ВВЕДЕНИЕ
отходы целлюлозный геоэкологический
В настоящее время защита и сохранение окружающей среды является одной из приоритетных задач в области экологии. Необходимо осознавать, что природа не бесконечна, и мы должны в полной мере нести ответственность за результаты своей деятельности. В XI веке производственная мощность практически всех видов промышленности продолжает возрастать, что является следствием огромного воздействия на окружающую среду .
Целлюлозно-бумажная промышленность была и остается потенциальным источником загрязнения окружающей среды из-за выбросов и сбросов загрязняющих веществ в атмосферу, водные объекты, почвенные ресурсы . Последствия хранения, складирования, утилизации отходов производства представляют большую опасность. Твердые производственные отходы оказывают большое влияние, как на окружающую среду, так и на устойчивость территорий. Это выражается в первую очередь в том, что для размещения и утилизации отходов необходимы большие территории - объекты размещения отходов.
Для сохранения биосферы и процветания жизни будущих поколений мы должны обеспечить безопасность и создать благоприятные условия для жизнедеятельности, стараться снижать негативное воздействие хозяйственной и производственной деятельности на окружающую среду, а также обеспечить рациональное использование природных ресурсов.
Цель исследования - изучение влияния твердых промышленных отходов Котласского целлюлозно-бумажного комбината на окружающую среду.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучены теоретические вопросы по деятельности целлюлозно-бумажной промышленности Архангельской области и Котласского целлюлозно-бумажного комбината и его влияние на окружающую среду;
2. Охарактеризованы объект, материалы исследования и сформулированы методы работы;
3. Приведена геоэкологическая характеристика города Коряжмы и близлежащих территорий;
4. Проведена оценка влияния твердых производственных отходов на окружающую среду и проанализированы методы мониторинга объектов размещения отходов.
Предмет исследования - анализ объемов, состава и размещения твердых производственных отходов предприятия.
ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
Целлюлозно-бумажная промышленность России
Целлюлозно-бумажная промышленность России (ЦБП) - отрасль тяжелой промышленности. Целлюлозно-бумажная промышленность - одна из ведущих отраслей лесного комплекса - объединяет технологические процессы получения целлюлозы, бумаги, картона и бумажно-картонных изделий (писчей, книжной и газетной бумаги, тетрадей, салфеток, технического картона и другие). Технологический цикл отрасли четко подразделяется на два процесса: получение целлюлозы и производство бумаги .
В России эта отрасль изначально возникла и развилась в Центральном районе, где было сосредоточено потребление готовой продукции и имелось необходимое текстильное сырье, из которого прежде делали бумагу (не случайно один из первых центров производства бумаги в стране получил название Полотняный Завод). В дальнейшем технология изготовления бумаги изменилась, для нее стало использоваться древесное сырье, и ареал размещения отрасли сдвинулся к северу, в лесоизбыточные районы [Там же].
Первый в России целлюлозный завод, вырабатывающий целлюлозу из древесины, был построен в 1875 году в селе Кошели Боровичского уезда Новгородской губернии, но он проработал недолго из-за его нерентабельности .
Целлюлозно-бумажная промышленность - наиболее сложная отрасль лесного комплекса, связанная с механической обработкой и химической переработкой древесины. Она включает производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них .
Эта отрасль характеризуется следующими особенностями [Там же]:
Высокой материалоёмкостью: для получения одной тонны целлюлозы необходимо в среднем пять-шесть м 3 древесины;
Большой водоёмкостью: на одну тонну целлюлозы расходуется в среднем 350 м 3 воды;
Значительной энергоёмкостью: одна тонна продукции требует в среднем около 2000 кВт/ч.
Предприятия ЦБП ориентируются на лесные ресурсы вблизи крупных водных источников. В основном они размещаются на европейской части страны. В бывшем СССР располагались некоторые производители целлюлозы располагались вне лесной зоны и работали на камышовом сырье (в Астрахани, Кзыл-Орде, Измаиле), но в современной России таких предприятий нет. В любом случае создание крупного целлюлозного предприятия возможно лишь вблизи крупного водотока или водоема. К таким гидрологическим объектам можно отнести Северную Двину (предприятия в Архангельске и Новодвинске), Вычегду (Коряжма), Ангару (Усть-Илимск и Братск), Волгу (Балахна и Волжск), Байкал (Байкальск), Онежское озеро (Кондопога), Ладожское озеро (Питкяранта и Сясьстрой). Ориентация на потребителя в целлюлозной отрасли вторична, поэтому значительная часть отечественной целлюлозы вырабатывается в слабозаселенной Восточной Сибири .
Выработка целлюлозы в России производится на целлюлозно-бумажных комбинатах (ЦБК), целлюлозно-бумажных заводах (ЦБЗ) и целлюлозно-картонных комбинатах (ЦКК). Почти на всех этих предприятиях целлюлоза в дальнейшем перерабатывается в бумагу или картон. Однако имеются исключения: в Усть-Илимске, Советском Выборгского района, Питкяранте стадия производства целлюлозы - завершающая, товарная целлюлоза, полученная здесь, идет на другие предприятия отрасли для дальнейшей переработки .
Целлюлозу в России выпускает около трех десятков предприятий. Производство целлюлозы размещено в 14 регионах, прежде всего в Архангельской, Иркутской, Ленинградской, Калининградской, Пермской областях, республиках Коми и Карелия. Целлюлоза не производится в Центральном и Дальневосточном федеральных округах. Крайне невелики мощности по производству целлюлозы в Южном и Уральском округах. До недавнего времени целлюлоза еще выпускалась на Сахалине, в Хабаровском крае, Астраханской области, но по определенным экономическим причинам стране пришлось отказаться от этих производств (рисунок 1) .
Любопытно, что повышенная концентрация целлюлозных предприятий, пусть и не очень крупных, отмечается в тех частях страны, которые еще относительно недавно - 60 - 70 лет назад входили в состав территории экономически развитых соседей. Речь идет о Карельском перешейке, который был до 1940 года финским (три предприятия, до девяностых годов - четыре, включая закрытый ныне завод в Приозерске); Калининградской области - части бывшей германской Восточной Пруссии (три предприятия); Южном Сахалине (семь предприятий, к настоящему времени все закрыты), до конца Второй мировой войны, являвшимся японским владением [Там же].
Это не случайно, учитывая те обстоятельства, что, во-первых, указанные районы для своих стран были наиболее удобным местом развития отрасли, во-вторых, состояние полиграфии и книгоиздательства в Финляндии и Германии находилось и продолжает оставаться на более высоком уровне, нежели в нашей стране. К настоящему времени все доставшиеся в наследство от соседей ЦБК и ЦБЗ нуждаются в реконструкции, и во многом из-за этого значительная их часть уже закрыта [Там же].
Перспективы развития целлюлозной промышленности в России связаны с совершенствованием технологического процесса, более полным использованием лесных ресурсов на имеющихся предприятиях, а также со строительством новых ЦБК. В настоящее время проектируется создание комплексов по производству целлюлозы и бумаги в Александрове - Владимирской области, Нее -Костромской области, Туртасе - Тюменской области, Амазаре - Читинской области. Проводятся предпроектные изыскания в Кировской, Вологодской и Новгородской областях и некоторых других регионах [Там же].
Рисунок 1 - Схема размещения целлюлозно-бумажной промышленности Масштаб 1:32000000
Мощности по выпуску бумаги распределены по территории России равномернее мощностей по выпуску целлюлозы, здесь большее значение приобретает фактор ориентации на потребителя. Бумага производится в 29 регионах РФ. Лидерами бумажной отрасли выступают Карелия, Пермская и Нижегородская области. Почти не выпускается бумага в Южном федеральном округе (имеется лишь небольшое производство в Ростовской области). На территории Сибири и Дальнего Востока бумагу делают лишь в Красноярском крае (Енисейский ЦБК). Местная целлюлоза перевозится в Европейскую часть страны .
Первое место по выработке бумаги принадлежит Северному экономическому району, в котором особенно выделяется Карелия (Кондопожский и Сержский ЦБК). В Архангельской области размещается Соломбальский ЦБК. Крупные ЦБК расположены в Котласе, Новодвинске, Сыктывкаре .
Второе место занимает Уральский экономический район. Производство почти целиком сконцентрировано в Пермской области: Краснокамске, Соликамске, Перми и других. В Свердловской области ЦБК расположены в Туринске и Новой Ляле [Там же].
На третьем месте Волго-Вятский район. Наиболее крупные предприятия действуют в Нижегородской области (Правдинский Балахнинский ЦБК), в республике Марий Эл (Марийский ЦБК в городе Волжске) [Там же].
Целлюлозно-бумажная промышленность развита и в Северо-Западном экономическом районе, главным образом в Ленинградской области (города Сясьск и Светогорск), в Восточной Сибири (Братский, Усть-Илимский, Красноярский, Селенгинский, Байкальский ЦБК). На Дальнем Востоке производство концентрируется в городах Корсаков, Холмск, Углегорск, Амурск, а также во многих других городах [Там же].
Полученная бумага по своему назначению может быть газетной, книжной, писчей, упаковочной, технической, банкнотной, санитарной и других видов. Объем производства газетной бумаги составляет более половины от всей выпускаемой в стране бумаги. Сегодня предложение на этом рынке на 99 % состоит из отечественной продукции. В России этот вид бумаги производят восемь предприятий, но на долю трех из них (ОАО «Волга», ОАО «Кондопога» и ОАО «Соликамскбумпром») приходится почти 95 % всего производства. Образец газетной бумаги отечественного изготовления вы сейчас имеете перед глазами, она изготовлена на ОАО «Волга» в Балахне. Российская газетная бумага входит в число наиболее конкурентоспособных на мировом рынке. Ежегодно Россией экспортируется около миллиона тонн газетной бумаги. Основными импортерами российской газетной бумаги выступают Индия, Германия, Турция, Великобритания, Иран, Пакистан и Финляндия .
Основной потребитель газетной бумаги в России - крупные полиграфические предприятия. Примерно 12 % всего российского спроса приходится на московское издательство «Пресса», еще 9 % на издательский комплекс «Московская правда», по 4 % на ППО «Известия» и ТОО «Пронто-Принт» [Там же].
Картон выпускают в 46 субъектах всех федеральных округов, кроме Уральского (правда, есть совсем небольшое производство в Свердловской области). Первое место в России с большим отрывом занимает Архангельская область, далее следуют Ленинградская и Иркутская области, республики Коми и Татарстан [Там же].
Главная среда использования картона - упаковочные материалы. В советские времена упаковка не являлась приоритетным направлением развития производства, что и определило ее низкий технологический уровень. Упаковка из стекла была многоразовой, большая часть продуктов питания не упаковывалась заранее, а заворачивалась в торговых точках в дешевую низкокачественную бумагу. В современной России упаковка стала своеобразным продолжением товара, частью дизайна, имиджа, марки, дополнительным информационным каналом. На бумагу и картон приходится 39 % производства упаковки в стране, на более вредные для здоровья полимеры - 36 %. Основная часть упаковочных материалов около 50 % идет в пищевую промышленность [Там же].
Около 70 % всего производства упаковочного картона в России приходится на гофрированный картон. Для изготовления гофрированного картона применяется макулатура и чистая целлюлоза. Картон из чистой целлюлозы более высокого качества, более прочный и мягкий, чем картон из вторичных материалов, который используется главным образом для изготовления транспортной упаковки. Крупнейший производитель гофрированного картона в стране - Архангельский ЦБК. Самый высокий спрос на гофрированную картонную тару в Москве и других крупных городах, где сконцентрировано производство многих потребительских товаров. На Центральный район приходится около 45 % потребления произведенной в стране гофротары .
В 2015 году объём производства в целлюлозно-бумажной промышленности России составил 899 миллиардов рублей. Доля отрасли в объёме выпуска в обрабатывающей промышленности - 3 % .
Корпорации ЦБП: Группа Инвестлеспром, Группа Илим, Континенталь Менеджмент, Группа «Титан», Северо-западная лесопромышленная компания . В перечисленные корпорации, входят следующие предприятия :
1. Архангельский ЦБК, расположен в городе Новодвинск;
2. Алексинская БКФ, расположена в городе Алексин Тульской области. Входит в состав SFT Group;
3. Братский ЛПК (Братск, Иркутская область)
4. Вишерский ЦБК (Красновишерск, Пермский край);
5. ЦБК «Волга» (город Балахна, Нижегородская область);
6. Выборгская целлюлоза (Ленинградская область);
7. Енисейский ЦБК (Красноярский край);
8. Каменская БКФ, расположена в городе Кувшиново Тверской области. Входит в состав SFT Group;
9. Кондопожский ЦБК, расположен в карельском городе Кондопога;
10. Котласский ЦБК, расположен в городе Коряжма Архангельской области, входит в состав Группа Илим;
11. Неманский ЦБК (Калининградская область);
12. Целлюлозный завод «Питкяранта» (город Питкяранта);
13. Светогорский ЦБК (город Светогорск, Ленинградская область);
14. Сегежский ЦБК, расположен в карельском городе Сегежа;
15. Селенгинский ЦКК (республика Бурятия);
16. Сокольский ЦБК (Вологодская область);
17. Соломбальский ЦБК (город Архангельск) - производство остановлено;
18. Сыктывкарский ЛПК (Республика Коми);
19. Сясьский ЦБК (город Сясьстрой Ленинградская область);
20. Усть-Илимский ЛПК (город Усть-Илимск, Иркутская область), входит в состав Группа Илим;
21. ЦБК Кама (город Краснокамск);
22. Марийский ЦБК (город Волжск, Марий Эл);
23. ООО "Кузбасский СКАРАБЕЙ" (город Кемерово, Кемеровская область);
24. ОАО "Соликамскбумпром" (город Соликамск, Пермский край);
25. ЗАО "Пролетарий" (город Сураж, Брянская область).
7. ДРЕВЕСНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА
Волокнистый материал, получаемый из балансовой древесины, древесной щепы, стружек и отходов путем их механической и/или химической обработки и используемый для производства бумаги, картона, древесноволокнистых плит или других видов целлюлозной продукции. В JQ1 и JQ2 в эту общую категорию входят механическая древесная масса; полуцеллюлоза; целлюлоза; и целлюлоза для химической переработки. Данные представляются вметрических тоннах абсолютнаэо сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
7.1 МЕХАНИЧЕСКАЯ ДРЕВЕСНАЯ МАССА
Древесная масса, получаемая путем измельчения или размола балансовой древесины и отходов, а также путем рафинирования щепы или стружек. Она также называется дефибрерной или рафинированной древесной массой, и может быть беленой или небеленой. Этот термин включает химико-механическую и термомеханическую древесную массу. Этот термин не включает древесную массу, полученную взрывным способом, и дефибраторную древесную массу. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
7.2 ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗА
Масса, получаемая путем осуществления комплекса операций по механической и химической обработке балансовой древесины, древесной щепы, стружек и отходов, ни одна из которых сама по себе не может обеспечить расслаивание волокон. Она может быть беленой или небеленой.Этот термин включает химико-дефибрерную массу; химико-механическую массу и т.д. (названия даются в зависимости от порядка и относительного значения той или иной операции в рамках процесса производства). Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
7.3 ЦЕЛЛЮЛОЗА
Масса, получаемая из балансовой древесины, древесной щепы, стружек и отходов путем их химической обработки. Этот термин включает сульфатную (крафт), натронную и сульфитную целлюлозу. Она может быть беленой, полубеленой или небеленой. Этот термин не включает целлюлозу для химической переработки. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги). Просьба также представлять статистические данные, если таковые имеются, по следующим четырем классам целлюлозы: небеленая сульфитная целлюлоза; беленая сульфитная целлюлоза; небеленая сульфатная целлюлоза; и беленая сульфатная целлюлоза.
7.3.1 СУЛЬФАТНАЯ НЕБЕЛЕНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА
7.3.2 СУЛЬФАТНАЯ БЕЛЕНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА
Масса, получаемая путем механического измельчения балансовой древесины, древесной щепы, стружек и отходов с последующей варкой в сосуде высокого давления с добавкой варочного щелока на базе натриевого гидрооксида (натронная целлюлоза) или смеси натриевого гидрооксида и сульфитного щелока на натриевом основании (сульфатная целлюлоза). Этот термин не включает целлюлозу для химической переработки. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги). Просьба представлять данные по двум классам (беленая, включая полубеленую, и небеленая).
7.3.3 СУЛЬФИТНАЯ НЕБЕЛЕНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА
7.3.4 СУЛЬФИТНАЯ БЕЛЕНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА
Масса, получаемая путем механического измельчения балансовой древесины, древесной щепы, стружек и отходов с последующей варкой в сосуде высокого давления с добавкой бисульфитного варочного раствора. Обычно используются такие бисульфиты как аммоний, кальций, магний и натрий. Этот термин не включает целлюлозу для химической переработки. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги). Просьба представлять данные по двум классам (беленая, включая полубеленую, и небеленая).
7.4 ЦЕЛЛЮЛОЗА ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ
Целлюлоза (сульфатная, натронная или сульфитная) из древесины специального качества с высоким содержанием альфа-целлюлозы (обычно 90% или более). Это всегда беленая целлюлоза, при этом она применяется не для производства бумаги, а в других целях. Она используется главным образом в качестве источника клетчатки в процессе производства таких товаров, как искусственное волокно, пластик на основе целлюлозы, лаки и взрывчатые вещества.Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
8. ПРОЧИЕ ВИДЫ МАССЫ
Масса, изготовляемая из макулатуры и волокнистых растительных материалов, помимо древесины, и используемаядля производства бумаги, картона и древесноволокнистых плит.В JQ1 и JQ2 в эту общую категорию входят масса из недревесного волокна и масса из рекуперированного волокна. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
8.1. МАССА ИЗ НЕДРЕВЕСНОГО ВОЛОКНА
Масса, изготовляемая из волокнистых растительных материалов помимо древесины и используемаядля производства бумаги, картона и древесноволокнистых плит. Этот термин не включает массу из рекуперированной бумаги. Этот термин включает массу из: соломы, бамбука, сахарного тростника, эспарто, других видов тростника и трав, хлопкового линта, льняной костры, пеньки, тряпичного сырья и других текстильных отходов. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
8.2 МАССА ИЗ РЕКУПЕРИРОВАННОГО ВОЛОКНА
Масса, изготовляемая из рекуперированной бумаги или картона и используемаядля производства бумаги, картона и древесноволокнистых плит. Этот термин не включает массу из: соломы, бамбука, сахарного тростника, эспарто, других видов тростника и трав, хлопкового линта, льняной костры, пеньки, тряпичного сырья и других текстильных отходов. Данные представляются в метрических тоннах абсолютно сухого веса (т.е. 10% содержания влаги).
9. РЕКУПЕРИРОВАННАЯ БУМАГА
Макулатура и отходы бумаги и картона, собранные для повторного использования в качестве сырья для производства бумаги и картона. Этот термин включает бывшие в употреблении бумагу и картон, а также отходы бумажного и картонного производства.
10. БУМАГА И КАРТОН
Категория бумаги и картона является общей категорией. В статистике производства и торговли она охватывает следующие товары: бумагу для печати и письма; гигиеническую и бытовую бумагу; упаковочные материалы; и прочие сорта бумаги и картона. Этот термин не включает изделия из бумаги и картона, например, ящики, коробки, книги и журналы. Данные представляются в метрических тоннах.
10.1 БУМАГА ДЛЯ ПЕЧАТИ И ПИСЬМА
Категория бумаги для печати и письма является общей категорией. В статистике производства и торговли она охватывает следующие товары: газетную бумагу; немелованную бумагу с содержанием древесной массы; немелованную бумагу без содержания древесной массы; и мелованную бумагу. Товары, включенные в эту категорию, обычно производятся в рулонах шириной более 15 см или в прямоугольных листах длиной более 36 см и шириной более 15 см в развернутом виде. Этот термин не включает изделия из бумаги и картона, например, книги и журналы. Данные представляются в метрических тоннах.
10.1.1 ГАЗЕТНАЯ БУМАГА
Бумага, используемая главным образом для печатания газет. Она изготавливается главным образом из механической древесной массы и/или макулатуры с добавкой или без добавки небольшого количества наполнителя. Товары включенные в эту категорию обычно производятся в рулонах шириной более 36 см, или в прямоугольных листах длиной более 36 см и шириной более 15 см в развернутом виде.Вес обычно колеблется в пределах 40-52 г/м 2 , но может достигать и65 г/м 2 . Газетная бумага имеет машинную гладкость или слегка каландрирована, может быть белой или иметь незначительный оттенок, используется в рулонах для высокой, офсетной или флексографской печати. Данные представляются в метрических тоннах.
10.1.2 НЕМЕЛОВАННАЯ БУМАГА С СОДЕРЖАНИЕМ ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ
Бумага для печати и других графических целей, в композиции которой доля целлюлозного волокна составляет менее 90%. Этот сорт также известен под названием бумага из древесной массы, при этом к нему также относится журнальная бумага, например, глазированная бумага с большим содержанием наполнителей, используемая для печатания журналов ротогравюрным и офсетным методами. Этот термин не включает основу обойной бумаги. Данные представляются в метрических тоннах.
10.1.3 НЕМЕЛОВАННАЯ БУМАГА БЕЗ СОДЕРЖАНИЯ ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ
Бумага для печати и других графических целей, в композиции которой доля целлюлозного волокна составляет по крайней мере 90%. Немелованная бумага без содержания древесной массы может изготавливаться из волокна различных материалов с использованием различных минеральных наполнителей и процессов отделки как то, проклейка, каландрирование, машинное глазирование и нанесение водяных знаков. К этому сорту относится большинство видов конторской бумаги, например, бумага для конторских бланков, копировальная бумага, бумага для компьютеров, почтовая и книжная бумага. Под эту категорию также подпадают пигментированная и клееная под прессом «мелованная» бумага (с содержанием наполнителей менее 5г на каждую сторону). Этот термин не включает основу обойной бумаги. Данные представляются в метрических тоннах.
10.1.4 МЕЛОВАННАЯ БУМАГА
Бумага для печати и других графических целей, одна или обе стороны которой мелованы с помощью углерода или минеральных веществ, например, фарфоровой глины (каолина), карбоната кальция, и т.д. Мелование может производится с помощью различных методов, как машинных, так и ручных, и дополняться каландрированием. Этот термин включает бумагу-основу для карбонирования и самокопирующую бумагу в рулонах и листах. Этот термин не включает прочие сорта копировальной и переводной бумаги. Данные представляются в метрических тоннах.
10.2 ГИГИЕНИЧЕСКАЯ И БЫТОВАЯ БУМАГА
К этой категории относятся различные сорта бумаги, которая служит сырьем для производства косметической и другой гигиенической бумаги, используемой в быту, а также в торговых и производственных помещениях. Товары включенные в эту категорию обычно производятся в рулонах шириной более 36 см, или в прямоугольных листах длиной более 36 см и шириной более 15 см в развернутом виде. В качестве примера можно привести туалетную бумагу и гигиенические салфетки, кухонные бумажные полотенца, бумажные полотенца для рук и промышленные одноразовые полотенца. Некоторые сорта этой бумаги также используются в производстве детских салфеток, гигиенических полотенец и т.д.
Бумага-основа изготавливается из первичной целлюлозы, рекуперированного волокна или их смеси. Конечные изделия, нарезанные в размер, или в рулонах шириной менее 36 см к этой категории не относятся.Данные представляются в метрических тоннах.
10.3 УПАКОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Бумага и картон, используемые главным образом для обертки и упаковки. Товары включенные в эту категорию обычно производятся в рулонах шириной более 36 см, или в прямоугольных листах длиной более 36 см и шириной более 15 см в развернутом виде. Этот термин не включает небеленую крафт-бумагу и картон, которые не являются мешочной крафт-бумагой или оклеечной крафт-бумагой, весом более 150 г/м 2 , но менее 225 г/м 2 ; прокладочные бумагу и картон; вощеную бумагу; немелованную бумагу-основу весом 225 г/м 2 или более. Данные представляются в метрических тоннах.
10.3.1 КАРТОНАЖНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Бумага и картон, используемые главным образом для производства гофрированного картона. Они изготавливаются из смеси первичной целлюлозы и рекуперированного волокна, могут быть белеными, небелеными и неравномерной окраски.Этот термин включает оклеечную крафт-бумагу, целлюлозно-макулатурную бумагу, целлюлозную основу для гофрирования и основу для гофрирования из отходов (Wellenstoff). Данные представляются в метрических тоннах.
10.3.2 КАРТОН ДЛЯ СКЛАДНЫХ КОРОБОК
В литературе на английском языке часто называется Cartonboard , может быть однослойным или многослойным, мелованным или немелованным. Изготавливается из первичной целлюлозы и/или рекуперированного волокна, обладает хорошей сгибаемостью, прочностью и способностью к фальцеванию. Используется главным образом в производстве картонной упаковки для пищевых товаров, например, коробок для замороженных продуктов и тары для напитков. Этот термин включает бумагу и картон, покрытые или обработанные пластиком (исключая связывающие материалы), мелованные многослойные бумагу и картон, неравномерно беленные по всей массе. Данные представляются в метрических тоннах.
10.3.3 ОБЕРТОЧНАЯ БУМАГА
Бумага (весом до 150 г/м 2), используемая главным образом для обертки и упаковки. Изготавливается главным образом из смеси первичной целлюлозы и рекуперированного волокна, может быть беленой и небеленой. Может подвергаться различным процессам отделки и /или маркировки.Этот термин включает мешочную крафт-бумагу, прочие сорта оберточной крафт-бумаги, сульфитную и жиронепроницаемую бумагу, а также мелованные бумагу и картон, неравномерно беленные по всей массе, за исключением многослойных. Этот термин не включает вощеную бумагу. Данные представляются в метрических тоннах.
10.3.4 ПРОЧИЕ СОРТА БУМАГИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ГЛАВНЫМ ОБРАЗОМ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ УПАКОВКИ
К этой категории относятся все не указанные выше сорта бумаги и картона, используемые главным образом для целей упаковки. Большинство из них производится из рекуперированного волокна, например из макулатурного картона, и перерабатывается для использования в некоторых случаях в других целях помимо упаковки.Данные представляются в метрических тоннах.
10.4 ПРОЧИЕ СОРТА БУМАГИ И КАРТОНА, КОТОРЫЕ НЕ ВКЛЮЧЕНЫ В ДРУГИХ КОДАХ
Прочие сорта бумаги и картона промышленного и специального назначения. К этой категории относятся сигаретная и фильтровальная бумага, а также изоляционная бумага и специальные сорта бумаги для парафинирования, изоляции, кровельного покрытия, асфальтирования, и других специальных работ. Этот термин не включает многослойные немелованные бумагу и картон, мелованные бумагу и картон, неравномерно беленные по всей массе, бумагу и картон, покрытые или обработанные пластиком (исключая связывающие материалы). Этот термин включает основу обойной бумаги, небеленую крафт-бумагу и картон, которые не являются мешочной крафт-бумагой или оклеечной крафт-бумагой, весом более 150 г/м 2 , но менее 225 г/м 2 ; прокладочные бумагу и картон; вощеную бумагу; немелованную бумагу-основу весом 225 г/м 2 или более, основу для копировальной и переводной бумаги в рулонах и листах, за исключением копировальной и самокопирующей бумаги.
Стандартные коэффициенты пересчета
Пересчет с бывшей британской системы на метрическую
комплексная отрасль экономики, что обусловлено своеобразием ее производственных процессов. Существует свыше 5000 сортов или типов бумаги, которые обычно делят на три основных класса: 1) собственно бумага, например оберточная, гигиеническая, писчая и печатная; 2) картон, например, используемый для производства бумажной тары; 3) строительный (изоляционный, облицовочный) картон, применяемый главным образом в строительстве. Благодаря технологической близости процессов производства сырья (балансовой древесины и древесной массы) и конечного продукта (бумаги и картона) эта отрасль хозяйства с течением времени становилась все более интегрированной и автономной: изготовитель готовой бумаги обычно является также изготовителем бумажной массы, из которой делается бумага, и заготовителем балансовой древесины, из которой получают бумажную массу.
Аким Э.Л. и др. Технология обработки и переработки целлюлозы, бумаги и картона
. Л., 1977
Шитов Ф.А. Технология целлюлозно-бумажного производства
. М., 1978
Коган О.Б., Волков А.Д. Процессы и аппараты целлюлозно-бумажной промышленности
. М., 1980
Найти "ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ " на
Министерство образования и науки РФ
Иркутский Государственный Технический университет
Кафедра химической технологии
«Целлюлозо–бумажное производство»
Выполнил:
Проверил:
Иркутск2007г.
1. ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3. БУМАГООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА ПОЛУФАБРИКАТОВ БУМАЖНОГО СВОЙСТВА
4. ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА БУМАГИ
5. ПРОИЗВОДСТВО ЛИСТОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И ПЕРЕРАБОТКА: ТОВАРНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА, БУМАГА, КАРТОН
ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
Целлюлозно-бумажная промышленность – наиболее сложная отрасль лесного комплекса, связанная с механической обработкой и химической переработкой древесины. Она включает производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них. Эта отрасль отличается:
Высокой материалоёмкостью: для получения 1 т целлюлозы необходимо в среднем 5-6 куб. древесины;
Большой водоёмкостью: на 1 т целлюлозы расходуется в среднем 350 куб.м. воды;
Значительной энергоёмкостью:1 т продукции требует в среднем 2000 кВт/ч;
Следовательно, предприятия ЦБП ориентируются на лесные ресурсы вблизи крупных водных источников. В основном они размещаются на европейской части страны
Первое место по выработке бумаги принадлежит северному экономическому району, в котором особенно выделяется Карелия (Кондопожский и Сержский ЦБК). В Архангельской области размещается Соломбальский ЦБК. Крупные ЦБК расположены в Котласе, Новодвинске, Сыктывкаре.
Второе место занимает уральский экономический район. Производство почти целиком сконцентрировано в Пермской области: Краснокамске, Соликамске, Перми и др. В Свердловской области ЦБК расположены в Туринске и Новой Ляле.
На третьем месте Волго-Вятский район. Наиболее крупные предприятия действуют в Нижегородской области (Правдинский Балахнинский ЦБК), в республике Марий Эл (Марийский ЦБК в г. Волжске).
Целлюлозно-бумажная промышленность развита и в Северо-западном экономическом районе, главным образом в ленинградской области(города Сясьск и Светогорск), в Восточной Сибири (Братский, Усть-Илимский, Красноярский, Селенгинский, Байкальский ЦБК). На Дальнем Востоке производство концентрируется в городах Корсаков, Холмск, Углегорск, Амурск и др.
Производство бумаги исторически возникло в Центральном экономическом районе вблизи от потребителей сырья. В настоящее время оно наиболее развито:
В Северном экономическом районе, особенно в Республике Карелия, дающей 20% всего производства России, в Республике Коми, доля которой составляет 12%;
В Уральском экономическом районе, главным образом в Пермской области, дающей 15,1% всего производства России;
В Волго-Вятском экономическом районе, в первую очередь в Нижегородской области, производящей 8,6% всей бумаги страны;
Самыми высокими показателями по производству картона характеризуются:
Северный экономический район, главным образом Архангельская область, дающая 21,4% всего картона России;
Северо-западный экономический район, в первую очередь Ленинградская область-7,8% всего производства;
Восточно-Сибирский экономический район, в котором выделяются Иркутская область, дающая 7,3%, и Красноярский край – 4,8%;
Дальневосточный экономический район, особенно Хабаровский край, производящий 4,6% всего картона страны;
Центральный экономический район, в том числе Московская область, дающая 2,0%.
В структуре лесного комплекса 12% по стоимости приходится на целлюлозу, 8%-на бумагу, картон и изделия из них.
Современной чертой отрасли стало создание лесопромышленных комплексов(ЛПК), представляющих собой территориальное сочетание лесозаготовок и различных производств лесной промышленности. Выделяются Братский, Усть-Илимский, Енисейский, Асиновский ЛПК - в Сибири; Амурский ЛПК – на Дальнем Востоке; Архангельский и Сыктывкарский ЛПК – в Северном экономическом районе.
Лесопромышленные комплексы особенно перспективны для районов, имеющих богатые лесные ресурсы, но отличающиеся нехваткой трудовых ресурсов, слабой степени освоенности, суровыми климатическими условиями. Это преимущественно Сибирь и Дальнем Востоке.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Бумага- листовой материал, состоящий в основном из растительных волокон, соответствующим образом обработанных и соединенных в тонкий лист, в котором волокна связаны между собой поверхностными силами сцепления. Помимо растительных волокон в последнее время при выработке специальных видов бумаги все чаще применяют волокна как синтетические органического происхождения, так и минеральные (асбестовые, стеклянные и др.). Крайне редко используют волокна шерсти. Кроме того, в бумаге могут содержаться проклеивающие вещества, минеральные наполнители и красители.
Свойства бумаги легче всего поддаются объяснению, если исходить из того, что бумага является упругопластическим капилянрно-пористым коллоидным материалом.
Происхождение термина «бумага» остается до сих пор неясным. Однако в европейских странах это понятие явно связано с корнем слова папирус - растения, из которого в былое Бремя изготовлялся бумагоподобный материал. Действительно, бумага по английски - (theрарег, по немецки - das Рарiеr, но французски -le рарiеr.
Обычно при изготовлении разных видов бумаги применяют два, три и более волокнистых полуфабрикатов, образующих, таким образом, композицию бумаги по виду волокон. Иногда ее изготовляют из одного волокнистого полуфабриката, подготовленного для этого соответствующим образом. Очень часто в композицию бумаги вводят минеральные наполнители, проклеивающие и окрашивающие вещества.
В Советском Союзе приняты следующие обозначения. Когда после названия вида бумаги (например, типографская, писчая, офсетная) стоит номер и одна из цифр от О до 3 включительно, то эти цифры свидетельствуют о композиции бумаги по виду использованных волокон. О - означает, что бумага изготовлена из тряпичных волокон, 1 - из 100 % волокон целлюлозы, 2 -из 50% целлюлозы и 50% древесной массы, 3 -из 35% целлюлозы и 65% древесной массы.
В настоящее время мировая бумажная промышленность, выпускает свыше 600 видов бумаги и картона, обладающих разнообразными, а в ряде случаев совершенно противоположными свойствами: высокопрозрачные и почти совершенно непрозрачные (неактиничные); электропроводящие и электроизоляционные; толщиной в 4-5 мкм (т. е. в 10-15 раз тоньшечеловеческого волоса) и толстые виды картона, хорошо впитывающие влагу и водонепроницаемые (бумажный брезент); прочные и слабые, гладкие и шероховатые; паро-, газо-, жиронепроницаемые и др.
Это разнообразие свойств разных, видов бумаги обеспечивает широкие возможности применения ее не только в быту и в качестве материальной основы для письма и печати, но и в различных областях народного хозяйства: химической, электро-, радиотехнической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности.
Часто смешивают понятия вид и сорт бумаги, хотя сорт обычно определяет качество одного и того же вида бумаги (например, 1-й или 2-й сорт того или иного Вида бумаги).
Не следует относить к другому виду бумагу того же назна-чения, но отличающуюся величиной массы 1 м 2 . Например, мешочная бумага массой I м 2 80 г и 70 г остается одним и тем же видом бумаги, т. е. мешочной бумагой, но эти разновидности мешочной бумаги могут быть названы ее марками., Существует множество разновидностей бумаги по ее назначению, по массе 1 м 2 , окраске или по какому-либо другому признаку (по некоторым литературным данным их свыше 7000 разновидностей).
Отсутствует четкое различие между понятиями бумага и картон. Условно принято считать, что картоном называют-продукцию, имеющую массу 1 м 2 более 250 г, толщину более 0,5 мм. Однако такое определение нельзя считать точным. Например, волокнистый материал, применяемый в текстильной промышленности и именуемый шпульной бумагой, имеет массу 1 м 2 до 400 г при толщине 0,6 мм, в то же время некоторые виды бумажной продукции при толщине 0,1 мм и массе 1 м 2 110120 г называют электроизоляционным картоном.
Не следует смешивать понятия обработка и переработка-бумаги. Под обработкой бумаги понимаются процессы мелования, поверхностной проклейки, пропитки, окраски, покрытия бумаги битумными, светочувствительными и другими эмульсиями, а также гуммирование, гофрирование, крепирование, тиснение, армирование и др. Под переработкой бумаги понимаются операции превращения бумаги в другие изделия: в фибру, растительный пергамент, гильзы, шпули, бумажную пряжу, мешки, тетради, блокноты, конверты, альбомы и др.
Иногда массу 1 м 2 бумаги ошибочно называют ее плотностью. Известно, что плотность материала представляет собой величину массы этого материала в единице объема. Таким образом, по своему физическому смыслу и по размерности величин понятия «масса 1 м 2 » и «плотность» являются: совершенно различными и отождествлять их не следует.
БУМАГООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА ПОЛУФАБРИКАТОВ БУМАЖНОГО СВОЙСТВА
При выборе нужного вида волокнистого материала следует учитывать его бу м а го обр а зу ющ ие свойства, которые в совокупности определяют достижение требуемого качества изготовляемой бумаги. При этом имеется в виду как поведение материала в технологических процессах изготовляемой из него бумаги, так и его влияние на свойства получаемой бумажной массы и готовой бумаги. Таким образом, бумагообра-зующие свойства волокнистого материала нельзя охарактеризовать однозначно каким-либо показателем. Действительно, по отношению к процессу размола бумагообразующие свойства материала характеризуются, например, его способностью расщепляться на фибриллы (фибриллированне) или укорачиваться, скоростью достижения требуемой степени помола. По отношению к процессу отлива листа из бумажной массы важным является, например, показатель скорости обезвоживания и т. д.
Целлюлозно-бумажная промышленность РФ является проблемной, но в то же время, и перспективной отраслью. На территории России действуют около 270 предприятий, которые распределены по экономическим районам:
- Северный — Карелия и Архангельская обл.;
- Уральский — Пермская и Свердловская обл.;
- Волго-Вятский — республика Мари Эл и Нижегородская обл.
Структурно промышленность поделена на пять групп: Группа Инвестлеспром, Группа Илим, Континенталь Менеджмент, Группа Титан и Северо-западная лесопромышленная компания. Порядка 40% активов этих групп принадлежит иностранным собственникам.
Технологические процессы
Технология производства целлюлозы считается достаточно «грязной». Щелочная, сульфитная или сульфатная варка, как технологический процесс, не изменились, но оборудование, основная часть которого было создано в 70-х годах, морально и физически устарело (износ 70-80%). Технологический процесс непрерывный, что предъявляет особые требования к оборудованию, обслуживанию и поставкам сырья. Глубина переработки исходного материала в 2,5-3 раза ниже, чем в Норвегии, Японии или США. Серьёзных научно-исследовательских работ (НИОКР) в этой области не проводилось.
Продукция
Базовыми единицами продукции отрасли считаются: товарная целлюлоза — 40%, бумага — 30%, картон — 20%, древесная масса — 10%. Импортируется, в основном, товарная целлюлоза и картон, т.к. качество бумаги не соответствует мировым стандартам. Следует отметить резкое увеличение номенклатурных единиц продукции за последние 20 лет — с 2.5 тыс. наименований до 20 тыс. (медико-гигиеническая продукция, целлюлозно-полимерная и др.), что позволило удержаться отрасли «на плаву», поставляя товарную целлюлозу за границу в виде сырья.
Положение в отрасли
Целлюлозно-бумажная отрасль занимает особое место в структуре промышленности РФ. Это связано со спецификой отрасли, которая имеет положительные и отрицательные компоненты.
Положительные:
- Высокий потенциал внутреннего рынка потребления. В настоящее время в РФ бумажной продукции потребляется порядка 50 кг на человека, в то время как в Европе — 160; США, Японии — 200.
- Высокий потенциал отрасли в части энергетических и сырьевых ресурсов. В РФ распложено около четверти мировых запасов возобновляемого сырья — древесины.
- Мощностей электрогенерирующих компаний достаточно для двукратного увеличения производства. Недостатка в водных ресурсах нет.
- Развитие ЦБП создает новые рабочие места. В пересчете на численность работников отрасли одно рабочее место требует участия 10-15 человек в смежных отраслях: от заготовки, транспортировки сырья и воспроизводства лесов до машиностроения.
Отрицательные:
Перспективы отрасли
В 2007 году Правительством РФ был принят ряд постановлений по модернизации ЦБП с целью повышения эффективности и снижения экологической нагрузки (в частности, закрытие Байкальского ЦБК). Предполагалось, что источниками финансирования будут: государство — 44% и частные инвестиции — 56%. Было сформировано 5 проектов, которые охватывали 17 крупных ЦБК. К началу 2012 осталось 5 ЦБК, т.к. остальные не смогли выдержать график модернизации из-за организационно-финансовых проблем, что не удивительно, зная владельцев активов. На сегодняшний день остался только проект лесоперерабатывающего комплекса на базе ОАО Ангара Пейпа.
Мировая конъюнктура рынка не вызывает оптимизма. После падения спроса на 29% в 2007-2008 годах годовой рост составляет 1,5-2%, что не делает благоприятными условия финансирования строительства новых производств и модернизации действующих. И это на фоне китайской экспансии на рынке целлюлозно-бумажной продукции, т.к. Китай за последние 10 лет увеличил производство в 3,3 раза на вновь созданных мощностях.
