Pembuatan kertas bambu di Tiongkok memiliki sejarah panjang. Morfologi dan komposisi kimia serat bambu memiliki karakteristik khusus. Panjang serat rata-ratanya panjang, dan mikrostruktur dinding sel seratnya istimewa, sehingga kekuatan pengembangan pulpnya baik, memberikan sifat optik yang baik pada pulp yang telah diputihkan: opasitas tinggi dan koefisien hamburan cahaya yang tinggi. Kandungan lignin bahan baku bambu (sekitar 23% hingga 32%) lebih tinggi, sehingga pulpnya membutuhkan alkali dan sulfida yang lebih tinggi (sulfida umumnya 20% hingga 25%), mendekati kayu konifer; kandungan hemiselulosa dan silikon bahan bakunya lebih tinggi, tetapi juga menimbulkan beberapa kesulitan dalam pengoperasian normal sistem peralatan pencucian pulp, penguapan cairan hitam, dan konsentrasi. Meskipun demikian, bahan baku bambu bukanlah bahan baku yang baik untuk pembuatan kertas.
Sistem pemutihan pabrik pulp kimia bambu skala menengah dan besar di masa depan pada dasarnya akan menggunakan proses pemutihan TCF atau ECF. Secara umum, dikombinasikan dengan kedalaman delignifikasi dan delignifikasi oksigen pada proses pembuatan pulp, penggunaan teknologi pemutihan TCF atau ECF, sesuai dengan jumlah bagian pemutihan yang berbeda, pulp bambu dapat diputihkan hingga mencapai tingkat keputihan ISO 88% ~ 90%.
Perbandingan pemutihan bambu ECF dan TCF
Karena kandungan lignin bambu yang tinggi, perlu dikombinasikan dengan teknologi delignifikasi mendalam dan delignifikasi oksigen untuk mengontrol nilai Kappa bubur yang masuk ke ECF dan TCF (direkomendasikan <10), menggunakan urutan pemutihan ECF dua tahap yang ditingkatkan Eop, pra-perlakuan asam atau urutan pemutihan TCF dua tahap Eop, yang semuanya dapat memutihkan pulp bambu tersulfat hingga tingkat keputihan tinggi 88% ISO.
Kinerja pemutihan dari berbagai bahan baku bambu sangat bervariasi, nilai Kappa sekitar 11 ~ 16, bahkan dengan pemutihan dua tahap ECF dan TCF, pulp hanya dapat mencapai tingkat keputihan 79% hingga 85%.
Dibandingkan dengan pulp bambu TCF, pulp bambu yang diputihkan ECF memiliki kehilangan pemutihan yang lebih rendah dan viskositas yang lebih tinggi, yang umumnya dapat mencapai lebih dari 800 ml/g. Namun, bahkan pulp bambu yang diputihkan TCF modern yang telah ditingkatkan, viskositasnya hanya dapat mencapai 700 ml/g. Kualitas pulp yang diputihkan ECF dan TCF adalah fakta yang tak terbantahkan, tetapi dengan mempertimbangkan secara komprehensif kualitas pulp, investasi, dan biaya operasional, pemutihan pulp bambu menggunakan pemutihan ECF atau pemutihan TCF, masih belum dapat disimpulkan. Pengambil keputusan di berbagai perusahaan menggunakan proses yang berbeda. Namun, dari tren perkembangan di masa depan, pemutihan pulp bambu ECF dan TCF akan tetap ada untuk waktu yang lama.
Pendukung teknologi pemutihan ECF percaya bahwa pulp yang diputihkan dengan ECF memiliki kualitas pulp yang lebih baik, dengan penggunaan bahan kimia yang lebih sedikit, efisiensi pemutihan yang tinggi, sementara sistem peralatannya matang dan kinerja operasinya stabil. Namun, pendukung teknologi pemutihan TCF berpendapat bahwa teknologi pemutihan TCF memiliki keunggulan berupa pembuangan air limbah yang lebih sedikit dari pabrik pemutihan, persyaratan anti-korosi yang rendah untuk peralatan, dan investasi yang rendah. Lini produksi pemutihan bebas klorin TCF pulp bambu sulfat mengadopsi sistem pemutihan semi-tertutup, emisi air limbah pabrik pemutihan dapat dikontrol pada 5 hingga 10 m3/t pulp. Air limbah dari bagian (PO) dikirim ke bagian delignifikasi oksigen untuk digunakan, dan air limbah dari bagian O disuplai ke bagian pencucian saringan untuk digunakan, dan akhirnya masuk ke pemulihan alkali. Air limbah asam dari bagian Q masuk ke sistem pengolahan air limbah eksternal. Karena pemutihan tanpa klorin, bahan kimianya tidak korosif, peralatan pemutihan tidak perlu menggunakan titanium dan baja tahan karat khusus, baja tahan karat biasa dapat digunakan, sehingga biaya investasinya rendah. Dibandingkan dengan lini produksi pulp TCF, biaya investasi lini produksi pulp ECF lebih tinggi 20% hingga 25%, dengan investasi lini produksi pulp juga lebih tinggi 10% hingga 15%, investasi pada sistem pemulihan kimia juga lebih besar, dan pengoperasiannya lebih kompleks.
Singkatnya, produksi pulp bambu TCF dan ECF dengan tingkat keputihan tinggi 88% hingga 90% yang sepenuhnya terputihkan adalah layak. Proses pembuatan pulp harus menggunakan teknologi delignifikasi mendalam, delignifikasi oksigen sebelum pemutihan, pengendalian nilai Kappa pulp dalam sistem pemutihan, dan pemutihan menggunakan proses pemutihan dengan tiga atau empat urutan pemutihan. Urutan pemutihan ECF yang disarankan untuk pulp bambu adalah OD(EOP)D(PO), OD(EOP)DP; urutan pemutihan L-ECF adalah OD(EOP)Q(PO); urutan pemutihan TCF adalah Eop(ZQ)(PO)(PO), O(ZQ)(PO)(ZQ)(PO). Karena komposisi kimia (terutama kandungan lignin) dan morfologi serat sangat bervariasi di antara berbagai varietas bambu, studi sistematis harus dilakukan pada kinerja pembuatan pulp dan kertas dari berbagai varietas bambu sebelum pembangunan pabrik untuk memberikan panduan bagi pengembangan jalur dan kondisi proses yang wajar.
Waktu posting: 14 September 2024
