Сушіння паперу і картону — тема, в якій легко помилитися вже в першому питанні. Якщо йдеться про зібрану макулатуру, її зазвичай не сушать: макулатуру сортують, очищають і знову розпускають у воді. Тобто папір спочатку повертається в стан волокнистої маси, а вже потім із цього волокна роблять новий лист, картон або товарну целюлозу.

Тому в промисловості під «сушінням паперу і картону» можуть мати на увазі одразу три різні завдання: сушіння паперового полотна на папероробній машині; сушіння товарної целюлози або вторинного волокна в кіпи; сушіння відходів переробки макулатури — шламу, деінкінг-шламу і відходів розпуску.

Для нас найпрактичніший сценарій — третій: сушіння шламу ЦПК, паперово-картонної RDF-фракції і відходів розпуску на низькотемпературних конвеєрних сушарках. Таке сушіння знижує масу відходу, підвищує його теплотворність і робить можливою енергетичну утилізацію.

Коротка відповідь

Макулатуру як зібрану вторсировину зазвичай не сушать: її сортують, очищають і розпускають у воді в пульпері. Сушіння в паперовій галузі починається далі — на папероробній машині, де парові циліндри видаляють воду з полотна, і під час переробки відходів: шламу ЦПК, деінкінг-шламу, pulper rejects і паперово-картонної RDF-фракції.

Якщо коротко: для нас основний практичний сценарій — не продаж папероробної машини, а підбір тепла і сушильних рішень для відходів переробки паперу і картону: конвеєрні сушарки, робота на відхідному теплі, підготовка шламу і RDF до спалювання або утилізації.

Обладнання для шламу ЦПК, паперово-картонної RDF-фракції та відходів переробки макулатури

Ми не продаємо папероробну машину і не пропонуємо «сушарку для макулатури» — це технологічно неправильно. Наш набір закриває відходи переробки паперу і картону. Основні рішення — низькотемпературні конвеєрні Scolari T / 1T-TP (робоче повітря 45–140 °C, робота на відхідному теплі): вони підходять для RDF/CDR/SRF і паперу/картону як фракції RDF. Для змішаних потоків — конвеєрні Alvan Blanch CD. Конвеєрні Alvan Blanch CD за потреби комплектуються ворушилками, кількість яких залежить від продукту. Для важких і липких шламів ЦПК розглядаємо конвеєрні Scolari 2T-F і сушарки Scolari A / A CKR з ворушилкою. Для більш вологих і щільних потоків шламу — барабанні сушарки Errepi DX. Окремий комерційний міст для ЦПК — теплогенерація і когенерація: фабрика споживає багато тепла, а низькотемпературні сушарки залишків можуть працювати на її відхідному теплі.

Конвеєрні сушарки Scolari

Італійські горизонтальні конвеєрні сушарки Scolari з рухомим перфорованим ложем, з системами очищення відпрацьованого повітря, енергозбереження, відновлення азоту тощо. Підходять для сушіння широкого спектра матеріалів.

Сушарки Scolari з механічним ворошінням

Італійські горизонтальні сушарки з механічним ворошителем-проштовхувачем. Рекомендуються для сушіння продуктів з дуже високою вологістю або для продуктів, де важливо досягти максимально однорідної кінцевої вологості.

Конвеєрні сушарки Alvan Blanch

Британські універсальні конвеєрні сушарки для незернових сільськогосподарських і промислових продуктів. Завдяки горизонтальній конструкції, вбудованим системам розподілу і ворушіння продукту, здатні сушити широкий спектр матеріалів.

Що саме сушать у паперовій галузі

Щоб не змішувати різні процеси в один, корисно одразу розкласти потоки: що сушать, що не сушать і яким обладнанням.

Потік	Чи сушать?	Процес	Обладнання
Макулатура	Ні	розпуск у воді, очищення, деінкінг	пульпер, очищення (не сушарка)
Папір/картон на ПРМ	Так	сушіння полотна після пресів	парові сушильні циліндри (контекст)
Товарна целюлоза / вторинне волокно	Так	сушіння в кіпи	flash / airborne (контекст)
Шлам ЦПК / деінкінг-шлам	Так	зневоднення + досушування	Scolari 2T-F, Alvan Blanch CD, Errepi DX
Pulper rejects / папір-RDF	Так	підготовка палива	Scolari T/1T-TP, Alvan Blanch CD, Errepi DX
Картонна упаковка перед RDF	Іноді	подрібнення, сортування, досушування	подрібнювачі + сушарка

Чому макулатуру не сушать перед переробкою

Щоб отримати з макулатури нове волокно, її не сушать, а навпаки — змішують з водою в пульпері. Пульпер розділяє паперовий лист на волокна, після чого маса проходить очищення від пластику, металу, клею, фарби, наповнювачів та інших домішок. Тільки після цього волокно знову потрапляє в папероробний процес.

Важливо: фраза «сушіння макулатури» сама по собі неточна. Коректніше казати: сушіння паперу/картону як продукту на ПРМ; сушіння вторинного волокна або целюлози; сушіння шламу і відходів переробки макулатури.

Сушіння паперу на папероробній машині

На папероробній машині вода видаляється поетапно. У сушильну частину полотно входить уже частково зневодненим, але все ще містить велику кількість води.

Важливо розуміти: це не той тип обладнання, який ми пропонуємо як сушарку для відходів, — це частина папероробної машини. Але цей блок пояснює, чому паперова промисловість така чутлива до вартості пари, рекуперації тепла і когенерації.

Чому сушіння в паперовій галузі таке важливе енергетично

Сушіння — один із найенергоємніших етапів виробництва паперу і картону. На випаровування води з полотна йде основна частка теплової енергії фабрики. Тому навіть невелике покращення пресування, рекуперації тепла або керування парою дає помітну економію. Для ЦПК це означає дві практичні речі: джерело тепла і його вартість критично важливі, а будь-які вторинні потоки тепла — пара, гаряча вода, відхідні гази, тепло когенерації — мають цінність.

Де наш комерційний міст: ми можемо бути корисні не як постачальник папероробної машини, а як постачальник теплогенерації, когенерації і сушильних рішень для відходів паперового виробництва — там, де вторинне тепло інакше пішло б в атмосферу.

Три завдання, які ховаються за «сушінням паперу»

Під однією фразою ховаються три різні інженерні завдання з різним обладнанням. Розгорніть картки нижче.

Папір/картон на ПРМ

Сушіння полотна паровими циліндрами — галузевий контекст.

Докладніше

Товарне волокно

Сушіння целюлози/вторинного волокна в кіпи.

Докладніше

Шлам і відходи розпуску

Основний комерційний сценарій Finpro Group.

Докладніше

Сушіння шламу ЦПК і деінкінг-шламу

Під час переробки макулатури утворюються шлами: волокниста дрібнота, наповнювачі, фарба, мінеральні компоненти, хімічні добавки, органіка і неорганіка. Особливо багато таких потоків виникає під час деінкінгу — видалення друкарської фарби з вторинного волокна.

Рідкий шлам сушити безпосередньо невигідно. Спочатку його механічно зневоднюють на пресах, фільтрах, центрифугах або іншому обладнанні, і тільки потім досушують. Мета сушіння шламу — знизити масу і об'єм, підвищити теплотворність, підготувати до спалювання або RDF, скоротити витрати на транспорт і захоронення, стабілізувати потік для подальшої утилізації.

Для таких завдань підходять конвеєрні сушарки низькотемпературного класу (і барабанні для більш вологих потоків). Вони можуть працювати на відхідному теплі, парі, гарячій воді або димових газах, що особливо цікаво для ЦПК.

Відходи розпуску і папір/картон як RDF-фракція

Під час розпуску макулатури частина матеріалу не перетворюється на якісне волокно. У відходах розпуску залишаються пластик, плівка, дерево, клей, забруднені волокна, фрагменти упаковки та інші домішки. Такий потік може бути проблемою утилізації, але водночас може стати компонентом RDF/SRF.

Папір і картон у складі RDF підвищують теплотворність палива, але вологість заважає стабільному горінню. Тому паперово-картонну RDF-фракцію часто потрібно підсушувати. Тут застосовуються не папероробні сушильні циліндри, а промислові сушарки для відходів: конвеєрні, барабанні та інші. Їхнє завдання — не отримати гарний лист паперу, а довести потік до потрібної вологості для палива, зберігання або транспортування.

Температури і вологість: не змішувати процеси

У паперу і картону немає одного універсального режиму сушіння. Усе залежить від потоку, і температури різних процесів не можна ставити в один ряд.

Потік	Логіка процесу	Орієнтир по теплу
Паперове полотно на ПРМ	контакт з паровими циліндрами	тиск і температура пари, не «температура повітря»
Tissue	TAD, янкі-циліндр	окрема логіка високотемпературних схем
Товарна целюлоза / волокно	flash / airborne сушіння	сушіння до сухості, придатної для кіп
Шлам, деінкінг-шлам, папір-RDF	зневоднення + стрічка/конвеєр	клас ~60–140 °C по агенту, під склад і мету

Для шламу, деінкінг-шламу і паперово-картонної RDF-фракції логіка завжди одна: спочатку механічне зневоднення, потім низькотемпературна стрічка або конвеєр. Конкретний режим залежить від складу, вхідної вологості, цільової сухості і джерела тепла.

Ризики неправильного сушіння

У паперовій галузі ризики поділяються на два типи: енергетичні — на самій фабриці, і технологічні — під час сушіння відходів. Нижче — ключові.

Перевитрата пари і втрати тепла

Якщо сушильна частина не оптимізована, підприємство витрачає надто багато пари. Якщо погано працює рекуперація, тепло йде в атмосферу. Це головний енергетичний ризик паперового виробництва.

Вологий шлам не горить ефективно

Недосушений шлам і RDF дають низьку робочу теплотворність: енергія йде на випаровування води. Крім того, вологий шлам залишається дорогим у транспортуванні і захороненні.

Пожежа і паперовий пил

Сухе волокно і паперовий пил горючі. Тому важливі аспірація, контроль температури, пожежна безпека, антистатична логіка і регулярне очищення.

Налипання включень

Липкі включення, клей і наповнювачі в шламі і відходах розпуску можуть створювати налипання на робочих поверхнях. Для таких потоків потрібні конструкції, розраховані на липкість (ворушилка, тонкий шар).

Нестабільний потік RDF

Нестабільний за вологістю і складом RDF дає нестабільне горіння у споживача. Тому важливі рівномірна подача, контроль кінцевої вологості і підготовка фракції.

Що потрібно знати для підбору обладнання

Щоб підібрати рішення для відходів переробки паперу і картону, потрібно розуміти:

1. що саме сушимо: шлам, деінкінг-шлам, pulper rejects, RDF-фракцію або товарне волокно;
2. початкову сухість / вологість після зневоднення;
3. цільову сухість;
4. продуктивність, т/год або т/добу;
5. подальше призначення: RDF, спалювання, захоронення, продаж волокна, внутрішня утилізація;
6. частку мінеральних наповнювачів і органіки;
7. доступне джерело тепла: пара, гаряча вода, димові гази, когенерація;
8. вимоги щодо пилу, запаху, викидів і пожежної безпеки.

За цими даними ми підбираємо сушарку, теплову схему і за потреби рішення з теплогенерації саме під ваш потік відходів ЦПК.

Джерела та первинні матеріали

Переглянути список джерел

Нижче — опорні матеріали з виробництва і переробки паперу, сушильної частини ПРМ, відходів ЦПК і їх енергетичної утилізації (зовнішні посилання відкриваються в новій вкладці):

• EPA — Paper Making and Recycling (recovered paper змішують з водою в пульпері, а не сушать як окремий продукт);
• Voith — Drying concepts (сушильна частина ПРМ, парові циліндри в контакті з полотном);
• Valmet — Cylinder drying (сучасні рішення cylinder drying, вентиляція і рекуперація тепла);
• Kemira — Finding energy savings in the dryer section (steam для сушіння паперу/картону може споживати до 80–90 % енергії фабрики);
• Springer — Evaluating the properties of deinking paper sludge (деінкінг-шлам: до 150 кг сухої речовини на тонну переробленого паперу);
• SpringerOpen — Pulp and paper mill wastes: utilizations and prospects (огляд відходів ЦПК і шляхів утилізації);
• MDPI Sustainability — Energy Recovery from Waste Paper and Deinking Sludge (енергетична утилізація waste paper і deinking sludge);
• Alvan Blanch — Conveyor Dryer / Biomass and waste dryers (конвеєрне сушіння відходів, RDF, дигестату і змінних потоків);
• Finpro Group — внутрішні матеріали з сушіння шламу ЦПК і паперово-картонної RDF-фракції: конвеєрні Scolari T / 1T-TP і 2T-F, сушарки Scolari з ворушилкою, конвеєрні Alvan Blanch CD, барабанні сушарки Errepi DX, рішення з теплогенерації і когенерації.

Часті запитання про сушіння паперу, картону і відходів ЦПК

Чи сушать макулатуру?

Зазвичай ні. Макулатуру сортують, очищають і розпускають у воді в пульпері. Сушіння починається пізніше — під час виробництва нового полотна або під час утилізації шламу і відходів переробки.

Чим сушать папір і картон на виробництві?

Папір і картон як продукт сушать на сушильній частині папероробної машини. Зазвичай це парові сушильні циліндри, а для окремих видів паперу — спеціальні схеми на кшталт TAD і янкі-циліндра.

Чому сушіння паперу таке дороге?

Тому що потрібно випарувати велику кількість води. Сушильна частина — один із найбільших споживачів тепла на паперовій фабриці. Тому важливі пара, рекуперація, теплоізоляція, пресова частина і когенерація.

Що таке деінкінг-шлам?

Це шлам, який утворюється під час видалення друкарської фарби і забруднень з макулатурного волокна. У ньому є волокна, наповнювачі, мінеральні компоненти, фарба й органічні рештки.

Навіщо сушити шлам ЦПК?

Щоб знизити масу, підвищити теплотворність і підготувати його до спалювання, RDF або іншої утилізації. Без сушіння значна частина енергії йде на випаровування води.

Яка сушарка підходить для паперового шламу?

Зазвичай це конвеєрна сушарка низькотемпературного класу, часто на відхідному теплі. Основний варіант — конвеєрні Scolari (T/2T-F) і Alvan Blanch CD; для більш вологих потоків — барабанні Errepi DX.

Залишилися запитання? Зв'яжіться з нами!