Макулатура: технологии переработки и направления использования

Макулатура представляет собой отходы производства, переработки и потребления всех видов бумаги и картона, пригодных для дальнейшего использования в качестве волокнистого сырья.

Краткая характеристика отхода

 Классификация макулатуры по  ГОСТ 10700-89 «Макулатура бумажная и картонная»

МС – 1 Белая бумага из беленой целлюлозы без печати и линовок.
МС – 2 Белая бумага с линовкой и черно-белой или цветной полоской
МС – 3 Книжно-журнальная, архивная бумага
МС – 4 Бумага из сульфатной небеленой целлюлозы
МС – 5 Мешки бумажные, невлагопрочные
МС – 6 Гофрированный картон и тара
МС – 7 Картон всех видов
МС – 8 Бумажные гильзы, шпули, втулки(без покрытия и пропитки)
МС – 9 Влагопрочные и трудно распускаемые бумага и картон с пропиткой и покрытием
МС – 10 Газетная бумага и газеты
МС – 11 Смешанная
МС – 12 Бумага и картон черного и коричневого цветов

 

Основные направления и структура использования макулатуры в России

  • В композиции картона и бумаги – 75%
  • В производстве кровельных материалов – 20%
  • Для производства литых или формованных изделий – 3%
  • Остальные направления переработки – 1-2%

Основные потребители макулатуры в России

  • Санкт- Петербургский КБК (до 18%)
  • Набрежно – Челнинский КБК (до 10,4%)
  • Алексинская КФ (около 12%)
  • Ступинская КФ (около 10%)
  • Балахнинский ЦКК (около 6%)
  • Суоярвская КФ (около 5%)

Перечень марок макулатуры используемых при производстве основных видов картоно-бумажной продукции:

Бумаги всех видов

МС – 1; МС-2; МС-3; МС-4; МС-5; МС-6; МС-7; МС-10.

Картона

МС-1; МС-2; МС-3; МС-4; МС-5; МС-6; МС-7; МС-10.

Мягких кровельных материалов:

(рубероид, пергамин)  МС-3; МС-4; МС-5; МС-6; МС-7; МС-10; МС-11; МС-12.

Формованных (литых) изделий: МС-4; МС-5; МС-6; МС-10.
Теплоизоляционных плит: МС-3 ÷ МС-12
Полимерно-бумажных плит: МС-9
ДВП: МС-3 –  МС-7; МС-10;  МС-11;
ДСП:  МС-9

Максимальное достигнутое содержание макулатуры в композиции некоторых видов бумаги и картона:

Основа битумированной и  дегтевой бумаги, оберточной бумаги марок Д и Г, картона коробочного марок В и Г. Санитарно-гигиеническая бумага. 100%
Картон облицовочный, картон для плоских слоев гофрокартона  марки К-4, бумага-основа для гофрирования,  картон коробочный  марок А и Б; кровельный картон 80 ÷ 90
Бумага пачечная двухслойная, картон для плоских слоев гофрокартона марки К-3; картон переплетный марок  Б-В; 60 ÷ 70
Картон для плоских слоев гофрокартона марки  К-2; основа двухслойной водонепроницаемой бумаги; картон переплетный марки А; прокладки бугорчатые. 40÷50%

Характеристика технологий переработки макулатуры

Технология подготовки макулатуры для использования в производстве бумаги и картона включает следующие операции:

  • Роспуск макулатуры
  • Очистка от посторонних  примесей
  • Дороспуск макулатурной массы
  • Тонкая очистка макулатурной массы

Роспуск макулатурной массы осуществляется:

  • В гидроразбивателях с вертикальным расположением ротора при концентрации 4-6%
  • В гидроразбивателях с горизонтальным расположением ротора при концентрации 4-6%

Очистка макулатурной массы от посторонних примесей осуществляется:

  • В гидроразбивателе – удаляются тяжелые и легкие примеси (пленка текстиль либо в виде жгута постоянно либо периодически)
  • В очистителях макулатуры циклонного типа – от тяжелых примесей (песок, скрепки)
  • На вибросортитировках – удаляются легкие примеси – кусочки полимерной пленки и нераспущенной макулатуры

Дороспуск макулатурной массы осуществляется с помощью  эптштиперов:

  • Типа конической мельницы с зазором 0,5-2мм
  • Типа дисковой мельницы с зазором 0,5 ÷ 2мм

Тонкая очистка макулатурной массы осуществляется на:

  • Центробежных сортировках с круглыми или щелевыми отверстиями при высокой (4-5%), средней(2-3%) и низкой (0,2 ÷1,5%) концентрациях макулатурной массы
  • Вихревых конических очистителях при концентрации 0,5%

Дополнительные виды обработки макулатурной массы с целью ее более рационального использования:

  • Фракционирование – разделение макулатурной массы на длинноволокнистую (обогащенную целлюлозой) часть и коротковолокнистую на специальных сортировках
  • Термомеханическая обработка макулатурной массы с целью диспергирования примесей до размеров, при которых их отрицательное действие на дальнейший процесс переработки не сказывается

Основные направления переработки макулатуры с использованием малотоннажных технологий

  • Производство эковаты
  • Бугорчатых прокладок
  • Волокнистых плит
  • Туалетной бумаги
  • Полимерно-бумажных плит

Технология производства бугорчатых прокладок включает:

  • Роспуск макулатуры
  • Формование прокладок
  • Сушку прокладок

Технические характеристики установки по производству бугорчатых прокладок ООО «Комус»:

  • Производительность, шт\час 360(720)
  • Расход макулатуры, кГ\час    30(60)
  • Расход воды, л\час 60(120)
  • Потребляемая энергия, кВт\час 25(45)
  • Число рабочих, чел.                                        2
  • Тип сушки – газовая или электирическая
  • Стоимость оборудования, тыс.руб 950

Технология производства волокнистых плит включает:

  • Роспуск макулатуры
  • Вакуумформование ковра
  • Прессование и сушка плиты
  • Обрезка плит по периметру

Физико-механические свойства волокнистых плит:

  • Плотность, кГ\м3 700-1000
  • Предел прочности при статистическом изгибе, МПа 5
  • Размеры плит, мм 7200х1200 х (2÷10)
  • Назначение плит – для внутренней облицовки жилых, производственных и складских помещений

Технические параметры установки по производству волокнистых плит  ГУП  НИЦПУРО:

  • Производительность, т\год 1200
  •                                            м2 \год      360000
  • Занимаемая производственная  площадь, м2     600-800
  • Установленная мощность, кВт 350
  • Потребление пара (160о С), Гкал 2300
  • Расход воды, м3 \год 5000
  • Стоимость оборудования, млн.руб. 10

Технология производства теплозвукоизоляционного материала включает:

  • Разбиение макулатуры на кусочки сухим способом
  • Введение антисептических добавок и энтштиперов с одновременным разбиением       кусочков макулатуры на волокна
  • Фасовка готовой продукции

Основные технические параметры установки по производству эковаты фирмы «Макрон»:

  • Производительность по макулатуре, т\год 4000
  • Производительность по готовой продукции, т\год 6000
  • Занимаемая площадь, м2    900
  • Потребляемая мощность, кВт 350
  • Обслуживающий персонал, чел 12
  • Число смен    2
  • Стоимость оборудования, тыс.$ США 600,0

Физико-механические свойства эковаты:

  • Плотность, кГ\м3      45 ÷ 70
  • Коэффициент теплопроводности, Вт\м.град.С 0,04 ÷0,048
  • Влажность, %     12
  • Максимальная усадка, % 15-20
  • Назначение эковаты – для теплоизоляции стен, потолков, перекрытий жилых, производственных и складских помещений

Технология производства туалетной бумаги НП «Новая Технология» включает:

  • Набухание макулатуры (газетной)
  • Роспуск макулатуры
  • Отлив бумаги
  • Сушка бумаги
  • Намотка на роль
  • Намотка и резка рулончиков

Основные технические параметры установки по производству туалетной бумаги НП «Новая Технология»:

  • Производительность, кГ\сутки 600; 800;1100;1200
  • Производственная площадь, м2   40
  • Расход воды в смену, м3 до 4
  • Потребляемая мощность, кВт \час 40÷65
  • Обслуживающий персонал, чел \смену 3÷4
  • Стоимость оборудования, тыс.$ США 27,5÷72,0

Технология производства полимерно-бумажных плит включает:

  • Измельчение отходов влагопрочной бумаги и картона (ламинированой бумаги)
  • Измельчение отходов полимеров
  • Смешивание
  • Формирование плиты
  • Обрезка по периметру

Физико-механические свойства полимерно-бумажной плиты:

  • Плотность, кГ\м3 750-1000
  • Предел прочности при статистическом изгибе, МПа        8-14
  • Водопоглощение за 24часа, % 10-14
  • Размеры плит, мм 500х500х (3÷20)
  • Назначение плит – для внутренней облицовки жилых, производственных складских помещений

Технические параметры установки по производству  полимерно-бумажных плит (разработка НИЦПУРО):

  • Производительность, т\год 250
  •                                             м2 \год                       50000
  • Режим работы, смен 2
  • Установленная мощность, кВт                 85
  • Число рабочих в смену, чел. 2
  • Отходы производства и сточные воды                                                                       отсутствуют
  • Стоимость оборудования, млн.руб. 1,5

Рекомендации по организации производств по переработке макулатуры

Основными перспективными направлениями вовлечения макулатуры в хозяйственный оборот являются:

  1. Сбор, сортировка и поставка макулатуры заготовительным организациям или непосредственно переработчикам
  2. Организация участков или малых предприятий по переработке макулатуры в
  3. Бугорчатые прокладки (или другие формованные изделия)
  4. Туалетную бумагу
  5. Теплоизоляционный материал
  6. Полимерно-бумажные плиты