«Целлюлозно-бумажное производство Вологодской области. Сокольский цбк»

–6–







18



–29–

19



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ 	ФЕДЕРАЦИИ



ВОЛОГОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ





Естественно-географический факультет



Кафедра химии









КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема «Целлюлозно-бумажное производство Вологодской области. 

Сокольский ЦБК»











Выполнена студентом ЕГФ группы IIА2 



Бондаревым Е. Н.





Научные руководители: 



Кузнецова О.Б. и Киреева З.В.





















Вологда

2002


Оглавление:

	1. История развития Сокольского ЦБК.	4

	2. Перспективы развития Сокольского ЦБК.	6

	3. Объем и ассортимент продукции выработанной в 2000 году,                  по сравнению с 1999 годом.	7

	4. География сырья для Сокольского ЦБК.	7

	4.1. Обеспечение древесным сырьем.	7

	4.2. Обеспечение химикатами.	8

	5. Цехи Сокольского целлюлозно-бумажного комбината.	8

	5.1. Основные цехи.	8

	5.2. Вспомогательные цехи и службы.	9

	6. Краткий очерк химического состава древесины.	9

	6.1. Целлюлоза.	10

	6.2. Гемицеллюлозы	10

	6.3. Лигнин	11

	6.4. Экстрактивные вещества древесины	12

	6.5. Минеральные вещества древесины	13

	7. Получение целлюлозы, древесной массы и бумаги.	13

	8. Химико-технологические процессы в производстве целлюлозы и  бумаги.	15

	8.1. Подготовка сырья.	15

	8.2 Принципы управления химическими реакциями получения варочной кислоты	16

	8.3. Процесс варки целлюлозы.	16

	8.4. Предполагаемая технология отбелки перекисью водорода.	17

	8.5. Производство бумаги.	17

	9. Производство спирта, кормовых дрожжей и крепителя.	19

	9.1.Получение спирта.	19

	9.2. Получение кормовых дрожжей.	20

	9.3. Производство крепителя.	20

	10. Производство твердых древесно-волокнистых плит.	22

	10.1. Приготовление древесной массы.	22

	10.2. Проклейка древесноволокнистой массы.	22

	10.3. Формирование древесноволокнистого ковра.	22

	10.4. Горячее прессование плит.	22

	10.5. Термическая обработка плит.	22

	10.6. Увлажнение плит.	22

	10.7. Раскрой плит.	22

	11. Производство мягких древесноволокнистых плит.	23

	12. Влияние предприятия на окружающую среду. Отходы производства, способы утилизации.	23

	12.1. Оценка воздействия предприятия на водные объекты.	23

	12.2. Оценка воздействия на атмосферный воздух.	23

	12.3 Отходы производства и потребления.	24

	13.Общие технологические принципы производства ОАО «Сокольский ЦБК».	28

	14. Рабочие профессии.	28

	15. Использованная литература.	29






1. История развития Сокольского ЦБК.



В середине 1897 года около деревни Соколово Кадниковского уезда была заложена, а к 1900 году построена Сокольская целлюлозно-писчебумажная фабрика, котельный завод и лесопильня. В 1907 году фабрика «Сокол» занимала видное место среди бумажных предприятий царской России. 

	

1905 год. Вид на фабрику «Сокол» из-за рекиВ соответствии с Декретом СНК от 28 июня и постановлением ВСНХ от 26 ноября 1918 года целлюлозно-бумажная фабрика «Сокол» подлежала национализации. К этому времени на фабрике было 4 бумагоделательных машины, 10 варочных  котлов, 1 дефибрер. Производилось 85000 т бумаги.

С 1922 года началась коренная реконструкция фабрики "Сокол". К началу первой пятилетки предприятие занимало второе место в стране по количеству вырабатываемой бумаги.

В 1930 году при фабрике организован целлюлозно-бумажный техникум и ФЗУ. В связи с увеличением объема производства и расширением ассортимента продукции в начале января 1937 года фабрика «Сокол» была преобразована в Сокольский целлюлозно-бумажный комбинат имени В.В. Куйбышева.

Великая Отечественная война нанесла огромный ущерб народному хозяйству страны, резко сократился выпуск продукции и на Сокольском ЦБК. За годы Великой Отечественной войны 572 работника комбината отдали свою жизнь за Советскую Родину. 8 мая 1959 года в городском парке г. Сокола открыт памятник фронтовикам, бывшим работникам комбината. После войны предприятие продолжает наращивать мощности. В 1949 году был достигнут и превзойден на 12% довоенный уровень выпуска бумаги, за что комбинат был награжден орденом Трудового Красного Знамени.

В 1953 году введен в эксплуатацию цех мягких изоляционных плит мощностью 990 м2, в 1954 году - цех кормовых дрожжей на базе отходов целлюлозного производства – 500 тонн в год, в 1961 году - цех твердых древесно-волокнистых плит, цех приготовления химикатов, пущена бумагоделательная машина №9, в 1963 году освоена щелочная варка целлюлозы. В кислотном цехе колчеданные печи заменяются на серные. В последующие годы осуществлялось дальнейшее расширение предприятия, его реконструкция и механизация. Возросли производственные мощности комбината.

Коллективу Сокольского ЦБК, начиная с 1970 года, пришлось взять в основном на себя (вместе со строителями) тяжесть возведения очистных сооружений и прокладки сетей питьевого водоснабжения, производственных и хозяйственных стоков от предприятий и жилой застройки.

Другой важнейшей стройкой для комбината и города, начиная с середины 70-х годов, стало строительство нового целлюлозного завода. Это производство было самым уязвимым участком на комбинате, латанным и перелатанным, почти со столетним оборудованием, особенно вредным для здоровья работающих и окружающей среды. Последние два года строительство велось своими силами. И вот к декабрю 1995 года первая очередь строительства нового завода в основном завершена. Смонтировано шесть вместо десяти старых котлов, но их мощность вдвое больше.

В 1976 году в соответствии с постановлением Совета Министров СССР "О генеральной схеме управления в целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленности" на базе Сокольского целлюлозно-бумажного комбината (головная производственная единица) было создано производственное объединение "Соколбумпром" (приказ ВПО ″Союзбумага″ от 9 ноября 1976 года). В состав ПО также включены Сухонский целлюлозно-бумажный комбинат, Судская бумажная фабрика имени 7й годовщины Октябрьской революции, Вологодская обойная фабрика. Объединение объяснялось родством производства. А этого, как показала жизнь, оказалось недостаточно. Не учитывались традиции, многолетнее соперничество между коллективами этих крупных предприятий, психологический настрой. Не случайно, проработав в составе объединения около шестнадцати лет, предприятия вернулись на старые позиции, образовав сначала арендные, а через год, в 1993 - акционерные общества.

Брошенные в омут поспешных и не до конца продуманных экономических реформ, многие предприятия, не выдержав «прелестей» свободного потребительского рынка обанкротились, многие оказались на грани выживания. Политический и экономический кризис в стране не обошел стороной и Сокольский ЦБК. В 1996 году из-за отсутствия централизованных капиталовложений были прерваны основные строительные работы, в результате чего остались недостроенными цех отбелки сульфитной целлюлозы и бытовой корпус для обслуживающего персонала.

Для достройки объектов требовалось около 45 млн. долларов финансовых вложений, а также разработка нового проекта отбелки в связи с запрещением технологии с применением хлора.

Выпускаемый ранее ассортимент бумаг в связи с переходом потребителей на новые технологии оказался невостребованным на внешнем рынке. Снижение выработки продукции в 1996 году составило около 70% к уровню 1990 года.

Для выхода из кризиса предприятию требовался гибкий подход к ведению хозяйственной деятельности и финансовые инвестиции.

С 1998 года при организационном содействии Ассоциации региональных промышленников «ГРУППА ФОКС» Сокольским ЦБК разрабатывается программа по улучшению технического уровня производства, которая включает в себя:

		обеспечение высокого качества выпускаемой продукции в соответствии с требованиями международных стандартов;

		снижение затрат на сырье, материалы, энергоресурсы;

		расширение ассортимента, увеличение выпуска рентабельной продукции, имеющей спрос на внутреннем и мировом рынке;

		улучшение экологической обстановки на комбинате и в городе.

Поэтапная реализация этой программы позволила выработать уже в 1998 году 36 тысяч тонн бумаги, увеличив объем производства на 10%. Благодаря привлеченным инвестициям в 1998-99 годах комбинатом произведена модернизация 4-й, 5-й, 6-й, бумагоделательных машин, закуплено оборудование для улучшения качества бумаги, начата реконструкция бумагоделательной машины №9. 

На сегодняшний день парк машин и состав технологического оборудования Сокольского ЦБК насчитывает:

		шесть варочных котлов для варки целлюлозы;

		десять бумагоделательных машин;

		линия по производству ТДВП;

		линия по производству ДВП;

		иннокуляры для производства кормовых дрожжей;

		ректификационные колонны для производства спиртосодержащей продукции;

		линии по производству бумажных салфеток, туалетной бумаги, бумажных пакетов.

В настоящее время Сокольский ЦБК – это стабильно работающее предприятие, выпускающее 12 видов бумаги, мягкую и твердую древесноволокнистую плиту прекрасного качества, широкий ассортимент товаров народного потребления, спиртосодержащую продукцию, кормовые дрожжи.

Комбинат поддерживает широкие международные связи: древесноволокнистые плиты экспортируются в США, Нидерланды, Великобританию, Финляндию и другие страны; бумага - в Монголию,  Пакистан, Иран, Францию: целлюлоза – в Италию, Германию, Австрию. В месяц комбинат перерабатывает примерно 30 тыс. кубометров леса и технологической щепы. Комбинат имеет на балансе две тепловые электрические станции мощностью 500 тонн пара в час и 30 Мвт по электрической энергии. Топливом служит природный газ и древесные отходы. Обеспечение электроэнергией - частично от собственных пяти турбоагрегатов мощностью по 6 МВт, установленных на ТЭЦ-1. Недостающая энергия потребляется от системы «Вологдаэнерго».

Источником водоснабжения предприятия служит река Сухона. Лимит водопотребления составляет 38,5 млн. м3 в год.

Предприятие обеспечивает рабочими местами почти 3000 человек, стабильно получающими зарплату. Объем производства составляет около 50 млн. рублей в месяц. Перспективная программа развития комбината предполагает наладить управление, снабжение и сбыт по мировой методике, что позволит выйти на 100% использование активов и мощностей.



2. Перспективы развития Сокольского ЦБК. 



В 2001-2003 г.г. будет произведено полное техническое переоснащение бумажного производства.

Первый этап этих работ включает в себя окончательную модернизацию парка машин, в том числе реконструкция бумагоделательной машины №10 для производства обойной бумаги, пуск ее намечен на февраль 2002 года. Второй этап предполагает запуск технологической линии бесхлорной отбелки целлюлозы, не имеющей аналогов в России. В настоящее время ведется проектирование цеха отбелки. Схема отбелки с применением перекиси водорода в одну ступень, а в дальнейшем  на первой ступени кислородно-щелочной отбелки. Переход на новую технологию варки – бисульфитную обеспечит увеличение мощности варочного цеха со 100 до120 тыс. тонн в год. В 2002 году планируется пустить новую линию производства салфеток по итальянской технологии.

Поэтапное выполнение всех планируемых мероприятий позволит не только увеличить объем выпускаемой продукции до 800-1000 млн. рублей в год, но и значительно повысить качество и расширить ассортимент производимых товаров через освоение новых технологий. 


3. Объем и ассортимент продукции выработанной в 2000 году,                  по сравнению с 1999 годом.



Продукция



Объем 



1999 г.

2000 г.

1. Целлюлоза по варке, в том числе, т

41054

49799,6

		- ликвидная

38537

46582

- оберточная

2517

3217,6

2. Древесная масса, т

23838,5

23551,9

3. Бумага, т

56035,5

57776,8

4. Картон, т 

188,1

40,3

5. Спиртосодержащая продукция, в том числе, дкл

209695,6

203059,3

- денат. техн. жидкость «Эколор»

209695,6

10573,9

- спирт-сырец



192485,4

6. Дрожжи кормовые, т

1271

1581,6

7. Лигносульфонаты, т





- жидкие

17268,7

16965,3

- твердые

1356

1665,4

8. Плиты древесно-волокнистые твердые, тыс.м2

6986,8

7356,2

9. Плиты древесно-волокнистые мягкие, тыс.м2

1423,2

1444,2

10. Бумага спич. боб. всего, т

178,1

271,1

11. Телеграфная лента, тыс. рул.

351,1

263,4

12. Бумага для компьютер., тыс. рул.

16,6

15,2

13. Кассовая лента, тыс. рул.

2,66

0,1

14. Бумага хозяйственная, тыс. рул. 

0,306

2,592

15. Лента подпергаментная, т

0

4,1

16. Лента картонная, т

234,3

40,2

17. Гильзы бумажные, тыс. шт.

0

12,7

10. Рулончики туалетной бумаги, тыс. шт./год

11486

12389







4. География сырья для Сокольского ЦБК.

4.1. Обеспечение древесным сырьем.

Древесное сырье (еловая балансовая древесина 1-й категории и технологическая щепа марок Ц1 и Ц2), необходимое для производства целлюлозы, древесной массы и твердых древесно-волокнистых плит, поставляется комбинату лесозаготовительными и лесоперерабатывающими предприятиями Вологодской области в виде круглых лесоматериалов и технологической щепы.

Возможны поставки балансов также из лесозаготовительных предприятий юга Архангельской области.

Запасы лесосырья в этих регионах и мощности лесоперерабатывающих предприятий по производству щепы гарантируют обеспечение комбината всеми видами сырья.

Для производства твердых древесно-волокнистых плит намечается использовать щепу марок ЦЗ и ПВ, а также щепу приготовленную из отходов подготовки сырья для основного производства.

Поставки сырья будут организованы по железной дороге, автотранспортом (в т.ч. являющимся собственностью комбината), на судах и, возможно, в небольших объемах сплавом.

4.2. Обеспечение химикатами.



№

Наименование 

сырья

Поставщики

1

Сера техническая

г. Каратау, АО «Московский нефтеперерабатывающий завод»

2

Сода кальцинированная

г. Стерлитамак,  АООТ «Пикалевское объединение» Ленинградской области 

3

Наполнители – каолин и другие

 г. Глуховцы Винницкой области, Челябинский ГОК и др.

4

Канифоль таловая, модифицированная 

Лесохимические заводы Вологды, Селенги и Котласа 

5

Сульфат алюминия

ОАО «Пигмент» Санкт – Петербург

6

Красители прямые и основные

Пермь, Москва Дербеневский завод,

7

Силикаты натрия и калия

ОАО «Ирбитстекло» г. Ирбит 

8

Едкий натр

АО «Капролактам», г. Дзержинск, Нижегородской области

Основные вновь принимаемые к использованию химикаты будут поставляться:

1

Пероксид водорода

г. Новочебоксарск Чувашской республики. Возможны поставки из зарубежных стран (например, Финляндии)

2

Комплексообразователь       «фиолент»

в контейнерах, вместимостью 1 м в автотранспорте или по железной дороге из Московской области

3

Кислород

собственного производства





5. Цехи Сокольского целлюлозно-бумажного комбината:

5.1. Основные цехи:

Лесная биржа и древесно-подготовительный цех (склад сырья, подготовка сырья - окоривание).

Цех по производству целлюлозы (подготовка варочной кислоты, варка целлюлозы, очистка волокон).

Цех по приготовлению химикатов (приготовление канифольного клея, каолиновой суспензии, раствора глинозема, красителя).

Цех по производству бумаги (производство древесной массы, размол волокна и изготовление бумаги).

Цех переработки бумаги (переработка отходов бумажного производства и планового сырья для получения товаров народного потребления).

Спирто-дрожжевой цех (переработка отходов целлюлозного производства для получения спирта, дрожжей, лигносульфонатов).

Цех по производству изоляционных плит (переработка отходов после сортировки древесной массы и отходов древесного производства).

Цех по производству твердых древесно-волокнистых плит.

Бумфабрика №2 (пробная работа).

5.2. Вспомогательные цехи и службы:

	ТЭС.

	Электроремонтный цех.

	Служба КИПиА.

	Ремонтно-строительный цех.

	Механический цех.

	Строительно-монтажный цех.

	Транспортный цех (железнодорожный и автотранспортный).

	Цех очистки промышленных стоков.

	Центральная заводская лаборатория и отдел технического контроля.

	Проектно-конструкторский отдел. 

	Отдел капитального строительства.



6. Краткий очерк химического состава древесины.

Древесина — это продукт биологического, а именно растительного происхождения. Она представляет собой очень сложный комплекс, как в анатомическом, так и в химическом отношении. Древесина, как любой биологический организм, состоит из клеток. Клеточные стенки примерно на 99% состоят из органических соединений, которые можно подразделить на углеводы, ароматические и так называемые экстрактивные вещества. Последние не являются составной частью клеточной стенки, а могут лишь ее пропитывать. В основном же экстрактивные вещества обычно содержатся в полостях клеток. Свое название эти компоненты древесины получили потому, что их можно извлекать (экстрагировать) из древесины нейтральными растворителями. Углеводная часть древесины состоит из различных полисахаридов, которые могут гидролизоваться кислотами. В хвойной древесине она составляет около 70%, в лиственной — около 80 %. В углеводную часть входят целлюлоза – полисахарид, который является основным компонентом древесины, и нецеллюлозные полисахариды — гемицеллюлозы. Всю углеводную часть в целом называют холоцеллюлозой. Ее можно выделить из древесины обработкой окислителями. При этом вещества ароматического характера переходят в растворимые продукты, а в остатке получается волокнистый материал — холоцеллюлоза. Углеводную часть, в свою очередь, можно подразделить на трудногидролизуемую и легкогидролизуемую части. Трудногидролизуемым веществом является целлюлоза, она гидролизуётся лишь при действии концентрированных кислот (например, 72%-и H2SO4). При ее гидролизе получается D-глюкоза. Легкогидролизуемые вещества — это гемицеллюлозы. Они гидролизуются при действии разбавленных кислот (например, 2—5% НСl или H2SO4). Продуктами гидролиза являются различные моносахариды — пентозы и гексозы. Однако это подразделение в известной степени условно. Не вся целлюлоза целиком трудно гидролизуется, часть ее гидролизуется легко, т. е. при действии разбавленных кислот. И, наоборот, некоторая часть гемицеллюлоз оказывается трудногидролизуемой. Эта часть гидролизуется только совместно, с целлюлозой, при действии концентрированных кислот. Такое различие в поведении обусловлено не химическим строением, а особенностями надмолекулярной структуры целлюлозы и гемицеллюлоз.

К веществам ароматической природы относится лигнин. Эта часть древесины является негидролизуемой. Она получается в остатке после обработки древесины концентрированной кислотой. Однако отдельные органические соединения очень трудно получить в чистом виде, так как они, как правило, изменяются при выделении. Химический состав различных древесин существенно колеблется. Но в общем можно сказать что в наших обычных хвойных породах (ель, сосна) содержится больше лигнина (27—28%), меньше гемицеллюлоз (2О—25%), чем в лиственных (соответственно 18—22 и 25—40%). При этом хвойные породы содержат больше гексозанов (18—13 %) и меньше пентозанов (8—12%), чем лиственные (соответственно, 2—5% и 20—30%).

6.1. Целлюлоза

Целлюлоза в древесине составляет от 32 до 56 %. В хвойной древесине обычно содержится 46—54% целлюлозы, в лиственной — 41—45%. Наибольшее содержание целлюлозы в хлопке (97-99%). 



β-D-глюкопиранозаЦеллюлоза имеет эмпирическую формулу (C6H10O5)n полисахарид, макромолекулы которого состоят из элементарных звеньев β-D-глюкопиранозы, соединенных глюкозидными связями 1-4:



D-глюкоза



ц е л л ю л о з а





Степень полимеризации природной древесной целлюлозы составляет около 6000—14000, хлопковая целлюлоза имеет степень полимеризации до 20000. Целлюлоза при гидролизе дает D-глюкозу.

(C6H10O5)n + Н2О→ nC6H12O6

6.2. Гемицеллюлозы.

Гемицеллюлозы условно подразделяют на пентозаны (при их гидролизе получаются пентозы — D-ксилоза и D-арабиноза) и гексозаны (при гидролизе получаются гексозы—D-манноза и D-галактоза). Их гидролиз выражают уравнениями:



(С5Р8O4)n + nH2O → nC5H10O5

пентозаны                    пентозы 

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

гексозаны                      гексозы

Первоначально считали, что в древесине имеются однородные полисахариды: пентозаны — ксилан и арабинан и гексозаны — маннан и галактан, а также полиуроновые кислоты—полиглюкуроновая и полигалактуроновая. В настоящее время установили, что гемицеллюлозы, в основном, являются не однородными полисахаридами, а смешанными. Обычно молекула такого полисахарида содержит какой-то моносахарид в преимущественном количестве, но кроме него в главную цепь макромолекулы или в виде боковых ответвлений входят звенья других моносахаридов или уроновых кислот. Так, например, установлено, что в древесине могут содержаться различные ксиланы (имеющие в качестве основного моносахарида звенья D-ксилозы): глюкуроноксилан, арабиноглюкуроноксилан; различные маннаны (имеющие в качестве основного моносахарида звенья D-маннозы): глюкоманнан, галактоглюкоманнан; смешанный полисахарид арабиногалактан и др.

6.3. Лигнин.

Лигнин — это ароматическая часть древесины, неспособная к гидролизу минеральными кислотами. Она наименее изучена. Точное строение лигнина еще не известно, несмотря на то, что он был открыт свыше 130 лет назад. Однако за последние 20—30 лет в химии лигнина достигнуты значительные успехи: установлены элементарные звенья лигнина, его характерные функциональные группы, основные типы связей между элементарными звеньями и структуры, присутствующее в макромолекулах лигнина. Лигнин представляет собой смесь нерегулярных полимеров родственного строения, в основе которых лежат близкие по строению ароматические вещества, являющиеся в хвойном лигнине производными пирокатехина, а в лиственном лигнине — производными пирогаллола и пирокатехина. При мягком окислении хвойного лигнина нитробензолом в щелочной среде получается ароматический альдегид ванилин, а при окислении лиственного лигнина—смесь сиреневого альдегида с ванилином. Структурными единицами лигнина являются так называемые фенилпропановые единицы С6—С3. Лигнин хвойных состоит из фенилпропановых единиц I (гваяцилпропановых), лигнин лиственных—из единиц I и II (сирингилпропановых). В некоторых лигнинах в небольшом количестве содержатся единицы III. При нитробензольном окислении они дают р-оксибензальдегид: 



6.4. Экстрактивные вещества древесины.

К экстрактивным веществам относятся вещества, извлекаемые из древесины нейтральными растворителями (водой или органическими растворителями). Они, главным образом, содержатся в полостях клеток и в межклеточных пространствах, но могут пропитывать и клеточные стенки. Содержание экстрактивных веществ в древесине значительно колеблется, от 1 до 40% (например древесина квебрахо) и даже более и, главным образом, зависит от породы дерева, а также возраста, условий произрастания и т. д. В обычных наших древесных породах содержание экстрактивных веществ невелико, в среднем 2—4%. Исключением является дуб, древесина которого содержит значительное количество дубильных веществ. Однако, несмотря на небольшое содержание, экстрактивных веществ, роль их в древесине очень велика. Они придают древесине цвет, запах, вкус, иногда токсичность. От присутствия экстрактивных веществ зависит сопротивление древесины нападению насекомых, поражению грибами, гниению. Природа экстрактивных веществ очень разносортна. Они включают в себя почти все классы органических соединений. Иногда экстрактивные вещества в промышленности химической переработки древесины оказываются вредными (смоляные затруднения в целлюлозно-бумажном производстве), но чаще они находят применение и, дают ценные продукты. Наиболее большое значение имеют древесные смолы (смоляные кислоты), танниды (дубители) и эфирные масла (терпены, их производные). Кроме того, к экстрактивным веществам относятся красители, камеди (водорастворимые соединения углеводного характера), трополоны, жиры и жирные кислоты, фитостерины, алифатические углеводороды, циклические спирты, алкалоиды, белки, соли органических кислот и др.

6.5. Минеральные вещества древесины. 

Наряду с органическими веществами в состав древесины входят также минеральные вещества (около 0,3–1%), которые при сжигании и прокаливании остатка от сжигания дают золу. Содержание золы зависит от породы древесины, от условий произрастания дерева, возраста, от времени рубки дерева. Так, в древесине, срубленной весной и летом, содержится больше золы. Это связано с различной интенсивностью обращения соков. Обычно минеральные вещества растворены в соках дерева; некоторые катионы металлов (калия, натрия, кальция, магния) могут быть связаны с кислотными группами уроновых кислот. Кора, корни, и листья содержат больший процент золы. В листьях иногда находят до 7% золы. Это объясняется тем, что в листья для процесса фотосинтеза органических веществ поступает из почвы большое количество воды, в которой растворены минеральные вещества. 

Зола состоит из двух основных частей—растворимой и нерастворимой в воде. Растворимая часть золы составляет от 10 до 25%. В состав растворимой в воде золы входят главным образом К2СО3 и Na2СО3 (60—70% от растворимой части - золы). В нерастворимой части золы содержатся в основном углекислые, кремнекислые и фосфорнокислые соли кальция, магния и железа. Из них примерно половину составляет CaCO3. Сплавная древесина, долго пролежавшая в воде, дает при сжигании золу с малым содержанием растворимых солей K2CO3 и Na2CO3.



7. Получение целлюлозы, древесной массы и бумаги.



Для выделения целлюлозы из древесины, содержащей (как было сказано выше) 32-56% целлюлозы, 5-10% других гексозанов, 10-20% пентозанов, 18-28% лигнина, 2-5% смол и ряд других примесей, применяют жесткие условия обработки: Чаще всего используют: 1) сульфитную, 2) бисульфитную, 3) сульфатную варку древесной щепы.

На Сокольском ЦБК применяется сульфитная варка. Для производства сульфитной целлюлозы используются хвойные породы древесины (ель и пихта), допускается добавление лиственных пород в количестве до 10%.

Древесина после распиловки и окорки на слешерной установке поступает в рубительные машины, где из древесины образуется щепа. Щепа подается в варочные котлы. При сульфитной варке древесину обрабатывают раствором, содержащим 3,85% оксида серы (IV), около 1,5% оксида серы (IV), связывается  в виде гидросульфита натрия. В настоящее время переходят на 100%-связанный оксид серы (IV), чтобы исключить загрязнение атмосферы газом. При сульфитной варке происходит сульфирование лигнина с последующим переходом его в раствор. Одновременно часть гемицеллюлоз гидролизуется. Образующиеся олиго- и моносахариды, а также часть смолистых веществ растворяются в варочном щелоке. На Сокольском ЦБК вырабатывается целлюлоза сульфитная небеленая марки Ж-4, применяющаяся для выработки различных видов бумаги.

Одновременно на Сокольском ЦБК используют механическое истирание древесины в шахтах на дефибрерах. Продуктом является уже не целлюлоза, а древесная масса (диаметр частиц 2-3 мм). Этот процесс получения сырья для изготовления бумаги примерно вдвое более экономичен по расходу сырья (на получение 1 т древесной массы расходуется 2,56 м3 древесины, а на получение 1 т целлюлозы - 5,02 м3 древесины) и в несколько раз дешевле на единицу продукции.

В процессе изготовления высококачественной бумаги сырьем является и целлюлоза и древесная масса в определенных соотношениях (50% целлюлозы, 50% древесной массы (обойная, тетрадная) , 70% древесной массы, 30% целлюлозы (газетная) и др.).

На Сокольском ЦБК вырабатывают различные виды бумаги: двухслойную обойную, мундштучную, телеграфную, обложечную, билетную, обойную однослойную, оберточно-упаковочную, спичечную, подпергамент, сангигиеническую, газетную, бумагу для гофрирования, картон для плоских слоев гофрированного картона.

В производстве древесной массы, целлюлозы и бумаги на Сокольском ЦБК функционируют следующие производственные подразделения:

склад сырья, ДПЦ (древесноподготовительный цех), кислотный цех, варочный цех, цех по производству бумаги, спиртодрожжевой цех, склады готовой продукции. На  схеме 1 показана взаимосвязь этих подразделений в производстве бумаги.



Цех ТДВП

Склад сырьяСхема 1. Взаимосвязь работы подразделений в производстве бумаги.







ДПЦ



Кислотный цех





балансы

техническая

щепа

Варочный цех

варочная к-та

ДМЗ*





щелок

целлюлоза





Цех по производству спирта и кормовых дрожжей



Промывной отдел





Очистной отдел



		отходы





Цех МДВП

Буферные емкости







Древесная

масса

Цех по производству бумаги









Склад готовой продукции

отходы

Цех переработки бумаги

















*ДМЗ – древесномассный завод



		



Но сейчас целлюлозу получают и бисульфитным способом. Совместно с ЦНИИБ (центральным научно-исследовательским институтом бумаги) проведено 40 варок с добавлением (до 40%) осиновой щепы. Варка ведется на натриевом основании. В дальнейшем намереваются перейти на бисульфитную варку на магниевом основании с полной регенерацией химикатов (используется бисульфит магния Mg(HSO3)2, который получают следующим образом:

гашением окиси магния получают гидроксид магния:

MgO + H2O → Mg(OH)2 – ΔH 

Далее через магнезиальное молоко (суспензия Mg(OH)2) пропускают сернистый газ:

Mg(OH)2 + 2SO2  → Mg(HSO3)2 – ΔH).

Бисульфитные варочные растворы не содержат растворенного SO2 и начальный рН их обычно составляет 3,5—5,0. Растворы химически чистых бисульфитов 1 н. концентрации при 25°С имеют рН равный 4,5. При этом значении рН SO2 практически присутствует в виде ионов бисульфита, что создает при варке условия, в максимальной степени благоприятствующие процессу сульфонирования лигнина. Напротив, явления конденсации лигнина оказываются подавленными. 

Бисульфитный способ варки при рН 3,5 – 5,0 позволяет перерабатывать практически любые древесные породы. Содержащиеся в ядровой древесине сосны, лиственницы и некоторых других хвойных пород вредные фенольные вещества в условиях бисульфитной варки не проявляют тормозящего действия. В результате бисульфитной варки получается целлюлоза, способная разделяться на волокна при относительно высоком выходе из древесины (60 – 62% для хвойных и 54 – 57% для лиственных пород) и имеющая более высокие прочностные свойства, чем сульфитная и моносульфитная целлюлоза той же степени провара. Однако бисульфитная целлюлоза обладает более трудной размалываемостью. По прочности на разрыв бисульфитная целлюлоза не уступает сульфатной целлюлозе, а при выходе 65 – 70% превосходит ее. В небеленом виде бисульфитная целлюлоза обладает особенно высоким сопротивлением растяжению даже при выходе 70% и более.

Белизна бисульфитных целлюлоз из хвойных и лиственных пород не уступает белизне сульфитных целлюлоз, а в области высоких выходов и низких степеней провара превышает белизну сульфитной. В беленом виде бисульфитная целлюлоза отличается повышенной непрозрачностью и является хорошим полуфабрикатом для выработки писчих, журнальных и книжных бумаг.

Недостатком бисульфитного способа является низкая концентрация РВ (содержание сахаров) в отработанном («красном») щелоке и невозможность биохимической его переработки без дополнительной инверсии. Низкий выход РВ в бисульфитном щелоке является результатом не только недостаточно глубокого гидролиза полисахаридов, но и повышенного разрушения сахаров в растворе с образованием альдоновых и углесульфоновых кислот (как следствия высокой концентрации ионов бисульфита). Поэтому на Сокольском ЦБК при переходе на этот способ варки спирт, как побочный продукт получать не будут, а отработанный щелок, будут сжигать (регенерация химикатов).

Для варки бисульфитной целлюлозы никакого переоборудования варочного отдела не требуется и схема 1 практически не изменится, за исключением упразднения спирто-дрожжевого цеха (при варке на магниевом основании).



8. Химико-технологические процессы в производстве целлюлозы и бумаги.

8.1. Подготовка сырья. 

1. Получение древесной щепы.

Древесина поступает со склада в древесный цех, где подвергается распиловке и рубке. Полученная древесная щепа сортируется по размеру.

2. Получение варочной кислоты.

Сырьем для получения варочной кислоты являются газовая или природная сера и кальцинированная сода из нефелинового сырья. Варочную кислоту получают в кислотном цехе. В основе ее получения лежат следующие химические реакции:

а. Получение оксида серы (IV).

Реакцию горения серы за счет кислорода воздуха можно представить уравнением:

S + O2 → SO2 + 296 кДж.

С помощью спектрального анализа установлено, что на самом деле процесс окисления серы в двуокись представляет собой цепную реакцию и происходит с образованием ряда промежуточных продуктов: моноокиси серы S2O2 , молекулярной серы S2, свободных атомов серы S и свободных радикалов моноокиси серы SO·. Дальнейший ход процесса можно представить следующим образом:







2S2O2 + O2 → 2SO2 + S2;

S2 + O2 → 2SO·;

SO· + O2 → SO2 + O·;

SO· + O· → SO2.

Параллельно может происходить образование серного ангидрида:

SO· + S2O2 → SO3 + S2.

При высокой температуре в зоне горения (выше 900°С) SO3 диссоциирует на двуокись серы и кислород:

2SO3 = 2SO2 + O2

Серу плавят в плавильнике при температуре 144°С, и сжигают в воздухе в стационарной серной печи при температуре 1100-1200°С  и давлении 9316-10787 Па. Печной газ охлаждают и очищают водой сначала в скруббере (180-220°С) а далее в газопромывателе барботажного типа (50-60°С).

б. Приготовление раствора соды.

Раствор карбоната натрия готовят в двухходовой мешалке непрерывного действия с лопастями. Содержание оксида натрия равно 5-6%.

в. Приготовление варочной кислоты.

Варочную кислоту получают в барботажной колонне поглощением сернистого газа разбавленным раствором соды по принципу противотока,

2SO2  + Na2CO3 + H2O → CO2 + 2NaHSO3 - ∆H.

 Реакция необратимая, гетерогенная, экзотермическая;

SO2 + H2O = H2SO3. 

Реакция простая, обратимая. Варочная кислота имеет следующий состав: содержание оксида серы (IV) – 3,8%, оксида натрия – 1,0-1,2%; свободной сернистой кислоты в пересчете на оксид серы (IV) не менее 65%;  рН + 1,5-2,5 (при бисульфитном способе варки в варочной кислоте практически не содержится свободного диоксида серы и рН кислоты равно 3,5-5,0).

8.2 Принципы управления химическими реакциями получения варочной кислоты.

1. Для реакции образования оксида серы (IV) – создание оптимальных условий, при которых реакция Ж+Г протекает с возможно большей скоростью.

2. Для растворения оксида серы (IV) в растворе соды – создание условий для смещения равновесия реакции типа Г+Ж в сторону образования продукта реакции и применение противотока для получения большей площади соприкосновения реагирующих веществ.

8.3. Процесс варки целлюлозы.

Технологическая схема процесса варки целлюлозы представлена на схеме 2, Древесная щепа из древесного цеха и варочная кислота из кислотного цеха поступают в варочный котел периодического действия. Варка целлюлозы ведется при 100-148°С и давлении 6 атм. Конец варки определяют по цвету щелока и по остатку оксида серы (IV). После окончания варки из варочного котла производится сдувка газа в регенерационную цистерну, снижается давление и вытесняется щелок, содержащий оксида серы (IV) не больше 0,08%, растворимых веществ - 1,8%, в танк при 65-70°С. После этого щелок пропускают через фильтр, улавливают волокна, затем щелок поступает на отдувочную колонну, где из него отдувается SO2. Потом щелок передается в спиртодрожжевой цех для дальнейшей утилизации растворенных в нем веществ. В котле остается целлюлоза. Ее вымывают средними щелоками в сборник целлюлозной массы - буферную емкость, где она дополнительно разбавляется до получения однородной суспензии (массовая доля целлюлозы доводится до 1-1,5%).

Далее раствор целлюлозы подвергается очистке в центробежных сучколовителях, центробежных сортировках и центроклинерах, поступает на БГВК для сгущения. Сгущенная  целлюлозная масса разбавляется до концентрации 3-4% и отправляется в цех по производству бумаги.

8.4. Предполагаемая технология отбелки перекисью водорода.

Проект отбелки целлюлозы разрабатывается Санкт-Петербургским ГИПРОБУМом (государственным институтом производства бумаги). В основе проекта заложена схема отбелки целлюлозы перекисью водорода с добавлением кислорода.



8.5. Производство бумаги.

Производство бумаги показано на схеме 3. Жидковолокнистая масса, содержащая 2,5-3% целлюлозы из массного бассейна идет на размол. Полученная жидкая однородная суспензия целлюлозы поступает на составление композиций различных видов бумаги путем добавления древесной массы, а также клея (для придания водоотталкивающих свойств, для повышения сил связи между волокнами, придания бумаге жесткости и звонкости), глинозема (для закрепления клея на волокне, повышения удерживаемости мелкого волокна и наполнителя), наполнителей, таких как каолин, мел и др. (для улучшения печатных свойств бумаги, повышения гладкости) и лоска после каландирования, повышения непрозрачности и снижения себестоимости) и красящих веществ (для устранения нежелательных серых, желтых тонов в бумаге, для окраски и подцветки). Составленная композиция бумажной массы аккумулируется в бассейне, откуда поступает на бумагоделательные машины. 

Отходы бумаги (оборотный брак) возвращаются для составления композиций.

В производстве бумаги используется оборотная вода.

Бумага с БДМ перерезается на ПРС (продольно режущих станках) в рулоны, упаковывается, маркируется и отправляется на склад готовой продукции. Обрезки с ПРС превращают в бумажную массу, которую перерабатывают в бумагу. Для получения более высоких показателей плотности, гладкости и лоска некоторая часть видов бумаг пропускается через супер-каландр. 






Центроклинеры (дополнительная очистка целлюлозы)

Сучколовитель центробежный (грубая очистка целлюлозы)

Варочный котел (получение целлюлозы)Схема 2. Технологическая схема производства целлюлозы.

	

отдувочная колонна

В цех по производству бумаги

БГВК (сгущение и обезвоживание массы)

Древесная щепа из ДПЦ

Суспензия целлюлозы

Газы сдувки

Щелок, в   спиртодрожжевой цех

фильтры

Щелок 

Сырая варочная к-та из кислотного цеха

Баки варочной кислоты

Целлюлоза

Массные бассейны

Центробежные сортировки (очистка от минеральных включений (песка, золы, частичек гипса и др.))

Буферная емкость (получение разбавленной  суспензии  целлюлозы)

Сборник целлюлозной массы (промывка) БВК


Оборотная вода

Однородная   целлюлозная масса

Мельницы (размол целлюлозной массы)

Составление композиций (получение композиций бумаги)Схема 3. Технологическая схема получения бумаги.



Очистка бумажной массы и поступление на БДМ

Разбавление композиционной массы оборотной водой до концентрации 0,5-1%

Целлюлозная масса

Красящие в-ва

Наполнители



Клей 

Древесная масса

Накат 

Отходы, оборотный брак



Каландр (каландирование бумаги)

Сушильная часть

Напорный ящик

Прессовая часть (получение бумажного полотна)

Сеточная часть (обезвоживание бумажной массы)

Б

Д

М



Массный бассейн для жидковолокнистых материалов9. Производство спирта, кормовых дрожжей и крепителя.



При переходе на бисульфитную варку (на магниевом основании) целлюлозы, спирт, как побочный продукт получать не будут. 

Взаимосвязи отделений цеха показаны на схеме 4.

9.1.Получение спирта.

Сырье - сульфитный щелок, образовавшийся в результате гидролиза гемицеллюлозы и целлюлозы, содержащий 2% глюкозы, и 7-8% солей лигносульфоновых кислот, имеет кислую реакцию. Щелок нейтрализует в нейтрализаторе (нейтрализационное отделение) вначале раствором кальцинированной соды и известковой водой, затем 25% раствором аммиачной воды:

Na2CO3 + H2SO3 → Na2SO3 + H2O + CO2 – ΔH;

H2SO3 + Ca(OH)2 → CaSO3  + H2O – ΔH;

H2SO3 + 2NH4OH → (NH4)2SO3 + H2O – ΔH.

Нейтрализованный до рН 4,5-5 щелок очищают от осадка в отстойниках башенного типа и охлаждают с 80°С до 28-34°С в теплообменниках, в результате получают щелок-сусло. Щелок-сусло поступает в бродильное отделение, в котором находятся четыре бродильные батареи, состоящих из головных и хвостовых активаторов. Сусло подается в головной активатор, куда добавляются дрожжи и воздух. Рост и размножение дрожжевого грибка требует источника энергии. Таким источником является глюкоза сусла. Под воздействием ферментов дрожжей идет аэробное спиртовое брожение глюкозы (окисление), приводящее к образованию этанола и углекислого газа. Энергия, выделяемая при окислении глюкозы, аккумулируется в макроэргические связи АТФ, а также выделяется свободно. Энергия АТФ утилизируется в связях вновь синтезируемых веществ при росте и делении дрожжевых клеток (идет на топление дрожжевой массы):



АДФ

АТФ

H3PO4

HOH

C6H12O6                             CO2 + 2C2H5OH – ΔH



Реакция брожения начинается в головных активаторах и заканчивается в хвостовых. Образуется брага, содержащая 0,5-0,9% спирта. Брага, подогретая водяным паром до 60-70°С, подается в ректификационную часть. В бражной колонне отделяется барда и получается водный раствор этанола с массовой долей 25%. Такой раствор спирта поступает сначала в метанольную, затем в этанольную ректификационные колонны. В первой улавливается метанол, во второй - этанол. Этанол получают в виде концентрированного раствора с массовой долей 94-96%.

9.2. Получение кормовых дрожжей.

Отход бражной колонны – барда – поступает в дрожжевое отделение.  Барда содержит пентозы C5H10O5. В бродильные чаны наряду с бардой подают минеральные удобрения. Через питательную среду барботируют воздух, за счет чего создаются аэробные условия для роста дрожжей и происходит более полное использование питательных веществ. Подогрев бродильных чанов осуществляется нагретой спиртовой брагой.

Образовавшуюся дрожжевую массу направляют на флотаторы (цилиндрические сепараторы), в них идет концентрирование дрожжевой массы до 60 г/л. В сепараторах обычного типа осуществляется дальнейшее концентрирование дрожжей до 400 г/л. Такая масса поступает в барабанную сушилку. При температуре 150°С практически получают абсолютно сухую дрожжевую муку. Её тарируют по 20 кг в бумажные мешки. В таком виде продукт, получивший название белково-витаминного препарата.

9.3. Производство крепителя.

Отходы дрожжевого производства содержат до 7-6% сухих веществ. В выпарных аппаратах (калоризаторах) и сепараторах происходит концентрирование веществ до 76%. Полученный густой раствор – литейный крепитель – поступает в отстойники. Далее этот раствор подогревают, тарируют, и он затвердевает при 20°С. Литейный крепитель (литейный концентрат) используют в дорожном строительстве, в литейном производстве, в гидростроительстве в качестве добавок к водостойкому бетону, в кожевенной промышленности для дубления.




Сырье – щелок после варки целлюлозы

Тара

Барабанная сушилка

Сепаратор

Флотатор

Дрожжевое отделение

брага

Бродильное отделение

Отстойники (очистка щелока, получение щелока-сусла)Схема 4. Производство спирта, кормовых дрожжей и крепителя.



Дрожжи 

Теплообменники

(охлаждение массы до 30-320С)

Нейтрализационное отделение (нейтрализация щелока, кислоты)

Воздух 



Соли К, Р

Продукт – литейный крепитель

Выпарные аппараты

Отходы дрожжевого производства

Продукт – спирты: метанол, этанол

Барда 

Раствор дрожжевой массы

Известковое молоко и аммиачная вода

Продукт – дрожжевая мука

Влажная дрожжевая масса

Ректификационное отделение
10. Производство твердых древесно-волокнистых плит.

10.1. Приготовление древесной массы.

Для приготовления древесной массы производится размол щепы на волокна в две ступени. Первая ступень размола производится на дефибраторах. В этом случае получается древесноволокнистая масса грубого помола. В массе остаются отдельные пучки волокон, и даже щепочки. При этом методе размола щепа одновременно пропаривается при t°    170-180°С, подвергается обработке паром и разделяется на волокна.

Вторая ступень размола выполняется на рафинаторах, где происходит более полное разделение массы на волокна и ее выравнивание.

10.2. Проклейка древесноволокнистой массы.

Для придания плитам требуемых физико-механических свойств в древесноволокнистую массу вводятся химические добавки: упрочняющие (клей, фенолформальдегидная смола), водоотталкивающие (парафиновая эмульсия, гач), и осадители (серная кислота, сернокислый алюминий). Осадитель нужен для осаждения проклеивающих веществ на волокна. Проклеивание древесноволокнистой массы производится в ящике непрерывной проклейки.

10.3. Формирование древесноволокнистого ковра.

Формирование ковра при мокром способе производства ДВП производится на отливных машинах в результате последовательного проведения следующих операций: истечения массы на формирующую сетку, свободной фильтрации воды через сетку, отсоса воды с помощью вакуумной установки и дополнительного механического отжима с помощью форм-прессов.

10.4. Горячее прессование плит.

Во время прессования влажное древесноволокнистое полотно подвергается большому давлению при высокой температуре  и превращается в древесноволокнистую плиту. Это изменение происходит вследствие физических и химических изменений насыщенного влагой древесного волокна. 

10.5. Термическая обработка плит.

Для повышения физико-механических свойств плит после прессования, они подвергаются термической обработке (закалке) в специальных закалочных камерах. Закалка плит ведется при температуре 150-170°С в течение 3,5-4 часов.

10.6. Увлажнение плит.

Плиты, вышедшие из камеры термообработки имеют нулевую влажность и поэтому начинают адсорбировать влагу из окружающего воздуха. Если плиты уложены в плотный пакет, их края поглощают влагу в большей степени, что может привести к образованию волнистости. Для придания плитам формоустойчивости им придают равномерную влажность, т.е. проводят увлажнение. Для этого применяют увлажнительные машины, камеры.

10.7. Раскрой плит.

Увлажненные плиты поступают к автоматическому форматно-обрезному станку, на котором обрезают кромки плит и плиты раскраивают на заданные размеры. Разрезанные плиты отправляются на склад готовой продукции.


11. Производство мягких древесноволокнистых плит.

МДВП ГОСТ 4598-86 марок М-1 и М-2 изготовляются из отходов сортирования древесной массы, опилок и целлюлозы с добавлением уловленного волокна (скопа) и применяются для теплоизоляции и отделки жилых помещений.

Рафинерная древесная масса самотеком поступает в массный бассейн рольного отделения цеха по производству бумаги. В этот же бассейн поступают отходы от щеполовок ДМЗ, размолотые на молотковой мельнице. Отходы сортирования древесной массы из бассейна рольного отдела подаются на сгуститель цеха изоплит. Отходы целлюлозного завода (сучковая масса) с концентрацией 1,5% перекачивается также на сгуститель цеха изоплит. Уловленное волокно (скоп) с концентрацией 1,4% подается в бассейн цеха изоплит, а оттуда поступает на составитель композиции. Для придания плитам водостойкости в массу непрерывно дозируется раствор железного купороса (FeSO4∙7H2O) с концентрацией 80-100 г/л. Также задается сухой асбест с целью повышения степени огнестойкости плит. Подготовленная масса из составителя композиции перекачивается в рабочий бассейн. После этого масса идет на отливную машину, где отливаются плиты заданной толщины, там же происходит и вакуумное обезвоживание плиты до 15-27%, потом она по сетке подается в гидравлический пресс, где ковер отпрессовывается до необходимой толщины и сухости 35-40%. После пресса плита попадает на сушку горячим воздухом, откуда отправляется на склад готовой продукции.



12. Влияние предприятия на окружающую среду. Отходы производства, способы утилизации.

12.1. Оценка воздействия предприятия на водные объекты.



Целлюлозно-бумажный комбинат характеризуется большими затратами воды. Главным направлением в области охраны окружающей среды является создание замкнутой системы водопользования. Решение этих вопросов частично показано при характеристике отдельных производств.

С каждым годом увеличиваются капитальные вложения на комплексное решение вопросов охраны природы. Большое внимание уделяется развитию цехов, делающих предприятие безотходным.

В середине-конце 90-х годов была построена выпарная станция, производительностью 150 т/ч по упариваемой влаге, введена в эксплуатацию станция механической и биологической (активным илом) очистки промышленных стоков, пущена система внутреннего оборота воды, пущена станция локальной очистки, совместно с городом был создан водозабор.

Очистка загрязненных сточных вод осуществляется на внеплощадочных сооружениях биологической очистки совместно со стоками АО «Сухонский ЦБК» и г. Сокола. Лимитированный сброс стоков с очистных сооружений установлен 56,224 млн. м3 в год.

12.2. Оценка воздействия на атмосферный воздух.



Компонентно-качественная характеристика воздействия Сокольского ЦБК на окружающую среду:

Загрязняющими атмосферу являются как газообразные, так и пылевидные вещества. По данным отчета ф.2ТП - за 1997 г. валовые количества выбросов в воздух составляют -1464.473 т/год, в том числе:

- твердые - 58.505 т/год;

- газообразные - 1406.968 т/год с использованием в качестве основного топлива природного газа.

После перехода в 1994-96 г.г. котельных комбината на новое топливо – природный газ, выбросы в атмосферу  в 1998 году по сравнению с 1994 годом сократились более чем в 5 раз. 

Количество выбросов в атмосферу зависит от количества израсходованных основных и сопутствующих сырья и материалов.



Основными загрязняющими веществами являются:

Диоксид азота;

Диоксид серы;

Пыль дрожжей.

12.3 Отходы производства и потребления.

Прогнозируемое количество отходов, образующихся на предприятии, их размещение и способы утилизации представлены в таблице:





Наименование



Класс опасности



Предполагаемое количество отходов, т



Передано отходов другим организациям, т







Размещение отходов количество, т





Лимит размещения отходов







































































Утилизируемые



Не утилизируемые













количество

способ



количество

место





Древесные отходы



4



65000





65000



сжигается в

утилизационной

котельной







Зола древесная

4

2200



2200

продажа населению







Машинное масло



4



66,3 м3







66,3



сжигается















Отработанные нефтепродукты

2

6



6

сжигается







Автопокрышки

4

3



3

сжигается







Осадок очистных сооружений



4











20232 т



шламохранилище





20232



Шлам от спиртодрожжевого производства

4

20



1





20



свалка твердых отходов

9



Производственный мусор.

4

600







600 м3

то же

614 м3/год

Наименование





Класс опасности





Предполагаемое количество отходов, т



Передано отходов другим организациям, т







Размещение отходов количество, т













Лимит

размещения

отходов



















































































Утилизируемые

Не утилизируемые













количество

способ

количество

место



Лампы люминесцентные

1

1,5







1,5



то же

2,728

Отработанные аккумуляторы

4

0,5







0,5т

то же

0,5 т/год

Лом цветных металлов

4

15

15













Отработанный сульфитный щелок







931500м3





931500



используется в производстве спирта, кормовых дрожжей, лигносульфонатов







Шлам от приготовления каолиновой суспензии

4

440







440

шламохранилище





Наименование





Класс опасности











Предполагаемое количество отходов, т







Передано отходов другим

организациям, т



Размещение отходов

количество, т













Лимит

размещения

отходов



















































































Утилизируемые



Не утилизируемые













количество



способ

количество

место



Отходы производства твердых плит



2300



1000

сжигается в утилизационной котельной





































































1300

используется в технологическом процессе











































Отходы производства мягких плит



180



180

используется в технологическом процессе







Тара полиэтиленовая





1000 (шт.)



1000



продажа 

населению















Лом черных металлов

4

600

600













	Как видно из приведенных данных образующиеся на предприятии утилизируемые технологические отходы используют в технологических процессах собственно предприятия, либо сжигают в котлах-утилизаторах, что позволяет сэкономить сырье и получить дополнительное тепло, что экономически целесообразно.

Неутилизируемые отходы размещаются на территории предприятия (шламонакопитель и свалка твердых отходов) в пределах лимитов на размещение отходов и дополнительного отрицательного воздействия на окружающую среду после модернизации завода оказывать не будут.

В соответствии с Федеральным законом «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (от 20.06.97) предприятие относится к категории опасных производственных объектов, на котором получаются, используются, хранятся и транспортируются окисляющие, горючие токсичные вещества (аммиак, хлор, едкий натр, диоксид серы), используется оборудование, работающее под давлением более 0,07 МПа, а также используются стационарно установленные грузоподъемные механизмы.



13.Общие технологические принципы производства                                      ОАО «Сокольский ЦБК».



непрерывность технологических процессов;

кооперирование и комбинирование производства;

комплексная механизация и автоматизация технологических процессов;

комплексное использование сырья, создание безотходной технологии;

противоток материалов и тепловых потоков;

поддержание экологического равновесия в окружающей среде.



14. Рабочие профессии:

1. В производстве целлюлозы трудятся рабочие следующих специальностей: кислотчики, варщики целлюлозы, промывщики.

2. В производстве бумаги: клеевары, краскосоставители, рольщики, машинисты БДМ, прессовщики, сушильщики, накатчики, резчики, каландровщики, упаковщики.

3. В производстве спирта: аппаратчики перегонки и ректификации спирта, бродильщики, операторы выращивания дрожжей.

4. На ТЭС: аппаратчики  по приготовлению и загрузке химреактивов, аппаратчики химводоочистки.

5. В цехе ТДВП: клеевары, пропитчики пиломатериалов и изделий из древесины. 

6. В ЦИНИЛ (центральной научно-исследовательской лаборатории) и ОТК (отделе технического контроля): лаборанты химического анализа варочного цеха, лаборанты химического анализа сульфитно-спиртового производства, лаборанты физико-механических анализов, контролеры.


15. Использованная литература:

О. Лощилов «Мой Сокол», Сокол 1999.

«Целлюлозно-бумажное производство Вологодской области. Сокольский ЦБК», методические рекомендации по краеведению для учителей химии и студентов естественно-географического факультета, Вологда 1989.

Документы Сокольского ЦБК.  

«Целлюлоза. Бумага. Картон.», журнал №11-12 1999 г. стр.11.

Н.Н. Непенин «Технология целлюлозы» в трех томах, том 1 «Производство сульфитной целлюлозы», издание второе, переработанное, издательство «Лесная промышленность», Москва 1976.

Проспект «Сокольскому ЦБК 100 лет»

«Советский энциклопедический словарь», гл. редактор А.М. Прохоров, Издание третье, Москва «СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ» 1984.

«Отбелка целлюлозы» монография ТАППИ №27 под ред. У.Г. Рэпсона, издательство «Лесная промышленность», Москва 1968.

А.И. Артеменко «Органическая химия», Москва «Высшая школа» 1987.

Никитин В.П. «Физика и химия высокомолекулярных соединений, химия древесины и целлюлозы» Часть 2 «Химия древесины», Ленинград 1975.





Огромное спасибо технологу целлюлозного производства  

Сокольского ЦБК, 

Исаковой Вере Сергеевне,

и всем кто мне помогал.