Celuloză

1.Prezentarea generala a industriei

1.1 Introducere

Industria de celuloză şi hârtie este energo-intensivă, necesitând o cantitate mare de abur şi electricitate pentru prelucrarea lemnului şi fabricarea produsului final. Fabricarea hârtiei este procesul care necesită cea mai mare cantitate de energie, aproximativ 45% din totalul energiei consumate în acest sector. Uscarea este procesul tehnologic cel mai energo-intensiv, necesitând o cantitate mare de căldură (abur) pentru evaporarea apei din hârtie sau carton. Fabricarea celulozei este următorul proces tehnologic mare consumator de energie.

Fabricile de celuloză şi hârtie utilizează, de asemenea, cantităţi importante de combustibil generat în fabrică. Pentru această industrie, materia primă de bază este o sursă regenerabilă (lemnul). Din procesul tehnologic rezultă două surse de biomasă: leşia neagră şi coaja de lemn.

Aceste surse regenerabile, de obicei sunt arse pentru recuperarea chimicalelor şi a energiei. Leşia neagră este un reziduu din procesul de fabricare al celulozei. Coaja rezultă din procesul de decojire. În medie, mai mult de 40% din electricitate este produsă în centrala de cogenerare proprie.

Exergia este o măsură a deteriorării mediului datorată producţiei şi datorată depozitării

deşeurilor în mediul ambiant. Această exergie este depozitată în mediul ambiant şi, prin potenţialul său chimic, poate deteriora mediul şi celulele vii. Din această cauză este utilizată eficienţa exergetică pentru a evalua conversia resurselor energetice şi performanţele de mediu.

În industria fabricării hârtiei, leşia şi coaja de lemn, care rezultă din procesul tehnologic, sunt surse importante de energie regenerabilă. În această lucrare autorii prezintă rezultatele analizei exergetice a cazanelor de abur, a turbinelor şi a centralei de cogenerare, în asamblu pentru o fabrică de celuloză şi hârtie. Apoi, sunt evidenţiate eficienţa exergetică, eficienţa regenerabilă, economia de combustibil şi reducerea poluării mediului.

In industria celulozei şi hârtiei, printr-o serie de măsuri de mediu pentru îmbunătăţite de control al emisiilor, interne, precum şi cele externe, emisiile au fost de obicei reduse cu 80-90%.

În unele ţări, metodele de silvicultură durabilă au fost puse în aplicare. În 1996, consumul total de pulpwood utilizate pentru pastei în Europa de Vest a fost 119.5 milioane m3 (solid sub scoarţă). consumul de materii prime pentru fabricarea hârtiei a reprezentat 81.6 la Mt din care 45,9% au fost woodpulp, 39,3% recuperate de hârtie, 14,3% non-materiale fibroase (cum ar fi de umplutură, coloranţi, etc), precum şi 0,5% pastă de altele (bumbac, lenjerie de pat, scoarţă de copac, cânepă, iută, paie şi cârpe).

În ultimii ani, fabricile de celuloză aveau efecte grave ale emisiilor de sulf (acidificare), dar pe parcursul ultimilor ani în special emisiile de sulf de aer au fost reduse considerabil .

. Reciclarea din fibre de hârtie utilizate în Europa de Vest a ajuns la un

nivel destul de avansat

În perioada înainte de 1970-1980 industria celulozei şi hârtiei, a cauzat substanţiale evacuări de ape uzate în ape receptoare. Efectele observate au fost, dramatice rezultand pesti morti.

Autorităţile de control al mediului, în multe ţări şi-au stabilit restricţii severe asupra

evacuările de clorurate organice măsurată ca AOX în mediul acvatic. O reducere

de AOX a fost atins printr-o combinaţie de mai multe măsuri: utilizarea de clor molecular a fost în mare măsură înlocuita cu dioxid de clor şi introducerea de oxigen, altele care conţin substanţe chimice, cum ar fi de oxigen molecular, peroxid şi ozon.

Compozitia medie a hartiei

- maculatura 44%

-celuloza 28 %

-pasta mecanica 16 %

-adaos 5 %

-amidon 3 %

-produse chimice 2 %

-clei rasinos 1 %

-sulfat de aluminiu 2 %

In prezent, industria este in masura sa fabrice diferite tipuri de hartie pentru diverse utilizari.

Hartia de ziar

Se compune din aproximativ 80 % pasta mecanica, 15 % celuloza, 5 % adaos si clei. Continutul ridicat de lignina (lignina este substanta care produce lignificarea) face ca hartia sa se ingalbeneasca foarte repede. Practic, acest efect se previne in mod frecvent prin procedeul de albire. In prezent, se fabrica deja hartie de ziar pornind de la 100 % maculatura.

Hartie pentru vederi(hartie lucioasa)

Aceasta hartie este mai buna calitativ decat hartia de ziar si se caracterizeaza printr-o suprafata neteda. Se utilizeaza in special pentru reviste, vederi si prospecte.

Hartie pentru imprimat, hartie de scris, hartie pentru desen, sunt fabricate avand la baza deseuri de stofa, celuloza, pasta mecanica si maculatura. Ele trebuie sa prezinte o suprafata neteda, sa fie bine lipite si absorbante, astfel incat sa se poata scrie sau desena bine.

Hartie de ambalaj

Se fabrica in esenta din celuloza cu sulfat, albita sau nu. Este foarte rezistenta si se foloseste pentru ambalaje sau materiale pentru ambalaj.

Hartie crep

Aceasta hartie se fabrica din celuloza de calitate excelenta si de asemenea, din pasta mecanica nealbita. Are mici cute si deci este foarte extensibila. Din aceasta hartie se fabrica hartii igienice precum batiste, servetele, servetele pentru masa, scutece din hartie si prosoape igienice.

Hartie fotografica

Este vorba de o hartie foarte pura fabricata din materii prime de calitate excelenta. Una din suprafete este acoperita cu un strat fotosensibil.

Carton

Este vorba in principiu despre o hartie intre 150 si 225 g/m2.

Carton gros

Este fabricat din diferite amestecuri de hartie si alte substante. El are o greutate mare, mai mare decat 225 h/m2.In Europa Occidentala, consumul de hartie pe cap de locuitor a ajuns de la aproximativ 30 kg/an la mai mult de 230 kg intre anii 1950 si 1990.

1.2.Dimensiune si distributie geografica a industriei

Principalii producatori de hartii pentru carton ondulat sunt Eco Paper Zarnesti, Ambro Suceava, Celhart Donaris, Vrancart Adjud si Celrom Turnu Severin. In ceea ce priveste piata cartonului ondulat cei mai mari jucatori sunt Rondocarton Cluj si Dunapack Rambox. In domeniul hartiei de ziar, singurul producator de pe piata romaneasca este Letea Bacau.

In ceea ce priveste piata hartiei igienico-sanitare, principalii jucatori sunt Comceh Calarasi, Pehart Tec Petresti, Vrancart Adjud, Petrocart Piatra Neamt, Letea Bacau si Cahiro. In productia de hartie de ambalaj albita si natural din celuloza activeaza Somej Dej.

In prezent, hartia de ziar are in compozitie peste 50% maculatura si tendinta este de a se utiliza cat mai multa maculatura. Singura care produce hartie de ziar este Letea Bacau. Fabrica are o capacitate de 100.000 de tone, dar foloseste doar jumatate din aceasta. Letea a oprit aproape total productia de celuloza, crescand procentajul de maculatura din hartia obtinuta, fiind astfel mai competitiva pe piata. Letea ia maculatura de la Dej si din import. Deocamdata, Germania exporta patru milioane de tone de maculatura pe an, iar noi nu exportam aproape deloc si importam foarte putin. In ceea ce priveste consumul de maculatura exista doi indici: rata de colectare, unde suntem la 38% din media de colectare din UE (rata este calculata ca raport dintre cat iese pe piata si cat se colecteaza) si rata de utilizare. Fabricile din Romania produc hartie din peste 70% din maculatura si doar 30% din celuloza. Hartiile se fac din maculatura recuperata, intrucat poluarea este de trei-patru ori mai redusa decat in cazul celulozei.