A fabricación de papel de bambú na China ten unha longa historia. A morfoloxía e a composición química da fibra de bambú teñen características especiais. A lonxitude media da fibra é longa e a microestrutura da parede celular da fibra é especial, o que mellora a resistencia do rendemento do desenvolvemento da polpa, o que lle dá á polpa branqueada boas propiedades ópticas: alta opacidade e coeficiente de dispersión da luz. O contido de lignina na materia prima de bambú (aproximadamente do 23 % ao 32 %) é maior, o que determina que a súa cocción da polpa teña un maior contido de álcalis e sulfuro (xeralmente sulfuro do 20 % ao 25 %), semellante á madeira de coníferas; o contido de hemicelulosa e silicio nas materias primas é maior, pero tamén o funcionamento normal do sistema de lavado da polpa, evaporación do licor negro e equipos de concentración trouxo algunhas dificultades. Non obstante, a materia prima de bambú non é unha boa materia prima para a fabricación de papel.
O futuro sistema de branqueo de fábricas de pasta química de bambú a media e grande escala empregará basicamente o proceso de branqueo TCF ou ECF. En xeral, combinado coa profundidade da deslignificación e a deslignificación por osíxeno da pasta, o uso da tecnoloxía de branqueo TCF ou ECF, segundo o número de diferentes seccións de branqueo, a pasta de bambú pódese branquear ata unha brancura ISO do 88 % ao 90 %.
Comparación do branqueo de bambú ECF e TCF
Debido ao alto contido de lignina do bambú, é necesario combinalo con tecnoloxías de deslignificación profunda e deslignificación por osíxeno para controlar o valor Kappa da suspensión que entra na ECF e na TCF (recomendado <10), utilizando unha secuencia de branqueo ECF de dúas etapas mellorada con Eop, pretratamento con ácido ou unha secuencia de branqueo TCF de dúas etapas con Eop, todas elas poden branquear a polpa de bambú sulfatada ata un alto nivel de brancura do 88 % ISO.
O rendemento de branqueo das diferentes materias primas do bambú varía moito, de Kappa a 11 ~ 16 aproximadamente, mesmo con branqueo ECF e TCF en dúas etapas, a polpa só pode alcanzar un nivel de brancura do 79% ao 85%.
En comparación coa polpa de bambú TCF, a polpa de bambú branqueada ECF ten menos perdas por branqueo e unha maior viscosidade, que xeralmente pode chegar a máis de 800 ml/g. Pero mesmo coa polpa de bambú branqueada TCF moderna mellorada, a viscosidade só pode chegar aos 700 ml/g. A calidade da polpa branqueada ECF e TCF é un feito indiscutible, pero a consideración exhaustiva da calidade da polpa, os custos de investimento e operativos, o branqueo da polpa de bambú mediante branqueo ECF ou branqueo TCF, aínda non se concluíu. Os diferentes responsables da toma de decisións empresariais utilizan diferentes procesos. Pero a partir da tendencia de desenvolvemento futuro, o branqueo ECF da polpa de bambú e o branqueo TCF coexistirán durante moito tempo.
Os partidarios da tecnoloxía de branqueo ECF cren que a polpa branqueada ECF ten unha mellor calidade de polpa, co uso de menos produtos químicos, unha alta eficiencia de branqueo, mentres que o sistema do equipo é maduro e un rendemento operativo estable. Non obstante, os defensores da tecnoloxía de branqueo TCF argumentan que a tecnoloxía de branqueo TCF ten as vantaxes dunha menor descarga de augas residuais da planta de branqueo, baixos requisitos anticorrosión para o equipo e baixo investimento. A liña de produción de branqueo sen cloro de polpa de bambú con sulfato TCF adopta un sistema de branqueo semipechado, as emisións de augas residuais da planta de branqueo pódense controlar a 5 a 10 m3/t de polpa. As augas residuais da sección (PO) envíanse á sección de deslignificación de osíxeno para o seu uso, e as augas residuais da sección O subminístranse á sección de lavado de peneiras para o seu uso e, finalmente, entran na recuperación de álcalis. As augas residuais ácidas da sección Q entran no sistema externo de tratamento de augas residuais. Debido ao branqueo sen cloro, os produtos químicos non son corrosivos, o equipo de branqueo non necesita usar titanio nin aceiro inoxidable especial, pódese usar aceiro inoxidable ordinario, polo que o custo de investimento é baixo. En comparación coa liña de produción de pasta de papel TCF, os custos de investimento na liña de produción de pasta de papel ECF son entre un 20 % e un 25 % maiores, e o investimento na liña de produción de pasta de papel tamén é entre un 10 % e un 15 % maior, o investimento no sistema de recuperación química tamén é maior e a operación é máis complexa.
En resumo, a produción de branqueo TCF e ECF de polpa de bambú con alta brancura do 88 % ao 90 % de polpa de bambú totalmente branqueada é viable. A fabricación de polpa debe empregarse con tecnoloxía de deslignificación profunda, deslignificación por osíxeno antes do branqueo, control do valor Kappa da polpa no sistema de branqueo e branqueo mediante un proceso de branqueo con tres ou catro secuencias de branqueo. A secuencia de branqueo ECF suxerida para a polpa de bambú é OD(EOP)D(PO), OD(EOP)DP; a secuencia de branqueo L-ECF é OD(EOP)Q(PO); a secuencia de branqueo TCF é Eop(ZQ)(PO)(PO), O(ZQ)(PO)(ZQ)(PO). Dado que a composición química (especialmente o contido de lignina) e a morfoloxía das fibras varían moito entre as diferentes variedades de bambú, debe realizarse un estudo sistemático sobre o rendemento da fabricación de polpa e papel das diferentes variedades de bambú antes da construción da planta para proporcionar orientación para o desenvolvemento de rutas e condicións de proceso razoables.
Data de publicación: 14 de setembro de 2024
