آماده سازی چوب

کیفیت خمیر کاغذهای تولید شده بسته به مواد اولیه، فرآیند و تیمارهای به کار گرفته شده و کاربرد نهایی آنها متفاوت م باشد. بنابراین ماده اولیه، فرآیند خمیر کاغذسازی و سایر تیمارها باید به نحوی انتخاب شوند که نیازهای کاربردی کاغذ را فراهم آورند ماده اولیه در یک فرآیند مشخص می تواند نقش بسیار مهمی را در ویژگی های خمیر کاغذ ایفا کند. مواد اولیه قبل از اینکه تحت تأثیر فرآیند قرار گیرند، باید آماده سازی شوند.
در آماده سازی ماده اولیه ناخالصی ها یا مواد آسیب رساننده به تجهیزات و کیفیت محصول نهایی باید از آن جدا شوند و مواد اولیه به اندازه های مناسب تبدیل شوند. این مراحل شامل پوست کنی، خرد کردن، غربال کردن و تمیز کردن می باشد.

پوست کنی
همراه چوب مقداری پوست روی گرده بینه یا چوب های استحصال شده وجود دارد. با توجه به اینکه پوست غالبا ساختار مناسبی برای خمیر کاغذسازی ندارد، باید از چوب جدا گردد.

دلایل پوست کنی
الیاف پوست دارای کیفیت مشابهی با الیاف چوب نیستند. به عنوان مثال، پوست بیرونی دارای مقدار قابل ملاحظه ای سلول های چوب پنبه ای بوده که مکعبی شکل و تیره رنگ اند. سلول های چوب پنبه ای پوست به صورت لکه های تیره رنگی بر روی سطح کاغذ نهایی ظاهر می شوند و این لکه ها می توانند باعث افت ویژگی های نوری و مقاومتی کاغذ گردند.

پوست دارای مقادیر زیادی ترکیبات غیر پلی ساکاریدی است. از آنجا که امکان انحلال این موارد در مایع پخت قلیایی بیشتر است، بنابراین فرآیند کرافت در مقایسه با فرآیند سولفیتمی تواند درصد پوست بیشتری را تحمل کند. با این وجود در خرده چوب مورد استفاده در فرآیند کرافت وجود 2-0.5 درصد پوست قابل تحمل می باشد.

مقدار سلولز پوست کم است. بنابراین بازده خمیر کاغذ تولید شده از آن، با مصرف موارد شیمیایی کافی، بسیار کم می باشد (بازده خمیر کاغذ حاصل از پوست سوزنی برگان بین 20-15 درصد و پوست پهن برگان بین 25-20 درصد گزارش شده است).

مقدار مواد استخراجی پوست خیلی زیاد است، وجود موارد استخراجی زیاد باعث مصرف بیشتر انرژی می شود.

بنابراین به دلیل معایب و مضراتی که پوست دارد، همیشه مرحله پوست کنی در کارخانه خمیر کاغذ وجود دارد. برای جدا کردن پوست معمولا از روش های مکانیکی استفاده می شود.

متداول ترین پوست کن در فرآیند کرافت، پوست کن استوانه ای است. این نوع پوست کن شامل استوانه ای بزرک به قطر 5.5 – 2 m و به طور حدود 40-16m می باشد استوانه پوست کن روی چندین چرخ می چرخد. استوانه پوست کن می تواند بین 50 تا 200 متر بر دقیقه (معادل 30-7 دور در دقیقه) بچرخد. داخل استوانه زائده هایی وجود دارد که به پوست کنی گرده بینه ها کمک می کند. در اثر اصطکاک چوب ها در داخل استوانه، پوست آنها کنده شده و از سطح چوب جدا گشته و از شیارهای استوانه وارد قسمت زیرین آن می شود و از آنجا خارج می گردد. برای کمک به عمل پوست کنی، داخل استوانه آب پاش هایی وجود دارد که چوب را خیس می کند و باعث می شود تا پوست آن نرم شده و از چوب جدا گردد. همچنین، باعث تمیز شدن چوب پوست کنده شده می شود. در این روش بیش از 95 درصد پوست کنده می شود. محدوده ظرفیت پوست کنی این نوع پوست کن بین 50-350 (m3) چب با پوست در ساعت می باشد. یکی از معایب پوست کن های استوانه ای این است که 5-4 درصد ضایعات چوبی تولید می کند و باعث کوبیده شدن و ریش ریش شدن انتهای گرده بینه شده در نتیجه این قسمت از گرده بینه ها خرده چوب مناسبی را برای تهیه خمیر تولید نمی کنند. این گونه پوست کن ها کم هزینه اند ولی مصرف انرژی آنها زیاد است.

خرد کردن و غربال کردن خرده چوب 

تولید خرده چوب یکنواخت برای تهیه خمیر مرغوب و با حداقل نوسانات در کیفیت آن بسیار مهم است. ضخامت خرده چوب و یکنواختی اندازه خرده چوب ها مهم ترین متغیر در خرد کردن چوب به حساب می آید.

ریزه چوب ها، خرده چوب های میله ای و خرده چوب های بزرگ تر از اندازه معمول، کیفیت خمیر کاغذ را کاهش می دهد و ممکن است عملیات دیگ چخت را دچار مشکل کنند.

برای خرد کردن چوب خرد کن های مختلفی وجود دارد که مهم ترین آنها خرد کن صفحه ای و استوانه ای می باشد. خرد کن صفحه ای معمول ترین نوع خرد کن مورد استفاده در کارخانجات است.

غربال های مختلفی برای کنترل اندازه خرده چوب وجود دارند که شامل غربال ارتعاشی افقی، غربال مسطح، غربال دیسکی یا صفحه ای و غربال استوانه ای می باشد. هدف غربال کردن این است که خرده چوب های یکنواخت و یا اندازه های یکسان برای پخت تهیه شوند. همچنین ریزه چوب ها، خرده چوب های میله ای و خرده چوب های بزرگ تر از اندازه و وجود آلاینده هایی از ثبیل پوست، ذرات کثیف، فلزات، پلاستیک ها و خرده سنگ ها به دلیل اثرات نامطلوب آنها بر روی تجهیزات و کیفیت خمیر، حذف شوند.