Celuloza Opcenito i Proizvodnja

8/17/2019 Celuloza Opcenito i Proizvodnja

1/5

Ukratko o celulozi i papiru

Celuloza je bijela vlaknasta tvar , specifične težine oko 1.50, bez okusa i mirisa.

Netopljiva je u vodi i u oranskim otapalima, lavna sastojina stanični! stijenki biljaka

i najra"ireniji oranski spoj u prirodi

. #o je polisa!arid$C % & 10 ' 5 ( n

, sastavljen od dui!nizova me )usobno povezani! molekula

monosa!arida lukoze, a !emijski se razlikuje od "kroba i ostali! polisa!arida. U otovo čistom

stanju nalazi se u pamuku$*+ (, a u drvu je ima od -0 do 50 , uz

linin i drue primjese. Celuloza se ne rastvara u vodi,ni u razblaženim kiselinama i bazama

. astvara se u /c!eizerovom reaensuCu$N&2(-3'&34. &idrolizom sa koncentrovanom

sumpornom kiselinom se razlaže do lukoze . #retiranjem celuloze sa du"ičnom kiselinom

dobija se nitroceluloza , koja jeeksplozivan spoj.

Celuloza se u industrijskim razmjerama dobija iz različiti! sirovinabiljno porjekla. Najče"e

se dobija iz drveta, kako četinarsko $bor, jela, smreka(, tako i

listopadno $bukva, topola, javor, breza(. U novije vrijeme se kao izvor celuloze koristei jednoodi"nje biljke, kao sto su trava, slama i trska. 6roizvodnja celuloze obu!vata

me!anički i !emijski tretman sirovine. 6od me!aničkim tretmanom se podrazumjeva

usitnjavanje drveta ili drui! sirovina, sto se potiže kori"tenj

em specijalni! ure)aja.

6ri !emijskom tretmanu usitnjene sirovine dolazi do razlaanja i rastvaranja linina,

!emiceluloze i ostali! pratei! materija, a kao nerastvorena zaostaje celuloza

različitostepena čistoe. 7inin je rastvoran u toplim rastvorim

a alkalni! !idroksida i ukokiselom rastvoru alkalni! i zemnoalkalni! bisulfita, dok se

!emiceluloza rastvara urazblaženim kiselinama i alkalijama na sobnoj temperaturi. 8avisno

od vrste sirovine iželjeno kvaliteta celuloze, u industriji se primjenjuju dva postupka9

alkalni $sulfatni( i kiseli $bisulfatni( postupak dobivanja celuloze.

:od alkalno $sulfatno( postupka dobija se jača celuloza koja služi za proizvodnju jaki!i

čvrsti! vrsta !artije. 6rednost ovo postupka je u tome "to se moze obra)ivati

drvo bez

obzira na sadržaj smole $čak i borovina koja je izuzetno boata smolama(, zatim drvo

koje nije potpuno olju"teno, otpaci iz struara, slama, i drue jednoodi"nje biljke.

/irovina se najprije isječe na sitnije komade $do - cm dužine i 1 cm deblji

ne(, a zatim se


2/5

; % ;

ku!a pod pritiskom $u autoklavu( sa rastvorom koji sadrži natrijum;!idroksid,natrijum;sulfid,

natrijum;karbonat i natrijum;sulfat. 6ri tome se linin i !emiceluloza

razlažu i rastvaraju, a zaostala celuloza odvaja od tečnosti, ispira i bij

eli. 8a bijeljenjeceluloze može se upotrijebiti natrijum;bisulfat, natrijum;ditionit $Na

4

/

4

'

-

( ili vodonik;peroksid.

:iseli $bisulfitni( postupak se primjenjuje za dobijanje celuloze iz četinara sa

manjim sadržajem smole $smreka i jela(, kao i listopadno

drvea. 8a !emijski tretmanse najče"e koriste kiseli rastvor kalcijum

;bisulfita $mada se može primjeniti imanezijum;, natrijum; ili amonijum;bisulfit(, koji sadrži

visak sumporaste kiseline.

'vaj rastvor se priprema tako da se u vodenu suspenziju kreč

a uvodi sumpor;dioksid.


3/5

od tečnosti $tzv. sulfitni lu( odvoji cije)enje, ispira se, po potrebi bijeli i su"i.

/ulfitni lu

sadrzi 4 do - "eera i može se, nakon neutralizacije, upotrebiti kao podloa zadobijanje

stočno kvasca ili kao sirovina za proiz

vodnju alko!ola. Celuloza predstavlja

osnovnu sirovinu za dobijanje !artije. 6osto se najvei deo te!ničke celuloze prera)ujeu!artiju, obično se fabrike !artije nalaze u blizini fabrika celuloze. U tom slučaju se

dobivena celuloza ne mora su"iti, ve

se u okviru vodene suspenzije dostavlja

proizvo)aču !artije.

8a izradu lo"iji! vrsta !artije $npr. za novine, pakovanje, karton( ne

koristi se čista te!nička celuloza ve se upotrebljava tzv. drvenjača koja se dobijame!aničkom

preradom drveta. 6ri proizvodnji drvenjače sa drveta se ukloni kora, zatimse isječe na oblice

koje se pomou obrtno brusa, uz polivanje vodom, usitnjavaju u finečestice. 6rilikom

bru"enja, usljed trenja, drvo se zarijava, omek"ava i rastvara se cezivnisloj izme)u

celulozni! vlakana, ulavnom linin. >rvenjača se radi pobolj"anja izledamože bijeliti, a tose najče"e obavlja u fabrici !artije. 8a proizvodnju bolji! vrsta !artijekoristi se te!nička

celuloza različiti kvaliteta i porijekla.

&artija se proizvodi ma"inskimprocesom koji obu!vata sl!edece faze9 pripremu polazne

smese ; pulpe $ka"e(,formiranje beskrajno lista !artije i naknadnu obradu !artije. 6ulpa

je vodena suspenzijaceluloze, punilaca, boje i sredstava za tutkalisanje. :ao punioci se koriste

kaolin, lina,dijatomejska zemlja, talk, titan;dioksid, cink;sulfid i dr. 6unioci se dodaju da bi

se

pobolj"ao izled !artije, popunile neravnine na njenoj povr"ini, poveala neprozirnost ili

pobolj"ale osobine potrebne za "tampanje.

&artija se boji ulavnom sintetičkim bojam

a.?oja se bira prema željenoj nijansi, postojanosti na svjetlu ili sjaju. &artija se tutkali"e dabi

bila postojanija prema vodi $npr. da se mastilo ili "tamparska boja ne bi razlili( i radi

pojačavanja. U tu svr!u se koristi alkalni rastvor kolofonijuma,

sintetske smole, voskovi,tutkalo, skrob ili vodeno staklo. 6ripremljena pulpa $sadrzi 0,5 do

- su!e materije ( senalazi na beskrajnu traku koja s

e obre oko dva valjka. Na početku trake voda se iz

pulpe cijedi kroz pore pod dejstvom sile 8emljine teže, a nedje od polovine trake

poddejstvom postavljeni! vakuum;pumpi. @o" u oblasti vakuuma, vlažni list !artije sepresuje

jednim valjkom radi izravnanja neravnina. 'vaj valjak se može iskorititi i zautiskivanje

vodeno žia. >o kraja sitaste trake odvoji

se najvei deo vode $preko *5(,a vlažna traka se dalje su"i presovanjem an beskrajnoj tracinapravljenoj od filča. 'va

traka rotira preko zarijani! valjaka $%0;

140 =C(, čime se ubrzava su"enje.

Nakon su"enja

povr"ina !artije je obično ruba i neravna, te se mora izalčati $postupak nazvansatiniranje(, a

zatim se nakdandno obra)uje prema poterbama trži"ta $rezanje, lakiranje islično(.


4/5

Obrada celuloze Celuloza, kemijska celuloza ili tehnička celuloza Svrha kemijske

obrade biljnih vlakana je razvlaknjivanje komadića drva, sječke, na individualna

vlakanca i istovremeno izdvajanje lignina. Primjenjuju se dva osnovna postupka

kemijske obrade sjčke, a to su kiseli ili sulftni postupak i lunati ili sul!atnipostupak. Ovisno o tome koji od ta dva postupka se primijeni u obradi, dobivena

celuloza će se nazivati sulftnom odnosno sul!atnom kemijskom celulozom. "a

dobivanje sulftne celuloze provodi se kuhanje u kiselom mediju kojim se

omogućava prevo#enje lignina u topive spojeve i time omogući delignifkacija.

$stovremeno dolazi i do otapanja hemiceluloza. $skoristivost materijala u odnosu

na ulaznu sirovinu, drvnu sječku, iznosi %& ' &( ), a kiseli postupak kemijske

obrade se primijenjuje za oko *( ) od ukupne svjetske proizvodnje kemijske

celuloze. $z toga proizlazi da se lunati, sul!atni postupak prerade celuloze

provodi za oko +( ) ukupne svjetske proizvodnje kemijske celuloze. uhanje se

provodi tako#er sa svrhom otapanja lignina, no kod ovog postupka dolazi domanjeg otapanja hemiceluloza nego kod sulftnog postupka, a time se utječe na

bolja mehanička svojstva vlakanaca, pa kasnije i papira proizvedenog od tih

vlakanaca. $ kod sul!atnog postupka iskori-tenje celuloze iznosi do &( ) u odnosu

na suhu drvnu sječku. ez obzira koji postupak kuhanja se primijeni za

razvlaknjivanje i delignifkaciju, dobivena celuloza jo- nije čista, te se provode

postupci či-ćenja. Pri tome se iz mase izdvajaju zaostali komadići

nerazvlaknjenog drva, grudice i ostala eventualna nečistoća. / toj !azi celuloza

tako#er jo- nije bijela, te je stoga potrebno celulozu dodatno izbijeliti i time

povećati stupanj bjeline budućeg papira. 0ebijeljena sul!atna celuloza se moe

koristiti za izradu odre#enih vrsta papira i bez dodatnog bijeljenja, takva celulozase naziva kra!t celuloza, -to doslovno znači čvrsta celuloza, i najče-će se koristi

za izradu ambalanih materijala kod kojih se trae dobra mehanička svojstva, a

tamnija boja celuloze ne predstavlja upotrebni problem budući da primarna svrha

takvih papira nije vezana uz tisak. udući da se danas moraju primjenjivati

postupci bijeljenja sredstvima bez ili uz vrlo mali sadraj klora i njegovih spojeva,

bijeljenje se provodi oksidacijom, peroksidom ili ozonom. 0a taj način se dobiva

tzv. besklorna celuloza 12C3, 2otal clorine !ree, engl.4 ili celuloza bez

elementarnog klora 15C3, 5lementar6 clorine !ree, engl.4. 0a alost, u takvim

pulpama i dalje zaostaje odre#eni udio lignina. $pak, tako procesirana celuloza je

najči-ći oblik celuloze koji se moe postići, pa se papiri koji se proizvode od takveceluloze nazivaju bezdrvni papiri 17ood ' !ree paper, engl.4, a sadre najmanju

moguću količinu zaostalog lignina u vlaknima. Papiri proizvedeni od tako

obra#ene celuloze su najkvalitetniji tiskovni i pisaći papiri. Poluceluloza

Poluceluloza se smatra podvrstom kemijski obra#ene celuloze, a postupak obrade

se naziva polu 8 kemijski ili neutralo sulftni polu 8 kemijski postupak obrade

10SSC, neutral sulphite semichemical, engl.4. $skoristivost poluceluloze iznosi 9( '

:( ) u odnosu na suhu sječku drva, a prakticira se kod obrade tvrdog drva

bjelogorice. Premda u polucelulozi zaostaje relativno velik udio lignina, ona se

koristi za izradu ambalanih papira, najče-će ;utinga koji slui za izradu srednjeg

valovitog sloja valovite ljepenke, i tako utječe na čvrstoću ljepenke.


5/5

se dobiva tzv. bru-evina 1S>?, Stone ground7ood, engl.4@ refner ili refner8sko

bru-enje pri čemu se dobila refner ' mehanička pulpa 1ABP, refner mechanical

pulp, engl.4@ refnerska termo ' mehanička obrada pri čemu se dobiva termo8

mehanička pulpa 12BP, thermal mechanical pulp, engl.4@ refnerska kemijsko8

termička mehanička obrada pri čemu se dobiva kemo8termomehanička pulpa

1C2BP, chemo8thermo mechanical pulp4. Ova vrsta obrade ima i podvrstu koja semoe nazivati kemo8mehančka pulpa 1CBP, chemo mechanical pulp, engl.4.

Documents

Celuloza Opcenito i Proizvodnja