Как макулатура превращается в новое сырье: этапы приема, сортировки, подготовки и переработки бумажных отходов

Бумажные отходы редко воспринимаются как полноценное промышленное сырье. Газеты, картонные коробки, офисная бумага и упаковка после использования обычно отправляются в контейнер или складируются как ненужный материал. Но при правильном сборе макулатура становится основой для производства новой бумажной и картонной продукции.

Путь от старой коробки до нового листа бумаги состоит из нескольких технологических операций. Материал необходимо принять, проверить, отсортировать, очистить от посторонних включений, измельчить и подготовить волокнистую массу. Только после этого сырье поступает непосредственно на производство.

Что относится к макулатуре и почему ее сортируют

Макулатурой называют отходы бумаги и картона, которые могут использоваться как вторичное волокнистое сырье. Однако все бумажные отходы обладают разными характеристиками. Одни легко распускаются в воде и дают качественное волокно, другие содержат покрытия, клей, краску или дополнительные материалы.

На предприятиях поэтому важно разделять сырье по видам и качеству. Обычно отдельно рассматриваются офисная бумага, газетно-журнальные отходы, гофрокартон, упаковочный картон и смешанные бумажные отходы.

Такое разделение необходимо не только ради порядка. От состава сырья зависит дальнейшая технология переработки, качество получаемой массы и возможность использовать ее для определенного вида продукции.

Прием сырья начинается с оценки качества

Первый этап — поступление макулатуры на площадку сбора или непосредственно на перерабатывающее предприятие. Сырье может поступать от предприятий, магазинов, складов, офисов, типографий, организаций и населения.

При приемке оцениваются объем, состав и состояние материала. Важное значение имеет влажность: намокшая бумага становится тяжелее, но ее технологическая ценность при этом не увеличивается. Кроме того, повышенная влажность может ухудшать хранение сырья и способствовать появлению плесени.

Проверяется и наличие посторонних компонентов. В бумажных отходах могут встречаться пластиковые элементы, металлические детали, пленка, пищевые остатки и другие примеси. Чем сильнее загрязнена партия, тем сложнее и дороже ее дальнейшая переработка.

Поэтому качественный сбор на самом первом этапе напрямую влияет на эффективность всей цепочки.

Сортировка определяет дальнейший маршрут материала

После приема макулатуру сортируют. На крупных предприятиях для этого используются механизированные линии, конвейеры, сепараторы и другие устройства, однако ручной контроль также может оставаться частью процесса.

Основная задача — разделить бумажные отходы на однородные фракции и удалить материалы, которые не должны попадать в технологический процесс.

Особенно важно отделить:

• пластик и полиэтиленовую пленку;
• металлические элементы;
• стекло и другие твердые примеси;
• сильно загрязненные материалы;
• бумагу с неподходящими покрытиями;
• отходы, которые невозможно эффективно переработать выбранным способом.

Чем лучше организована сортировка, тем стабильнее характеристики сырья на следующих этапах.

Подготовка макулатуры: от кипы к волокнистой массе

Отсортированную бумагу и картон подготавливают к роспуску. Крупные объемы сырья могут прессоваться в кипы для удобства хранения и транспортировки как сообщает promtehmakulatura.ru. Перед переработкой их разбирают, а материал подают на оборудование.

Затем бумажные отходы измельчаются и смешиваются с водой. В специальном аппарате волокна отделяются друг от друга, в результате чего формируется водная суспензия — бумажная масса.

На этом этапе важно добиться достаточно равномерного роспуска сырья. Но получившаяся масса еще не является готовым сырьем для производства. В ней могут оставаться фрагменты пленки, пластика, клея, краски и другие нежелательные компоненты.

Очистка и удаление примесей

После роспуска бумажная масса проходит дополнительную очистку. Для отделения тяжелых и крупных включений используются механические устройства, а более тонкая очистка позволяет удалить мелкие частицы и загрязнения.

Отдельной технологической задачей становится удаление типографской краски. В зависимости от состава исходного сырья и требований к конечному продукту могут применяться специальные процессы, позволяющие отделять частицы краски от целлюлозных волокон.

Если перерабатывается картон или сырье для упаковочной продукции, требования к белизне могут быть значительно ниже, чем при производстве белой бумаги. Поэтому глубина очистки определяется тем, что именно планируется изготовить из вторичного волокна.

Почему бумажное волокно нельзя перерабатывать бесконечно

Главное ограничение вторичной переработки связано с длиной целлюлозных волокон. В процессе производства бумаги они подвергаются механическому воздействию и постепенно становятся короче. При повторном использовании способность волокна формировать прочную структуру снижается.

Поэтому переработанная бумажная масса не всегда состоит исключительно из вторичного сырья. При необходимости к ней добавляют первичное целлюлозное волокно, чтобы обеспечить требуемые прочностные и технологические характеристики.

Именно поэтому качество исходной макулатуры имеет значение. Чем меньше в ней загрязнений и чем лучше сохранены пригодные волокна, тем эффективнее можно использовать вторичное сырье.

Как из подготовленной массы получают новую бумагу

После очистки и подготовки масса поступает на бумагоделательное оборудование. Сначала волокнистая суспензия равномерно распределяется по поверхности формующего устройства. Большая часть воды удаляется, а волокна постепенно образуют связанный слой.

Дальше полотно проходит этапы прессования и сушки. Влага удаляется, структура материала уплотняется, а полученный лист приобретает необходимые физические характеристики.

В зависимости от назначения продукции могут использоваться дополнительные операции — нанесение покрытий, каландрирование, резка и другие виды обработки.

В результате бывшая макулатура превращается уже не в отход, а в промышленное сырье и затем в новую продукцию: картон, упаковку, бумажные изделия, санитарно-гигиенические материалы и другие изделия.

Что влияет на эффективность переработки

Переработка бумажных отходов зависит не только от оборудования завода. Большое значение имеет вся цепочка обращения с сырьем — от момента образования отходов до их поступления на перерабатывающую линию.

На эффективность особенно влияют:

• чистота собранной бумаги и картона;
• правильное разделение различных фракций;
• влажность материала;
• наличие пластиковых и металлических включений;
• условия хранения;
• стабильность поставок;
• требования к конечной продукции.

Если бумага смешивается с пищевыми отходами или другими загрязнителями, ее дальнейшая переработка становится сложнее. Поэтому сортировка у источника образования отходов позволяет снизить нагрузку на промышленную линию.

Прием макулатуры как часть замкнутого цикла

Система обращения с бумажными отходами работает эффективнее, когда каждый этап связан с последующим. Сначала материал собирается отдельно, затем поступает на прием, сортируется, очищается и превращается в волокнистое сырье. После изготовления новой продукции часть ее жизненного цикла начинается заново.

Получается своеобразный цикл: бумага — использование — отходы — сортировка — волокно — новая бумажная продукция.

При этом переработка не означает, что любую бумагу можно просто бесконечно превратить в новый лист. Ограничения связаны с составом отходов, загрязнением, наличием покрытий и постепенным ухудшением характеристик волокна. Но правильно организованный сбор позволяет вернуть значительную часть пригодного материала в производственный оборот.

Именно поэтому макулатура имеет ценность не только как отход, который необходимо вывезти. Для перерабатывающей промышленности это источник вторичного волокнистого сырья, а качество этого сырья во многом формируется еще до того, как оно попадет на завод.