فرآیند تولید کاغذ: کاغذ چگونه ساخته می شود؟

پیش بینی می شود ظرفیت تولید کاغذ جهانی تا سال 2025 به 510 میلیون تن برسد که ناشی از افزایش تقاضا برای محصولات کاغذی بسته بندی، چاپ و تحریر است.
فرآیند تولید کاغذ، فرآیندی پیچیده و با منابع فشرده است که شامل تبدیل مواد خام مانند چوب، کاغذ بازیافتی یا سایر الیاف گیاهی به محصولات کاغذی با کیفیت بالا می باشد. کاغذ محصولی فراگیر است که در کاربردهای مختلفی از چاپ و بسته بندی گرفته تا محصولات بهداشتی و مراقبت شخصی مورد استفاده قرار می گیرد.
فرآیند تولید کاغذ شامل مراحل مختلفی از جمله خمیرسازی، پالایش، غربال‌گری و خشک‌کردن است که هر کدام از این مراحل نقش مهمی در تعیین کیفیت و خواص محصول نهایی دارند. این فرآیند همچنین زباله های قابل توجهی از جمله آب، مواد شیمیایی و لجن کاغذ تولید می کند که اگر به درستی مدیریت نشود، می تواند اثرات زیست محیطی قابل توجهی داشته باشد.

تولید کاغذ چیست؟

تولید کاغذ فرآیند تبدیل مواد خام مانند الیاف چوب، الیاف بازیافتی و سایر مواد به محصولات کاغذی است. این فرآیند شامل یک سری عملیات مکانیکی، شیمیایی و غیره است که مواد خام را به خمیر تبدیل می کند و سپس به صفحات کاغذ پیوسته تبدیل می شود.
فرآیند تولید کاغذ معمولاً شامل مراحل مختلفی از جمله آماده‌سازی مواد خام، خمیر‌سازی، پالایش، شکل‌دهی، پرس، خشک‌کردن و تکمیل است. در طی هر یک از این مراحل، مخلوط خمیر برای بهبود خواص آن مانند استحکام، روشنایی و قابلیت چاپ و ایجاد محصول نهایی کاغذ، تحت درمان های مختلفی قرار می گیرد.
فرآیند تولید کاغذ بسته به کاربرد مورد نظر محصول کاغذی می تواند متفاوت باشد، زیرا انواع مختلف کاغذ به خواص و ویژگی های خاصی نیاز دارند. به عنوان مثال، کاغذ روزنامه به تخلخل بالا و چگالی کم نیاز دارد، در حالی که کاغذ تحریر ظریف به صافی و یکنواختی بالا نیاز دارد.
تولید کاغذ یک فرآیند پیچیده و بسیار خودکار است و به فناوری‌های پیشرفته، تجهیزات و کارگران ماهر نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که محصول نهایی کاغذ مطابق با الزامات کیفیت و عملکرد مطلوب است.
این صنعت در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشمگیری برای بهبود کارایی و پایداری فرآیند داشته است، مانند کاهش مصرف آب و انرژی، افزایش استفاده از الیاف بازیافتی و به حداقل رساندن ضایعات و انتشار.

فرآیند تولید کاغذ: کاغذ چگونه ساخته می شود؟

فرآیند تولید کاغذ شامل مراحل مختلفی از جمله تهیه مواد خام، خمیرسازی، پالایش، شکل دهی، پرس، خشک کردن و تکمیل می باشد. در زیر یک نمای کلی از فرآیند ارائه شده است:به نقل از paperone

مرحله 1

پوست کندن و براده برداری

برای شروع فرآیند خمیرسازی، کنده‌ها جدا می‌شوند. پوست باید از کنده ها جدا شود زیرا نمی توان از آن در کاغذسازی استفاده کرد. آب مورد استفاده در محل فیلتر می شود و مجدداً برای چوب های دیگر استفاده می شود و میزان هدر رفتن آب را کاهش می دهد. همراه با سایر محصولات فرعی فرآیند تولید، از آنها برای تولید برق برای تامین انرژی آسیاب ها و شهرهای اطراف استفاده می شود. سپس کنده های پوست کنده شده قبل از انجام فرآیندی به نام خمیرسازی شیمیایی به قطعات کوچک خرد می شوند.

مرحله 2

خمیرسازی شیمیایی و مکانیکی

این فرآیند ماده شیمیایی به نام لیگنین را تجزیه می کند و نتیجه آن خمیر است! خمیر کاغذ مانند یک کاغذ ضخیم تر و کمتر تصفیه شده است.

مرحله 3

تمیز کردن

پس از مش بندی، غربال و خشک شدن، خمیر را می توان برای تولید محصولات چاپی با حجم بالا مانند کاغذ روزنامه و کاغذ مجله استفاده کرد. اما برای تبدیل شدن به کاغذ، خمیر به کمی کار بیشتر نیاز دارد

کاغذ سازی

مرحله 4

جعبه سر

خمیر کاغذ به یک دستگاه کاغذسازی بزرگ پمپاژ می شود که تقریباً چهار برابر طول یک استخر شنای المپیک است و به بلندی یک ساختمان سه طبقه است. با شروع از اولین بخش به نام جعبه سر، توده خمیر از طریق یک شکاف افقی روی یک مش سیم متحرک پاشیده می شود تا آب اضافی خارج شود.

مرحله 5

تشکیل ورقه

در اینجا، الیاف شروع به پخش شدن می کنند و به شکل یک ورقه نازک در می آیند، بنابراین نام این قسمت از فرآیند، تشکیل ورقه است.

مرحله 6

فشار و پرس

با حرکت تقریباً 90 کیلومتر در ساعت، تشک های نازک وارد بخش پرس می شوند، جایی که تا 50 درصد از محتوای آب خارج می شود، تا 90 درصد آب در کل این فرآیند تولید نیز بازیافت می شود.

مرحله 7

خشک کردن

با خشک شدن ورقه‌ها در دمای بالای صد درجه سانتی‌گراد روی یک سری استوانه‌های چدنی، چیزها شروع به گرم شدن می‌کنند. اما سفر کاغذ با کیفیت برتر به همین جا ختم نمی شود.

مرحله 8

تبدیل کردن

یک مقدار از مواد شیمیایی روی سطح کاغذ خشک شده اعمال می شود تا خواص کاغذ را قبل از پیچاندن روی قرقره های جامبو به عرض 8.5 متر بهبود بخشد. اما مطمئناً، اکثر چاپگرهای ما نمی‌توانند روی کاغذ با این ابعاد چاپ کنند، بنابراین قرقره‌های جامبو باید به قطعات کوچک‌تر بریده شوند.

مرحله 9

تکمیل و بسته بندی

و در مرحله آخر این ورقه های کوچک تر بسته بندی شده و کارتن می شود و به سراسر جهان ارسال می شود.

چالش های مرتبط با فرآیند تولید کاغذ

فرآیند تولید کاغذ با چالش های متعددی مواجه است که عبارتند از:

اثرات زیست محیطی: صنعت کاغذ مصرف کننده قابل توجهی از منابع طبیعی مانند آب و الیاف چوب است و مقادیر زیادی زباله و گازهای گلخانه ای از جمله گازهای گلخانه ای، فاضلاب و پسماندهای جامد تولید می کند. این می تواند تأثیر قابل توجهی بر محیط زیست داشته باشد و صنعت با فشار فزاینده ای برای کاهش ردپای زیست محیطی خود و اتخاذ شیوه های پایدارتر مواجه است.
مصرف انرژی: تولید کاغذ به مقدار قابل توجهی انرژی به ویژه در مراحل خشک کردن و تصفیه نیاز دارد. این می‌تواند منجر به هزینه‌های بالای انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای شود و این صنعت برای بهبود بهره‌وری انرژی و اتخاذ منابع انرژی تجدیدپذیر برای کاهش تأثیر آن بر محیط‌زیست تلاش می‌کند.
مصرف آب: فرآیند تولید کاغذ نیز به مقدار زیادی آب به خصوص در مراحل خمیر کاغذ و کاغذسازی نیاز دارد. تلاش‌هایی برای کاهش مصرف آب از طریق استفاده از فناوری‌های کارآمدتر و بازیافت آب انجام می‌شود.
در دسترس بودن مواد خام: صنعت کاغذ به عرضه محدود منابع طبیعی مانند الیاف چوب متکی است و در دسترس بودن و هزینه این منابع بسته به عواملی مانند آب و هوا، جغرافیا و تقاضای بازار می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. این می تواند چالش های زنجیره تامین ایجاد کند و بر قیمت و کیفیت محصول نهایی کاغذ تاثیر بگذارد.
تغییر تقاضای بازار: صنعت کاغذ با رقابت فزاینده ای از رسانه های دیجیتال مواجه است که باعث کاهش تقاضا برای انواع خاصی از محصولات کاغذی مانند روزنامه و مجلات شده است. این امر منجر به تغییر صنعت به سمت محصولات کاغذی با ارزش بالاتر و تخصصی شده است، مانند مواد بسته بندی، دستمال کاغذی و کاغذ تحریر خوب.
کنترل کیفیت: فرآیند تولید کاغذ به اقدامات کنترل کیفیت دقیق نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که محصول نهایی با الزامات کیفیت و عملکرد مطلوب مطابقت دارد. این می تواند یک چالش باشد، به خصوص که این فرآیند شامل مراحل و متغیرهای متعددی است.
رقابت در هزینه: صنعت تولید کاغذ با رقابت جهانی شدید، به ویژه از سوی تولیدکنندگان ارزان قیمت مواجه است. این می‌تواند چالشی برای شرکت‌ها باشد تا در عین حفظ استانداردهای باکیفیت، رقابتی در هزینه‌ها باقی بمانند.
پیشرفت‌های فناوری: صنعت تولید کاغذ برای کارآمد، مقرون‌به‌صرفه و پایدار به پیشرفت‌های تکنولوژیکی مداوم نیاز دارد. همگامی با پیشرفت های تکنولوژیکی می تواند یک چالش به خصوص برای شرکت های کوچکتر باشد.
انطباق با مقررات: صنعت کاغذ تابع مجموعه ای از مقررات و استانداردهای مربوط به حفاظت از محیط زیست، ایمنی کارگران و کیفیت محصول است. رعایت این مقررات می تواند پیچیده و پرهزینه باشد و عدم رعایت آن می تواند منجر به خطرات قانونی و اعتباری شود.
به طور کلی، فرآیند تولید کاغذ با چندین چالش مرتبط با پایداری، بهره وری انرژی، در دسترس بودن مواد خام، تقاضای بازار و انطباق با مقررات مواجه است. این صنعت در تلاش است تا از طریق نوآوری مداوم، همکاری و بهبود مستمر در فرآیند تولید، به این چالش ها رسیدگی کند.

فرصت های مرتبط با فرآیند تولید کاغذ

در اینجا چند فرصت مرتبط با فرآیند تولید کاغذ آورده شده است:

شیوه‌های پایدار: صنعت تولید کاغذ این فرصت را دارد که شیوه‌های پایدارتری مانند استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر، کاهش مصرف آب و انرژی، افزایش استفاده از الیاف بازیافتی و به حداقل رساندن ضایعات و انتشار را اتخاذ کند. این شیوه‌ها نه تنها اثرات زیست‌محیطی را کاهش می‌دهند، بلکه می‌توانند منجر به صرفه‌جویی در هزینه و افزایش کارایی شوند.
محصولات نوآورانه: صنعت تولید کاغذ این فرصت را دارد که محصولات نوآورانه ای را تولید کند که نیازها و ترجیحات مصرف کننده در حال تغییر را برآورده کند. برای مثال، تقاضای رو به رشدی برای محصولات کاغذی که سازگارتر با محیط زیست، زیست تخریب پذیر و قابل کمپوست هستند، وجود دارد.
فناوری‌های دیجیتال: صنعت تولید کاغذ می‌تواند از فناوری‌های دیجیتالی مانند هوش مصنوعی، یادگیری ماشینی و اینترنت اشیا برای بهبود کارایی، بهره‌وری و کنترل کیفیت استفاده کند. به عنوان مثال، سنسورهای دیجیتال می توانند کیفیت محصولات کاغذی را در زمان واقعی نظارت کنند و ضایعات را کاهش دهند و کیفیت کلی محصول را بهبود بخشند.
بازارهای بین المللی: صنعت تولید کاغذ این فرصت را دارد که به بازارهای بین المللی، به ویژه در اقتصادهای نوظهور که تقاضا برای محصولات کاغذی در حال رشد است، دست یابد. شرکت ها می توانند ردپای جهانی خود را گسترش دهند، جریان های درآمدی خود را متنوع کنند و به مشتریان و بازارهای جدید دسترسی داشته باشند.
نوآوری در مواد اولیه: صنعت تولید کاغذ این فرصت را دارد که مواد اولیه جدید و نوآورانه ای مانند الیاف غیر چوبی تولید کند که می تواند کیفیت و پایداری محصولات کاغذی را بهبود بخشد. به عنوان مثال، الیاف کنف و بامبو به عنوان منابع جایگزین مواد خام مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا نسبت به الیاف چوب سنتی به آب و آفت کش کمتری نیاز دارند.
اقتصاد دایره ای: صنعت تولید کاغذ می تواند مدل اقتصاد دایره ای را بپذیرد که در آن محصولات و مواد مورد استفاده مجدد، بازیافت و استفاده مجدد قرار می گیرند. این می تواند جریان های درآمدی جدیدی ایجاد کند، ضایعات و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد و پایداری کلی را بهبود بخشد.
به طور کلی، صنعت تولید کاغذ فرصت‌های زیادی برای نوآوری، بهبود پایداری و استفاده از بازارها و فناوری‌های جدید دارد. با استقبال از این فرصت ها، شرکت ها می توانند رقابتی باقی بمانند و تقاضاهای متغیر مصرف کننده و محیطی را برآورده کنند

زمینه های بهبود در فرآیند تولید کاغذ

بهره وری انرژی: فرآیند تولید کاغذ به مقدار قابل توجهی انرژی به ویژه در مرحله خشک کردن نیاز دارد. بهبود بهره وری انرژی می تواند منجر به صرفه جویی قابل توجهی در هزینه و کاهش اثرات زیست محیطی شود. این امر می تواند از طریق استفاده از فناوری های کارآمدتر، مانند سیستم های بازیابی گرما و تولید همزمان، و استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر حاصل شود.
حفظ آب: فرآیند تولید کاغذ به مقدار زیادی آب به ویژه در مراحل خمیر کاغذ و کاغذسازی نیاز دارد. بهبود حفاظت از آب می تواند هزینه ها و اثرات زیست محیطی را کاهش دهد. این امر می تواند با استفاده از فناوری های کارآمدتر، مانند سیستم های آب حلقه بسته و بازیافت آب به دست آید.
تامین مواد اولیه: فرآیند تولید کاغذ به مواد خام مانند الیاف چوب و کاغذ بازیافتی متکی است. بهبود منابع مواد خام می تواند هزینه ها را کاهش دهد، پایداری را افزایش دهد و کیفیت را بهبود بخشد. این را می توان از طریق استفاده از مواد خام جایگزین، مانند الیاف غیر چوبی، و اتخاذ شیوه های منبع یابی پایدار به دست آورد.
کاهش ضایعات: فرآیند تولید کاغذ باعث تولید ضایعات می شود، مانند لجن و برش. بهبود کاهش زباله می تواند هزینه ها و اثرات زیست محیطی را کاهش دهد. این را می توان از طریق استفاده از سیستم های تبدیل زباله به انرژی، بازیافت و برنامه های کاهش زباله به دست آورد.
فناوری‌های دیجیتال: فرآیند تولید کاغذ می‌تواند از پذیرش فناوری‌های دیجیتال مانند هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای بهبود کارایی، بهره‌وری و کنترل کیفیت بهره‌مند شود. به عنوان مثال، سنسورهای دیجیتال می توانند کیفیت محصولات کاغذی را در زمان واقعی نظارت کنند و ضایعات را کاهش دهند و کیفیت کلی محصول را بهبود بخشند.
بهینه سازی زنجیره تامین: فرآیند تولید کاغذ شامل مراحل و تامین کنندگان متعددی است. بهینه سازی زنجیره تامین می تواند کارایی را بهبود بخشد، هزینه ها را کاهش دهد و پایداری را افزایش دهد. این را می توان از طریق اتخاذ سیستم های مدیریت زنجیره تامین و استفاده از شیوه های منبع یابی پایدار به دست آورد.
انطباق با مقررات: فرآیند تولید کاغذ تابع مقررات و استانداردهای زیست محیطی مختلفی است. بهبود انطباق با مقررات می تواند خطر جریمه ها و مسائل قانونی را کاهش دهد و شهرت شرکت را بهبود بخشد. این امر می تواند از طریق اتخاذ سیستم های مدیریت زیست محیطی و استفاده از بهترین شیوه ها محقق شود.

به طور کلی، فرآیند تولید کاغذ می تواند از بهبود مستمر در کارایی، پایداری و کنترل کیفیت بهره مند شود. با اتخاذ فن آوری های جدید، بهترین شیوه ها و شیوه های منبع یابی پایدار، شرکت ها می توانند هزینه ها را کاهش دهند، بازده سرمایه گذاری خود را به حداکثر برسانند، تأثیرات زیست محیطی خود را بهبود بخشند و مزیت رقابتی در بازار را حفظ کنند.

پیشرفت های تکنولوژیکی چه تاثیری بر فرآیند تولید کاغذ داشته است؟

پیشرفت‌های فن‌آوری تأثیر قابل‌توجهی بر فرآیند تولید کاغذ داشته است که منجر به بهبود کارایی، کیفیت و پایداری می‌شود. در اینجا چند نمونه آورده شده است:

اتوماسیون: استفاده از فناوری اتوماسیون کارایی فرآیند تولید کاغذ را بسیار بهبود بخشیده است. سیستم‌های خودکار می‌توانند جریان مواد خام را کنترل کنند، کیفیت را نظارت کنند و برنامه‌های تولید اصلی را بهینه کنند، نیاز به کار دستی را کاهش دهند و دقت را بهبود بخشند.
دیجیتالی‌سازی: فناوری‌های دیجیتال، مانند حسگرها و تجزیه و تحلیل داده‌ها، نظارت بر فرآیند تولید کاغذ را در زمان واقعی امکان‌پذیر کرده‌اند و امکان کنترل کیفیت بهتر و کاهش ضایعات را فراهم می‌کنند. سیستم های دیجیتال همچنین می توانند داده ها را برای بهینه سازی فرآیندهای تولید و کاهش هزینه ها تجزیه و تحلیل کنند.
مواد پیشرفته: توسعه مواد جدید، مانند الیاف غیر چوبی و الیاف مصنوعی، پایداری و کیفیت محصولات کاغذی را بهبود بخشیده است. این مواد برای تولید به آب و انرژی کمتری نیاز دارند و نسبت به الیاف چوب سنتی می توان آنها را با کارایی بیشتری بازیافت کرد.
انرژی های تجدیدپذیر: استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی باد و خورشید، اثرات زیست محیطی فرآیند تولید کاغذ را کاهش داده است. این منابع انرژی می توانند کارخانجات کاغذسازی را تامین کنند و اتکا به سوخت های فسیلی را کاهش دهند.
سیستم های حلقه بسته: سیستم های حلقه بسته، که بازیافت و استفاده مجدد از مواد و آب را انجام می دهند، ضایعات را کاهش داده و پایداری را بهبود بخشیده اند. به عنوان مثال، سیستم های آب حلقه بسته می توانند میزان آب شیرین مورد استفاده در فرآیند تولید کاغذ را کاهش دهند.
تولید هوشمند: فناوری تولید هوشمند که داده‌های حسگرها و سیستم‌های مختلف را ادغام می‌کند، کارایی و دقت فرآیند تولید کاغذ را بهبود بخشیده است. این فناوری می تواند فرآیندهای تولید را بهینه کند، ضایعات را کاهش دهد و کنترل کیفیت را بهبود بخشد.

به طور کلی، پیشرفت های تکنولوژیکی فرآیند تولید کاغذ را قادر ساخته تا کارآمدتر، پایدارتر و مقرون به صرفه تر شود. با ادامه ظهور فناوری‌های جدید، انتظار می‌رود این صنعت به تکامل خود ادامه دهد که منجر به بهبود بیشتر در کیفیت و اثرات زیست‌محیطی شود.

پخش کاغذ

همانطور که در این مقاله خواندیم ساخت کاغذ مراحل پیچیده ای دارد و به طبع قیمت آن هر روز بالا می رود . برای خرید کاغد با بهترین قبمت بهتر است کاغذ عمده خریداری کنید.پخش لوازم تحریر جورچین علاوه بر لوازم تحریر عمده، کاغذ عمده را هم با بهترین قیمت در اختیار شما قرار می دهد.

فرآیند تولید کاغذ: کاغذ چگونه ساخته می شود؟

تولید کاغذ چیست؟