La produzione della carta di bambù in Cina ha una lunga storia. La morfologia e la composizione chimica della fibra di bambù hanno caratteristiche speciali. La lunghezza media della fibra è lunga e la microstruttura della parete cellulare della fibra è speciale, le prestazioni di sviluppo della pasta sono buone, conferendo alla pasta sbiancata buone proprietà ottiche: elevata opacità e coefficiente di diffusione della luce. Il contenuto di lignina della materia prima del bambù (dal 23% al 32% circa) è più elevato, determinando la cottura della polpa con alcali e solfuri più elevati (solfuro generalmente dal 20% al 25%), vicino al legno di conifere; il contenuto di materie prime, emicellulosa e silicio è più elevato, ma anche il normale funzionamento del sistema di lavaggio della polpa, evaporazione del liquor nero e apparecchiature di concentrazione ha portato alcune difficoltà. Tuttavia, la materia prima del bambù non è una buona materia prima per la produzione della carta.
Il futuro sistema di sbiancamento della fabbrica di pasta chimica di bambù su media e larga scala utilizzerà fondamentalmente il processo di sbiancamento TCF o ECF. In generale, combinato con la profondità di delignificazione e la delignificazione dell'ossigeno della pasta, l'uso della tecnologia di sbiancamento TCF o ECF, a seconda del numero di diverse sezioni di sbiancamento, la polpa di bambù può essere sbiancata fino all'88% ~ 90% di bianco ISO.
Confronto tra lo sbiancamento ECF e TCF del bambù
A causa dell'elevato contenuto di lignina del bambù, è necessario combinarlo con tecnologie di delignificazione profonda e delignificazione dell'ossigeno per controllare il valore Kappa dell'impasto liquido che entra in ECF e TCF (consigliato <10), utilizzando la sequenza di sbiancamento ECF a due stadi potenziata Eop, acido pretrattamento o sequenza di sbiancamento TCF a due fasi Eop, che possono tutti sbiancare la polpa di bambù solfatata fino a un elevato livello di bianco pari all'88% ISO.
Le prestazioni di sbiancamento delle diverse materie prime di bambù variano notevolmente, Kappa fino a 11 ~ 16 circa, anche con lo sbiancamento a due fasi ECF e TCF, la polpa può raggiungere solo un livello di bianco compreso tra il 79% e l'85%.
Rispetto alla polpa di bambù TCF, la polpa di bambù sbiancata ECF presenta minori perdite di sbiancamento e una viscosità più elevata, che generalmente può raggiungere più di 800 ml/g. Ma anche la moderna polpa di bambù sbiancata TCF migliorata, la viscosità può raggiungere solo 700 ml/g. La qualità della pasta sbiancata ECF e TCF è un fatto indiscutibile, ma la considerazione completa della qualità della pasta, dei costi di investimento e di esercizio, dello sbiancamento della pasta di bambù utilizzando lo sbiancamento ECF o lo sbiancamento TCF, non è ancora stata conclusa. Diversi decisori aziendali utilizzano processi diversi. Ma dal trend di sviluppo futuro, lo sbiancamento ECF e TCF della polpa di bambù coesisteranno a lungo.
I sostenitori della tecnologia di sbiancamento ECF ritengono che la pasta di cellulosa sbiancata ECF abbia una migliore qualità della pasta, con l'uso di meno prodotti chimici, un'elevata efficienza di sbiancamento, mentre il sistema di apparecchiature ha prestazioni operative mature e stabili. Tuttavia, i sostenitori della tecnologia di sbiancamento TCF sostengono che la tecnologia di sbiancamento TCF presenta i vantaggi di un minore scarico di acque reflue dall’impianto di sbiancamento, bassi requisiti anticorrosione per le apparecchiature e bassi investimenti. La linea di produzione di sbiancamento senza cloro TCF di pasta di bambù al solfato adotta un sistema di sbiancamento semichiuso, le emissioni di acque reflue dell'impianto di sbiancamento possono essere controllate a 5-10 m3/t di polpa. Le acque reflue dalla sezione (PO) vengono inviate alla sezione di delignificazione dell'ossigeno per l'uso, e le acque reflue dalla sezione O vengono fornite alla sezione di lavaggio dei setacci per l'uso, e infine entrano nel recupero degli alcali. Le acque reflue acide della sezione Q entrano nel sistema esterno di trattamento delle acque reflue. Grazie allo sbiancamento senza cloro, i prodotti chimici non sono corrosivi, l'attrezzatura per lo sbiancamento non necessita dell'uso di titanio e acciaio inossidabile speciale, è possibile utilizzare acciaio inossidabile normale, quindi il costo di investimento è basso. Rispetto alla linea di produzione di pasta di legno TCF, i costi di investimento della linea di produzione di pasta di legno ECF sono più alti dal 20% al 25%, mentre l'investimento nella linea di produzione di pasta di legno è anch'esso dal 10% al 15% più alto, anche l'investimento nel sistema di recupero chimico è maggiore e l'operazione è più complessa.
In breve, è fattibile la produzione sbiancante di polpa di bambù TCF ed ECF con un elevato grado di bianco dall'88% al 90% di polpa di bambù completamente sbiancata. La pasta deve essere utilizzata con tecnologia di delignificazione profonda, delignificazione con ossigeno prima dello sbiancamento, controllo della polpa nel valore Kappa del sistema di sbiancamento, sbiancamento mediante processo di sbiancamento con tre o quattro sequenze di sbiancamento. La sequenza di sbiancamento ECF suggerita per la polpa di bambù è OD(EOP)D(PO), OD(EOP)DP; La sequenza di sbiancamento dell'L-ECF è OD(EOP)Q(PO); La sequenza di sbiancamento TCF è Eop(ZQ)(PO)(PO), O(ZQ)(PO)(ZQ)(PO). Poiché la composizione chimica (in particolare il contenuto di lignina) e la morfologia delle fibre variano notevolmente tra le diverse varietà di bambù, dovrebbe essere condotto uno studio sistematico sulle prestazioni di produzione della pasta e della carta delle diverse varietà di bambù prima della costruzione dell'impianto per fornire indicazioni per lo sviluppo di ragionevoli percorsi e condizioni del processo.
Orario di pubblicazione: 14 settembre 2024
