فرایند ساخت انواع کاغذ
وبلاگ حرفه و فن
حرفه و فن

خمير سازي مکانيکي چيست؟
1-2- خمير سازي مکانيکي و خمير مکانيکي:

چوب يک ماده مرکب طبيعي است وبا مواد مرکب دست ساز بشر تفاوتهاي بسياري داردو چوب شامل فيبر که لا به لاي آن را ليگنين پر نموده و آن را مي توان به عنوان مثال باترکيبات فيبري کربن مقايسه نمود، که البته الياف کربن توسط رزينهاي سنتزي در کنار يکديگر نگه داشته شده اند. آنچه ساختار چوب را پيچيده تر مي نمايد اين است که خود الياف (فيبرها) داراي ترکيب هستند که شامل فيبرهايي مي باشند که توسط ليگنين و همي سلولز در کنار يکديگر نگه داشته مي شوند، علاوه بر اين فيبرها شامل ميکروفيبرها هستند که خود آنها نيز ترکيب مي باشند.
هدف تمامي فرآيندهاي خمير سازي جدا سازي الياف از چوب و مناسب سازي و آماه کردن الياف براي عمليات کاغذ سازي مي باشد.الياف  فيبرها مي توانند بدون آسيب ديدن زياد از يکديگر جدا شوند تنها اگر ليگنين يا مقدار زيادي ازهمي سلولز حذف گردد مانند فرآيند شيميايي و به مقدار کمتر در فرآيند مکانيکي اين عمل اتفاق مي افتد. هردو خمير تهيه شده از روشهاي شيميايي و مکانيکي مي بايست الياف آنها توسط پالايشگر ( کوبيده شوند) قبل از آماده شدن براي عمليات کاغذ سازي پالايش گردند.تفاوت خميرهاي شيميايي و مکانيکي مربوط به مرحه توليد آنهادر کارخانه هاي متفاوت است بدين معني که الياف در پايان مشابه يکديگرند ولي روشهاي ايجاد متفاوت است. اينعمل بازکردن ( سست کردن) الياف از نظر ساختاري در فرآيندهاي مکانيکي مهم مي باشد، اگر چه خمير خام داراي الياف جداگانه مي باشد ولي هنوز براي ساخت کاغذي يک دست و صاف با ساختاري مقاوم مناسب نمي باشد.  در فرآيندهاي مکانيکي خميرسازي، چوب و الياف تا قبلا از اينکه به طور کامل از يکديگر جدا شوند توسط نيروهاي ارتعاشي صفحات بين يکديگر به هم متصل مي باشند.
در اين فرآيند خمير سازي( مکانيکي) مقدار کمي از مواد شيميائي مورد استفاده قرار مي گيرد( بنابراين مقدار کمي از ليگنين نيز حذف مي گردد). که اين نوع عمليات به خانواده فرآيندهاي مکانيکي تعلق دارد. به اين عمليات به طور کلي خميرسازي شيميايي- مکانيکي اطلاق مي گردد.
يک خمير مکانيکي ايده آل مي بايست کاغذي با ماتي،روشني، حجيمي و صافي سطح بالا توليد نمايد و از ساختار خلخلي مناسبي برخوردار باشد و از وزن پايه پائيني بدون احتياج به استفاده از خمير ديگري براي تقويت برخوردار باشد، بدون آنکه اين خصوصيت بر ماتي و حجيمي ان تاثير بگذارد. برتري فرآيند خمير سازي مکانيکي برخميرسازي شيميايي اين است که در اين عمليات مي توان خميري با ماتي و حجيمي مناسب توليد نمود که داراي وزن پايه پائيني باشد و بر خصوصيات ذکر شده آن تاثير نگذاردو در پايان يک خميرمکانيکي مي بايست خصوصيات مقاومتي مناسب داشته باشد.
خصوصيات يک خمير مکانيکي مناسب( به طور خلاصه):
-مي بايست فيبرها از چوب جدا شده باشند.
- طول فيبر يا الياف بايد حفظ گردد.
- الياف مي بايست از يکديگر جدا شوند( چسبيدگي داخلي الياف توسط ديواره سلولي الياف)
- مواد ريز فراوان موجود بر روي مياني و ديواره سلولي اوليه و ثانويه مي بايست پاکسازي شوند.
- ديواره ثانويه باقيمانده مي بايست فيبريله شود.( فيبريلاسيون خارجي)
در کل ، دو روش در مقياس صنعتي براي توليد خمير به روش مکانيکي وجود دارد:
- فشار دادن ياپرس کردن گرده بينه ها بر روي صفحه گرد آسياب ( خمير سازي آسيابي)
- توسط ريفانيز(پالاشگير) چيپسها خرد شوند.
البته بايد ذکر کرد که شايد دو فرآيند فوق، دو ايده آل براي توليد خميرهاي مکانيکي محسوب مي گردند.

در فرآيند آسياب کردن ( ساييدن) خمير توليدي از خصوصيات نوري خوبي برخوردار است ولي از خصوصيات مکانيکي و مقاومتي خوبي برخوردار نمي باشد. پالايش خرده چوب خميري با خصوصيات مکانيکي و مقاومتي بالا و خصوصيات نوري ضعيف توليد مي نمايد.و با توجه به تقاضاي بازار و موارد مصرف خميرها هر دو فرآيند با توجه به خصوصيات نوري، حجيمي در يک سو، خصوصيات مقاومتي از سوي ديگر مورد استفاده مي گيرند.

2-2- مجموعه اصطلاحات و توضيح مختصر در مورد فرآيند:

اسامي فرآيندهاي اصلي خميرسازي مکانيکي در جدول شماره  1  ديده مي شود. در کنار هر يک مختصري در رابطه با نوع فرآيند نيز توضيح داده شده است.تعداد زيادي از فرآيندهاي منشعب شده از فرآيندهاي اصلي در اين ليست قرار ندارد که در فصول بعدي به آن خواهيم پرداخت. بعضي ازاسامي فرآيندهابا توجه به پيشينه صنعتي نامگذاري شده اند ( به عنوان مثال PGW که يک فرآيند انشعابي ( فرعي) مي باشد).، در پايان هنوز اجماع نظر کلي درباره اسامي ليست شده در ذيل وجود ندارد.
جدول شماره 1: مجموعه اصطلاحات خميرسازي مکانيکي، فرآيندهاي اصلي که امروزه مورد استفاده قرار
مي گيرند. عبارتند از:
CTMP, TMP, PGW بازده (راندمانهاي) ذکر شده مربوطه به چوب Spruce Norway مي باشد که با فرآيندهاي جديد، با ميزان مصرف آب metric ton / 10-20m3 تهيه گرديده اند.


فرآيند آسيابي GW(SGW)

سايش گردده فيبرها توسط سنگ آسياب در فار اتمفسر اتفاق مي افتد.
درجه دماي آب پاششي 75-75 – بازده %5-98


فرآيند گراندوود فشاري                                                                                        PGW      

گرده بينه ها توسط سنگ آسياب تحت فشار (2.5بار) آسياب مي شوند.
دماي آب کمي کمتر از c 100 – بازده%98.5


فرآيند سوپر- گراندوود فشاري                                                                  S - PGW

گرده بينه ها توسط سنگ آسياب تحت فشار (4.5 بار) آسياب مي شوند.
دماي آب کمي کمتر از c 100 – بازده%98 


فرآيند گراندوود گرمايي                                                                                        TGM  

گرده بينه ها توسط سنگ آسياب زنجيري اتمسفري و سيستم خاص پاششي
آب در دماي c 80 و بيشتر آسباب مي شوند. بازده%98.5


فرآيند مکانيکي پالايشي                                                                                          RMP

پالايش چسبها در پالايشگر اتمسفري صفحه اي صورت مي گيرد.
هيچگونه تيمار ديگري صورت نمي گيرد، تنها شتشوي چيپسها و احتملاً پيش بخاردهي در فشار اتمسفر صورت مي پذيرد. بازده%97.5


فرآيند مکانيکي پالايشي تحت فشار                                                                           PRMP

همانند روش RMP مي باشد با اين تفاوت که تحت فشار و در دمايي بالاتر صورت مي گيرد. بازده%97.5


فرآيند مکانيکي حرارتي                                                                                         TMP  

چيپسها قبل از پالايش تحت فشار و دماي بالا حرارت مي بينند.
بخار تحت فشار به طور نرمال 5-3 بار و دمايي در حدود c 155-140 قرار دارد. بازده%97.5


فرآيند مکانيکي شيميايي                                                                                          CMP

1.       به طور کلي اين اسم براي چوبي چوبي که توسط مواد شيميايي تيمار شده و سپس توسط پالايشگر پالايش شوند اطلاق مي گردد.

2.        خمير توليد شده بدين صورت است که ابتدا توسط مواد شيميايي و معمولاً حرارت پيش تيمار شده و سپس توسط پالايشگر تحت فشار يا اتمسفري پالايش مي شوند. به طور نسبي از تيمارهاي شيميايي قوي استفاده مي گردد. به طور معمول کمتر از %90 بازده دارند.

فرآيند مکانيکي – حرارتي- شيميايي                                                                          CTMP

پالايش تحت فشار حرارت با پي تيمار شيميايي صورت مي گيرد.

از تيمارهاي ملايم استفاده مي گردد بازده معمولاً بالاي %90 مي باشد.

برچسب:, :: :: نويسنده : قاسمی

درباره وبلاگ

به نام خالق هستی .به وبلاگ من خوش آمدید.این وبلاگ توسط قاسمی دبیر حرفه وفن طراحی گردیده است.اميد است همکاران، دوستان و دانش آموزان عزيز با نظرات و پيشنهادات سازنده خود،در هر چه بهتر شدن مطالب اين وبلاگ مرا ياري نمايند.
نويسندگان


آمار وب سایت:  

بازدید امروز : 11
بازدید دیروز : 5
بازدید هفته : 17
بازدید ماه : 59
بازدید کل : 576674
تعداد مطالب : 445
تعداد نظرات : 9
تعداد آنلاین : 1