صنعت کاغذ سازی
چکیده و مقدمه
افزایش جمعیت به ویژه در کشورهای در حال توسعه که به لحاظ منابع چوبی فقیرند و ازدیاد تقاضا بار دامنه وسیعی از تولیدات حاصل از فیبر ، فشار زیادی را بر منابع چوبی اعمال نموده . با توجه به مفهوم توسعه پایدار که در آن هم حمایت از اکوسیستم و هم خواسته های در این پروژه به ارائه فرآیندهای تولید کاغذ از منابع فیبری کشاورزی پرداخته شده است . منابع فیبری کشاورزی از محصولات فیبری یا پس مانده های محصولات کشاورزی حاصل می آیند . ذخیره عظیمی از مواد اولیه تجدید شونده که در خمیر سازی قابل استفاده اند ، وجود دارد. که در سالهای آتی به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار خواهند گرفت .
مقدمه
کاغذ یک پاره اصلی تمدن بشر طی دو هزار سال گذشته بوده است و ارتباط بسیار نزدیک ما با این ماده سبب شده است تا آن را ماده ای با پیچیدگی خاص ندانیم . اما این تصور از حقیقت به دور است . کاغذ از منابع گیاهی تهیه می شود ، لذا هم از نظر مورفولوژی و هم از نظر فیزیکی و شیمیایی ماده پیچیده ای است . خود فرآیند تولید کاغذ یعنی اساس فرایند صاف سازی و تشکیل شبکه ضعیفی از نمود الیاف تا حد زیادی پیچیده است . این نمود شبیه کاغذ با وجود مقاومت کم آن ، بایستی به طور پیوسته از بخش های پرس و خشک کن ماشین کاغذ عبور کرده و با سرعتی که در حال حاضر حدود 60 است . به صورت نوار ، پیچانده شود ؛ عملی که در جریان آن نمود کاغذ تحت کشش قرار می گیرد برای جلوگیری از پارگی های متوالی کاغذ و یکنواختی آن ، برخی از پیشرفته ترین فناوری های مهندسی کنترل مورد نیاز است . در این فصل بحثی کوتاه در زمینه کاغذ و انواع آن ، تاریخچه و کاربرد آن ارائه خواهد شد .
کلیات
تاریخچه
لزوم ثبت و انتقال افکار و عقاید و ارتباط با همنوع از ابتدای تاریخ ، انسان را وا داشت تا راهی برای آن پیدا کند . انسانهای اولیه با الهام گیری از محیط پیرامون خود و با ابزار و وسایل موجود این امکان را هر چند بصورت ابتدایی فراهم آوردند که اولین نشانه های آن را می توان در غارهای لاسکو [1] ولتامیر [2] مشاهده نمود . بعدها لوح های گلی ، فلز ، سنگ ، پوست درختان ، پست حیوانات، استخوان و …. به عنوان موردی جهت نوشتن یا نقاشی کردن مورد استفاده قرار گرفت لوح های گلی بدست آمده از تمدن بین النهرین ( میان رودان ) حاکی از رواج این ماده برای نوشتن در این تمدن می باشد . اولین کتابها در خاورمیانه و بی الواح گلی نوشته و در مجاورت آفتاب خشک شد . مهمترین الواح این دوره الواحی است که مربوط به حماسه « گیلگمش » است . این الواح به راحتی می شکستند و تمام زحمت سازندگانش بر باد می رفت . مصریان باستان 2000 الی 2500 سال قبل از میلاد ، نوشتن روی کاغذ پاپیروس را آغاز کردند . پاپیروس نام گونه ای از نی شبیه خیزان است که در کرانه رود نیل می روید . نی را بصورت تسمه می آوردند و با کمک نشاسته به یکدیگر می چسباندند . این روش Explicit.liber نامیده می شود .
تاریخچه کاغذ سازی در ایران
هخامنشیان تا زمان حمله اسکندر بر روی لوح های گلی می نوشتند و این در حالی است که از دوران فرمانروایی پارت ها پوست های نوشته شده به دست آمده است که به آن « دیفترا » می گفتند و ریشه دفتر که امروزه به کار می رود ، از همان گرفته شده است .
در حدود سال 650 میلادی ساسانیان کاغذ چینی را که از پوست درخت توت ساخته می شد به ایران وارد کردند ، اما این کاغذ منحصراً برای مدرک مهم دولتی به کار برده می شد.
در سال 751 میلادی در زمان عباسیان و در جنگ میان آنان با اعراب تعدادی از چینی هایی که اعراب را در جنگ ریزی می دادند به اسارت درآمدند . در میان اسیران چند تن کاغذساز بود که آنها را به سمرقند برده و با استفاده از دانش آنها صنعت کاغذ سازی را در این شهر رایج نمودند .
اهمیت کاغذ
کاغذ در طول تاریخ پیدایش خود تاکنون ، پیوسته اصلی ترین و پایدارترین ابزار انتقال اندیشه بشری بوده و بی تردید تا سالیان مدید نیز چنین خواهد بود . پیدایش و گسترش وسایل ارتباطی صوتی و تصویری و همچنین شبکه های رایانه ای نه تنها از مصرف کاغذ در جهان کم نکرده ، بلکه همچنان این مصرف در حال افزایش است . امروزه کاغذ یکی از کاغذهای مهم و استراتژیک به شمار می آیند و رشد مصرف سرانه آن در یک کشور ، یکی از شاخصهای رشد و توسعه اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی به شمار می آید .
اهمیت خمیر و کاغذ در اقتصاد برخی کشورها به حدی است که کشورهای تولید کننده و مصرف کننده سازمانها و کنسرسیوم هایی برای آن ایجاد کرده اند .
تعریف کاغذ و انواع کاغذ
زمانی که به کاغذ فکر می کنیم ، ذهن ما در درجه اول به سمت ماده ای برای نوشتن و چاپ متمرکز می شود و احتمالاً در مرحله بعد به ماده ای برای بسته بندی اشیاء . با وجود این به دلیل اینکه محصولات بسیار دیگری مثل پارچه ، مقوا ، کاغذ مورد نیاز است . در هر صورت ، کاغذ را می توان با تکیه بر روش تولید آن تعریف کرد ؛ ماده ای ورقه ای ساخته شده از شبکه ای از الیاف طبیعی سلولزی که به ته نشینی از یک تعلیق آبی تشکیل شده است . محصول شبکه ای از الیاف در هم رفته با ساختاری تقریباً لایه ای و ضخامت حدود mm 300 – 30 است . پهنای یک لیف حدود mm 50 – 10 است . در نتیجه . یک ورق کاغذ تحریر با ضخامت mm 10 حدود 5 تا 10 فیبر در مقطع عرضی ضخامت است .
همه گونه کاغذی که تاکنون ساخته شده است :
1 ـ کاغذ آب خشک کن 2 ـ کاغذ سیگار
3 ـ کاغذ نقاشی 4 ـ آگهی های چاپی رنگی ( پوستر )
5 ـ کاغذ برای کیف دستی 6 ـ برای آتش بازی
7 ـ ویژه کتاب مقدس 8 ـ کاغذ ضد زنگ زدگی
9 ـ کاغذ برای ترقه 10 ـ کاغذ کالک
11 ـ کاغذ دولا برای اسناد 12 ـ کاغذ آباژور
13 ـ کاتالوگ 14 ـ کاغذ خشک کن معمولی
15 ـ کپی نامه ها 16 ـ کاغذ رنگارنگ
17 ـ کاغذ طناب باقی 18 ـ کاغذ برای تهیه تشک
19 ـ کاغذ ویژه لحاف 20 ـ کاغذ بلوری
21 ـ کاغذ اطلسی 22 ـ کاغذ های نازک چوب
23 ـ کاغذ پنبه کوهی 24 ـ کاغذ نوشتنی
25 ـ کاغذ چاپ 26 ـ کاغذ چتائی ( کنفی )
27 ـ کاغذ بسته بندی 28 ـ کاغذ ابریشمی
29 ـ کاغذ ویژه نامه های محرمانه 30 ـ کاغذ چاپ افست
31 ـ کاغذ های دو لا و چند لا 32 ـ کاغذ یوشینو
33 – کاغذ بسته بندی قهوه ای رنگ 34 ـ کاغذ کاهی بسته بندی
35 ـ کاغذ ویژه بسته بندی میوه 36 ـ کاغذ صابون
37 ـ کاغذ بسته بندی شبه مانلی 38 ـ کاغذ های ویژه پاکت سازی
39 ـ کاغذ ویژه کارت دعوت 40 ـ کاغذ پوست نما
41 ـ کاغذ ویژه گراورسازی با نور آفتاب 42 ـ کاغذ پلی کپی ( میمئوگراف )
43 ـ کاغذ ویژه دستگاههای فشار
44 ـ کاغذ ویژه القاب و عناوین ( برای اشراف قدیم )
45 ـ کاغذ های پوشش بام 46 ـ کاغذ ویژه دفتر اسناد
47 ـ کاغذ ویژه زیر قابی 48 ـ کاغذ ویژه لابی کاغذ کاربن
49 ـ کاغذ ویژه نگهداری و روپوش کاغذ عکاسی
50 ـ کاغذ دیواری نقش دارو رنگی
51 ـ کاغذ پارچه ای 52 ـ کاغذ واشر ( برای پیچ و مهره ها )
53 ـ کاغذ قیر اندود 54 ـ کاغذ فیبری آتش بازی
55 ـ کاغذ صافی 56 ـ کاغذ ورقی سفید فرانسوی
57 ـ کاغذ غلاف 58 ـ کاغذ ضد روغن و چربی ها
59 ـ کاغذ هیدرفیل 60 ـ کاغذ عایق
61 ـ کاغذ روزنامه 62 ـ کاغذ مجلات مصدر
63 ـ کاغذ کرافت اکسید سیمان 64 ـ کاغذ نازک
65 ـ کاغذ پارافینی 66 ـ کاغذ پارچه ای ویژه گیشه سازی
67 ـ کاغذهای ویژه کارت بازی 68 ـ کاغذ فشنگ سازی
69 ـ کاغذ فشنگ سازی 70 ـ کاغذ نوشتنی ساخته شده از مانیل
کاربرد کاغذ
دو کارکرد اصلی کاغذ عبارت اند از انتقال اطلاعات و محافظت از کالا در جریان نقل و انتقال و توزیع . فرآورده های کاغذی انتقال اطلاعات عبارت انداز انواع کاغذ چاپ و تحریر ، روزنامه ، مجله ، کتاب ، برچسب ، نامه و صورت حساب . فرآورده های بسته بندی عبارت ند از جعبه های مقوایی ، قوطی ، پاکت ، کیسه ، ساک و زنبیل . غالباً کاربرد اطلاع رسانی و بسته بندی بر هم منطبق می شوند . همچنین بسته بندی کاغذی و کیفیت آن ، بر کالا جنبه تبلغی نیز دارد .
با توجه به کاربرد و شش دسته عمده کاغذ و مقوا تولید و مصرف می شود :
- چاپ و تحریر
- مقوای ساده و مقوای کنگره ای
- روزنامه
- مقوای کارتن
- کاغذ و مقوای بسته بندی
- انواع کاغذهای بهداشتی ( مانند دستمال کاغذی )
نتیجه
با اینکه چوب به حکومت خود به عنوان ماده خام فیبری اصلی ادامه می دهد ، اما مصرف الیاف منابع کشاورزی در قرن بیست و یکم گسترش خواهد یافت . سرعت این گسترش به رشد صنعت کاغذ در جهان ، مقررات تجارت بین المللی و رشد مصرف الیاف بازیافتی بستگی خواهد داشت . کاه غلات ، با گابین نیشکر و محصولات فیبری یکساله نظیر کنف ، مواد اولیه ای می باشند که برای بیشتر توسعه ها در آینده در نظر گرفته می شوند . مکانیزه شدن کلیه عملیات از توسعه امکان پذیر است و در دیگر کشورهای در حال توسعه بتدریج استفاده از نیروی انسانی در جابه جایی و فرآیند تولید محصولات فیبری و پس مانده های محصول کاهش خواهد یافت .
این نکته نیز باید روش گردد که هر ماده گیاهی می تواند پخته شده و به خمیری جهت استفاده در کاغذ سازی تبدیل . انتخاب ماده گیاهی علاوه بر بازده و مقاومت ، به عوامل بسیار زیادی بستگی خواهد داشت ، از جمله انطباق و مناسب بودن با شرایط آب و هوایی ، نرخ رشد و بهره وری ، هزینه برداشت و جمع آوری ، میزان عدم خلوص و غیره این عوامل نه تنها تعداد گونه های مورد استفاده را محدود کرده اند . بلکه همچنین مقدار الیاف منابع زراعی را که به طور کلی در تولید خمیر و کاغذ مصرف می گردند ، محدود می کنند . گونه های گیاهی که امروزه جهت تولید تجاری خمیر و کاغذ استفاده می شوند ، در جدول 8 ـ 5 ارائه شده اند . همچنین در این جدول معمول ترین فرایند تهیه خمیر ها در تولید خمیر از هر یک از این گونه ها استفاده می گردد ، بازده خمیرهای رنگبری شده و رنگبری نشده و مصرف نهایی معمول محصول کاغذی ذکر شده است .
[1] ( Lascaux ) : نام غارهای در جنوب غربی فرانسه ، که بر دیوارهای آن نقاشی های مربوط به دوره پارینه سنگی پیدا شده است .
[2] (Altamira ) : نام یک غار آهنگی در شمال اسپانیا است که نخستین بار در سال 1879 نقاشی های مربوط به دوران پارینه سنگی بر سقف و دیوارهای آن کشف شد .
فهرست مطالب
- چکیده
- مقدمه ای بر کاغذ
- ۱ ـ ۱ : مقدمه
- ۱ ـ ۲ . تاریخچه
- ۱ ـ ۳ : تاریخچه کاغذسازی در ایران
- ۱ ـ ۷ : کاغذهای جدید دیجیتال
- سفید شفاف
- شرکت زاندرس
- ۱ ـ ۹ : اصطلاحات کاغذ
- صیقل کاری
- الیاف قابل استفاده در تولید کاغذ
- فیبر میوه ها
- آینده منابع سلولزی غیرچوبی
- مورفولوژی ، ساختار و ترکیب شیمیایی سلول گیاهی
- ترکیب شیمیایی سلول گیاهی
- سلولز
- همی سلولز
- پنتوزان
- لیگنین
- رزینها و مواد استخراجی
- شبکه الیاف سلولزی
- مرغوبیت الیاف برای کاغذ سازی
- ساختار لیگنین
- تشکیل لیگنین در دیواره ی سلولی گیاهان
- لیگنینی شدن
- بیوسنتز
- همبستگی لیگنین و کربوهیدراتها
- انحلال لیگنین در عملیات تهیه خمیر کاغذ
- انواع فرآیندهای تولید خمیر کاغذ
- ۱ ـ تهیه چوب و یا الیاف دیگر و آماده کردن جهت پخت
- پخت
- فرآیندهای تهیه خمیر کاغذ
- ب ـ فرآیندهای مکانیکی و شیمیایی
- پ ـ فرآیندهای شیمیایی
- اساس مکانیزم پخت شیمیایی
- تخریب کربوهیدراتها در خمیر سازی قلیایی
- ۲ ـ پخت به روش آهک
- تخریب کربوهیدراتها در خمیر سازی اسیدی
- ۳ ـ پخت به روش سولفات یا کرافت
- ۴ ـ فرآیند پخت به روش سولفیت
- ۵ ـ فرآیند پخت به روش سولفیت خنثی
- تهیه چوب در این فرایند
- شرایط پخت
- مقایسه انواع فرایندهای خمیرسازی
- ت ـ تولید خمیر کاغذ توسط حلالهای آلی
- انواع فرآیندهای تهیه خمیر کاغذ به روش حلال آلی
- فرایندهای با کاتالیزور اسیدی
- فرایند خمیر کاغذ از الیاف ثانویه
- شستشو ، غربال کردن ، رنگبری و پالایش خمیر کاغذ
- رنگبری و سفید کردن
- به کار گیری اکسیژن و هیدروژن پراکسید
- طرز تهیه اکسیژن
- طرز تهیه هیدروژن پراکسید
- لیگنین زدایی با اکسیژن
- پالایش خمیر کاغذ
- تولید دوباره در ریفاینر مخلوطی
- ساخت کاغذ در ماشین کاغذ
- پایانه مرطوب میز فوردرینیر
- پخش کننده و هد باکس
- ساز و کار آبگیری
- ورقه ساز های دوقلو
- تولید خمیر کاغذ از ضایعات کشاورزی
- مقدمه
- مناسب بودن الیاف منابع زراعی برای خمیر و کاغذ
- ارزیابی گیاه شناختی
- تجزیه شیمیایی
- بازرسی کیفی
- نتیجه
- منابع فیبر ، برداشت و انبار سازی
- منابع فیبری
- ۱ ـ محصولات فیبری منابع کشاورزی
- گونه های محصول
- مقاله درمورد صنعت کاغذ سازی
- پروژه دانشجویی صنعت کاغذ سازی
- پایان نامه در مورد صنعت کاغذ سازی
- تحقیق درباره صنعت کاغذ سازی
- مقاله دانشجویی صنعت کاغذ سازی
- صنعت کاغذ سازی در قالب پايان‌نامه
- پروپوزال در مورد صنعت کاغذ سازی
- گزارش سمینار در مورد صنعت کاغذ سازی
- گزارش کارورزی درباره صنعت کاغذ سازی