آلة لب صناعية للورق

أنواع آلات لب الورق الصناعية

تُصنع آلة لب الورق الصناعية المنتج الوسيط، وهو اللب، الذي يُستخدم كمادة خام لصنع الورق. تقوم الآلة بتفكيك ألياف النباتات، بما في ذلك الخشب، إلى مادة رطبة ولينة ذات قوام مختلف. تُصنف آلات لب الورق الصناعية ضمن فئتين رئيسيتين، هما الميكانيكية والكيميائية.

• آلات لب الورق الميكانيكية

تكسر آلة لب الورق الميكانيكية المواد النباتية جسديًا دون استخدام المواد الكيميائية. عادةً ما تُغذى الآلة بالشجرة بأكملها. يتم نزع لحاءها وتقطيعها إلى قطع أصغر. ثم يتم هرس الرقائق إلى عجينة باستخدام لوحات معدنية ومُكررات. أخيرًا، يتم إزالة الماء من خلال شاشة لترك مادة رطبة سميكة. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من طرق لب الورق الميكانيكية.

• مطاحن الطحن:

  أكثر أنواع آلات لب الورق الميكانيكية شيوعًا هو طاحونة الطحن. يتم ضغط الأشجار الكبيرة أو سجلات الخشب ضد اسطوانة دوارة من الحجر أو المعدن تُعرف باسم حجر الطحن. عادةً ما تحتوي الأسطوانات على أخاديد على سطحها تساعد على تمزيق وتقطيع ألياف الخشب. ثم تُخلط الأخشاب المطحونة بالماء لتشكيل اللب. النوعان الشائعان من الطاحونة هما طاحونة القرص المزدوج وطاحونة الحجر.

• لب المُكرر:

  تُمرر هذه الطريقة رقائق الخشب عبر قوى القص العالية باستخدام مكررات القرص. يدور قرصان في اتجاهين متعاكسين بينما تُغذى رقائق الخشب بينهما، مما يُكررها إلى لب. يحتوي اللب المكرر على الكثير من الماء، والذي يجب إزالته قبل التجفيف وصنع الورق.

• لب الخشب المطحون:

  يُصنع لب الخشب المطحون من خلال طحن الخشب ميكانيكيًا. إنه أحد أكثر أنواع لب الورق الميكانيكية استخدامًا للصحف وورق المجلات وأوراق الطباعة الأخرى. تُفضل الأشجار ذات محتوى السليلوز العالي ومحتوى اللجنين المنخفض. وتشمل هذه الأشجار الصنوبر والتنوب والخشب والبتولا.

• آلات لب الورق الكيميائية

تُصنع آلة لب الورق الكيميائية اللب باستخدام المعالجة الكيميائية لاستخراج الألياف من مختلف مواد النباتات. تُنتج هذه الطريقة عادةً لبًا عالي الجودة أقوى وأبيضًا من اللب الميكانيكي. يمكن أن تزيد أيضًا من نسبة السليلوز وتُقلل من نسبة اللجنين في اللب. يُستمد اللب الكيميائي من خلال طريقتين رئيسيتين:

• عملية السلفايت:

  تُستخدم عملية السلفايت حمض الكبريتوز وأملاح السلفايت كمواد كيميائية للطبخ لفصل ألياف الخشب. عادةً ما تُطبخ هذه الطريقة الخشب في غلايات أسطوانية مُبطنة بالمطاط أو الايبوكسي. تُنتج هذه العملية لبًا شبه كيميائيًا أو لبًا سلفايتيًا، يحتوي على اللجنين والشوائب الأخرى. تُستخدم لصنع ورق الكتابة والطباعة.

• عملية الكرافت:

  تُعرف باسم عملية الكبريتات، تستخدم طريقة الكرافت هيدروكسيد الصوديوم وكبريتيد الصوديوم. تُعرف المواد الكيميائية للطبخ بشكل عام باسم ماء الغسيل الأبيض. تشبه العملية طريقة السلفايت. ومع ذلك، تُنتج طريقة الكرافت لبًا أقوى لأنها تُزيل معظم اللجنين، على عكس عملية السلفايت. ثم يُعالج اللب النهائي بالماء لإزالة جميع اللجنين المتبقية تقريبًا. تُستخدم الألباب التي تُنتجها عملية الكرافت لصنع أنواع ورق عالية الجودة مثل الياردات وألواح اللب والكارتون، وغيرها.

المواصفات والصيانة

• قدرة الإنتاج:

  تختلف قدرة الإنتاج لآلة لب الورق الصناعية اعتمادًا على نوعها وحجمها وتصميمها المحدد. يمكن أن تتراوح من بضعة أطنان في الساعة للآلات الصغيرة إلى عدة مئات من الأطنان في اليوم للآلات الكبيرة ذات القدرة العالية.

• عملية لب الورق:

  تتضمن العملية تفكيك ألياف الخشب إلى مواد تعتمد على السليلوز يمكن استخدامها لصنع الورق. توجد العديد من الطرق لإنتاج اللب، بما في ذلك العمليات الكيميائية والميكانيكية وإعادة تدوير الألياف، حيث تُنتج كل منها أنواعًا مختلفة من اللب ذات خصائص مميزة.

• متطلبات الطاقة:

  قد تختلف متطلبات الطاقة اعتمادًا على نوع وحجم آلة اللب. على سبيل المثال، قد تستخدم غلاية الطبخ الدُفعة حوالي 1000 كيلوواط، بينما قد تتراوح متطلبات الطاقة لغلاية الطبخ المستمرة من 500 كيلوواط إلى 3000 كيلوواط.

• الأبعاد:

  تُعد آلات لب الورق الصناعية معدات ضخمة ذات أبعاد مختلفة اعتمادًا على نوعها وقدرتها. على سبيل المثال، يمكن أن يكون قطر الغلاية الكبيرة تقريبًا 15-45 مترًا وقطرها 3-8 مترًا.

• البيانات اللازمة:

  قد تكون هناك حاجة إلى بعض المعلومات الإضافية بخصوص آلة اللب، مثل المادة المُستخدمة للبناء (التي تُعد عادةً الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الكربوني) ومتطلبات خاصة أخرى، مثل ما إذا كان يجب أن يكون لها طلاء مقاوم للتآكل.

صيانة آلة اللب

من المهم أيضًا ملاحظة أن شركات تصنيع آلات لب الورق عادةً ما توفر إرشادات الصيانة للمشترين. سيضمن اتباع هذه الإرشادات عمل الآلات بسلاسة وإنتاج اللب ذو الجودة المناسبة.

• تنظيف الآلة:

  من الضروري إزالة أي تراكم للب أو الحطام أو المواد الكيميائية من عملية الإنتاج. يساعد التنظيف على الحفاظ على جودة المنتج ويمنع الانسداد والتلف.

• التزييت:

  تحتوي آلات لب الورق الصناعية على العديد من الأجزاء المتحركة التي تحتاج إلى تزييت مستمر لتقليل الاحتكاك وضمان تشغيل سلس. يجب فحص المعدات بانتظام واستبدال المادة المُزيّتة حسب الحاجة.

• فحص الأحزمة والسلاسل:

  يجب التحقق من وجود علامات التآكل أو التمدد أو عدم المحاذاة. يجب استبدال جميع الأحزمة والسلاسل التالفة أو البالية على الفور لمنع التوقف غير المتوقع.

• مراقبة المعلمات الحرجة:

  تشمل درجة الحرارة والضغط ومعدلات التدفق. يجب على المشغلين الحفاظ على هذه المعلمات ضمن النطاقات الموصى بها لضمان تشغيل الآلة بشكل مثالي.

• استبدال المكونات البالية:

  تتعرض آلات لب الورق الصناعية للكثير من التآكل مع مرور الوقت. تُنصح الشركات المصنعة للمستخدمين بفحص الآلات بشكل متكرر لتحديد واستبدال المكونات البالية.

الاستخدام الصناعي لآلات لب الورق

يُعد اللب هو اللبنة الأساسية للورق. عادةً ما تكون الشركات والصناعات التي تستخدم آلات اللب مُصنعي كميات كبيرة. قد تختار العمليات على نطاق أصغر تقطيع وطحن الخشب يدويًا أو باستخدام آلات صغيرة. يرجع أحد أسباب ذلك إلى حجم الإنتاج الهائل الذي تُنتجه آلات لب الورق الصناعية.

تُنتج الشركات التجارية الكبيرة التي تستخدم آلات لب الورق الصناعية كميات هائلة من اللب التي تُستخدم بعد ذلك لصنع الورق. يشمل ذلك الورق الذي لا يزال مطلوبًا بشكل كبير، مثل التغليف والطباعة والصحف. وتشمل الصناعات التي تستفيد من آلات لب الورق الصناعية عالية الحجم:

• مصانع الورق: المُستخدمون الأساسيون لآلات لب الورق الصناعية هم مصانع الورق التي تُعالج لب الخشب إلى أنواع مختلفة من منتجات الورق. تتيح آلات لب الورق الصناعية لمصانع الورق إنتاج كميات كبيرة من اللب بكفاءة وبتكلفة فعالة لتلبية احتياجات إنتاج الورق.
• صناعة التغليف: تعتمد صناعة التغليف بشكل كبير على المواد الورقية مثل الصناديق المموجة والحاويات والكرتون وورق التغليف. تُمكن آلات لب الورق الصناعية مُصنعي التغليف من الحصول على اللب بكفاءة. ثم يُستخدم هذا لإنتاج حلول تغليف مستدامة وقابلة للتحلل بيولوجيًا تلبي الطلب المتزايد في الصناعة على الخيارات الصديقة للبيئة.
• ناشرو الكتب ووسائل الإعلام المطبوعة: تُستخدم آلات لب الورق الصناعية من قبل شركات وسائل الإعلام المطبوعة مثل الصحف والمجلات وناشرو الكتب. تتطلب هذه الشركات كميات كبيرة من اللب لإنتاج موادها المطبوعة. تُساعد الكفاءة والقدرة الإنتاجية العالية لآلات لب الورق الصناعية على تلبية جداول النشر المُطالب بها وطباعة هذه منافذ الإعلام.
• العلامات وأوراق التخصص: تُنتج مُصنعي العلامات وأوراق التخصص الملصقات اللاصقة والملاحظات اللاصقة وورق المناديل ومنتجات ورقية متخصصة أخرى. توفر آلات لب الورق الصناعية إمدادًا ثابتًا من اللب الذي يُستخدم في تصنيع هذه المنتجات الورقية المتخصصة. تُعد دقة التحكم ونوعية اللب التي تُنتجها الآلات الصناعية مهمة لأداء ونوعية العلامات وأوراق التخصص.
• صناعة البناء: تُستخدم صناعة البناء منتجات تعتمد على الورق مثل ألواح الكرتون والجدران الجافة وورق البناء. تُنتج آلات لب الورق الصناعية اللب اللازم لتصنيع هذه المواد البنائية. تُدعم القدرة الإنتاجية الكبيرة للآلات الصناعية احتياجات صناعة البناء من المنتجات الورقية.

كيفية اختيار آلة لب الورق الصناعية

يجب اختيار آلات لب الورق الصناعية المناسبة بعناية والتركيز على عوامل مثل الغرض الرئيسي لخط الإنتاج، وخصائص المواد الخام، والمنتج النهائي المطلوب.

• الغرض الرئيسي لخط الإنتاج:

  من الضروري اختيار آلة لب تُناسب الهدف الرئيسي لخط الإنتاج. على سبيل المثال، إذا كان الهدف الأساسي هو إنتاج ورق عالي الجودة للكتب والصحف، فقد تكون آلة لب الورق الكيميائية هي الأفضل. من ناحية أخرى، قد تكون آلة لب الورق الميكانيكية أكثر ملاءمة لإنتاج ورق منخفض التكلفة يتطلب كميات كبيرة.

• خصائص المواد:

  يجب مراعاة السمات المميزة للمواد المُعالج، مثل الخشب أو الورق المُعاد تدويره أو بقايا المحاصيل الزراعية. نظرًا لأن كل آلة لب صناعية لها ميزات متخصصة، فهي مصممة لتحمل أنواع محددة من المواد الخام. يمكن أن يؤدي اختيار الآلة المناسبة للمادة إلى تعزيز كفاءة الإنتاج ونوعية المنتج النهائي.

• متطلبات المنتج النهائي:

  سوف يؤثر نوع الورق المطلوب، مثل ورق الكتابة أو الطباعة أو التغليف، على عملية اتخاذ القرار. من المهم تلبية المتطلبات المتعلقة بسطوع الورق ونقاوته وقوته. هناك درجات متنوعة من نقاوة الورق ومتطلبات القوة اعتمادًا على نوع الورق المُنتج. نتيجة لذلك، تُستخدم أنواع مختلفة من اللب. قد تختلف التفضيلات أيضًا، مما يتطلب مجموعة متنوعة من البياض والقوة.

• كفاءة الآلة:

  عند اختيار آلة لب الورق الصناعية، من الضروري مراعاة جوانب مثل استهلاك الطاقة واستهلاك الماء وتكاليف التشغيل. يمكن أن يؤدي اختيار آلة فعالة من حيث التكلفة مع انخفاض تكاليف التشغيل إلى تحقيق مزايا مالية كبيرة على المدى الطويل للشركة.

أسئلة وأجوبة حول آلات لب الورق الصناعية

س1: ما هي المكونات الرئيسية لآلة لب الورق الصناعية؟

ج1: تتكون آلة لب الورق الصناعية بشكل أساسي من الأجزاء التالية:

• غلاية الطبخ: قلب عملية لب الورق، حيث تخضع المواد الخام للمعالجة الكيميائية أو الميكانيكية لفصل الألياف.
• المُكرر: جهاز يُضرب ويُشَدّ اللب لتحسين اتساق الألياف وطولها، مما يُحسّن من جودة اللب.
• الشاشات والفلاتر: تفصل الألياف عن ملوثات غير الألياف وتُعيد تدوير المواد غير المُكررة إلى المُكرر.
• مزيلات الحبر: تُطبق تقنيات محددة لفصل الحبر من مواد الورق المطبوعة، بما في ذلك عمليات الطفو والاستخراج والترشيح والغسيل.
• أنظمة التبييض: تُستخدم المواد الكيميائية والمُبيّضات البصرية لتحسين بياض اللب ودرجة سطوعه.
• وحدة تحضير المخزون: تُجهز اللب لصنع الورق من خلال التكرير والتخفيف وإضافة المواد الكيميائية.
• الغسالات: تفصل المواد الكيميائية والشوائب عن اللب مع الحفاظ على الألياف.

س2: ما هي أنواع آلات لب الورق الصناعية؟

ج2: هناك نوعان رئيسيان من آلات لب الورق الصناعية: إنتاج اللب الميكانيكي والكيميائي. تشمل آلات لب الورق الميكانيكية طريقة لب الخشب المطحون وطريقة لب المُكرر. تتضمن طريقة لب الخشب المطحون طحن سجلات الخشب إلى ألياف باستخدام أحجار أو أقراص كبيرة. تُحافظ هذه الطريقة على اللون الطبيعي لألياف الخشب، لكنها تُنتج ورقًا أضعف. تستخدم طريقة لب المُكرر مزيجًا من الحرارة والبخار والضغط لفصل الألياف عن الخشب في مُكرر القرص. تستخدم آلات لب الورق الكيميائية المواد الكيميائية لفصل الألياف عن الخشب وإنتاج ورق أبيض عالي الجودة. تشمل طرق لب الورق الكيميائية لب الكرافت (أو الكبريتات) ولُب السلفايت ولُب السلفايت المحايد شبه الكيميائي (NSSC).

س3: كيف تؤثر آلة لب الورق الصناعية على البيئة؟

ج3: تؤثر آلة لب الورق الصناعية بشكل كبير على البيئة. تستهلك العملية كمية كبيرة من الماء والطاقة، مما قد يؤدي إلى استنزاف موارد المياه المحلية وزيادة انبعاثات غازات الدفيئة التي تساهم في الاحتباس الحراري. يمكن أن يُلوّث تصريف مياه الصرف الصحي، التي تحتوي على مواد سامة ومواد عضوية، المسطحات المائية المحلية، مما يؤذي الحياة المائية والنظم الإيكولوجية. علاوة على ذلك، تُنتج آلة لب الورق الصناعية نفايات صلبة، تُعرف باسم بقايا اللب، وهي غنية عادةً بالمادة العضوية ويصعب تحللها، مما يشكل تهديدًا محتملًا للتربة والمياه الجوفية. استجابةً لهذه المخاوف البيئية، تبنت العديد من آلات لب الورق الصناعية تقنيات إنتاج أكثر صداقة للبيئة لتقليل التلوث البيئي مع تلبية احتياجات العالم من الورق.