2.2 Výroba celulózy
Celulóza je nejrozšířenější makromolekulární látkou v přírodě. Tvoří 25 až 35 % všeho rostlinného světa a podstatnou část (asi 50 %) dřevní hmoty. Je to polysacharid, založený na glukóze. Vzorec je (C6 H10 O5)n. Čistá celulóza se v přírodě nenachází. Bývá provázena pektiny, ligninem, tuky, vosky a tříslovinami. Chemicky čistá celulóza se vyrábí z bavlny. Technická celulóza, nazývaná též buničina, je základní surovinou pro papírenský průmysl. Vyrábí se ze dřeva.Výroba buničiny spočívá především v odstranění ligninu a ostatních příměsí, které se nacházejí ve dřevě, chemickou cestou. Postup výroby je následující (viz [ 7 ]):

  1. Příprava dřeva:
    - zkracování,
    - odkorňování,
    - sekání - výroba štěpků dané velikosti,
    - třídění štěpků,
    - skladování štěpků.
  2. Výroba buničiny chemickou cestou:
    - výroba varných roztoků - louhů,
    - vaření štěpků v parních vařácích,
    - praní a třídění (odstranění suků),
    - zahušťování, odvodňování a sušení.
  3. Bělení buničiny pro výrobu papíru
    Pro posouzení korozních prostředí při výrobě celulózy jsou nejdůležitější operace vaření a bělení. Vaření, chemické zpracování štěpků, se provádí následujícími procesy:
    - sulfitový,
    - sulfátový,
    - natronový.

Sulfitové buničiny se vyrábějí chemickým působením roztoků siřičitanů na dřevo ve formě štěpků za zvýšené teploty a tlaku. Dřevěná hmota se vaří s roztokem kyselého siřičitu vápenatého a kyseliny siřičité. Pro tento způsob se používá dřevo s menším obsahem smoly (smrk, jedle). Varný roztok se vyrábí z oxidu siřičitého, vody a vápence. SO2 se získává spalováním síry v rotačních pecích. Získaný plyn se chladí a pak pohlcuje v absorpčních věžích vápencem. Vaření se provádí ve vařácích pomocí páry. Maximální teplota vaření se pohybuje v rozmezí 150 - 170 oC. Výše teploty závisí na požadavcích na jakost celulózy. Získáme nebílenou celulózu a odpadní louh, který se dříve vypouštěl do řek, nebo se používal na výrobu lepidel. V současné době je nejrozšířenější alkalický sulfátový způsob vaření dřeva. Jako varný roztok se používá směs siřičitanu sodného, sirníku sodného a malého množství hydroxidu sodného. Je možné použít kterékoliv dřevo. Celulóza se musí po uvaření zbavit louhu vypíráním vodou. Odpadní louhy se používají na výrobu sody (použije se pro výrobu NaOH). Získaná celulóza dává papíru vysokou pevnost v tahu.
Způsob natronový spočívá ve vaření dřeva s roztokem NaOH, kde louh sodný se vyrábí ze sody nebo elektrolyticky. Je možné použít kterékoliv dřevo. Tento způsob se vyskytuje ve světě jen ojediněle, u nás se nepoužívá.

Při posuzování korozního prostředí je nutné se zmínit i o bělení celulózy, i když tato operace už patří mezi technologie papírenské. Celulózu bělíme roztoky chlornanů (sodný, vápenatý) v bělicích holendrech. Bělicí roztoky se vyrábějí buď rozpouštěním chlorového vápna, elektrickým rozkladem chloridů nebo pohlcováním plynného chloru v alkalických roztocích.

Další stránka          Předchozí stránka           Home Page           OBSAH