Понятие и характеристика целлюлозной отрасли промышленности

Замечание 1

Одной из ведущих отраслей лесного комплекса является целлюлозно-бумажная промышленность (ЦБП). Она связана с механической обработкой и химической переработкой древесины и включает в себя производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них.

По характеру производимой продукции предприятия (ЦБП) делятся на:

1. заводы, выпускающие полуфабрикаты (сульфитная и сульфатная целлюлозу, древесная масса);
2. фабрики, занимающиеся производством разнообразных видов и сортов бумаги;
3. специальные бумажные производственные компании, занимающиеся переработкой бумаги в пергаментную, фибровую и другие виды технической бумаги.

Основное сырьё, которое используется в целлюлозной отрасли, это древесная масса и целлюлоза из хвойных и лиственных пород дерева. Конечным продуктом производства считается бумага разнообразного качества, разнопланового картона с огромным количеством свойств, а также изделий из данных материалов. Кроме этого предприятия выпускают известные древесно-волокнистые плиты (ДВП) и изоляционно-волокнистое сырье. Как любая отрасль промышленности, целлюлозно-бумажная индустрия имеет и побочные результаты своей деятельности. Это могут быть некоторые химические элементы, скипидар, канифоль и кормовые дрожжи. Эти отходы активно применяются в гидролизной промышленности.

Отличительными чертами ЦБП являются: высокая материалоемкость; большая водоемкость; значительная энергоемкость.

На производство бумаги и других материалов тратится большое количество ресурсов. Кроме того данная отрасль – это крупный источник загрязнения атмосферы. Поэтому при строительстве крупных целлюлозных заводов ключевыми требованиями являются наличие лесных, водных ресурсов, условий для сброса сточных вод, обеспечение их очистки и соответственно чистоты воздуха.

Использование инновационных технологий при целлюлозном производстве позволяют комбинировать картон и бумагу с другими материалами. Результатом является расширенное производство прочных, легких и водонепроницаемых упаковочных материалов. Такие материалы применяются при хранении, транспортировке и реализации некоторых видов жидкостей. НТП не снижает спрос на бумагу, а наоборот способствует созданию экологически удобных и легко утилизируемых упаковочных материалов.

Особенности развития целлюлозно-бумажной промышленности в России

Одной их старейших и самых развитых отраслей промышленности в России считается целлюлозно-бумажная индустрия. Первый завод был открыт в период правления Петра I и назывался «Красносельская бумажная мануфактура» (1714 г.). С этого момента и началось развитие российского целлюлозно-бумажного производства. В настоящее время данная мануфактура носит название «Красногородский экспериментальный целлюлозно-бумажный завод».

Позже в 1718 году Петр I основал Полотняный завод – один из центров производства бумаги. В России целлюлозная отрасль развивалась в Центральном районе страны. Именно там и был спрос на готовую продукцию промышленности, и имелось необходимое текстильное сырье для производства бумаги. В дальнейшем с совершенствованием технологий изготовления, основным сырьем для бумажного производства стала древесина, и предприятия стали размещаться ближе к районам добычи леса.

Уже в СССР некоторые производственные предприятия функционировали вне лесных зон и работали на камышовом сырье (Астрахань, Измаил). Сейчас подобных заводов не существует. Но в любом случае при создании целлюлозно-бумажного комбината необходимо наличие поблизости водоема (река или озеро).

Замечание 2

Российская Федерация имеет больше 1/5 мировых запасов леса, что дает благоприятные возможности для развития. Но эти возможности используются нерационально и доля лесной промышленности составляет менее 1 % от ВВП.

Но наиболее эффективной подотраслью лесного комплекса считается именно целлюлозно-бумажная промышленность. Хотя на постоянный рост объемов производства продукции, экономические показатели деятельности предприятий оставляют желать лучшего. Данная отрасль привлекает инвесторов только из-за активов. В развитие отрасли значительных средств за последнее время вложено не было.

Целлюлозно-бумажная промышленность играет важную социальную роль. Это и выпуск необходимой для других отраслей и конечного потребителя продукции, и обеспечение занятости.

Проблемы и тенденции развития целлюлозной промышленности

На сегодняшний момент на российском рынке бумажной продукции действует порядка 40 производителей целлюлозы. Лидерами отрасли считаются «Монди Сыктывкарский ЛПК» и «Группа «Илим», Котласский ЦБК и Архангельский ЦБК. Многие предприятия входят в состав крупных лесопромышленных холдингов.

Рынок целлюлозы в основном находится в руках семи крупнейших предприятий, которые дают примерно 70% объема производства целлюлозы. Но наличие насыщенного рынка, рост цен на необходимые ресурсы и материалы приводят к появлению проблем в отрасли:

• высокий уровень изношенности оборудования;
• технологическое отставание;
• снижение стабильности в поставках древесного сырья;
• доминирование импортных сырья и материалов в процессе переработке древесины и т.д.

Отсюда следуют основные направления развития целлюлозно-бумажной промышленности:

1. рост производственных объемов;
2. оптимизация процесса производства;
3. повышение качества выпускаемой продукции для обеспечения ее конкурентоспособности на внутреннем и мировом рынках;
4. модернизация и обновления основных фондов;
5. расширение ассортимента производимой продукции;
6. импортозамещение;

Замечание 3

Неопределенность внешней среды и современное отношение к экологии требует создание новой стратегии развития целлюлозно-бумажной промышленности. Необходимо создать благоприятные условия для долгосрочных инвестиций, и координировать действия предприятий, ее поставщиков, партнеров и государства для дальнейшего развития данной отрасли промышленности.

Целлюлозно-бумажная промышленность в России: вчера, сегодня, завтра…

Николай Дубина
[email protected]

Целлюлозно-бумажная промышленность объединяет технологические процессы получения целлюлозы, бумаги, картона и бумажно-картонных изделий (писчей, книжной и газетной бумаги, тетрадей, салфеток, технического картона и др.).

В России эта отрасль изначально возникла и развивалась в Центральном районе, где было сосредоточено потребление готовой продукции и имелось необходимое текстильное сырье, из которого прежде делали бумагу (не случайно один из первых центров производства бумаги в стране получил название Полотняный Завод). В дальнейшем технология изготовления бумаги изменилась, для нее стало использоваться древесное сырье, и ареал размещения отрасли сдвинулся к северу, в лесоизбыточные районы.

В 2013 году объем производства в целлюлозно-бумажной промышленности России составил 766 млрд руб. (24,0 млрд долл.). Доля отрасли в объеме выпуска в обрабатывающей промышленности — 3%.

Индекс целлюлозно-бумажного производства, издательской и полиграфической деятельности в 2014 году по сравнению с 2013-м составил 100,4%, в декабре 2014-го, по сравнению с соответствующим периодом предыдущего года, — 94,5%. Индекс производства целлюлозы, древесной массы, бумаги, картона и изделий из них — 104,5%.

Технологический цикл отрасли четко подразделяется на два процесса: получение целлюлозы и производство бумаги.

Для страны, экспортирующей 84% производимой товарной целлюлозы и 50% бумаги и картона, главным резервом развития отрасли служат темпы роста внутреннего потребления (об этом более подробно далее). Предприятия отрасли обеспечивают около 5% общероссийского объема валютной выручки.

Производство целлюлозы

В СССР некоторые производители целлюлозы располагались вне лесной зоны и работали на камышовом сырье (в Астрахани, Кзыл-Орде, Измаиле), но в современной России таких предприятий уже нет. В любом случае создание крупного целлюлозного предприятия возможно лишь вблизи крупного водотока или водоема.

К таким гидрологическим объектам можно отнести Северную Двину (предприятия в Архангельске и Новодвинске), Вычегду (Коряжма), Ангару (Усть-Илимск и Братск), Волгу (Балахна и Волжск), Байкал (Байкальск), Онежское озеро (Кондопога), Ладожское озеро (Питкяранта и Сясьстрой).

Ориентация на потребителя в целлюлозной отрасли вторична, поэтому значительная часть отечественной целлюлозы вырабатывается в относительно малонаселенной Восточной Сибири.

Целлюлоза в России производится на целлюлозно-бумажных комбинатах (ЦБК), целлюлозно-бумажных заводах (ЦБЗ) и целлюлозно-картонных комбинатах (ЦКК). Почти на всех этих предприятиях целлюлоза в дальнейшем перерабатывается в бумагу или картон. Однако имеются исключения: в Усть-Илимске, Советском (Выборгский район), Питкяранте стадия производства целлюлозы является завершающей — полученная здесь товарная целлюлоза отправляется на другие предприятия отрасли для дальнейшей переработки.

Целлюлозу в России выпускает около трех десятков предприятий. Производство размещено только в 14 регионах, прежде всего в Архангельской, Иркутской, Ленинградской, Калининградской, Пермской областях, республиках Коми и Карелия. Целлюлоза совсем не производится в Центральном и Дальневосточном федеральных округах. Крайне невелики мощности по производству целлюлозы в Южном и Уральском округах. До недавнего времени целлюлоза еще выпускалась на Сахалине, в Хабаровском крае, Астраханской области, но по экономическим причинам от этих производств пришлось отказаться.

Любопытно, что повышенная концентрация целлюлозных предприятий, пусть и не очень крупных, отмечается в тех частях страны, которые еще относительно недавно — 60-70 лет назад — входили в состав территорий экономически развитых соседей. Речь идет о Карельском перешейке, который был до 1940 года финским (три предприятия, до 90-х годов — четыре, включая закрытый ныне завод в Приозерске); Калининградской области — части бывшей германской Восточной Пруссии (три предприятия); Южном Сахалине (семь предприятий, к настоящему времени все закрыты), до конца Второй мировой войны являвшимся японским владением. Это не случайно, учитывая те обстоятельства, что, во-первых, указанные районы для своих стран были наиболее удобным местом развития отрасли, во-вторых, состояние полиграфии и книгоиздательства в Финляндии и Германии находилось и продолжает оставаться на более высоком уровне, нежели в нашей стране. К настоящему времени все доставшиеся в наследство от соседей ЦБК и ЦБЗ нуждаются в реконструкции, и во многом из-за этого значительная их часть уже закрыта.

Объемы выпуска древесной целлюлозы и целлюлозы из прочих волокнистых материалов в настоящее время восстанавливаются. По объемам производства целлюлозы Россия входит в десятку стран-производителей в мире. Объемы выпуска целлюлозы по варке за 2014 год достигли уровня около 7503 тыс. т, рост составил 4,1%.

Однако прирост выпуска целлюлозы в отчетном году не позволил восполнить утраченные объемы производства предыдущего года. Напомним, что годом ранее целлюлозное производство просело на 6% в основном по причине ряда банкротств и остановок таких предприятий, как ОАО «Кондопога», «Питкяранта», Соломбальский ЦБК. Также в 2013 году упали объемы выпуска целлюлозы на Братском ЦБК в связи с технологическими остановами.

Сегодня ЦБК в Братске вышло на 90% мощности, что способствовало увеличению выпуска беленой сульфатной целлюлозы. В 2014 году на третьей очереди Архангельского ЦБК завершена реализация инвестпроектов по модернизации производства. Впервые среди предприятий ЦБП России комбинат успешно провел реконструкцию промывного отдела варочного цеха и запустил после модернизации пятый содорегенерационный котел (СРК-5), полностью демонтировав оборудование, установленное 40 лет назад.

По итогам 2014 года Кондопожский ЦБК увеличил выпуск продукции на 30%. Филиал Группы «Илим» в Коряжме взял планку в 1 млн 200 тыс. т годового производства товарной продукции. Таких объемов не достигал ни один целлюлозно-бумажный комбинат в Европе.

В то же время в 2014 году целлюлозно-бумажное производство на Соломбальском ЦБК в Архангельске так и не возобновилось. Более того, обсуждается возможность консервации предприятия и использования этой промышленной площадки для другого производства. 15 декабря 2014 года с аукциона был продан Питкярантский целлюлозный завод. У «Сегежского ЦБК» с сентября 2014 года новый собственник — Финансово-промышленная группа АФК «Система». По-прежнему в процедуре банкротства находится ряд предприятий отрасли. Так, компания «Карелия Палп», являющаяся давальцем Кондопожского ЦБК, постепенно заменяет кредиторов в деле о банкротстве ОАО «Кондопога». Арбитражный суд Пермского края рассмотрел заявление ООО Межрегиональный инженерно-технический центр «АрмПриводСервис» о признании несостоятельным (банкротом) ООО ЦБК «Кама».

Перспективы развития целлюлозной промышленности в России связаны с совершенствованием технологического процесса, более полным использованием лесных ресурсов на имеющихся предприятиях, а также со строительством новых ЦБК. В настоящее время проектируются комплексы по производству целлюлозы и бумаги в г.Александрове (Владимирская обл.), г.Нее (Кост-ромская обл.), г.Туртасе (Тюменская обл.), г.Амазаре (Читинская обл.). Проводятся предпроектные изыскания в Кировской, Вологодской и Новгородской областях и некоторых других регионах.

Производство бумаги

Мощности по выпуску бумаги распределены по территории России более равномерно, нежели по выпуску целлюлозы. Здесь большее значение приобретает фактор ориентации на потребителя. Бумага производится в 29 регионах РФ. Лидерами бумажной отрасли выступают Карелия, Пермская и Нижегородская области. Почти не выпускается бумага в Южном федеральном округе (имеется лишь небольшое производство в Ростовской области). На территории Сибири и Дальнего Востока бумагу делают лишь в Красноярском крае (Енисейский ЦБК). Произведенная там целлюлоза перевозится в Европейскую часть страны.

Полученная бумага по своему назначению может быть газетной, книжной, писчей, упаковочной, технической, банкнотной, санитарной и др. Объем производства газетной бумаги составляет более половины от всей выпускаемой в стране бумаги. Сегодня предложение на этом рынке на 99% состоит из отечественной продукции. В России этот вид бумаги производят восемь предприятий, но на долю трех из них (ОАО «Волга», ОАО «Кондопога» и ОАО «Соликамскбумпром») приходится почти 95% всего производства.

Российская газетная бумага входит в число наиболее конкурентоспособных на мировом рынке. В 2002 году Россией было экспортировано 1136,7 тыс. т газетной бумаги на 382 млн долл. Самыми крупными импортерами российской газетной бумаги являются Индия, Германия, Турция, Великобритания, Иран, Пакистан и Финляндия.

Основной потребитель газетной бумаги в России — крупные полиграфические предприятия. Примерно 12% всего российского спроса приходится на московское издательство «Пресса», еще 9% — на издательский комплекс «Московская правда», по 4% — на ППО «Известия» и ТОО «Пронто-Принт».

В 2014 году восстановились объемы выпуска бумаги и, прежде всего, газетной. За год выпущено около 4943 тыс. т различных видов бумаги, что на 3,7% больше, чем в предыдущем году. Ранее в течение двух лет объемы выпуска бумаги падали ежегодно на 1%.

В 2014 году Кондопожский ЦБК на 31,7% увеличил выпуск газетной бумаги. Высокий уровень производства в отчетном году отмечен и на ЦБК в Коряжме (Илим, Архангельская область). В 2014-м коряжемцы на новых мощностях вывели на рынок два новых бренда бумаги — первую отечественную чистоцеллюлозную мелованную «Омелу» и офисную «Ballet Brilliant».

В Костроме открылась бумажная фабрика. На ней будут производиться туалетная бумага, салфетки, бумажные полотенца. Ввод в эксплуатацию новой бумажной фабрики в сентябре 2014 года в Ярославской области позволил ОАО «Сыктывкар Тиссью Груп» увеличить производство целлюлозно-бумажной продукции почти в два раза. В то же время целлюлозно-бумажное производство на Соломбальском ЦБК в Архангельске больше никогда не возобновится.

«Я не верю, что сегодняшний собственник предприятия в современных социально-экономических условиях сможет изменить ситуацию», — заявил на пресс-конференции губернатор Архангельской области Игорь Орлов. Напомним, что в связи с тяжелым финансово-экономическим положением комбината в апреле 2013 года было принято решение о полной остановке производства.

Традиционно основным видом бумаги, которую выпускает отечественная целлюлозно-бумажная промышленность, является бумага газетная — доля в структуре выпуска бумаги всех видов по итогам 2014 года составила 33%.

В 2014 году производство газетной бумаги вновь начало расти. Напомним, что в предыдущие два года целлюлозно-бумажные предприятия России в целом выпуск газетной бумаги сократили — сначала на 6% в 2012 году, а в 2013-м спад продолжился и достиг 13%. Всего выпуск газетной бумаги в рулонах или листах в 2014 году составил 1636 тыс. т, что на 3% больше, чем было выпущено в 2013-м.

Последнее время растет традиционный для России экспорт газетной бумаги. Российские предприятия переориентировались на новые рынки сбыта своей продукции. Лидером по импорту российской газетной бумаги сегодня выступает Индия. Внутренний же рынок газетной бумаги продолжает сужаться. Так, выпуск газетной продукции в отчетном году вновь упал — спад за год составил 9,7%. Годом ранее газет было выпущено также на 10% меньше. Ведущие производители газетной бумаги: ОАО «Волга», ОАО «Монди СЛПК, ОАО «Соликамскбумпром» и ОАО «Кондопога».

Выпуск писчей и тетрадной бумаги вновь упал. Объем писчей и тетрадной бумаги в структуре выпуска всей бумаги, произведенной в России, весьма незначителен — всего 1,2%. Производство писчей и тетрадной бумаги падает второй год подряд: за отчетный год ее выпуск упал на 8,4%, а годом ранее спад составил 4%. В 2012 году был отмечен рост на уровне 6%. Всего за 2014 год отечественная целлюлозно-бумажная индустрия выпустила около 57,5 тыс. т писчей и тетрадной бумаги.

В то же время, несмотря на сокращение производства писчей и тетрадной бумаги в отчетном году, выпуск школьных тетрадей оказался значительно больше, чем год назад. Так, по итогам 2014 года тетрадей школьных (12, 18, 24 листа) в целом по России было выпущено 650 млн штук, что на 13,7% больше, чем в предыдущем году. Однако при этом надо учитывать, что увеличение выпуска тетрадей в отчетном году лишь восполнило утраченные объемы выпуска за предыдущий год. Напомним, что в 2013 году школьных тетрадей было изготовлено на 14% меньше, чем в 2012-м.

Основные производители писчей и тетрадной бумаги: Архангельский ЦБК, Бумажная фабрика «Коммунар», Кондровская бумажная компания, Красногородская экспериментально-бумажная фабрика, Марийский ЦБК, Туринский ЦБЗ, «Интернешнл Пейпер», Полотняно-Заводская бумажная фабрика, «Окуловский бумажник», Соликамскбумпром, Сокольский ЦБК, ЦБК «Кама».

ОАО «Архангельский ЦБК» по-прежнему остается лидером в сегменте ученических тетрадей: доля предприятия составляет 32%.

Вообще, в 2014 году производство бумажно-беловой продукции показало спад, за исключением выпуска тетрадей. Так, выпуск альбомов и папок для рисования и черчения в отчетном году сократился на 13,3%, составив в среднем по России около 30,2 млн штук.

Производство картона

Картон выпускают в 46 субъектах Российской Федерации всех федеральных округов, кроме Уральского (правда, есть совсем небольшое производство в Свердловской области). Первое место в России с большим отрывом занимает Архангельская область, далее следуют Ленинградская и Иркутская области, республики Коми и Татарстан.

Главная сфера использования картона — упаковочные материалы. В советское время упаковка не являлась приоритетным направлением развития производства, что и определило ее низкий технологический уровень.

Упаковка из стекла была многоразовой, большая часть продуктов питания заранее не упаковывалась, а заворачивалась в торговых точках в дешевую низкокачественную бумагу.

В современной России упаковка стала своеобразным продолжением товара, частью дизайна, имиджа, марки, дополнительным информационным каналом. На бумагу и картон приходится 39% производства упаковки в стране, на более вредные для здоровья полимеры — 36%. Основная часть упаковочных материалов — около 50% — идет в пищевую промышленность.

Около 70% всего производства упаковочного картона в России приходится на гофрированный картон, для изготовления которого применяется макулатура и чистая целлюлоза.

Картон из чистой целлюлозы — более высокого качества, более прочный и мягкий, чем картон из вторичных материалов, который используется главным образом для изготовления транспортной упаковки. Крупнейший производитель гофрированного картона в стране — Архангельский ЦБК. Самый высокий спрос на гофрированную картонную тару — в Москве и других крупных городах, где сконцентрировано производство многих потребительских товаров. На Центральный район приходится около 40-45% потребления произведенной в стране гофротары.

Производство картона за 2014 год продолжило рост предыдущего года, правда, рост незначительный — на 1,7%. Всего за отчетный год на целлюлозно-картонных комбинатах России было выпущено около 3069 тыс. т картона всех видов.

Производители картона продолжают наращивать объемы выпуска четвертый год подряд, однако докризисные объемы выработки картона пока не достигнуты. Напомним, что в 2013 году в целом по России производство картона выросло на 0,5%.

Ведущие предприятия по выпуску картона: Архангельский ЦБK, Kотласский ЦБK, Санкт-Петербургский KПK, Братский ЦKK, «Монди Бизнес Пейпа Сыктывкарский ЛПК», Набережночелнинский KБK, Пермский ЦБK, «Светогорск», Селенгинский ЦKK, Енисейский ЦБK, Сегежский ЦБK.

Крафт-лайнера выпущено на 2% меньше. Половина всего выпуска картона в России (точнее — 56%), по данным за отчетный период, приходится на производство немелованного тарного картона (крафт-лайнера), выпуск которого за 2014 год сократился на 1,9% до 1732 тыс. т. В 2013 году производство крафт-лайнера выросло на 0,4%.

Ведущие производители крафт-лайнера в России: Архангельский ЦБК, Марийский ЦБК, «Выборгская лесопромышленная компания», Селенгинский ЦКК, «Балтийская целлюлоза».

Производство пачек из негофрированного картона за 2014 год выросло на 11,3%.

Незначительный рост производства картона в 2014 году был вызван, прежде всего, увеличением спроса на тароупаковочную продукцию из картона. Так, на фоне падения объемов выпуска крафт-лайнера в 2014 году существенно вырос выпуск однослойных гофрированных бумаги и картона.

Так, производство гофрированных, состоящих только из одного гофрированного слоя, бумаги и картона, выросло за 2014 год более чем вдвое. По итогам 2014 года выпуск данной продукции составил 631 млн м2, что в 2,1 раза больше, чем в предыдущем году.

В то же время выпуск бумаги и картона гофрированных, состоящих из двух гофрированных слоев, за 2014 год сократился на 3%, составив 32,4 млн м2.

Напомним также, что в 2013 году выпуск гофробумаги (бумага и картон (многослойные) гофрированные прочие) сократился на 3,5%. Годом ранее был отмечен рост на уровне 12%.

Конкурентоспособность отрасли

Целлюлозно-бумажное производство (включая издательскую и полиграфическую деятельность) характеризуется достаточной конкурентоспособностью на внутреннем рынке и средней конкурентоспособностью на мировом рынке. На внутреннем рынке местная продукция успешно конкурирует с импортом в большинстве сегментов, слабым местом является выпуск изделий из бумаги и картона (включая полиграфическую продукцию) и производство мелованной бумаги, до недавнего времени практически отсутствовавшее в России.

На мировом рынке наиболее конкурентоспособна сырьеемкая продукция (целлюлоза, газетная бумага). Главная проблема сектора — высокий износ основных фондов и применение устаревших технологий. За последние 15 лет глубокую модернизацию прошли лишь отдельные предприятия, за этот же период запущено в эксплуатацию лишь несколько новых крупных производств.

Инвестиционный климат и перспективы на будущее

На сегодняшний день производственная деятельность в отрасли осуществляется на 165 целлюлозо-бумажных и 15 лесохимических предприятиях. Несмотря на то что Россия располагает самыми большими в мире лесными ресурсами леса (81,9 млрд м3), а целлюлозно-бумажная промышленность могла бы стать локомотивом российской экономики, техническое состояние отрасли и ее удельный вес в народном хозяйстве оставляют желать лучшего. Так, имеющиеся производственные мощности в ЦБП используются лишь на 35-50%. Износ активной части основных фондов местами составляет 60-70%.

При этом технологическое оборудование на предприятиях на 70-90% закуплено в других странах и последние 15 лет не обновлялось. Около 80% варочных установок непрерывного действия находятся в эксплуатации свыше 25 лет, а половина варочных котлов периодического действия — свыше 45 лет. 40% установленного парка бумаго- и картоноделательных машин эксплуатируется свыше 20 лет. И только примерно 10% основного технологического оборудования соответствует современному уровню.

Что же необходимо предпринять, чтобы использовать источники экономического роста?

Во-первых, следует обеспечить эффективное использование действующих мощностей, создание новых мощностей и новых производств для выпуска конкурентоспособной продукции. Для этого необходимо создать привлекательные условия для иностранных и отечественных инвесторов. Речь идет о введении и совершенствовании законов, защищающих собственность и инвестиции в России.

Во-вторых — шире использовать отечественный научно-технический потенциал, для чего необходимо увеличить объем финансирования НИОКР.

В-третьих, очень важно ориентировать таможенно-тарифную политику на рост отечественного производства и повышение конкурентоспособности.

В-четвертых, нужно обеспечить совершенствование налоговой политики, снижение налогового бремени.

Очень сильно влияет на экономику в целом и на работу ЦБП в частности несовершенство российского законодательства. В значительной мере из-за этого предприятия теряют свои оборотные средства. Отсутствие государственного регулирования экономики привело к резким ценовым диспропорциям, налоговая политика и практика превратилась в инструмент уничтожения отечественных производителей и сворачивания налоговой базы государства, произошел отток финансового капитала в теневую экономику и за рубеж, очень слабой стала государственная поддержка экспорта и защита от импорта.

Ряд руководителей предприятий, осознав необходимость объединения усилий для совместной работы, учредили Российскую Ассоциацию организаций и предприятий ЦБП «РАО Бумпром».

Ассоциация «РАО Бумпром» создана для координации в выработке общих позиций и интересов своих членов во всех сферах экономики, а также для защиты их прав и интересов в государственных учреждениях, судах, международных организациях. С этой целью Ассоциация заключила соглашение о сотрудничестве с Министерством экономики России, Гильдией изданий периодической печати, компанией «Юником/МС Консультационная группа» и установила необходимый контакт в Государственной Думе для участия в подготовке законов, в которых заинтересована отрасль.

На современном этапе в России назрели и созданы определенные предпосылки для осуществления интенсивного технического перевооружения предприятий, обновления оборудования и технологий с целью повышения конкурентоспособности продукции, экологической безопасности производства и продукции, более эффективного использования производственных мощностей. Кратко об этом уже упоминалось ранее.

Целлюлозно-бумажная промышленность Сибири и Дальнего Востока

Сибирь и Дальний Восток располагают большими потенциальными возможностями. На их долю приходится 78% лесной площади территории России. В основном это хвойные породы: ель, пихта, лиственница.

Однако эффективность использования лесных ресурсов и экспортного потенциала в Сибири крайне низка. Одна из причин такого положения — отставание в создании и развитии предприятий по химической переработке древесины, остается недостаточным уровень использования лиственной древесины, низок уровень применения отходов лесозаготовок и деревообработки, вторичных лесосырьевых ресурсов.

В регионах Сибири и Дальнего Востока происходят незаконные лесозаготовки, правонарушения в сфере предпринимательской деятельности, связанной с лесными ресурсами. Имеют место большие потери древесного сырья на лесозаготовке и в процессе транспортировки и первичной переработки леса на нижних складах, что составляет до 30% от объема заготавливаемой древесины.

Для сравнения: в Финляндии и Швеции вывозят в основном продукцию из древесины, подвергнутой глубокой химической переработке (соответственно 60 и 70%). Объем заготовок в этих странах в два с лишним раза меньше, чем в России, а валютная выручка от экспорта — в 2,5 раза больше. Финляндия, располагая 0,5% лесных ресурсов планеты, дает 25% мирового экспорта целлюлозно-бумажной продукции, в то время как Россия, располагая 21% мировых запасов леса, дает менее 1% экспорта этой продукции. Имеющийся лесосырьевой потенциал России позволяет без ущерба для экологии заготавливать более 500 млн м3 древесины, однако используется он лишь на 18%.

Один из серьезных недостатков ЦБП Азиатского региона России — ориентация в основном на выпуск товарной целлюлозы. Единственное предприятие в Сибири по выпуску газетной и писчепечатной бумаги — Красноярский ЦБК. Кроме того, в регионе имеются производства тарного картона, которые также требуют значительных средств для их обновления.

Еще более значимые проблемы отрасли — в Хабаровском и Приморском крае, на острове Сахалин, имеющих значительные неиспользуемые запасы древесины. Там в основном деловая древесина вывозится на экспорт. Балансовая древесина и ее отходы остаются в лесосеках, загрязняя окружающую среду. Потери древесины при этом составляют миллионы кубических метров. Ранее действовавшие предприятия — Амурский ЦКК и заводы на Сахалине — практически остановлены.

Отсутствует в регионе производство высококачественных писчепечатных видов бумаги, бумаги и картона с покрытием (прежде всего мелованных), бумаги для офисной техники, санитарно-бытового и гигиенического назначения и др.

Регионы Сибири и Дальнего Востока обладают огромными запасами возобновляемых лесных ресурсов, используемых в настоящее время недостаточно полно и эффективно.

В странах с развитой лесной и целлюлозно-бумажной промышленностью (Финляндия, Швеция, Канада, США) отдача за единицу древесины в четыре-шесть раз выше, чем в России, за счет ее комплексной и глубокой химической переработки.

Развитие предприятий лесного комплекса Сибири и Дальнего Востока имеет важное народно-хозяйственное значение для возрождения экономики и улучшения социальной сферы России, а в первую очередь — самих регионов.

Лесной комплекс тесно связан со смежными отраслями промышленности: полиграфической, химической, легкой, пищевой, строительного комплекса, железнодорожного транспорта и др.

По оценкам экспертов, одно рабочее место в ЦБП обеспечивает до десяти рабочих мест в смежных отраслях.

Проблемы и перспективы отрасли

В целом в экономике России целлюлозно-бумажная промышленность занимает далеко не первостепенные позиции. По сырьевым видам продукции это экспортно ориентированная отрасль, вынужденная конкурировать с мировыми производителями. Учитывая ситуацию экономической неопределенности, которая характерна для европейских рынков, российские предприятия оказались в весьма невыгодном положении.

Конечно, в России внутренний рынок имеет огромный потенциал для развития ЦБП. Речь идет о потребительских товарах с высокой добавленной стоимостью, таких как санитарно-гигиеническая продукция, упаковка, обои, которые внутри страны до недавнего времени могли конкурировать с импортными аналогами благодаря заградительным таможенным пошлинам.

После вступления России в ВТО происходит снижение пошлин, что не может не оказывать влияния на отечественных производителей. Учитывая острую конкуренцию с западными компаниями, по мере снижения ставок условия для российских предприятий на внутреннем рынке будут ухудшаться. Понятно, что отсталость применяемых технологий, высокие энергозатраты, трудности с инфраструктурой не добавляют устойчивости российским производителям. Если отечественные предприятия будут находиться в равных условиях с иностранными компаниями, то, безусловно, они проиграют борьбу за внутренний рынок. Хоть спрос внутри страны и растет, он не перекрывает возможности западных компаний, готовых «закрыть» своей продукцией растущие аппетиты россиян.

Что касается крупных предприятий, то они на плаву, конечно, держатся. Как правило, они входят в международные корпорации, которые вкладывают в модернизацию значительные средства, имеют гигантский опыт работы на разных рынках, не новички в конкурентной борьбе, способны быстро диверсифицировать производство с учетом российских реалий. Другое дело — небольшие предприятия с морально устаревшим и физически изношенным оборудованием. Надо сказать, что таких производств по стране довольно много.

Корпорации ЦБП Группа «Инвестлеспром» Группа «Илим» Континенталь Менеджмент Группа «Титан» Северо-западная лесопромышленная компания Предприятия ЦБП Архангельский ЦБК (г.Новодвинск) Алексинская БКФ (г.Алексин, Тульская обл.). Входит в состав SFT Group Братский ЛПК (г.Братск, Иркутская обл.). Входит в состав Группы «Илим» Вишерский ЦБК (г.Красновишерск, Пермский край) ЦБК «Волга» (г.Балахна, Нижегородская обл.) Выборгская целлюлоза (Ленинградская обл.) Енисейский ЦБК (Красноярский край) Каменская БКФ (г.Кувшиново, Тверская обл.). Входит в сос-тав SFT Group Кондопожский ЦБК. (г.Кондопога) Котласский ЦБК (г.Коряжма, Архангельская обл.). Входит в состав Группы «Илим» Неманский ЦБК (Калининградская обл.) Целлюлозный завод «Питкяранта» (г.Питкяранта). Светогорский ЦБК (г.Светогорск, Ленинградская обл.) Сегежский ЦБК (г.Сегежа) Селенгинский ЦКК (Республика Бурятия) Сокольский ЦБК (Вологодская обл.) Соломбальский ЦБК (г.Архангельск) — производство остановлено Сыктывкарский ЛПК (Республика Коми) Сясьский ЦБК (г.Сясьстрой, Ленинградская обл.) Усть-Илимский ЛПК (г.Усть-Илимск, Иркутская обл.). Входит в состав Группы «Илим» ЦБК Кама (г.Краснокамск) Марийский ЦБК (г.Волжск, Марий Эл) ООО «Кузбасский СКАРАБЕЙ» (г.Кемерово, Кемеровская обл.) ОАО «Соликамскбумпром» (г.Соликамск, Пермский край) ЗАО «Пролетарий» (г.Сураж, Брянская обл.)

По имеющейся информации, порядка 80% всей целлюлозно-бумажной продукции производят 15 крупнейших предприятий. При этом иностранный капитал присутствует, как минимум, на каждом втором таком предприятии. На долю оставшихся 160-180 предприятий приходится 20% продукции. В условиях обострения конкурентной борьбы под удар попадают именно эти сравнительно небольшие производства, часто находящиеся вдали от крупных промышленных центров и выполняющие градообразующие функции для своих муниципальных образований. Понятно, что их уход с рынка крайне негативно отразится на социальной обстановке небольших городов и поселков.

Меры по поддержке развития ЦБП России, предпринимаемые на государственном уровне 1. Перечень приоритетных инвестиционных проектов, утвержденный Минпромторгом и Минсельхозом России в октябре 2008 года. 2. Комплексная Программа развития биотехнологий в РФ на период до 2020 года (утверждена Председателем Правительства РФ в апреле 2012 года): Задача: создание знаний и технологий, способных наряду с информационными и нанотехнологиями обеспечить модернизацию промышленного сектора; Для ряда отраслей, включая лесной сектор, модернизация означает переход на биотехнологические методы и продукты. 3. Госпрограмма РФ «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности» (утверждена распоряжением Правительства РФ в декабре 2012 года): Стимулирование развития организаций ЛПК для выравнивания макроэкономических условий в условиях членства России в ВТО; Развитие промышленных биотехнологий в ЛПК. 4. План мероприятий (Дорожная Карта) «Развитие биотехнологий и генной инженерии» (утвержден распоряжением Правительства РФ в июле 2013 года): Увязана с «Комплексной Программой развития биотехнологий в РФ на период до 2020 года»; Содержит меры, направленные на развитие исследований и разработок, производственного потенциала и кооперации, совершенствование государственного регулирования и подготовки кадров в области биотехнологий; Предусматривает внесение в IV квартале 2013 года изменений в подпрограмму «Развитие лесного комплекса» Госпрограммы по развитию промышленности и разработку новых подпрограмм.

Для того чтобы адекватно оценивать нынешнее состояние отрасли, нужно отдавать себе отчет в том, что происходящая на российских предприятиях модернизация сводится, как правило, к закупке хорошего, качественного, но «бэушного» иностранного оборудования. В подавляющем большинстве случаев мы имеем дело либо с «секонд-хендом» из Европы, либо с не всегда стабильным по качеству китайским оборудованием. Понятно, что такое оборудование более доступно по цене и позволяет выпускать продукцию высокого качества. Но одновременно, устанавливая такое оборудование, российские производители объективно сужают свои перспективы до возможностей внутреннего рынка, фактически отрезая себе путь в Европу. На европейских рынках продукция, произведенная пусть на добротном, но не самом «свежем» оборудовании, не сможет выдержать конкурентную борьбу. Другими словами, российские предприятия, даже те, что стоят в авангарде, заведомо ориентированы на внутренний рынок.

Государству давно пора обратить внимание на отраслевую науку, которая находится в полном загоне. Ведь у нас в последние годы не разработано ни одной новой технологии. Для того чтобы достичь хотя бы среднемирового уровня, нам как воздуха не хватает инженерных кадров, которые можно было бы готовить во взаимодействии с ведущими институтами мира. Ничего нового изобретать не нужно. В других странах система продуманной государственной поддержки давно доказала свою эффективность.

В связи с этим основной целью государственной политики в сфере лесопромышленного комплекса для России, обладающей уникальным природным капиталом, является реализация конкурентных преимуществ за счет сохранения качества, повышения эффективности использования природных богатств, глубины переработки лесных ресурсов и сокращения негативного воздействия на окружающую среду.

Факторами (и условиями), способствующими успешному развитию лесопромышленного сектора в среднесрочной перспективе, должны стать: низкая себестоимость производимой продукции, ее конкурентоспособность, нереализованный потенциал развития производства, повышение его эффективности. От динамичности происходящих изменений, от скорости и своевременности принимаемых решений будут зависеть перспективы отрасли в целом и каждого предприятия в отдельности. Необходимо расширение внутреннего рынка и рынков развивающихся стран.

Возможные результаты реализации программ «Биотех-2030» для целлюлозно-бумажной промышленности России Развитие биоэнергетики путем газификации черного щелока и твердой биомассы, производства биодизеля и биоэтанола, выпуска пеллет из древесных отходов и осажденного лигнина. Использование биотоплива для получения на предприятиях ЦБП электроэнергии и пара увеличится до 70% от общего объема потребления; Производство новых продуктов на основе биорефайнинга — мономеров и полимеров (из отходов переработки древесины), угольных волокон (из осажденного лигнина); Процент целлюлозы, отбеленной без применения хлоропродуктов — 100%; Сокращение удельного расхода воды на тонну продукции — на 55%; Сокращение удельного расхода электроэнергии на тонну продукции — на 30%; Степень использования вторичного волокна и картона — до 52%. Валовая прибыль в целлюлозно-бумажном производстве увеличится в 2,5 раза.

В соответствии с прогнозом ФАО (до 2020 года), на европейских рынках ожидаются низкие темпы роста спроса (не более 1,5% в год). В то же время в Китае, ставшем вторым после США крупнейшим импортером лесной продукции, ожидается сохранение на порядок более высоких темпов роста импорта. Расширение российского производства возможно и за счет внутреннего рынка, как в силу увеличения спроса (4-7% в год), так и в результате вытеснения импорта (текущая доля на рынках конечной продукции — от трети до половины).

Рост производства до 2020 года будет также связан с процессами встраивания России в качестве поставщика сырья в глобальные цепочки вовлечения и переработки мировых лесных ресурсов (аналогично Малайзии, Индонезии, Бразилии и т.д.).

У нас нет недостатка в различных стратегиях, государственных программах, где на бумаге будущее выглядит весьма оптимистично. Где-то запланировано строительство восьми новых комбинатов, в других документах «нарисовано» 11 новых производств. Конечно, бумага все стерпит, но подобные прожекты слишком далеки от реальности. Непонятно — кто будет строить и на какие деньги? Получается по принципу: главное — прокукарекать, а там пусть и не рассветает.

На уровне руководства страны постоянно слышны разговоры о необходимости частно-государственного парт-нерства. Но пора наконец от слов переходить к делу! 

Использованные материалы:

Статистика ФСГС и Минэкономразвития РФ.

Аналитика «РАО Бумпром».

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Целлюлозно-бумажная промышленность

Введение

1. Общая характеристика отрасли

2. Особенности потоков сырья, вспомогательных материалов, потребление энергии, формирования отходов на предприятиях

3. Воздействие на элементы среды

4. Основные приемы по обеспечению экологической безопасности

Заключение

Библиографический список

Введение

Целлюлозно-бумажная промышленность относится к ведущим отраслям народного хозяйства, так как Россия располагает огромными лесосырьевыми ресурсами. Кроме того, велика потребность в продукции этой отрасли, как в России, так и за рубежом, и это определяет большой объём выпускаемой продукции. Продукцией целлюлозно-бумажной промышленности являются различные виды волокнистых полуфабрикатов (в т.ч. сульфитная и сульфатная целлюлоза), бумага, картон и изделия из них. Побочные продукты отрасли: кормовые дрожжи, канифоль, скипидар, жирные кислоты и др.

С другой стороны, чем больше отрасль, тем сильнее её воздействие на окружающую среду. И действительно, по воздействию на окружающую среду эта отрасль остаётся одной из проблемных по величине токсичных выбросов в атмосферу и сбросов в воду, и экологической опасности для природной среды (http://prom-ecologi.ru).

1. Общая характеристика отрасли

Целлюлозно-бумажная промышленность - одна из наиболее важных отраслей РФ. Она составляет 1,24% от объема промышленной продукции России и около 2% от мирового производства. Но обладая такими возможностями и потенциалами, как в нашей стране, эти цифры должны быть на уровне 12 - 15 %.

Целлюлозно-бумажная промышленность (ЦБП) - наиболее сложная отрасль лесного комплекса, связанная с механической обработкой и химической переработкой древесины. Она включает производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них.

Эта отрасль отличается:

· Высокой материалоёмкостью: для получения 1 т целлюлозы необходимо в среднем 5-6 куб. древесины;

· Большой водоёмкостью: на 1 т целлюлозы расходуется в среднем 350 куб.м. воды;

· Значительной энергоёмкостью: 1 т продукции требует в среднем 2000 кВт/ч.

При строительстве крупных ЦБП очень важным условием является наличие надежного источника водоснабжения, хороших условий сброса сточных вод, их очистка и обеспечение чистоты воздушного бассейна.

ЦБП является высококонцентрированной отраслью промышленности. На 8 предприятиях производится более 70 % российской целлюлозы и бумаги, а также более 50 % картона.

Состояние ЦБП России характеризуется высокой степенью износа оборудования, значительным количеством небольших предприятий, оснащенных устаревшим оборудованием небольшой единичной мощности, производящих продукцию ограниченного спроса. На многих предприятиях используются энергоемкие и экологически устаревшие технологии с высоким потреблением древесного сырья, химикатов, энергоресурсов, воды. Не созданы благоприятные условия для значительного вовлечения в переработку вторичного бумажного сырья. Назрела настоятельная необходимость в значительном техническом переоснащении действующих производств отрасли.

2. Особенности потоков сырья, вспомогательных материалов, потребление энергии, формирования отходов на предприятиях

Производство бумаги

Бумагоделательные машины. Существует два типа машин для изготовления бумаги и картона - плоскосеточные (столовые) и круглосеточные (цилиндровые). Плоскосеточные используются для изготовления однослойной бумаги, цилиндровые - многослойного картона. Созданы многочисленные механизмы и приспособления к указанным базовым машинам для получения различных сортов бумаги и картона.

Плоскосеточная машина. Секция отлива бумажного полотна плоскосеточной машины представляет собой натянутую равномерную проволочную сетку длиной 15 м и более. Взвешенные в воде волокна (с концентрацией примерно 0,5% от твердой бумажной массы) наливаются на переднюю часть движущейся сетки через устройство, называемое напорным ящиком. Большая часть воды дренирует через сетку в процессе ее движения, а волокна сбиваются в слабое влажное полотно. Это полотно перемещается шерстяными сукнами между несколькими наборами валов, которые отжимают воду. Секция прессов с отсасывающими ящиками, сеткой и ее несущими компонентами составляет мокрое отделение машины. После этого полотно бумаги поступает в сушильную часть бумагоделательной машины. Обычное сушильное устройство состоит из ряда полых цилиндров диаметром 1,2 м, которые нагреваются изнутри паром. Каждый сушильный цилиндр обтянут толстым грубым сукном, обеспечивающим сушку и перенос влажного полотна к очередному цилиндру; воды удаляется все больше, пока не останется 5-10%. После этого бумажное полотно поступает в отделочную часть. Здесь один или несколько каландров гладят бумагу; каландры представляют собой вертикальный ряд валов из отбеленного чугуна. Полотно направляется в просвет-зажим между верхними двумя валами и пропускается через каждый просвет до самого низа. При движении между валами сверху вниз полотно становится более гладким, плотным и равномерным по толщине. Затем полотно разрезается на полосы нужной ширины и наматывается в рулоны. Рулоны направляются в типографию, на перерабатывающее предприятие или в другое отделение того же завода для мелования, разрезания на листы или переработки в другой продукт. Ширина плоскосеточной машины может составлять от 30 до 760 см. Рабочая скорость достигает 900 м/мин. Имеется разновидность плоскосеточной машины, где полотно высушивается на нагретом тщательно полированном валу диаметром 3-3,6 м. Эта машина предназначена специально для изготовления папиросной бумаги.

Цилиндровая машина. Цилиндровая (круглосеточная) машина отличается от плоскосеточной тем, что в ней секция отлива бумаги представляет собой цилиндр, обернутый сеткой. Этот цилиндр вращается в ванне, заполненной суспензией волокон. Вода дренирует через сетку, оставляя своеобразный мат из волокон, который снимается шерстяным сукном при контакте с верхней частью цилиндра. Помещая несколько ванн в ряд и используя то же самое сукно для удаления собранных в мат волокон от каждой ванны последовательно, можно получить слоистую структуру; толщина этого листа, или картона, лимитируется числом цилиндров и мощностью сушки. Остаточная вода удаляется пропусканием полотна через прессовые и сушильные секции, аналогичные используемым на плоскосеточной машине. Центробежное действие вращающегося цилиндра стремится сбросить находящиеся на нем волокна. Это вынуждает ограничивать скорости работы 150 м/мин. Первичное полотно, снимаемое сукном, получается довольно слабым, но в комбинации с другими и путем варьирования типов волокна можно получить прочный продукт. Как плоскосеточная, так и цилиндровая машины могут быть использованы в производстве бумаги и картона с машинным способом мелования. Получающееся при этом бумажное полотно после резки пригодно для высококачественной печати.

Производство бумажной массы

Сырьем для бумажной массы служат древесина и другие богатые целлюлозой материалы. Нередко предприятия по производству целлюлозы и бумаги составляют одно целое. Перерабатывающие цеха или заводы превращают бумажную массу в бумагу и картон, из которых изготавливаются такие предметы, как конверты, вощеная бумага, упаковка для пищевых продуктов, наклейки, коробки и многое другое.

Рисунок 1 - Производство бумаги

Изготовление бумаги из древесной массы

1. Балансы транспортируются к открытым торцам вращающихся барабанов и очищаются от коры в результате того, что трутся друг о друга. Очищенные балансы подаются в рубильную машину, где превращаются в мелкую щепу. Щепа варится в варочном котле примерно три с половиной часа, после чего поступает в продувочный бассейн.

2. Распыленная древесная масса пропускается через промывочный агрегат и разбрызгивается; в распределительной ванне древесные волокна, пригодные для изготовления бумаги, через фильтровальные сетки поступают в отбеливающий бассейн. Древесная масса расплющивается, а затем подвергается трепанию в рафинере, так что волокна прочнее сцепляются вместе. лесной комплекс обработка древесина

3. Суспензия примерно 99,5% воды и 0,5% массы из машинного бассейна равномерно наносится на сетку плоскосеточной бумагоделательной машины; при этом толщина бумажного полотна определяется настраиваемым лотком напорного ящика. Вода стекает через сетку в отсасывающий ящик, а вальцовые прессы и сушильные цилиндры осуществляют дальнейшее уменьшение влажности. В конце сушильного отделения при намотке на бобину бумага проглаживается каландрами. Рулон последовательно разрезается на части нужных ширины и веса и перематывается. Смотанный рулон готов к транспортировке.

Источники сырья для получения бумажной массы

Бумага и картон могут изготавливаться из любого богатого целлюлозой материала. Все шире используется макулатура; предварительно из нее удаляются типографская краска и другие примеси. Затем ее обычно смешивают со свежей целлюлозой, чтобы придать дополнительную прочность на случай использования для изготовления более высоких сортов бумаги, например книжной; без обесцвечивания макулатуру используют главным образом при производстве картона для коробок и другой тары. В некоторой степени используются также отходы тряпья, что позволяет получить высокосортную писчую бумагу, бумагу для облигаций и денежных знаков, пигментную бумагу и другие специальные ее виды. Грубый картон делается из соломенной целлюлозы. В специальных изделиях могут быть применены асбест и натуральные и синтетические волокна, такие, как лен, пенька, искусственный шелк, найлон и стекло.

Древесная масса .

Древесина является предпочтительным материалом для изготовления бумажной массы; она содержит примерно 90% волокнистого материала, используемого в производстве бумаги. В зависимости от региона и возможностей предприятия на целлюлозно-бумажный завод могут завозиться или сплавляться балансы, имеющие длину от высоты дерева до заготовок размером 1,2 м. Горбыли и отходы лесопиления тоже годятся для получения целлюлозы; при этом на лесопильном или целлюлозно-бумажном заводе их предварительно превращают в щепу.

Процессы получения бумажной массы из древесины.

Поскольку бумага может быть сделана почти из любого волокнистого материала, существует много разнообразных методов получения бумажной массы, которые различаются в соответствии с требованиями к конечному продукту. Известны, однако, три основных процесса превращения древесины в бумажную массу: механический, химический и полухимический. Бревна, поступающие на завод в неочищенном виде, должны быть очищены от коры (окорены). Затем заготовка пропускается через рубильную машину, которая разрубает ее на куски размером 6-7 см (щепу), чтобы подготовить древесину к химической обработке (это не обязательно для получения бумажной массы механическим способом).

Механический процесс.

В механическом процессе очищенные от коры бревна измельчают. При этом не происходит никакого химического изменения, и полученная древесная масса содержит все компоненты исходной древесины. Она отбеливается перекисями, но остается при этом нестабильной и со временем портится. Поскольку операция измельчения не идеально разделяет волокна, приводя к комкованию, бумага из массы, полученной механическим способом, оказывается относительно слабой. Поэтому такая древесная масса используется вместе с бумажной массой, полученной посредством химических процессов. Применение механически изготовленной массы ограничено такими продуктами из бумаги и картона, как газетная бумага и макулатурный картон, где высокие качества и прочность несущественны.

Сульфитный процесс.

Приготовление бумажной массы путем проведения сульфитного процесса требует обработки щепы в варочной жидкости, содержащей ионы бисульфита (HSO32) в комбинации с кальцием и (или) магнием, аммиаком или натрием. Комбинация кальций-магний применяется по преимуществу на целлюлозных заводах. Среди лесоматериалов предпочтение отдается ели и западному гемлоку. Получаемая древесная масса легко отбеливается и устойчива к механическому истиранию. Неотбеленная масса используется для картона, из которого изготавливают упаковку, в смеси с механически получаемой массой - для газетной бумаги, а отбеленная - для всех сортов белой бумаги, например для книг, облигаций, бумажных салфеток и высококачественной оберточной бумаги. В качестве реагента для производства бумажной массы можно использовать нейтральный сульфит натрия. Он дает бумажную массу, сходную с той, что получается при кислотно-сульфитном процессе. Однако из-за дороговизны и сложности утилизации его применение в производстве высококачественной бумажной массы химическим способом было незначительным. Более широко он используется при получении массы полухимическим способом, которая идет на изготовление гофрированного картона.

Содовый процесс.

Этот процесс представляет собой один из видов щелочных процессов. Щепа варится в растворе каустической соды, или едкого натра (NaOH). Содовая бумажная масса изготавливается главным образом из твердых пород дерева, таких, как осина, эвкалипт и тополь. Она используется по преимуществу в смеси с сульфитной массой для изготовления печатных сортов бумаги.

Сульфатный процесс.

Этот процесс также относится к щелочным. В варочную жидкость, представляющую собой раствор каустика, добавляют серу, которая ускоряет процесс изготовления массы, позволяет уменьшить рабочее давление и расход тепла и действует эффективно на все виды древесины. Сульфатный процесс применяется там, где нужна прочность продукта, например для изготовления высококачественной оберточной бумаги и картона. Среди используемых в этом процессе пород дерева доминирует сосна, имеющая длинные сильные волокна. Хотя сульфатная древесная масса отбеливается труднее, чем сульфитная, получающийся белый продукт может отличаться высоким качеством.

Полухимический процесс.

Этот процесс представляет собой комбинацию химического и механического процессов обработки. Древесина нагревается с небольшим количеством химикатов настолько, чтобы связи между волокнами ослабли. Одной из разновидностей этого процесса является холодный содовый процесс, при котором щепа подвергается слабой обработке раствором едкого натра при атмосферных давлении и температуре. После этого щепа, сохраняющая свои свойства при такой обработке, подается на истирающее устройство, которое разделяет волокна. Степень "чистоты" бумажной массы зависит от глубины химической обработки. В зависимости от используемых химикатов этот процесс подходит к любым породам дерева; химические требования здесь ниже, чем при химическом процессе, а выход - вес массы на корд древесины - выше. Поскольку клубочки волокон удаляются не полностью, качество получаемой таким способом бумажной массы при увеличении выхода снижается до качества массы, получаемой в механическом процессе.

Подготовка бумажной массы.

Процесс отбеливания не зависит от процесса получения бумажной массы. Однако существуют его разновидности, определяемые породой дерева, применяемыми химикатами и конечным продуктом. Хлор в той или другой форме является основным отбеливающим реагентом. Перекиси и бисульфиты используются для осветления при механическом получении бумажной массы. До и после отбеливания эта масса просеивается и промывается в разной последовательности до тех пор, пока не будет состоять полностью из отдельных волокон, свободных от следов химикатов. После этого полученная масса, особенно если она содержит продукты, полученные из тряпья и сульфитной бумажной массы, должна быть дополнительно расплющена. С этой целью волокна пропускаются между неподвижными ножами и ножами, смонтированными на вращающемся валу. При этом происходит трепание волокон, и их поверхностные характеристики изменяются, что позволяет получить более прочную бумагу. Далее добавляются красители, минеральные пигменты и органические материалы (клеи), которые придают влагопрочность, водонепроницаемость и облегчают адгезию типографской краски. Когда расплющивание не требуется, эти добавки могут быть введены в бумажную массу при ее подаче на бумагоделательную машину (http://www.bestreferat.ru).

3. Воздействие на элементы среды

Загрязнение атмосферы

Производство целлюлозы - крупный источник загрязнения атмосферы, характер которого обусловлен двумя основными способами производства целлюлозы - сульфитным и сульфатным. Другие способы по характеру выбросов близки к основным.

Больше всего загрязняют атмосферный воздух предприятия, производящие целлюлозу по сульфатному способу. Основная причина выделения вредных газовых соединений - это использование в технологическом процессе сульфида натрия, что приводит к образованию серосодержащих соединений сероводорода, метилмеркаптана, диметилсульфида, диметилдисульфида, сернистый и сетный ангидрид. Все эти соединения выделяются через неплотности из большого количества аппаратов, баков и через вентиляционные трубы эти соединения выбрасываются в атмосферу.

Сульфитно - целлюлозное производство загрязняет атмосферу заметно меньше. Главным загрязнителем атмосферы здесь является сернистый ангидрид, который используется для приготовления варочной кислоты.

С загрязнением атмосферы связаны процессы отбелки как сульфитной, так и сульфатной целлюлозы. Причина - применение для отбелки целлюлозы газообразного хлора и двуокиси хлора. При получении хлора и двуокиси хлора образуются такие токсические соединения, как хлористый водород, пары ртути, сернистый ангидрид, щелочные аэрозоли.

Значительным источником загрязнения атмосферы являются тепловые электростанции, необходимые для снабжения производства паром и электроэнергий. При сжигании топлива, угля, щепы дымовые газы содержат частицы золы. При сжигании высокосернистого мазута атмосферный воздух загрязняется сернистым ангидридом.

Загрязнение объектов гидросферы

Целлюлозно-бумажная промышленность одна из наиболее водоемких отраслей промышленного производства. Она расходует около 9,2 млн. м 3 воды ежесуточно. Кроме большого количества воды отрасль использует различные химикаты и топливо, которые частично в виде потерь и отходов попадают в производственные сточные воды.

Количество и степень загрязнения производственных сточных вод зависят от вида вырабатываемой продукции, мощности предприятия, совершенства технологического процесса и схемы производства.

Сточные воды предприятий ЦБП содержат огромные количества взвешенных и растворенных веществ как органического, так и неорганического происхождения. Взвешенные вещества состоят из кусочков коры, волокна, наполнителей. Растворенная органика представляет собой компоненты древесины - сахара, углеводы, лигнин, и другие. Взвешенные вещества, попадая со сточными водами в водоемы, отлагаются на дне в месте спуска сточных вод и накапливаются в огромных количествах, иногда занимая в водоеме большие площади.

Действие на биоту водоемов

Органические вещества, осевшие на дно (кора, волокно), в анаэробных условиях загнивают, выделяя вредные газы (СО 2 , СН 4 , Н 2 S), и тем самым образуют очаги вторичного загрязнения. Продукты гниения и распада веществ придают воде водоемов неприятный вкус, отравляют атмосферный воздух. При высокой концентрации газов в водоеме могут погибнуть растительность, микроорганизмы и рыбы.

Неосевшие взвешенные вещества засоряют жабры рыб, что приводит к их гибели. Сточные воды, содержащие щелока, имеют темно - коричневый цвет, что придает воде водоемов темную окраску, препятствует проникновению света на глубину, тормозит процесс фотосинтеза, уменьшает прирост органических соединений, уменьшает кормовую базу для рыб.

Происходит нарушении кислородного баланса водоемов. Растворенные в сточной воде вещества (хлор, углекислый газ, сернистый ангидрид, сероводород, метилмеркаптан), попадая в водоем, придают свежей воде неприятный запах и привкус, который сорбируется мясом рыб, и рыба становится непригодной для пищи. Летучие газы, десорбируясь из воды водоемов, загрязняют атмосферный воздух, губительно действует на окружающую растительность и здоровье человека.

Особую опасность для водоемов представляет ртуть (сточные воды хлорного завода), присутствие которой в ничтожно малых концентрациях (менее 0,001%) способствует подавлению и полному прекращению биологических процессов и делает невозможной очистку воды на сооружениях биологической очистки и в естественных водоемах. Ртутные соединения накапливаются в рыбе.

Образование твердых отходов

Долгое время кора являлась отходом и ее отвозили в отвал, на что тратились значительные средства, а для отвалов требовались большие площади. Так на одном из предприятий ЦБП под свалку коры при высоте слоя ее 5-6 м был занят участок около 20 га. При постройке в настоящее время мощных предприятий, количество коры на отдельных из них достигает 250 м 3 /час и больше. В этих условиях перевозка коры в отвал как по затратам, так и из-за невозможности выделения огромных территорий совершенно недопустима. Также твердыми отходами являются зола от сжигания топлива, шлаковые отходы.

4. Основные приемы по обеспечению экологической безопасности

Мы разобрались с тем, какие вредные и опасные вещества попадают в атмосферу, гидросферу и литосферу в процессе работы целлюлозно-бумажного комбината. Теперь необходимо разобраться, что необходимо сделать, чтобы уменьшить влияние на окружающую среду вредного производства. Для этого существуют два пути. Первый - совершенствование очистительных установок по очистке выбросов и сбросов от токсикантов. Второй - совершенствование технологического процесса производства, разработка экологически чистых методов производства, методов по уменьшению отходности предприятия и безопасных промышленных установок.

Кроме этого, необходимо затронуть вопросы переработки макулатуры, отходов бумажных фабрик (их уменьшения и переработки) и деревообрабатывающих предприятий, а также токсичности выпускаемой продукции.

Очистка от пылегазовых выбросов

Выбор метода для очистки газообразных примесей определяется в первую очередь химическими и физическими свойствами этой примеси, также оказывает влияние характер производства.

В целлюлозно-бумажной промышленности имеется достаточный выбор эффективных жидких поглотителей, что определяет широкое применение метода абсорбции для очистки от газообразных примесей.

Для очистки промышленных выбросов от вредных газообразных компонентов можно использовать различные процессы: абсорбцию, адсорбцию, химическое превращение вредных газообразных компонентов безвредные соединения.

А бсорбция

В ЦБП для поглощения газовых примесей служат, как правило, водные растворы химикатов, используемых в цикле производства, в некоторых случаях - чистая вода, а иногда и другие поглотители. Выбор поглотителя в каждом конкретном случае определяется свойствами по отношению к абсорбируемому компоненту и в основном - условиями равновесия компонента над поглотителем.

Адсорбция

Наиболее распространенные адсорбенты: активный уголь, силикагель, алюмогель, цеолиты, минеральные адсорбенты.

Адсорбционные установки непрерывного действия бывают с движущимся поглотителем и с неподвижным его слоем. Адсорбер непрерывного действия представляет собой колонну, в которой сверху вниз под действием силы тяжести движется адсорбент. Он проходит зоны охлаждения, поглощения, нагрева и десорбции.

Окислительные процессы

К ним относятся сухие и мокрые окислительные процессы, а также процессы каталитического превращения. Очень часто окислительные процессы используют для очистки газов от сернистых соединений.

Очистка сбросов в гидросферу с ЦБК.

Наиболее эффективным следует считать включение в технологический процесс замкнутой системы водоснабжения ЦБК, где вода многократно проходит технологический цикл. После каждого цикла производится её очистка и отстаивание. Воду необходимо очищать от волокон, наполнителей, клейких веществ, загрязнений различными примесями и остаточными химикатами. Обработка воды осуществляется в несколько операций: сортирование, очистка, флотация, промывка. Одним из действенных методов очистки воды является её фильтрация через фильтр, но метод ограничен величиной дисперсности фильтра и наличием загрязнителей, диаметр молекул которых, меньше диаметра молекул воды. Другой метод - отстаивание воды позволяет только удалить взвешенные частицы. Также часто используются химические методы очистки сточных вод, где в воду добавляют химические вещества, которые вступают в химические реакции с загрязнителями, что приводит к их разложению до безопасных компонентов, нейтрализации либо выпадению в осадок. Существуют также биологические методы очистки, связанные со способностью некоторых организмов (бактерий, водорослей, микроорганизмов и др.) аккумулировать и перерабатывать отдельные химические соединения и элементы.

Очистка сточных вод

Методы обезвреживания и очистки СВ:

· очистка и повторное использование воды;

· обезвоживание ила и шлама;

· выпаривание СВ;

· осаждение, флокуляция, фильтрование твердых частиц;

· нейтрализация кислых или щелочных СВ;

· использование очищенных СВ в сельском хозяйстве;

· денитрификация СВ.

Очистка сточных вод ЦБП

Внутренние методы очистки:

1. Фильтры

2. Отстойники

3. Седифлоторы

4. Осветлители

5. Скрубберы

Внеплощадочные методы очистки :

1. Механическая очистка

· Решетки

· Радиальные отстойники

2. Биологическая очистка

· В естественных условиях (почва или водоем)

· Аэротенки

3. Химическая очистка

Утилизация твердых отходов

Сжигание коры и щелоков существенным образом сокращает расход натурального топлива и позволяет около 30% потребного для предприятий пара получать от их сжигания. Каждая тонна влажной коры при сжигании по тепловому эффекту заменяет 0,2-0,25т условного топлива. Кору можно использовать для процесса пиролиза и получать на выходе биотопливо. Кора используется также в качестве фильтрующего материала при изготовлении дешевых сорбентов, строительных материалов и изделий с применением вяжущих и клеевых веществ, для получения дубильных веществ. Производство из коры топливных брикетов включает в себя ее измельчение, обезвоживание и брикетирование. Технико-экономические расчеты показывают, что производство из древесной коры топливных брикетов экономически целесообразно. Кора - это ценное сырье для получения дубильных экстрактов. Ее надо правильно хранить и быстро отправлять на переработку, пока дубильные вещества не разрушились под воздействием микроорганизмов (http://dic.academic.ru).

Проблема утилизации отходов целлюлозно-бумажной промышленности и переработки макулатуры.

Очень остро стоит в настоящее время проблема отходности целлюлозно-бумажных комбинатов. Многотонные отходы этих предприятий складируются, занимая большие площади и отрицательно воздействуя на окружающую среду.

Наиболее остро в настоящее время стоит проблема утилизации лигнина и шламов.

Основными методами борьбы с отходами являются их сжигание либо переработка с целью получения полезных продуктов. Факторами ограничивающими возможность термической утилизации отходов являются высокая загрязнённость, низкая температура плавления некоторых отходов, наличие крупногабаритных включений и значительных колебаний насыпной плотности сжигаемых отходов. К приемлемым технологиям сжигания относят колосниковое сжигание и сжигание в кипящем слое. Основным достоинством же термических методов является их относительно низкая стоимость. Переработка отходов бумажных фабрик эффективна сточки зрения экологии, но убыточна по экономическим показателям. С другой стороны из отходов отрасли можно получить много ценных и полезных продуктов.

Проблемы, связанные с переработкой макулатуры на целлюлозно-бумажных комбинатах.

Применение ресурсосберегающих технологий, каковыми являются и переработка отходов ЦБК и переработка макулатуры, кроме положительных моментов связанных с уменьшением потребления лесных ресурсов, имеет и свои отрицательные стороны. Прежде всего, это связано с включением новых технологических циклов на предприятии, применением необходимых по технологии вредных химических веществ, а также отходы появляющиеся в процессе переработки макулатуры.

Процесс переработки макулатуры в бумагу включает в себя следующие стадии обработки: роспуск, очистка при высокой концентрации, предварительное сортирование, флотация, очистка от тяжёлых включений, тонкое сортирование с удалением лёгких инородных включений, сгущения на дисковом фильтре и винтовом прессе, диспергирования, окончательной флотации и последующего сгущения товарной массы на двухсеточном прессе, с последующей сушкой массы для внутреннего пользования на винтовом прессе с последующей передачей на хранение. Белизна 60 %, зольность 4%. Из-за присутствия в макулатурной массе смоляных веществ необходимо применять шлицевые сортировки и центриклиперы.

Макулатуру распускают гидроразбавителем высокой концентрации с добавками химикатов Н 2 О 2 - 1%, NaOH - 0.75%, NaSiO 3 - 1.25%, ДТПА - 0.25%, жирные кислоты - 0.08%, также присутствуют NH и OH. Причём данные приведены для лучшей на данный момент технологии. При переработке на формовочных тканях и прессовых частях выпадает осадок полимерные компоненты ("клейкие осадки"), но также много химикатов образуется при смывке типографской краски - 30% минеральных веществ (глина, тальк, диоксид титана); 20% канифоли, жирные кислоты и их производные; 20% полимерные материалы; 7% углеводородных масел; остальное - волокна и неидентифицированные материалы. В осадках обнаружено значительное количество мыл. Возникла проблема механических (накипь) и биологических (смолы и слизь) отложений на оборудовании и трубопроводах. В общем, отходы при переработке макулатуры составляют 16% (сухие вещества) из них 50% горючие вещества. Зола и отходы процесса смывки типографской краски содержат тяжёлые металлы. А при сжигании отходов переработки макулатуры выделяются хлорорганические вещества, также оказывающих неблагоприятное воздействие на окружающую среду.

Все отходы от переработки макулатуры можно разделить на:

1.отходы сит и сортировок;

3.остатки от сжигания;

4. отходы бумаги;

5.сточные воды

Один из методов уменьшения вредного воздействия - метод магнитной обработки для обесцвечивания макулатурной массы.

Состав концентрированной макулатурной массы 0.3ј2%, с температурой Т=25ј65 0 С, РН = 7ј11, подвергают 10 минутной магнитной обработке. Степень обесцвечивания 99.2% и эффективная чистка от частиц краски диаметром > 200 мкм при минимальных потерях волокон (http://www.5rik.ru).

Заключение

Итак подводя итог проделанной работы можно с уверенностью сказать что целлюлозно-бумажная промышленность России набирает обороты. Предприятия ЦБП становятся на путь процветания и уже на равных конкурируют с зарубежными производителями целлюлозно-бумажной продукции. Это произошло не случайно, так как Россия обладает самыми большими восстановимыми запасами леса в мире. Предприятия стали вести более правильную политику, чем раньше, и привлечение как зарубежных, так и отечественных инвесторов положительно сказалось на развитии целлюлозно-бумажной промышленности страны. Не последнюю роль сыграло и Правительство Российской Федерации. Государство заинтересованно в развитии ЦБП, потому что эта отрасль приносит большие доходы в бюджет, и разрабатываемые правительством программы стимулируют её развитие.

Перспективы экологического развития

В ЦБП неизбежным является образование отходов, для устранения которых необходима модернизация и реконструкция производств с доведением до стандартов экологических показателей действующих в ЕС.

ЦБП России нуждается в развитии наукоемких технологий продукции. Необходим переход на технологию бесхлорной отбелки целлюлозы.

Предприятия ЦБП должны начать производство биотоплива в виде энергетической щепы для собственного потребления и на экспорт; в виде энергопеллет.

Экологически целесообразным будет способ производства многослойного картона для плоских слоев гофрированного картона и бумаги на основе композиции макулатуры (это может покрыть потребность в волокон на 25 - 50 %. Это реальная экономия древесины и является решением утилизации многотоннажного отхода). Перспективно применение золя шлам - лигнина в качестве сорбента для извлечения из сточных вод широкого спектра загрязнений.

Необходима корректировка действующего российского природоохранного законодательства, так как экологические нормативы не базируются на принципах применения наилучших существующих технологий.

Улучшение качества продукции и экологических характеристик производства может быть достигнуто путем обеспечения единства методов контроля, как качества продукции, так и промышленных сбросов, и выбросов загрязняющих веществ (http://www.coolreferat.com).

Библиографический список

1. http://xreferat.ru

2. http://www.bestreferat.ru

3. http://dic.academic.ru

4. http://www.5rik.ru/better/article-61820.htm

5. http://www.coolreferat.com

6. http://prom-ecologi.ru

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Изучение истории лесного хозяйства России. Характеристика отраслей, использующих древесину. Особенности развития лесного комплекса РФ и его роли в экономике нового времени. Затраты на развитие целлюлозно-бумажной промышленности Сибири и Дальнего Востока.

реферат , добавлен 21.06.2010


Характеристика промышленности России: сущность, структура, комплексы. Особенности производственного потенциала РФ. Роль целлюлозно-бумажной промышленности в развитии лесного сектора. Состояние промышленности России и ведущие лесопромышленные регионы.

курсовая работа , добавлен 07.05.2009


Топливно-энергетический, транспортный, машиностроительный и металлургический комплекс. Химическая, лесная, деревообрабатывающая, целлюлозно-бумажная промышленность. Агропромышленный комплекс. Рыбная промышленность. Население и трудовые ресурсы.

курсовая работа , добавлен 07.02.2009


Значение химико-лесного комплекса в народном хозяйстве России. Сложная структура химического комплекса, включающего различные отрасли основной химии и органического синтеза. Лесозаготовительная промышленность, ее составляющие и перспективы роста.

реферат , добавлен 23.11.2009


Структура лесопромышленного комплекса Республики Беларусь. Ознакомление с результатами политики лесовосстановления и лесоразведения. Особенности развития деревообрабатывающей, мебельной, целлюлозно-бумажной промышленности и фанерного производства страны.

реферат , добавлен 22.11.2010


Доля лесного комплекса в производстве промышленной продукции РФ. Структура машиностроительного комплекса. Химическая промышленность, черная и цветная металлургия, электроэнергетика и нефтепереработка. Характеристика северного экономического района.

реферат , добавлен 19.02.2011


Отраслевой состав, факторы размещения и показатели работы отрасли химической промышленности Российской Федерации. Современные проблемы и перспективы развития химической промышленности в стране. Динамика производства важнейших видов химической продукции.

курсовая работа , добавлен 24.12.2010


Общая географическая характеристика Канады. Лесные ресурсы как одно из основных богатств страны, типы лесов по природно-климатическим зонам. Лесозаготовительная, целлюлозно-бумажная и деревообрабатывающая промышленность. Управление лесным хозяйством.

презентация , добавлен 13.05.2014


Отраслевая структура химической промышленности. Страны - лидеры производства минеральных удобрений. Этапы развития мировой химической промышленности. Стадии производства полимерных материалов. Выпуск пластмасс и химических волокон в Российской Федерации.

реферат , добавлен 30.11.2009


Современные тенденции развития отраслей химической промышленности. Модели размещения предприятий отрасли. Материальный баланс атмосферной перегонки Западно-Сибирской нефти. Методы клеточной инженерии. Характеристика биотехнологической промышленности.

Часть первая. Производство целлюлозы

Целлюлозно-бумажная промышленность - одна из ведущих отраслей лесного комплекса - объединяет технологические процессы получения целлюлозы, бумаги, картона и бумажно-картонных изделий (писчей, книжной и газетной бумаги, тетрадей, салфеток, технического картона и др.). В России эта отрасль изначально возникла и развилась в Центральном районе, где было сосредоточено потребление готовой продукции и имелось необходимое текстильное сырье, из которого прежде делали бумагу (не случайно один из первых центров производства бумаги в стране получил название Полотняный Завод). В дальнейшем технология изготовления бумаги изменилась, для нее стало использоваться древесное сырье, и ареал размещения отрасли сдвинулся к северу, в лесоизбыточные районы.
Технологический цикл отрасли четко подразделяется на два процесса - получение целлюлозы и производство бумаги. Целлюлоза - распространенное в живой природе углеводное соединение класса полисахаридов. Волокна целлюлозы служат основой для бумаги.
Главное сырье для выработки целлюлозы - древесина хвойных пород, в которой содержание целлюлозы составляет 40-50% от всей массы. Для выделения целлюлозы из древесины применяется термохимическая обработка - варка. Технологически допустимо добавление при варке целлюлозы лиственных пород в количестве до 10%. На производствах чаще всего используют сульфитную, бисульфитную или сульфатную варку древесной щепы, поэтому для любого целлюлозного процесса необходимо использовать соединения серы, вредность которых для природы и человека широко известна.

Таблица 1

Лидирующие предприятия России по варке целлюлозы, 2003,
тыс. т

Kотласский ЦБK	912,5
Архангельский ЦБK	770,7
Братский ЦKK	737,2
Усть-Илимский ЛПK	650,0
ОАО «Нойзидлер Сыктывкар»	505,6
ОАО «Светогорск»	369,0
Сегежский ЦБK	243,2
Соломбальский ЦБK	211,9
Байкальский ЦБK	171,4
ОАО «Kондопога»	105,4
Россия	5752

Древесина после распиловки поступает в рубительные машины, где из нее образуется щепа. Щепа подается в варочные котлы. При сульфитной варке древесину обрабатывают раствором, содержащим оксид серы. Одновременно с этим процессом происходит механическое истирание другой части древесины в шахтах на специальных устройствах - дефибрерах. Продуктом его является древесная масса (диаметр частиц всего 2-3 мм). На получение 1 т древесной массы расходуется 2,5 м 3 , а 1 т целлюлозы - 5 м 3 древесины. Для изготовления обойной или тетрадной бумаги целлюлоза и древесная масса берутся в равных соотношениях - по 50%, для газетной - 70% древесной массы и 30% целлюлозы.
Древесная щепа и варочная кислота поступают в варочный котел периодического действия. Варка целлюлозы ведется при 100-150 °С и давлении 6 атмосфер. После окончания варки в котле снижается давление и вытесняется щелок. Щелок пропускают через фильтр, где улавливаются волокна целлюлозы, затем щелок поступает на отдувочную колонну, где из него отдувается SO 2 . Далее щелок на многих предприятиях передается в спиртодрожжевой цех для дальнейшей утилизации растворенных в нем биологических веществ. В варочном котле остается целлюлоза. После варки целлюлозу пропитывают горячей водой, а затем тщательно истирают. Если целлюлозу используют для производства бумаги на этом же комбинате, то ее в полужидком виде направляют в бумажный цех. В том случае, если целлюлоза предназначается для отправки на другие предприятия, ее прессуют, сушат и превращают в более или менее плотные листы серого цвета - товарную целлюлозу .
Исходя из технологических особенностей производства целлюлозы, главными факторами размещения отрасли являются сырьевой (ориентация на лесодостаточные и лесоизбыточные районы) и водный (необходимость использования большого количества воды). В СССР некоторые производители целлюлозы располагались вне лесной зоны и работали на камышовом сырье (в Астрахани, Кзыл-Орде, Измаиле), но в современной России таких предприятий нет. В любом случае создание крупного целлюлозного предприятия возможно лишь вблизи крупного водотока или водоема. К таким гидрологическим объектам можно отнести Северную Двину (предприятия в Архангельске и Новодвинске), Вычегду (Коряжма), Ангару (Усть-Илимск и Братск), Волгу (Балахна и Волжск), Байкал (Байкальск), Онежское озеро (Кондопога), Ладожское озеро (Питкяранта и Сясьстрой). Ориентация на потребителя в целлюлозной отрасли вторична, поэтому значительная часть отечественной целлюлозы вырабатывается в относительно слабо заселенной Восточной Сибири.

Таблица 2

Крупнейшие российские производители товарной целлюлозы, 2003,
тыс. т

Выработка целлюлозы в России производится на целлюлозно-бумажных комбинатах (ЦБК), целлюлозно-бумажных заводах (ЦБЗ) и целлюлозно-картонных комбинатах (ЦКК). Почти на всех этих предприятиях целлюлоза в дальнейшем перерабатывается в бумагу или картон. Однако имеются исключения: в Усть-Илимске, Советском Выборгского района, Питкяранте стадия производства целлюлозы - завершающая, товарная целлюлоза, полученная здесь, идет на другие предприятия отрасли для дальнейшей переработки.
Целлюлозу в России выпускает около трех десятков предприятий. Производство целлюлозы размещено только в 14 регионах, прежде всего в Архангельской, Иркутской, Ленинградской, Калининградской, Пермской областях, республиках Коми и Карелия. Целлюлоза не производится в Центральном и Дальневосточном федеральных округах. Крайне невелики мощности по производству целлюлозы в Южном и Уральском округах. До недавнего времени целлюлоза еще выпускалась на Сахалине, в Хабаровском крае, Астраханской области, но по экономическим причинам от этих производств пришлось отказаться.
Любопытно, что повышенная концентрация целлюлозных предприятий, пусть и не очень крупных, отмечается в тех частях страны, которые еще относительно недавно - 60-70 лет назад - входили в состав территории экономически развитых соседей. Речь идет о Карельском перешейке, который был до 1940 г. финским (3 предприятия, до 90-х годов - 4, включая закрытый ныне завод в Приозерске); Калининградской области - части бывшей германской Восточной Пруссии (3 предприятия); Южном Сахалине (7 предприятий, к настоящему времени все закрыты), до конца Второй мировой являвшимся японским владением. Это не случайно, учитывая те обстоятельства, что, во-первых, указанные районы для своих стран были наиболее удобным местом развития отрасли, во-вторых, состояние полиграфии и книгоиздательства в Финляндии и Германии находилось и продолжает оставаться на более высоком уровне, нежели в нашей стране. К настоящему времени все доставшиеся в наследство от соседей ЦБК и ЦБЗ нуждаются в реконструкции, и во многом из-за этого значительная их часть уже закрыта.
Перспективы развития целлюлозной промышленности в России связаны с совершенствованием технологического процесса, более полным использованием лесных ресурсов на имеющихся предприятиях, а также со строительством новых ЦБК. В настоящее время проектируется создание комплексов по производству целлюлозы и бумаги в Александрове Владимирской обл., Нее Костромской обл., Туртасе Тюменской обл., Амазаре Читинской обл. Проводятся предпроектные изыскания в Кировской, Вологодской и Новгородской областях и некоторых других регионах.

Министерство образования и науки РФ

Иркутский Государственный Технический университет

Кафедра химической технологии

«Целлюлозо–бумажное производство»

Выполнил:

Проверил:

Иркутск2007г.

1. ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

3. БУМАГООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА ПОЛУФАБРИКАТОВ БУМАЖНОГО СВОЙСТВА

4. ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА БУМАГИ

5. ПРОИЗВОДСТВО ЛИСТОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И ПЕРЕРАБОТКА: ТОВАРНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА, БУМАГА, КАРТОН

ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

Целлюлозно-бумажная промышленность – наиболее сложная отрасль лесного комплекса, связанная с механической обработкой и химической переработкой древесины. Она включает производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них. Эта отрасль отличается:

Высокой материалоёмкостью: для получения 1 т целлюлозы необходимо в среднем 5-6 куб. древесины;

Большой водоёмкостью: на 1 т целлюлозы расходуется в среднем 350 куб.м. воды;

Значительной энергоёмкостью:1 т продукции требует в среднем 2000 кВт/ч;

Следовательно, предприятия ЦБП ориентируются на лесные ресурсы вблизи крупных водных источников. В основном они размещаются на европейской части страны

Первое место по выработке бумаги принадлежит северному экономическому району, в котором особенно выделяется Карелия (Кондопожский и Сержский ЦБК). В Архангельской области размещается Соломбальский ЦБК. Крупные ЦБК расположены в Котласе, Новодвинске, Сыктывкаре.

Второе место занимает уральский экономический район. Производство почти целиком сконцентрировано в Пермской области: Краснокамске, Соликамске, Перми и др. В Свердловской области ЦБК расположены в Туринске и Новой Ляле.

На третьем месте Волго-Вятский район. Наиболее крупные предприятия действуют в Нижегородской области (Правдинский Балахнинский ЦБК), в республике Марий Эл (Марийский ЦБК в г. Волжске).

Целлюлозно-бумажная промышленность развита и в Северо-западном экономическом районе, главным образом в ленинградской области(города Сясьск и Светогорск), в Восточной Сибири (Братский, Усть-Илимский, Красноярский, Селенгинский, Байкальский ЦБК). На Дальнем Востоке производство концентрируется в городах Корсаков, Холмск, Углегорск, Амурск и др.

Производство бумаги исторически возникло в Центральном экономическом районе вблизи от потребителей сырья. В настоящее время оно наиболее развито:

В Северном экономическом районе, особенно в Республике Карелия, дающей 20% всего производства России, в Республике Коми, доля которой составляет 12%;

В Уральском экономическом районе, главным образом в Пермской области, дающей 15,1% всего производства России;

В Волго-Вятском экономическом районе, в первую очередь в Нижегородской области, производящей 8,6% всей бумаги страны;

Самыми высокими показателями по производству картона характеризуются:

Северный экономический район, главным образом Архангельская область, дающая 21,4% всего картона России;

Северо-западный экономический район, в первую очередь Ленинградская область-7,8% всего производства;

Восточно-Сибирский экономический район, в котором выделяются Иркутская область, дающая 7,3%, и Красноярский край – 4,8%;

Дальневосточный экономический район, особенно Хабаровский край, производящий 4,6% всего картона страны;

Центральный экономический район, в том числе Московская область, дающая 2,0%.

В структуре лесного комплекса 12% по стоимости приходится на целлюлозу, 8%-на бумагу, картон и изделия из них.

Современной чертой отрасли стало создание лесопромышленных комплексов(ЛПК), представляющих собой территориальное сочетание лесозаготовок и различных производств лесной промышленности. Выделяются Братский, Усть-Илимский, Енисейский, Асиновский ЛПК - в Сибири; Амурский ЛПК – на Дальнем Востоке; Архангельский и Сыктывкарский ЛПК – в Северном экономическом районе.

Лесопромышленные комплексы особенно перспективны для районов, имеющих богатые лесные ресурсы, но отличающиеся нехваткой трудовых ресурсов, слабой степени освоенности, суровыми климатическими условиями. Это преимущественно Сибирь и Дальнем Востоке.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Бумага- листовой материал, состоящий в основном из растительных волокон, соответствующим образом обработан­ных и соединенных в тонкий лист, в котором волокна связаны между собой поверхностными силами сцепления. Помимо рас­тительных волокон в последнее время при выработке специ­альных видов бумаги все чаще применяют волокна как син­тетические органического происхождения, так и минеральные (асбестовые, стеклянные и др.). Крайне редко используют во­локна шерсти. Кроме того, в бумаге могут содержаться проклеивающие вещества, минеральные наполнители и кра­сители.

Свойства бумаги легче всего поддаются объяснению, если исходить из того, что бумага является упругопластическим капилянрно-пористым коллоидным материалом.

Происхождение термина «бумага» остается до сих пор не­ясным. Однако в европейских странах это понятие явно свя­зано с корнем слова папирус - растения, из которого в былое Бремя изготовлялся бумагоподобный материал. Действительно, бумага по английски - (theрарег, по немецки - das Рарiеr, но французски -le рарiеr.

Обычно при изготовлении разных видов бумаги применяют два, три и более волокнистых полуфабрикатов, образующих, таким образом, композицию бумаги по виду волокон. Иногда ее изготовляют из одного волокнистого полуфабриката, подготовленного для этого соответствующим образом. Очень часто в композицию бумаги вводят минеральные наполнители, проклеивающие и окрашивающие вещества.

В Советском Союзе приняты следующие обозначения. Когда после названия вида бумаги (например, типографская, писчая, офсетная) стоит номер и одна из цифр от О до 3 включительно, то эти цифры свидетельствуют о композиции бумаги по виду использованных волокон. О - означает, что бумага изготов­лена из тряпичных волокон, 1 - из 100 % волокон целлюлозы, 2 -из 50% целлюлозы и 50% древесной массы, 3 -из 35% целлюлозы и 65% древесной массы.

В настоящее время мировая бумажная промышленность, выпускает свыше 600 видов бумаги и картона, обладающих разнообразными, а в ряде случаев совершенно противополож­ными свойствами: высокопрозрачные и почти совершенно не­прозрачные (неактиничные); электропроводящие и электро­изоляционные; толщиной в 4-5 мкм (т. е. в 10-15 раз тоньшечеловеческого волоса) и толстые виды картона, хорошо впитывающие влагу и водонепроницаемые (бумажный бре­зент); прочные и слабые, гладкие и шероховатые; паро-, газо-, жиронепроницаемые и др.

Это разнообразие свойств разных, видов бумаги обеспечи­вает широкие возможности применения ее не только в быту и в качестве материальной основы для письма и печати, но и в различных областях народного хозяйства: химической, элек­тро-, радиотехнической, пищевой, строительной и других от­раслях промышленности.

Часто смешивают понятия вид и сорт бумаги, хотя сорт обычно определяет качество одного и того же вида бу­маги (например, 1-й или 2-й сорт того или иного Вида бумаги).

Не следует относить к другому виду бумагу того же назна-чения, но отличающуюся величиной массы 1 м 2 . Например, ме­шочная бумага массой I м 2 80 г и 70 г остается одним и тем же видом бумаги, т. е. мешочной бумагой, но эти разновид­ности мешочной бумаги могут быть названы ее марками., Существует множество разновидностей бумаги по ее назна­чению, по массе 1 м 2 , окраске или по какому-либо другому признаку (по некоторым литературным данным их свыше 7000 разновидностей).

Отсутствует четкое различие между понятиями бумага и картон. Условно принято считать, что картоном называют-продукцию, имеющую массу 1 м 2 более 250 г, толщину более 0,5 мм. Однако такое определение нельзя считать точным. На­пример, волокнистый материал, применяемый в текстильной промышленности и именуемый шпульной бумагой, имеет массу 1 м 2 до 400 г при толщине 0,6 мм, в то же время некоторые виды бумажной продукции при толщине 0,1 мм и массе 1 м 2 110120 г называют электроизоляционным картоном.

Не следует смешивать понятия обработка и переработка-бумаги. Под обработкой бумаги понимаются процессы мелования, поверхностной проклейки, пропитки, окраски, по­крытия бумаги битумными, светочувствительными и другими эмульсиями, а также гуммирование, гофрирование, крепирование, тиснение, армирование и др. Под переработкой бу­маги понимаются операции превращения бумаги в другие из­делия: в фибру, растительный пергамент, гильзы, шпули, бу­мажную пряжу, мешки, тетради, блокноты, конверты, альбомы и др.

Иногда массу 1 м 2 бумаги ошибочно называют ее плот­ностью. Известно, что плотность материала представляет со­бой величину массы этого материала в единице объема. Та­ким образом, по своему физическому смыслу и по размерно­сти величин понятия «масса 1 м 2 » и «плотность» являются: совершенно различными и отождествлять их не следует.

БУМАГООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА ПОЛУФАБРИКАТОВ БУМАЖНОГО СВОЙСТВА

При выборе нужного вида волокнистого материала следует учитывать его бу м а го обр а зу ющ ие свойства, кото­рые в совокупности определяют достижение требуемого каче­ства изготовляемой бумаги. При этом имеется в виду как по­ведение материала в технологических процессах изготовляемой из него бумаги, так и его влияние на свойства получаемой бу­мажной массы и готовой бумаги. Таким образом, бумагообра-зующие свойства волокнистого материала нельзя охарактери­зовать однозначно каким-либо показателем. Действительно, по отношению к процессу размола бумагообразующие свойства материала характеризуются, например, его способностью рас­щепляться на фибриллы (фибриллированне) или укорачи­ваться, скоростью достижения требуемой степени помола. По отношению к процессу отлива листа из бумажной массы важ­ным является, например, показатель скорости обезвожива­ния и т. д.