Branża papiernicza
Produkcja papieru to zadanie wieloetapowe, podczas którego surowce poddawane są mechanicznej i chemicznej obróbce w celu uzyskania miazgi drzewnej (ścieru, pulpy) i jej uformowania w arkusze. W zależności od właściwości produktu końcowego uwarunkowanych jego zastosowaniem szczegóły realizacji poszczególnych etapów mogą się różnić. Tak jest np. w przypadku papieru do pisania wysokiej jakości, który musi być biały, gładki i jednorodny – w przeciwieństwie do papieru gazetowego, dla którego dopuszczalne są: ciemniejsze zabarwienie, porowatość oraz mniejsza gęstość, czy opakowaniowego, od którego wymaga się większej wytrzymałości na rozrywanie i rozmakanie.
Produkcja papieru to proces wysoce zautomatyzowany. Produkt końcowy musi spełniać określone wymogi jakości, która w związku z tym wymaga kontroli. Oprócz tego, ze względu na duże zużycie energii, wody i negatywny wpływ na środowisko, na branżę papierniczą wywierane są naciski, aby oszczędzała media, ograniczała odpady i zwiększała wykorzystanie surowców z recyklingu.
Produkcja papieru
Pierwszym etapem w produkcji papieru jest przygotowanie surowców, którymi są wspomniane zrębki drzewne, masa papiernicza pozyskana z recyklingu makulatury i różne dodatki. Przykładowo, makulatura wymaga usunięcia farby drukarskiej, która inaczej zabarwiałaby odzyskaną masę papierniczą (patrz ramka: Usuwanie tuszu z makulatury).
Kolejny krok to rozwłóknianie, w którym zrębki drzewne oraz papier z recyklingu są przetwarzane na miazgę. W tym celu stosowana jest metoda mechaniczna albo chemiczna. Pierwsza polega na rozdzieleniu włókien przez zmielenie surowców. Ta technika jest szybka i wydajna. Produktem jest jednak pulpa o właściwościach, które ograniczają zakres jej wykorzystania do produkcji papieru gorszej jakości. W drugiej metodzie – do rozbicia ligniny, która wiąże włókna, używa się substancji chemicznych. Pozwala to na uzyskanie miazgi lepszej jakości. Metoda ta jest niestety droższa niż rozdrabnianie mechaniczne. Jej koszt próbuje się zmniejszyć, odzyskując chemikalia i ciepło do powtórnego wykorzystania (patrz ramka: Rozwłóknianie chemiczne).
Następnie włókna są myte i przesiewane w celu usunięcia wszelkich pozostałych zanieczyszczeń. Powstałą miazgę można wykorzystać do produkcji papieru lub poddać dalszej obróbce, by poprawić jej właściwości. W drugim przypadku przeprowadza się rafinację. Jest to proces mechaniczny, w którym na włókna oddziałują obrotowe tarcze albo pręty. Ma to na celu ich rozwarstwienie i wtłoczenie wody do ich ścianek komórkowych, co czyni włókna bardziej elastycznymi. Są one także rozbijane, co zwiększa ich powierzchnię. To z kolei poprawia wiązania pomiędzy nimi w gotowym arkuszu papieru. Proces rafinacji dostosowuje się, by uzyskać pulpę o konkretnych właściwościach, takich jak większa lub mniejsza wytrzymałość, porowatość, gładkość, w zależności od wymagań zastosowania produktu końcowego.
