科技“唤醒”古老造纸术:石头、桑皮等竟然都
发布日期:2022-03-16 15:15 浏览次数:
造纸工业在当今社会被认为是一个污染环境、破坏生态的行业。传统的造纸工业纸浆的生产过程中需采用蒸煮、漂白、洗涤、干燥等作业,会排出大量的废气和废水,造成排污流域生态环境的严重恶化。而且,造纸中的木材消耗量巨大,所以,急需环保且又可持续的方法来造纸。今天,小编就来为你们盘点一下造纸“黑科技”!
石头也能造纸
石头粉的主要成分为碳酸钙,来源十分广泛, 2019年我国碳酸钙行业产量就达到了3595万吨,目前仍在平稳增长中。而石头粉造纸则是利用碳酸钙作为原料加以纤维聚合物材料及多种无机物作为辅料,通过研磨、混炼、挤压、涂布等工艺加工而成。整个过程,不需要制浆,不用加水,不使用强碱、强酸、漂白剂,不会产生废水、废气、废渣,特别节能、环保。所以,用环保石头纸替代天然植物纤维制造的纸是目前纸业发展的趋势和方向,拥有巨大的投资价值。不仅能够解决传统造纸带来的环境污染问题,还能够解决大量塑料包装物导致的白色污染,因此这种造纸技术具有重大的经济价值和社会意义。
桑皮造纸
地处塔克拉玛干沙漠南缘的新疆和田地区墨玉县普恰克其乡素有“桑皮纸之乡”之称,古老的技艺——桑皮造纸在这里传承了千年。桑皮纸以桑树皮为原料,经剥削、浸泡、锅煮、发酵、过滤、入模、晾晒、粗磨等工序制作而成。传统工艺制造出的桑皮纸具有纸张拉力强、防虫、不易褪色、吸水力好等特性。
2006年,新疆桑皮纸制作技艺被列入第一批国家级非物质文化遗产名录。
沸石造纸
造纸工业中,将纸浆内添加的除造纸纤维之外的材料称为造纸填料,一般分为天然填料和人造填料两大类。人造填料是指经化学反应而制得或化工副产品制成的填料,其具有留着率不稳定、容易过分絮聚等问题,会直接影响到纸产品的白度、不透明度、光泽度、强度、尘埃度等品质标准,并且具有一定的污染性。
天然填料是指天然矿物经开采及机械加工而使用的填料,其可以在降低生产成本的同时 ,有效改善纸张性能。当前,国内外研究学者通过对多种天然矿物的试验对比后,发现沸石依托自身规律的多孔隙结构、强吸附性、离子交换性、抗菌性、特殊光泽性(玻璃光泽、丝绢光泽、珍珠光泽)等优点在一众材料中“脱颖而成”,可用其制得白度高(提高2%以上白度)、孔隙度大、吸水性强、透明度低、覆盖性强的纸张产品。并且,这种沸石纸化学性能稳定,不会受酸碱作用,也不易产生氧化或还原反应,对浆料系统干扰小、无负面影响,因此可广泛应用于常规纸张及特殊用纸行业中。
黑龙江省齐齐哈尔造纸厂对沸石粉代替滑石粉作造纸填料进行了试验研究,其结果证明,用沸石粉作造纸填料,成纸的各项物理指标均达到国家标准。经半个月的试验观察,加填沸石粉对造纸机抄造过程无不良影响,造纸机生产运行稳定、正常。齐齐哈尔日报社、太原日报社 、哈尔滨日报社等国内大型报刊单位将沸石纸作为新闻用纸试印,结果表明,沸石纸不掉毛,不糊版,视觉效果优秀,由此证明用沸石代替传统造纸填料是完全可行的。
爱普生“无水造纸”黑科技 5秒钟废纸变新纸
爱普生PaperLab干纤维纸张循环系统,也叫“无水再生纸系统”。废纸通过它,只需要三步就可以获得“重生”:首先d,把废纸投进去,系统会将它变成完全的纤维状,“纤维分离后就会变成这样子,像棉花一样的絮状。”王文举着一个装满了像棉花似的材料的瓶子说,经过纤维化后,纸张上面所有原来的信息都被抹掉了,这算的上是“无水再生纸系统”的一个额外福利——可以达到世界上最高的P7安全等级,现有所有技术都无法还原被其抹掉的信息。纸张纤维化之后还需要经过强化黏合和物理按压成型两步即可再生。王文介绍,这个系统的造纸效率是一小时720张,简单来说5秒就可以再生一张A4纸。
整个纸张再生过程都没有水的参与,降碳角度的优势非常明显,“传统造纸技术会消耗大量水资源,主要是需要大量水来进行废纸杂质清洗漂白,打成纸浆,而我们完全是物理化操作,全程没有水的参与。”王文介绍,经过测算,对比传统商业用纸,使用这台设备一年时间,可以节约99%的水资源,100%的木材消耗,降低40%的二氧化碳排放。更加降碳的是,该系统可以将废纸重复再生两到三次,尽可能延长了一张纸本身的寿命周期。“有的人担心再生环保纸书写打印的质量会下降,您可以看看,它书写的时候没有任何问题,就像正常办公纸一样。”王文一边说一边在纸上随意写了几个字,记者试了试,在再生纸上书写时用笔的力道和普通纸张一样,字的清晰度也和平时并无两样。
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