Основные этапы производства целлюлозы

Производство щепы из древесного сырья

Для производства одной тонны целлюлозы различного назначения требуется порядка 4—5 м³ древесины, поэтому, например, при производстве 500 000 тонн целлюлозы потребуется 2—2,5 млн м³ древесины. Такое значительное количество древесины поступает в виде бревен длиной 4—6 м. Затем бревна распиливаются на отрезки длиной до 2—3 м и направляются в окорочные барабаны, где при их вращении происходит отделение коры за счет трения бревен друг о друга и стенки барабана. После окорки бревна поступают в рубительную машину, в которой происходит рубка в технологическую щепу. Щепа сортируется для отделения опилок, древесной пыли и крупных частиц.

Варка целлюлозы

Отсортированная технологическая щепа подается на варку в варочные котлы, например, непрерывного действия. В котел подается так называемый «белый щелок» — смесь гидрооксида и сульфида натрия, посредством которого при нагревании происходит процесс растворения лигнина древесины и получения небеленой целлюлозы. Щепа пропаривается, смешивается с белым щелоком и поступает в верхнюю часть варочного котла. При движении щепы сверху вниз происходит процесс варки и диффузионной промывки небеленой целлюлозы. Из нижней части варочного котла целлюлоза направляется на сортирование, поскольку она содержит различные загрязнения в виде сучков и непроварившихся волокон. Отделяемую жидкость называют «черный щелок», который содержит растворенные органические вещества древесины, и минеральные вещества в виде различных солей натрия и серы направляют в систему регенерации. Полученная целлюлозная масса имеет коричневый оттенок, и для достижения требуемой белизны ее направляют на отбелку.

Отбелка целлюлозы

Отсортированная и промытая небеленая целлюлоза поступает в башни хранения, из которых она подается в отбельный цех. Отбелка целлюлозной массы производится последовательно использованием различных отбеливающих реагентов до достижения требуемой белизны целлюлозы.

Сушка целлюлозы

Полученная беленая целлюлоза очищается на сортировках и направляется на сушку. В сушильной машине происходит удаление воды до определенного значения сухости, затем оно отжимается на прессах и сушится паром. Далее полотно целлюлозы разрезается на листы, укладывается в кипы, прессуется и оборачивается в большие листы такой же целлюлозы и обвязывается проволокой. Упакованные кипы отправляются на склад и далее потребителю.

Регенерация варочных химикатов

Для того чтобы сжечь черный щелок, из него необходимо удалить избыток воды. Поэтому его направляют в выпарные аппараты, в которых избыточная вода испаряется. Сжигание упаренного черного щелока производят в содорегенерационных котлах, где его органическая часть сгорает, а минеральная часть восстанавливается до карбоната натрия и сульфида натрия, раствор которых называют «зеленый щелок». Он подается в цех каустизации, в котором в зеленый щелок добавляют гашеную известь (гидроксид кальция) и он превращается в белый щелок. Гидрооксид кальция получают в гасителях путем растворения в воде негашеной извести (оксида кальция). Отработанную известь после каустизации регенерируют путем обжига во вращающихся печах. Потери извести восполняются подачей известняка (карбоната кальция) в печь обжига.