Сейчас должно прилагаться больше усилий для снижения расхода природных ресурсов, к которым относится и древесина. Один из способов – замещение новой продукции материалами из вторсырья. Для его реализации используют технологию утилизации макулатуры. Это позволяет значительно улучшить экологическую ситуацию. Обычно бумага из макулатуры отличается свойствами, на заводе ее очищают благодаря оборудованию, дома же используются другие техники.
Содержание статьи показать
Как и из чего производится бумага на заводе
В основе технологического процесса лежит применение натурального материала – используется целлюлоза, вода. Задействуется преимущественно древесина, однако для этой цели могут применять и волокна хлопка, соломы, а также вторсырье, полученное из отходов. Но все же бумага высшего качества изготавливается из очищенного первичного материала. Технология:
- Бревна проходят обработку – снимается кора.
- Измельчаются до состояния щепы одинакового размера.
- Древесина очищается от пыли – выполняется ее промывка.
- Измельчается повторно, только уже до состояния трухи.
- Стружка подвергается воздействию химикатов и воды – погружается в специальный раствор.
- Через длительный промежуток производится фильтрация смеси.
- Сырье промывают, изменяют состав – добавляют химикаты, их вид зависит от типа бумаги, которую нужно получить.
- Бумажная смесь проходит многоэтапную фильтрацию для отделения влаги.
- Последний этап – сушка и прессование.
Готовый материал скручивается в рулоны разной ширины, среди прочего есть и распространенный формат А4.
Производство наждачной бумаги как бизнес идея
Производство бумаги из макулатуры: как старому сырью дают вторую жизнь
Чтобы произвести бумагу, необходима принципиально иная технология, чем для изготовления новой продукции из различных пород деревьев. И такая была разработана – основана на измельчении ненужных старых материалов с целью дальнейшей очистки от чернил, прочих примесей. Технология отличается от техники производства новой бумаги из древесины лишь на начальном этапе. После измельчения и очистки сырье попадает в чаши того же оборудования, где происходит смешивание материалов с химикатами для получения более качественной продукции.
Какое сырье подготавливают для производства бумаги в домашних условиях – отличие от материалов, применяемых на заводе
Когда речь идет о процессе производства бумаги из макулатуры, говорится о том, что необходимо подготовить отходы, причем сделать это правильно: рассортировать, удалить загрязнения, твердые предметы (например, канцелярские – скрепки и др.). Но это подготовительные меры, которые должны стать началом любого процесса производства бумаги. До того следует отделить виды отходов для изготовления продукции дома или на предприятии. В первом случае нужно более тщательно подходить к этому вопросу.
Переработка опавших листьев. Бизнес идея
Подойдут далеко не все материалы, т. к. нет возможности правильно подготовить их – очистить от краски, химических веществ.
Что можно применять в домашних условиях:
Неприемлемо использовать мелованную бумагу. Она используется для печати журналов, упаковки и др. Для обработки нужно больше ресурсов, чем есть в распоряжении тех, кто планирует изготавливать бумажную продукцию своими руками. Для сравнения перечисленные выше материалы, включая и прочие (салфетки, газеты, картон) можно использовать для изготовления на предприятиях. Здесь задействуют подавляющее большинство материалов.
Как сделать бумагу из старых газет и другой макулатуры своими руками: инструменты и материалы
В процессе жизнедеятельности человека остается немало разных отходов. Макулатура занимает примерно треть данного объема. Это дает возможность использовать ее для получения бумаги для личных нужд. Возможно, не удастся наладить массовое производство, но вряд ли кто-то преследует такую цель. Сегодня часто изготавливают свою бумагу для придания стиля визиткам, поздравительным конвертам, пригласительным и другим изделиям.
Но, чтобы дать вторую жизнь макулатуре, нужно подготовить простые средства, которые всегда есть под рукой.
Сито или мелкоячеистая сетка
При изготовлении бумаги из макулатуры дома возникает проблема эффективной фильтрации. Это необходимая мера, позволяющая повысить качество продукции. Но, прежде всего, благодаря ситу или сеточке масса на основе целлюлозы разделяется с водой – основным ее компонентом. Затем можно легко высушить лист. Сетка должна быть мелкоячеистой – сторона ячейки не более 1 мм.
Это требование обусловлено тем, что при фильтрации могут утекать и волокна целлюлозы.
Теплая вода
Бумажная масса, получаемая после измельчения макулатуры, на 99% состоит из жидкости. Это необходимое условие, позволяющее размочить материал. Во почему так важно подготовить воду. Причем целлюлоза намного быстрее размокнет, если жидкость будет теплой. Но в любом случае макулатуру нужно оставить в этой среде на длительный период.
Вода успеет остыть, но воздействие прохладной жидкости на размякшую макулатуру намного менее сильное, чем горячей, однако и такая среда принесет пользу – материал окончательно размокнет, приобретет нужную консистенцию.
Ненужное полотенце
Если есть возможность, подготавливают не одно, а несколько тканых изделий. Они не должны быть ворсистыми. Полотенца необходимы для высушивания сырья. Чтобы получить лист с ровными поверхностями с обеих сторон, нужно выкладывать массу на гладкое полотенце. Еще одно применяется, чтобы накрыть ее.
Скалка для теста и пельменей
Если дома нет подходящих инструментов, с помощью которых можно организовать удаление влаги – осушение материала. Приходится использовать подручные средства. К таким относится скалка, которая используется с целью приготовления теста для пельменей. Можно применять и нечто подобное – необязательно кухонный инвентарь.
Процесс изготовления бумаги из макулатуры в домашних условиях
Чтобы сделать домашнюю бумажную продукцию, нужно следовать инструкции, т. к. результат может быть не таким, как ожидалось из-за небольшого отклонения от технологии.
Подготовка бумажного сырья
Макулатуру необходимо измельчить. Это ускорит процесс размокания отходов. Размер частей бумаги – не более 2 см, а лучше еще меньше. Даже если в составе есть фракции печатной продукции, это не означает, что макулатуру нельзя применять дома. После всех манипуляций краска уйдет или станет менее заметной.
Кусочки бумаги нужно оставить растворяться в емкости с теплой водой. Чем тоньше материал, тем быстрее разрушатся связи между волокнами, например, для салфеток достаточно получаса.
Но чаще всего приходится оставлять макулатуру на ночь, утром можно продолжить работу.
Осадок целлюлозы отправляем на сушилку
Массу, которая осталась на сетке, необходимо высушить. Нужно добиться полного удаления влаги, иначе готовый продукт невозможно будет использовать. Чтобы высушить массу, нужно оставить ее сначала на сетке до видимого испарения воды. Влагу, содержащуюся в сырье, окончательно удалить можно другим способом – слой материала переносится на полотенце.
Накрыть бумагу полотенцем и как следует пройтись скалкой
Пока масса ничем не накрыта, она будет медленно высыхать, но при этом поверхность останется неровной, как это обычно бывает при самостоятельном формировании листа. Можно ускорить процесс, для этого учитывают рекомендации специалистов – необходимо накрыть изделие еще одним полотенцем, чтобы влага более интенсивно впитывалась в ткань. Дополнительно используют скалку. Она не только помогает сушить бумагу, но и формирует ровный лист, удаляет дефекты с поверхности.
Оставить бумагу сушиться на ночь и утром получаем готовый продукт
Даже после механического воздействия скалкой некоторое количество влаги останется в структуре материала. Точно неизвестно, сколько нужно ждать для полного высыхания. Следует набраться терпения, чаще всего за ночь подготовленные листы высыхают.
Советы по изготовлению бумаги из макулатуры
Если следовать правилам, бумага получится качественной, насколько это возможно в таких условиях. Но можно повлиять на процесс производства. Советы по изготовлению бумаги в домашних условиях, которым можно следовать:
- чтобы ускорить сушку, нужно использовать фен, но осторожно, нельзя подносить его слишком близко к поверхности листа, иначе бумага деформируется, образуются волны;
- добавляют блестящий лак, сухие цветы и другие элементы декора, пригодится все, что может быть добавлено в бумажную массу и впоследствии раскатано скалкой;
- краситель вводится на начальном этапе приготовления, как только будет удалена первая часть воды, а декор добавляют уже перед тем, как формировать лист;
- чтобы ускорить процесс переработки макулатуры, можно применить блендер, с его помощью измельчается бумага, которая до того уже была разрезана на части и смешана с водой.
Какие меры предосторожности необходимо соблюдать
Когда перерабатывают макулатуру для получения чистой бумаги, обычно не используют защитные средства, т. к. при этом не задействованы химические вещества, как таковой опасности в домашних условиях нет. Нужно лишь подготовить рабочее место, т. к. есть риск загрязнения вещей поблизости. Следует закрыть соседние поверхности, т. к. их можно замочить. Чтобы изготовить большое количество листов, нужно выделить много текстиля и больше места, где будут находиться заготовки.
Как технически перерабатывают макулатуру на предприятиях
Технологический процесс производства бумаги на заводе намного сложнее, чем техника изготовления дома, притом, что сырье будет проходить практически те же этапы: измельчение, разделение на волокна, очистку, сушку. Но на выходе готовый материал приобретает несколько иные свойства – улучшенные. Это обусловлено применением специального оборудования, которым оснащаются мини-заводы и предприятия.
Благодаря станкам появляется возможность наладить малоотходное производство, а это один из важных шагов на пути к рациональному природопользованию.
Подготовка сырья – первый этап
Это целый комплекс действий, объединяет собой сортировку, измельчение и первичный роспуск материала, а также его очистку от примесей. Последовательность действий:
- Сортировка. Материалы разделяют на категории, каждая требует разной подготовки, т. к. не существует универсального способа, который подходит для всех типов макулатуры. Учитывают цвет, длину волокон целлюлозы и даже степень загрязнения и увлажнения. Пока что сортировка осуществляется вручную, но разработка оборудования для автоматизации постоянно ведется.
- Измельчение. Старые, невостребованные бумажные материалы измельчают, размер фракций – до 5 см.
- Роспуск. Для разделения материала на волокна используют гидроразбиватель. На этом этапе бумагу смешивают с водой, важно добиться увлажнения всей массы. Принцип работы гидроразбивателя напоминает действие стиральной машины: связь волокон разрушается при столкновении со стенками барабана, при этом частицы целлюлозы достаточно разбухли.
- Масса проходит очистку, что позволяет создать материал с нужными характеристиками. Даже сортировка не всегда позволяет полностью удалить все твердые предметы, примеси, поэтому требуется дополнительно очистить массу. На данном этапе убирают песок, пленку и даже скрепки. Такую работу выполняют улавливатели, которые собирают все, что успело осесть при работе гидроразбивателя.
Как результат, получается масса, которая называется пульпой. Ее применяют, чтобы получить некоторые виды продукции из вторсырья.
Второй этап
Эта часть работ также требует подразделения на этапы, т. к. она достаточно объемная:
Первые два этапа сходны, они позволяют добиться единого результата. Но есть и разница. Она заключается в проведении дополнительной обработки. В одном из случаев оказывается механическое воздействие, а во втором – химическое. Выбор способа переработки делается с учетом марки материала и назначения целлюлозной массы.
Результатом этих действий является получение раствора, который пригоден для изготовления бумажной продукции любого типа, включая белые листы.
Особенности проведения тонкой очистки:
- с помощью сортировочного агрегата: технический процесс, позволяющий удалять твердые включения и разделять сырье по размеру волокон, это важно, т. к. короткие частицы целлюлозы не могут применяться для изготовления бумаги;
- посредством термодисперсионного прибора: более тонкий уровень очистки, на данном этапе из состава смеси выходят смолы, жиры, нефтепродукты (их производные), пленки, благодаря такому агрегату удаляются водонерастворимые компоненты.
Необходимое оборудование для переработки макулатуры
Когда планируется развивать проект – бизнес по переработке макулатуры, следует сделать выбор типа агрегатов:
- отдельные станки – каждый из них позволяет осуществлять лишь одну операцию;
- производственные линии, предполагающие выполнение 3-4 операций – техника для мини-заводов;
- предприятия по переработке больших объемов макулатуры – на таких объектах устанавливаются полноценные производственные линии, выполняющие все возможные операции, кроме тех, что пока делают люди.
Можно купить разные станки:
Средняя стоимость составляет 500 тыс. руб. Есть станки и за 1,5 млн руб. – выбор делается с учетом масштаба производства.
Где найти ненужные втулки?
На каждом предприятии остается много невостребованной бумаги, упаковки, картонных изделий, коробок и др. Можно договориться о поставках за условное вознаграждение или даже бесплатно, т. к. заводу нужно тратить средства и затрачивать усилия на организацию вывоза и оплату утилизации таких изделий. Перевозка их компанией по переработке макулатуры – хорошее решение, не придется ждать, все будет сделано за короткий срок. Более мелкие заводы могут покупать сырье у частников, обычных людей, для чего достаточно пустить рекламу об акции по сбору таких втулок на определенных условиях или искать по объявлениям на торговых площадках.
Какие породы дерева подойдут для создания бумаги?
Применяются разные виды: ель, сосна, дуб, клен – они отличаются свойствами, поэтому разграничивают область использования такого сырья. Упаковочные материалы, те, что позволяют накрыть более качественную продукцию, изготавливаются из деревьев мягких пород – ели, сосны. Для производства качественной бумаги используется только лучший материал. Таковым считается дуб, клен.
Нужно ли добавлять химикаты, чтобы бумага лучше растворялась?
При производстве бумаги стараются использовать как можно меньше химических веществ, т. к. это позволяет считать продукцию экологичной. Кроме того, процесс растворения макулатуры должен развиваться естественным путем, что позволит правильно разорвать связи между волокнами. Достаточно оставить макулатуру в воде на некоторое время. Эта тенденция набирает популярность на протяжении последних лет/десятилетий.
Источник: vseomusore.com
Делаем бумагу, «а бумага – это деньги»
250 – 900 – 1700 – угадайте про что идёт речь и найдите закономерность. Томить вас долго не будем, это стоимость бумаги в современных реалиях после 24 февраля 2022 года . Как видите, цена не падает, а только набирает обороты. Дабы сберечь кошельки и нервы, мы расскажем вам про метод переработки бумаги в домашних условиях.
Рубрика «Что? Где? Когда?» с экспертом
Татьяна Борисова ведёт свой блог в TikTok про переработку бумаги. Небольшой блиц с нашей героиней:
Что дороже: купить бумагу или переработать старую?
– Сейчас дороже купить А4, раньше было наоборот.
Сколько по времени занимает весь процесс переработки?
– Сам процесс занимает 30–40 минут, а сохнет готовая бумага около суток.
Какие материалы лучше всего подходят для переработки?
– Из моего опыта, лучше всего подходит бумага для принтера и лотки от яиц. На самом деле, перерабатывать можно что угодно: газеты, коробки, упаковки, книги, журналы, даже делать из листьев, травы – все эти видео есть в моём TikTok.
Источник: mcunic.ru
Бумага из соломы: технология производства, оборудование, рентабельность бизнеса
Подобно древесине, солома хорошо подходит для создания различной бумаги, ведь у них одна основа – целлюлоза.
Изготовление бумаги из соломы не только сохраняет экологию (ведь чем больше будет использовано соломы, тем меньше срубят деревьев), но и может оказаться довольно прибыльным бизнесом.
Особенно если позиционировать бумагу в качестве натурального продукта.
Технология
Благодаря тому, что основным компонентом соломы является целлюлоза, технология изготовления бумаги из этого материала во многом сходна с той, что используют при переработке древесины.
Упрощенно технология получения бумаги или картона из соломы выглядит следующим образом:
- измельчение исходного сырья;
- замачивание в растворе щелочи или кислоты (гидролиз);
- обработка паром с последующей промывкой;
- повторное измельчение и очищение от примесей;
- обработка препаратами, придающими смеси необходимые свойства;
- удаление лишней влаги и прессование;
- утилизация стоков.
Измельчение исходного сырья
Несмотря на то, что бумага выглядит целостной, она состоит из небольших обрезков целлюлозы, длина которых находится в диапазоне от долей до единиц миллиметра. Кроме того, небольшие кусочки соломы легче перерабатывать, чем целые стебли, поэтому их измельчают с помощью различных механизмов, например, тех, о которых мы рассказывали в этой статье.
Выбор таких механизмов зависит от многих факторов, поэтому их подбирают под конкретную линию производства бумаги или картона.
Гидролиз
Солома – это стебли злаковых и других растений, отделенные от корней и плодов, а также обладающие невысокой влажностью.
Чем меньше их влажность, тем более жесткими становятся волокна целлюлозы и лигнина, поэтому перед дальнейшей обработкой исходный материал замачивают, но не в воде, а в растворе щелочи.
Это необходимо для уничтожения всех патогенных микроорганизмов, а также расщепления связанных с гемицеллюлозой кислот и разделения материала на целлюлозу и лигнин (гидролиз). Выбор реактива для раствора зависит от свойств конечного продукта, поэтому применяют как щелочи, так и кислоты.
Обработка паром с последующей промывкой
Этот этап необходим для удаления лигнина, являющегося смесью ароматических веществ, причем именно во время него образуются наиболее токсичные стоки, представляющие серьезную угрозу для окружающей среды.
Раствор, применяемый для обработки, сливают, а полученную массу тщательно пропаривают, продолжая сливать токсичную жидкость. Пропаренную массу промывают, чтобы удалить остатки химикатов или промежуточных продуктов.
Повторное измельчение и очищение от примесей
Промытую частично измельченную солому направляют на повторное измельчение, где ее не только рубят на мелкие кусочки, но и растрепывают, чтобы приготовить к последующей очистке.
Без такого измельчения можно получить лишь крайне грубый картон, поэтому даже для получения туалетной или обойной бумаги измельчение необходимо.
После измельчения смесь очищают от всего, что может ухудшить качество готового продукта. Для изготовления некоторых видов грубой бумаги и картона этот этап необязателен.
Измельченный материал снова смешивают с водой, чтобы придать ему пластичность и подвижность, а также обеспечить возможность передвижения по трубам. Чаще всего именно эту смесь называют пульпой, хотя иногда этот термин применяют и к промытой массе, подвергнутой щелочному или кислотному гидролизу с последующим пропариванием.
Обработка препаратами
Склеивающие (вяжущие) свойства целлюлозы не слишком велики, поэтому смесь обрабатывают препаратами, которые сделают будущую бумагу более прочной.
На этом же этапе добавляют реагенты, которые придают готовому продукту те или иные свойства, то есть:
- упрочняют;
- окрашивают;
- отбеливают;
- придают глянец;
- делают пригодным или непригодным для письма обычными ручками.
Удаление лишней влаги и прессование
Эту операцию, вне зависимости от типа исходного сырья, выполняют с помощью бумагоделательных или картоноделательных машин, которые удаляют из смеси лишнюю воду, а затем прессуют бумажную массу до необходимой плотности.
Тип машин зависит от того, какой продукт должен быть на выходе, поэтому правильно подобрать такое оборудование может лишь квалифицированный технолог.
Это же в полной мере относится и к остальному оборудованию, которое должно соответствовать:
- исходному сырью;
- готовому продукту;
- объему производства;
- технологии производства бумаги.
Очистка и утилизация отходов
Отходы, возникающие при переработке соломы в бумагу, равно как на любом другом целлюлозном производстве, очень токсичны, причем довольно большая доля приходится на лигнин и его производные.
Во времена СССР такие жидкости сливали в реки или высушивали для получения порошкового лигнина, что приводило к серьезному загрязнению природы, однако сейчас существуют технологии, способные во много раз снизить токсичность стоков.
Эти технологии основаны на природном механизме перегнивания органики, то есть лигнин и его производные превращаются в гумус, то есть перегной, с помощью определенных бактерий и микроорганизмов.
Такие технологии позволяют не только снизить токсичность стоков, но и превратить лигнин в удобрение, ведь гумусообразующие бактерии перерабатывают его столь же эффективно, как и целлюлозу, единственное отличие в том, что для переработки лигнина требуется больше времени.
Если правильно организовать процесс перегнивания и добавить к лигнину необходимые компоненты, то готовое удобрение можно будет продавать не только на территории РФ, но и за границей.
Прибыльность бизнеса
Стабильно высокий спрос на бумагу и упаковочные материалы позволяет наладить прибыльный бизнес, однако для этого необходимо сочетание следующих факторов:
- бесплатной соломы в достаточном объеме;
- наличия помещений или земельных участков, оборудованных для долговременного хранения соломы;
- электроэнергии по низкому тарифу;
- воды по низкому тарифу;
- расположения всего комплекса на собственной земле;
- наличия хороших дорог;
- наличия постоянных покупателей, готовых сразу же забирать весь объем продукции по хорошей цене;
- наличия квалифицированного персонала, особенно технологов и наладчиков оборудования;
- достаточного финансирования;
- доступа к современному оборудованию по минимальной цене (без цепочки посредников);
- хорошего отношения с руководством района, города и области.
Если любой из этих факторов отсутствует, то запустить прибыльный бизнес вряд ли получится. Одной из проблем, которые будут стоят перед таким бизнесом, является конкуренция с уже существующими целлюлозно-бумажными комбинатами (ЦБК) и другими предприятиями, работающими в этой сфере.
Несмотря на очень высокую цену традиционного сырья, то есть древесины, они могут снижать стоимость продукции за счет:
- отлаженной технологии;
- хорошо налаженной логистики;
- устоявшихся торговых связей;
- использования макулатуры и других видов вторичного сырья.