Технологический процесс переработки макулатуры

Содержание

В современных реалиях макулатура представляет собой альтернативный заменитель множества видов первичного сырья и полуфабрикатов: целлюлозы, древесной и бумажной массы.

Переработка макулатуры для последующего вторичного применения в изготовлении бумаги и картона, выполняется по мокрой технологии и предусматривает следующие технологические этапы:

  1. Роспуск макулатуры;
  2. Очистка макулатуры от всевозможных посторонних примесей.

Процедура роспуска макулатуры на отдельные волокна выполняется в водной среде посредством специальных гидроразбавителей при уровне концентрации сырья 4–6%.

Процедура измельчения и разделения макулатуры на волокна обеспечивается за счет гидромеханических усилий вырабатываемых гидроразбавителем, оснащенного ситом с отверстиями 10–12мм.

Стадии переработки макулатуры

Подготовленная макулатурная масса или, так называемая, суспензия проходит через отверстия сита гидроразбавителя, где также происходит отделение грубых частиц, и поступает на следующий технологический этап. Тяжелые элементы подаются в специальный грязесборник, а легкие в виде полимерных пленок и текстиля удаляются либо постоянно в виде жгута, либо периодически. По завершению роспуска макулатуры на волокна в гидроразбавителе полученная суспензия может содержать как волокна, так и отдельные нераспустившиеся элементы макулатуры.

Далее переработка макулатуры предусматривает очистку макулатурной суспензии от тяжелых и легких примесей в виде стекла, песка, скрепок и прочего, в специальных очистителях–циклонах. Тяжелые примеси оседают в специальном грязесборнике и регулярно удаляются. Легкие примеси в виде кусков нераспустившейся макулатуры и полимерных пленок отсеиваются на вибросортировках, оснащенных щелевидным отверстием. Пройдя через сито, макулатурная масса подается на дальнейшую перегруппировку. Для минимизации потерь макулатурного сырья, во всех модификациях очистительного оборудования используется вода.

Стадии переработки макулатурыДороспуск макулатурного сырья осуществляется на специальном оборудовании. Там же производится и тонкая очистка макулатурной массы. Макулатурная масса представляет собой не однородную массу, а сочетание нескольких различных составляющих:

  • Пучки волокон;
  • Растительные волокна;
  • Кусочки бумаги и т.д.

В состав этого оборудования входят энтшиперы различного конструкторского типа. Стандартными являются энтшиперы в виде конических или дисковых мельниц. Обязательным условием эффективного функционирования данного оборудования является предварительная тщательная очистка макулатурной массы от всевозможных видов примесей. Статор и ротор конических и дисковых мельниц оборудуются специальной размалывающей гарнитурой с зазором от 0,5 до 2мм.

Разделение макулатурной массы

Разделение пучков волокон и кусочков макулатуры обеспечивается за счет турбулентных пульсаций и трения массы в потоке, осуществляемых на различных модификациях центробежных сортировок, а также сортировках давления, оснащенных круглыми или щелевидными отверстиями. В качестве характерных особенностей конструкции центробежных сортировок можно отметить неподвижно расположенное внутри корпуса устройства цилиндрической формы сито, внутри которого крутится лопастной ротор.

Процедура функционирования данного устройства выглядит следующим образом: несортированная макулатурная масса подается в центральную часть сортировки, после чего подхватывается лопастями ротора и отбрасывается на внутреннюю сторону сита. Прошедшие через ячейки сита волокна подаются на последующую переработку, в то время как различные примеси и нераспущенные пучки волокон продвигают вперед и отводят через специальный патрубок для отвода отходов.

В зависимости от конструкции и предназначения, центробежные сортировки могут функционировать как при низкой и средней, так и при высокой концентрации макулатурной массы в диапазоне от 0,2 до 5% плотности. Для окончательной очистки макулатурного сырья от точечных вкраплений или узелков, оптимальным вариантом является использование вихревых конических очистителей, которые устанавливают в 3 ступени. Для обеспечения максимально эффективной очистки макулатурной массы посредством вихревых очистителей, уровень ее концентрации не должен превышать 0,5%.

Способы сортировки макулатуры

Одним из методов сортировки макулатурной массы, обеспечивающим ее максимально рациональное использование, можно считать фракционирование. Основной задачей фракционирования является отделение длинноволокнистой фракции макулатурной массы, обогащенной волокнами хвойной целлюлозы и имеющей большую длину в отличие от волокон древесной массы. Большинство видов бумаги и картона имеют в своем составе различные включения:

  • Битум;
  • Парафин;
  • Клей;
  • Воск и другие вещества.

Переработка макулатуры – сложный процесс. И не только для человека, но и для самого современного оборудования. В процессе переработки макулатуры эти вещества сильно загрязняют оборудование, забивают сукна и сетки бумаго- и картоноделательных агрегатов, а также налипают на поверхности сушильных устройств и прочее. Чтобы избежать преждевременной поломки дорогостоящего оборудования, макулатура подвергается очистке макулатурной массы при уровне концентрации 25–35% и последующей термомеханической обработке.

Методы обработки

Основным предназначением термомеханической обработки является обеспечение диспергирования различных примесей до размеров, исключающих их отрицательное воздействие на процесс дальнейшей переработки макулатурного сырья. На сегодняшний день широким применением пользуются 2 метода термомеханической обработки макулатурной массы:

  1. Холодный;
  2. Горячий.

Холодный метод диспергирования примесей осуществляется при нормальном атмосферном давлении и температуре не более +950С.

Горячий метод диспергирования предусматривает использование более высокого давления до 0,3–0,5 атмосфер и температуры не менее 130–1500С.

Переработка макулатуры мокрым методом предусматривает высокий уровень энергоемкости производства, а также высокий удельный расход воды, способный достигать нескольких десятков кубометров воды на 1тн готовой продукции. Объем сточных вод при этом, как понимаете, возрастает в разы, что губительно сказывается на любом виде отвода, будь то канализация (она просто-напросто утонет под этими сточными водами), резервуары (не вместится столько воды) или, того хуже, окружающая среда. Если вода будет выливаться просто на поверхность земли, то экологическая катастрофа местного масштаба гарантирована.

Отрицательные показатели или «почему нет денег на ремонт»

Мощность перерабатывающих макулатуру производств может варьироваться от нескольких десятков тысяч тонн до 200 (и выше) тысяч тонн готовой продукции в год. Существующие в данное время в России мощности относительно многотоннажной переработки макулатуры, не задействованы в полном объеме, так как большая часть производств была введена в эксплуатацию до 1990 года и требует реконструкции. Но реконструкцию никто проводить, видимо, не планирует.

Влияние нового оборудования на рост показателей переработки макулатуры

Влияние нового оборудования на рост показателей переработки макулатурыСтимуляция роста потребления макулатуры возможна только посредством применения инновационного перспективного оборудования:

  • Сортирующих гидроразбавителей;
  • Оборудования, предназначенного для осуществления дороспуска макулатурной массы;
  • Центробежных сортировок и фракционирования макулатурного сырья;
  • Термодисперсионных установок.

Помимо этого, с каждым годом развиваются технологии обесцвечивания и удаления, как типографской краски, так и прочих примесей из состава макулатуры, а также разрабатываются новые модификации проклеивающих материалов и инновационные технологии изготовления бумаги и картона.

Как перерабатывают макулатуру, видео