펄프와 제지 제조 공정 및 폐지 재활용

문서 내 토픽

1. 펄프화 방법

펄프는 기계펄프화, 화학펄프화, 반화학펄프화 등의 방법으로 제조된다. 기계펄프화는 목재를 기계적으로 갈아 90% 이상의 수율을 얻으며 신문용으로 사용된다. 화학펄프화는 약품과 고온처리로 리그닌을 제거하여 강도가 우수한 펄프를 생산하며, 크라프트법이 현재 대부분 사용된다. 반화학펄프화는 두 방법의 절충형으로 포장용 박스 제조에 사용된다.
2. 종이 제조 공정

종이 제조는 펄프화, 지료조성, 초지, 습부압착, 건조, 칼렌더링의 6단계 공정을 거친다. 지료조성에서는 고해, 사이징, 충전 등의 처리를 통해 종이의 성질을 결정한다. 초지 시 지료는 0.5~1.0% 농도로 공급되어 20% 농도의 시트가 되며, 습부압착으로 40% 농도까지 수분을 제거한 후 건조 및 칼렌더링을 거친다.
3. 종이의 성질

종이의 성질은 구조적 성질(평량, 두께, 평활도, 투기도), 강도적 성질(인장강도, 파열강도, 인열강도), 광학적 성질(색, 명도, 불투명도, 광택), 전기적 성질(절연성)로 분류된다. 이러한 성질들은 펄프의 종류, 첨가제, 제조 공정 조건에 따라 결정되며 종이의 용도를 결정한다.
4. 폐지 탈묵 공정 및 약품

폐지 재활용을 위해 탈묵공정에서 폐지를 해리하여 섬유와 잉크를 분리한다. 가성소다는 pH를 알칼리로 조절하고 섬유를 팽윤시켜 잉크 분리를 촉진한다. 과산화수소는 발색단을 탈색시키며, 킬레이트제와 규산소다는 금속이온을 제거하여 과산화수소의 효율을 높인다. 응집제는 미세한 입자들을 응집시켜 제거한다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 펄프화 방법

펄프화 방법은 종이 제조의 가장 기초적이면서도 중요한 공정입니다. 화학펄프, 기계펄프, 반화학펄프 등 다양한 방식이 있으며, 각각의 방법은 원료의 특성과 최종 제품의 용도에 따라 선택됩니다. 특히 크래프트 펄프화 방법은 강도가 우수한 펄프를 생산하여 포장재료로 널리 사용되고 있습니다. 환경 측면에서는 펄프화 과정에서 발생하는 폐액 처리가 중요한 과제이며, 지속 가능한 펄프 생산을 위해 폐액 회수 및 재활용 기술의 개선이 필수적입니다. 앞으로 더욱 친환경적이고 효율적인 펄프화 기술 개발이 필요합니다.
2. 종이 제조 공정

종이 제조 공정은 펄프 준비, 초지, 압착, 건조, 캘린더링 등 여러 단계로 이루어진 복잡한 프로세스입니다. 각 단계에서의 정밀한 제어가 최종 제품의 품질을 결정하므로 기술적 숙련도가 매우 중요합니다. 현대의 종이 제조 공정은 자동화와 디지털화가 진행되고 있어 생산 효율성과 제품 균일성이 크게 향상되었습니다. 다만 에너지 소비량이 많고 수자원 사용량이 상당하다는 점이 과제입니다. 물 재활용 시스템 개선과 에너지 효율화를 통해 더욱 지속 가능한 종이 제조 공정으로의 전환이 필요합니다.
3. 종이의 성질

종이의 성질은 원료 펄프의 종류, 섬유 길이, 충전제 및 첨가제의 종류와 함량에 따라 결정됩니다. 인장강도, 열단강도, 신장률, 백도, 불투명도 등 다양한 물리적 성질이 종이의 용도를 결정하는 중요한 요소입니다. 같은 종류의 종이라도 제조 조건에 따라 성질이 달라질 수 있으므로 품질 관리가 중요합니다. 특수 용도의 종이 개발을 위해서는 종이의 성질을 정확히 이해하고 제어하는 기술이 필수적입니다. 앞으로 고기능성 종이 개발과 함께 환경친화적인 첨가제 개발도 중요한 과제입니다.
4. 폐지 탈묵 공정 및 약품

폐지 탈묘 공정은 순환 경제 실현의 핵심 기술로서 매우 중요한 역할을 합니다. 기계적 분리, 화학적 처리, 부유 선별 등의 방법을 통해 폐지에서 잉크와 불순물을 제거합니다. 탈묘에 사용되는 약품으로는 계면활성제, 알칼리, 효소 등이 있으며, 이들의 적절한 조합이 탈묘 효율을 결정합니다. 폐지 재활용은 원료 펄프 생산에 비해 에너지와 수자원 사용량이 적어 환경 친화적입니다. 다만 탈묘 과정에서 발생하는 폐액 처리와 탈묘 약품의 환경 영향을 최소화하는 것이 과제입니다. 더욱 효율적이고 친환경적인 탈묘 기술 개발이 필요합니다.

주제 연관 리포트도 확인해 보세요!