Utvecklingstendenser och processalternativ inom kemisk träförädling

Taggar: Teman: träindustrin

Utvecklingstendenser och processalternati inom kemisk träförädling

Knappa råvarutillgångar är kruxet för träförädlingsindustrins framtid i Norden. Vi har ypperlig råvara och långa tillverkningstraditioner och betydande export av maskiner och process-know-how, vilket inte utesluter att banbrytande innovationer är nödvändiga, framhåller professor Eero Sjöström vid Tekniska Högskola i Otnäs. Anspråken på ren luft och rent vatten ställer hårda krav på cellulosaindustrins utsläpp. Blekeriernas andel i form av klorider och klorhaltiga organiska föreningar och kokprocessernas svavelemissioner ger problem. Utveckling och processer gäller ökat utbyte av trädens biomassa, återvinning och regenerering av kemikalier och minskad vattenförbrukning i förening med reducerade och renare utsläpp. Viktigt är att finna nya användningsområden för trä- och pappersavfall och cellulosaindustrins avlutar och att vidareförädla biprodukterna.

Världens totala konsumtion av papper och kartong har nästan oavbrutet ökat. I dag har man i Norden redan nått den ” gräns där skogstillgångarna knappast ” mera tillåter kraftiga produktionsökningar. Å andra sidan stannar för närvarande ungefär 409/9 av trädens totala biomassa toppar, grenar, stubbar och barr kvar i skogarna. För kemisk massa är slututbytet endast omkring 25 9/0 av den ursprungliga biomassan. Förutom barkavfall uppstår stora mängder reaktionsprodukter från lignin och kolhydrater som vanligen utnyttjas som bränsle i processen.

Sulfatprocessen vinner terräng

Inom = cellulosaindustrin dominerade fram till början av 50-talet sulfitprocessen, men en övergång har successivt skett till sulfatprocessen, Under de senaste 10 åren har inga nya sulfitfabriker byggts, varken i Sverige eller i Finland, och många gamla sulfitfabriker har lagts ner. I Norge dominerar sulfitindustrin fortfarande beroende på att skogarna där till stor del består av gran, en Jlämplig råvara för sulfitframställning.

För övrigt är tendensen att i ökad omfattning utnyttja björkved, som ger sulfatmassa med goda egenskaper.

Sulfitprocessen i sin konventionella utformning med koksyra framställd a 16

Fullständigt separerade tallmassatibrer efter sulfatkok kalksten och svaveldioxid har väl snart spelat ut sin rolk De karakteristiska syratornen kring massafabrikerna kommer småningom att försvinna. Ökade krav ställs på miljösidan. Vid kalciumavlutens indunstning och förbränning uppstår luftemissioner i form av svaveldioxid, och den oorganiska återstoden består av voluminös och svårhanterlig aska. Intresset för de modifierade sulfitmetod där kalcium ersätts med sk lös1z or, främst natrium eller magnesium, har varit starkt speciellt i slutet på 50-talet och under 60-talet. Då lyckades man utveckla tillfredsställande metoder för att återvinna och regenerera kokkemikalierna. Till sulfitmetodens stora fördelar hör flexibilitet, i synnerhet om natrium används som bas. Vid lämpliga kokbetingelser kan även tallved användas, och utbytet blir avsevärt högre än vid sulfatkokning. Något som bidragit till att bromsa sulfitmetodens vidare utveckling är att kemikalieåtervinningen dock är betydligt mera komplicerad än efter sulfatkoket.

Veden består av celler som sammanhålls av lignin. Meningen med massakoket är att lösa ut ligninet så avt fibrerna friläggs. Med nuvarande metoder har vid slutet av koket tyvärr nästan lika mycket kolhydrater som lignin lösts ut. Vid sulfitkok med lösliga baser kan utlösningen av kolhydraterna betydligt minskas och utbytet därmed höjas genom val av rätta kokbetingelser. Omfattande försök har gjorts på många håll i världen för att minska utbytesförlusterna även vid alkalisk behandling av ved, dvs vid sulfatkokning.

Blekning och kokning med syrgas

I dag bleker man största delen av den kemiska massan, eftersom behovet av blekta kvaliteter är störst. Den konventionella blekningsprocessen sker i flera steg med klor, alkali och hypoklorit. Det senaste på blekningssidan är att använda syrgas och alkali. Tanken är attraktiv eftersom blekvätskan efter syrgasblekningen kan indunstas och förbrännas varvid alkalit lätt kan återvinnas. Syrgasblekningen tillämpas i dag i tek Vänd!

Forum 19/74