Переработка промышленных отходов
Преимущества и возможности использования макулатуры
Применение макулатуры чрезвычайно выгодно, так как позволяет экономить значительные материальные и энергетические ресурсы (табл. 12.1) и утилизировать отходы производства и потребления бумаги.
Причина такой значительной разницы в воздействии на окружающую среду процессов производства бумаги из макулатуры и из первичного сырья — древесины видна из схемы, приведенной на рис. 12.1, где показано образование отходов на различных стадиях получения бумажной продукции из древесины.
Потребление макулатуры в последние два десятилетия росло быстрыми темпами и сегодня во многих странах достигло своего возможного предела. Лидером в объемах утилизации макулатуры является Япония, которая перерабатывает более 50 % образующихся бумажных отходов, а в отдельных видах макулатуры ее использование достигает теоретически возможного уровня. В этой стране в 1986 г. повторно перерабатывалось 92,6 % газет и 76,1 % гофрированного картона, после чего эти объемы практически не изменяются.
Таблица 12.1 Воздействие на окружающую среду процессов изготовления 1000 т бумаги из первичного сырья и из облагороженной макулатуры
|
ПОТЕРИ НА СТАДИИ ОБРАБОТКИ (% от исходного количества) |
СТАДИИ ОБРАБОТКИ % от балансовой древесины) |
КУМУЛЯТИВНЫЕ ПОТЕРИ (% от балансовой древесины) |
*• 30 % |
35 |
»• 67 % |
69 % |
♦ 71 % |
Рис. 12.1. Технологические потери при производстве бумаги и картона из
Древесины
Несмотря на очевидные выгоды, использование макулатуры ограничивается требованиями, предъявляемыми к качеству товарной продукции. Как видно из данных табл. 12.2, чем выше требования к бумаге, тем меньшее количество макулатуры может быть введено в состав целлюлозно-бумажной массы.
Таблица 12.2 Пределы использования макулатуры при изготовлении бумаги и картона
|
Это связано с ухудшением качества выпускаемой продукции при дальнейшем увеличении содержания в сырье для ее производства вторичных материалов, происходящим вследствие:
♦ старения вторичных ресурсов из-за многократной рекуперации;
♦ повышения содержания в макулатуре специальных примесей, которые вводят в бумажную массу с целью получения специальных сортов бумаги;
♦ трудностей удаления новых видов печатных красок, используемых при современных способах печати (например, ксерокопировании, электрографии и др.).
У нас в стране сбор и утилизация отходов бумаги и картона также росли достаточно быстро в 70-80-х годах, причем темпы роста превышали среднемировые. Степень возврата макулатуры у нас в стране в середине 80-х годов составляла 28 %, в странах ЕЭС
— 31 %, в США и Канаде — 26 %. Использование макулатуры и в те годы было далеко от возможных пределов, что было связано с экономической выгодой и простотой использования первичного целлюлозного сырья.
В последние годы в силу различных причин объемы применения макулатуры упали. Ее заготовка и применение стали нерентабельны прежде всего вследствие многократного увеличения затрат, необходимых для ее сбора и транспортировки к местам переработки. Однако положение это временное, и рано или поздно нам необходимо будет вернуться к полномасштабному использованию вторичных целлюлозно-бумажных ресурсов.
Основным потребителем макулатуры являются предприятия целлюлозно-бумажной промышленности (более 50 % перерабатываемой макулатуры), промышленности стройматериалов и другие. Макулатура входит в состав более 70 сортов картона и бумаги (многослойный, переплетный, серый упаковочный, облицовочный, гофрированный картоны, обои, газетная, офсетная, копировальная, туалетная, упаковочная и другие виды бумаг).
Процесс переработки макулатуры с целью получения массы, пригодной для выработки бумаги и картона, включает следующие операции:
-> дезагрегацию макулатуры на отдельные кусочки и пучки волокон;
-> очистку или освобождение массы от посторонних примесей;
-> роспуск кусочков и пучков волокон на отдельные волокна;
-> сортировку и сгущение массы до необходимой концентрации;
-> облагораживание макулатурной массы.