Kraft- en sulfietpulping:de basis van papierkwaliteit

Als je met mensen spreekt die tijd in een papierfabriek hebben doorgebracht, zullen ze je iets interessants vertellen:de echte complexiteit zit niet in de papiermachine. Het is bezig met het verpulveren.

Daar wordt alles besloten. Sterkte, textuur, helderheid, zelfs hoe het papier zich gedraagt ​​tijdens het converteren. Tegen de tijd dat de pulp de papiermachine bereikt, is het grootste deel van het “karakter” al ingebouwd.

In industriële omgevingen, vooral op grote schaal, is papierpulp niet zomaar een stap. Het is de basis van de hele operatie.

En als het gaat om industriële chemische pulpverwerkingsmethoden die in de papierindustrie worden gebruikt, domineren nog steeds twee processen:kraftpulping en sulfietpulp.

Ze bestaan allebei al een hele tijd. Maar ze zijn niet hetzelfde gebleven – en nog belangrijker:ze lossen enigszins andere problemen op.

Snelle realiteitscheck van papierpulp.    

Papierverpulping op papier (geen woordspeling bedoeld) is eenvoudig:verwijder de lignine, houd cellulose vast.

Eigenlijk is het nog nooit zo schoon.

De manier waarop lignine wordt verwijderd, verandert het vezelgedrag. Als u te hard duwt, worden de vezels zwakker. Ga te mild en je krijgt niet de eigenschappen die je nodig hebt. Dat evenwicht is de reden waarom chemische pulpverwerkingsmethoden zelfs vandaag de dag nog steeds nauwgezette controle vereisen.

Ja, mechanisch verpulveren bestaat, maar voor alles wat duurzaamheid of consistentie nodig heeft, kiezen fabrieken voor chemische routes.

Dat is waar kraftpulping en sulfietpulping in beeld komen.

Kraftpulping:het werkpaard dat niemand vervangt

Er is een reden waarom kraftpulp overal voorkomt. Het is niet omdat het perfect is; het is omdat het betrouwbaar is.

De meeste grote pulpfabrieken vertrouwen erop, vooral die welke verpakkingskwaliteiten leveren. Als je te maken hebt met golfkartondozen, karton of iets anders dat kracht nodig heeft, is de kans groot dat dit afkomstig is van een proces van kraftpulp.

Waarom Mills bij Kraftpapier blijven

De alkaliteit is alkalisch met behulp van natriumhydroxide en natriumsulfide. Wat dat in eenvoudige bewoordingen doet, is het afbreken van lignine, terwijl de cellulosestructuur relatief intact blijft.

Dat “relatief intacte” deel is belangrijk. Het is wat kraftpulp zijn kracht geeft.

Kraftpulpproces stap voor stap bij de papierproductie

Als je het proces van het verpulveren van kraftpapier stap voor stap bij de papierproductie bekijkt, ziet het er eenvoudig uit. Maar binnen een plant heeft elke stap zijn eigen complicaties.

Houtvoorbereiding:belangrijker dan het lijkt

Bij versnipperen gaat het niet alleen om het in stukjes zagen van hout. Uniformiteit in grootte heeft invloed op alles stroomafwaarts. Ongelijke chips? Je zult later ongelijkmatig koken zien.

Spijsvertering:waar dingen snel fout kunnen gaan

Hier worden chips gekookt in witte likeur. Temperatuur, druk, tijd – allemaal strak gecontroleerd. Zelfs kleine afwijkingen kunnen de pulpkwaliteit veranderen.

Wassen — niet alleen schoonmaken

Bij het wassen wordt de zwarte vloeistof verwijderd, maar onvolledig wassen zorgt later voor problemen, vooral bij het bleken.

Screening:repareren wat niet goed ging

Geen enkele vergister is perfect. Screening helpt bij het verwijderen van afval en ongekookt materiaal.

Bleken:afhankelijk van de markt

Niet alle pulp wordt gebleekt. Verpakkingskwaliteiten slaan dit meestal over. Schrijfpapier niet.

Herstel — het verborgen voordeel

Dit is waar het kraftpulpproces echt opvalt. Zwarte drank wordt verbrand om chemicaliën terug te winnen en energie op te wekken. In veel fabrieken is dit geen bijkomend voordeel; het is van cruciaal belang voor kostenbeheersing.

Waar Kraft duidelijk wint

Vanuit zakelijk oogpunt voldoet het verpulveren van kraftpapier aan veel eisen:

• Sterke vezels die standhouden in de verpakking 
• Flexibiliteit met grondstoffen (hardhout, zachthout, gemengd) 
• Efficiënte chemische terugwinningssystemen 
• Beter geschikt voor continue, grootschalige productie 

Het is niet verrassend dat het wereldwijd domineert.

Sulfietpulping:een totaal andere aanpak

Het verpulveren van sulfiet is een ander verhaal.

Het probeert niet op sterkte met kraft te concurreren. In plaats daarvan richt het zich op het produceren van schonere, meer verfijnde pulp.

De chemie hier is zuur – gebaseerd op zwavelzuur en bisulfietionen. Dat alleen al verandert de manier waarop lignine wordt verwijderd en hoe vezels zich daarna gedragen.

Sulfietpulpproces:wat anders voelt

Het sulfietverpulpingsproces volgt vergelijkbare stappen, maar de resultaten zijn merkbaar verschillend.
Koken is selectiever. De verwijdering van lignine is doorgaans uniformer. Vezels komen er gladder uit.

Eén ding wijzen operators vaak uit:sulfietpulp is gemakkelijker te bleken. Je hebt niet zoveel agressieve stappen nodig om een hoge helderheid te bereiken.

Dat is in bepaalde markten van belang.

Waar sulfiet nog steeds zinvol is

Zelfs vandaag de dag is de sulfietverpulping niet verdwenen. Het is zojuist verplaatst naar meer specifieke toepassingen:

• Hoogwaardig print- en schrijfpapier 
• Weefselproducten 
• Oplossende pulp gebruikt in textiel 

In deze gevallen zijn vezeluniformiteit en helderheid belangrijker dan ruwe sterkte.

Verschil tussen kraft- en sulfietpulpproces

Als je het uit elkaar haalt, komt het verschil tussen het verpulpingsproces van kraftpapier en sulfiet neer op prioriteiten.

Kraft gaat over kracht en flexibiliteit. Sulfiet gaat over zuiverheid en afwerking.

• Kraft maakt gebruik van alkalische chemie; sulfiet gebruikt zuur
• Kraftvezels zijn sterker; sulfietvezels zijn gladder 
• Kraft verwerkt meer houtsoorten; sulfiet is selectiever 
• Kraft-herstelsystemen zijn efficiënter 

In de praktijk komt de beslissing vaak neer op wat je probeert te produceren – en niet op welk proces ‘beter’ is.

Industriële chemische pulpmethodes gebruikt in de papierindustrie

Tegenwoordig denken fabrieken niet in termen van one-size-fits-all. Ze kiezen uit meerdere industriële chemische pulpverwerkingsmethoden die in de papierindustrie worden gebruikt, op basis van outputdoelstellingen.

Kraft als standaard

Voor bulkproductie, vooral verpakkingen, vormt het kraftpulpproces nog steeds de ruggengraat.

Sulfiet voor nichebehoeften

Wordt gebruikt waar productspecificaties schonere, helderdere pulp vereisen.

Gemodificeerde of hybride systemen

Sommige operaties combineren technieken om opbrengst, kosten en kwaliteit in evenwicht te brengen.

De duurzaamheidsfactor (die niemand nu negeert)

Tien jaar geleden gingen de verpulverende discussies vooral over efficiëntie. Dat is veranderd.

Nu is duurzaamheid altijd onderdeel van het gesprek.

Kraft heeft een ingebouwd voordeel

Dankzij chemische terugwinning en energieopwekking kunnen kraftfabrieken gedeeltelijk zelfvoorzienend zijn op energiegebied.

Sulfiet is bezig met een inhaalslag

Moderne installaties voor het verpulveren van sulfiet verbeteren de afvalverwerking en onderzoeken manieren om bijproducten te hergebruiken.

Geen van beide processen is ‘perfect’, maar beide zijn in ontwikkeling.

Kiezen tussen de twee:het is niet altijd eenvoudig

Op papier lijkt de keuze eenvoudig.

Kracht nodig? Ga voor kraftpulping.

Helderheid en zuiverheid nodig? Ga voor sulfietverpulping.

Maar in de praktijk is het zelden zo schoon.

Dit alles hangt af van de beschikbaarheid van grondstoffen, energie, milieuwetten en behoeften op het gebied van eindgebruik.

Een fabriek geeft misschien de voorkeur aan kraftpapier, maar stapt voor een specifieke productlijn over op sulfiet. Of andersom.

Wat er ter plaatse verandert

Ook al zijn dit gevestigde methoden voor het verpulveren van chemische stoffen, ze staan niet stil.

• Automatisering verbetert de consistentie in het pulpproces 
• Sensoren helpen problemen eerder bij de spijsvertering en het herstel op te sporen 
• Fabrieken halen meer waarde uit bijproducten 

In andere landen beginnen pulpfabrieken meer op een geïntegreerde verwerkingseenheid te lijken dan op een fabriek met één enkel doel.

Laatste gedachten

Het gesprek rond het verpulveren van kraftpapier en het verpulveren van sulfiet gaat niet echt meer over concurrentie. Het gaat om pasvorm.

Kraft blijft domineren omdat het kracht, schaalbaarheid en efficiëntie biedt. Sulfiet blijft bestaan omdat bepaalde toepassingen simpelweg nodig hebben wat het biedt.

Voor iedereen die betrokken is bij de papierproductie gaat het begrijpen van het verschil tussen het proces van kraft- en sulfietpulp minder over theorie en meer over het maken van de juiste operationele beslissing.

Omdat in deze branche kleine procesbeslissingen niet klein blijven; ze komen later naar voren in de kosten, kwaliteit en prestaties.