Bemutatjuk a papírgyártás kialakulását, összetett lépéseit, a papír-újrahasznosítás folyamatát, és még egy igazi papírgyárba is eljutunk.
Az emberi civilizáció a kezdetek óta törekszik arra, hogy a megszerzett információkat továbbadja, megőrizze. Mindez kezdődött a barlangok falaira rajzolt üzenetekkel, majd sok ezer év alatt jutottunk el a papír használatához.
Hogyan készül a papír?
A papír készítése összetett folyamat. Mielőtt belefolynánk a részleteibe, ismerjük meg a papír történetét!
A papír története
A papír feltalálása az időszámításunk előtti időkre tehető. A kínaiaknak köszönhetjük, akik kezdetben különböző fűfélékből, bambuszból, kenderből, valamint az eperfa háncsából készítették. A papírkészítés technológiáját a kínaiak sokáig titokban tartották.
Fotó: Canva
A papír Európában az 1100-as évek után jelent meg, de igazából a nyomtatás feltalálása hozta el neki a várva várt sikert. A nyomtatást Johannes Gutenberg találta fel az 1450-es években, aminek a hatására a papír iránti kereslet ugrásszerűen megnövekedett. Ennek köszönhetően a papíripar is fejlődni kezdett, több új papírgyártási technológia is létrejött.
Kapcsolódó bejegyzések
Zöldebb megoldások az iparban
Az olyan alapanyagok gyártása, mint az acél, a cement, de akár a gyapotból készülő textil is hatalmas környezeti terhelést jelent Földünk számára. Így ha változást szeretnénk elérni, muszáj fejleszteni ezek gyártási technológiáján, zöldebbé tenni őket.
Ilyen volt a Hollandiából származó úgynevezett hollandi malom is, amely az akkori technológiákhoz képest sokkal gyorsabban állított elő papíralapot, az úgynevezett rostot. Ezt a szerkezetet gyakorlatilag megújuló energián alapuló szélenergia, valamint vízenergia működtette.
A papírgyártás folyamata
A papírgyártás több elemből álló összetett folyamat, összességében eléggé környezetszennyező tevékenység. Az emberek többségének a fakivágás jut eszébe róla elsőként, de emellett hatalmas vízigénye van, és többféle vegyszert is felhasználnak hozzá.
A papírgyártás alapanyaga
A papír gyártásához növényi rostokra van szükségünk, ezt legtöbbször fából és búzaszalmából nyerik ki. Ezt az alapanyagot elsődleges rostnak, míg a papírhulladékból vagy textilből előállítottat másodlagos rostnak nevezzük.
Fakivágás
Elsődleges alapanyag esetén a folyamat első lépése a faalapanyag kitermelése termesztett vagy vágásra kijelölt erdők területeiről. A kivágott fákat feldarabolják.
Az így kitermelt fákat az erdőgazdaságok a papírgyár területére szállítják, ahol idővel feldolgozzák őket.
Kapcsolódó bejegyzések
Mennyit árt a bolygónknak a fakitermelés?
A hazai erdők szénelnyelő kapacitása csökken, a fakitermelési gyakorlat pedig tovább távolít minket az egyensúlyi állapottól.
Faelőkészítés
A papírgyártás következő lépése a faalapanyag előkészítése, ami a fakéreg lehántolásával kezdődik, ezt kéregmentesítő gépek segítségével végzik el. Ha ezt nem tennék meg, a fa kérge barnásra színezné a papírt. Ezek után a következő lépésben facsiszoló és faaprító gépekkel dolgozzák fel a rönköket.
Vízfelhasználás
Az előkészítés alkalmával felaprózott fához nagy mennyiségű vizet adnak, hogy végül olyan folyékony legyen, hogy abból vékony papírt lehessen készíteni.
Vegyszerek: klór, hidrogén-peroxid
A víz mellett többféle kémiai anyaggal történik a fa pépesítése, emellett klórral vagy hidrogén-peroxiddal fehérítik a papír színét. Az így keletkezett szennyezett vizet többféle tisztítási technológiával mentesítik a vegyszerektől.
Szitálás, hengerelés
Az előkezelést követő folyamat a szitálás, amikor meghatározzák, hogy milyen papírt akarnak készíteni. Ilyenkor kerül a folyékony papír egy szitaszövet segítségével a hengersorra, ahol különböző préshengerek segítségével a papírból ki tudják nyerni a vizet. Ekkor állítják be a papír vastagságát, és a vízveszteség hatására az anyag száradni kezd.
Kapcsolódó bejegyzések
Hiába tűnik környezetbarátabbnak a fóliázott papír, nem sokkal jobb a műanyagnál
A vásárlók lelkivilágát lehet, hogy megnyugtatja a környezettudatosnak eladott csomagolás, újrahasznosítás szempontjából rémálom.
A papír tekercselése
Utolsó lépésként a papír anyagát kifeszítik, készre szárítják és feltekercselik. Így szállítják tovább a feldolgozóüzemekbe, ahol doboz, újság vagy más papíralapú termék készül belőle.
Szelektív hulladékgyűjtés és a papírhulladék
A papír olyan univerzális anyag, amit szinte a végtelenségig újra lehet hasznosítani. Ezért is különösen fontos a papírhulladék szelektív gyűjtése.
Helyszín: Budapest, Zugló
Minden esetben törekedjünk arra, hogy ne a kommunális kukába, hanem a megfelelő szelektív gyűjtőedénybe tegyük a szennyeződésmentes papírhulladékunkat! Ezzel a cselekedettel egyénileg is több ezer fát menthetünk meg a kivágástól.
A papír-újrahasznosítás folyamata
A szelektíven gyűjtött papírhulladék először egy hulladékválogatóba kerül, ahol kézi vagy gépi válogatással eltávolítják a különböző oda nem illő anyagokat (műanyag fóliát, fémspirálokat). Ezután több száz kilós bálákba tömörítik, és az újrahasznosítást végző papírgyárakba szállítják.
A papír újrahasznosítása során a többféle papírfajtát külön raktározzák, és aszerint keverik, hogy a későbbiekben milyen típusú papírt akarnak készíteni belőle.
A papírhulladék pépesítése
A papír a pépesítésre használt tartályba kerül, ahol a hulladékpapírt rostjaira bontják, pépesítik. A folyamat során a papírhoz a saját tömegénél közel tízszer több vizet adnak, és szappannal, illetve különböző vegyszerekkel keverik. Ennek következtében 15 percen belül péppé válhat a hulladékpapír.
A papírhulladék tisztítása
A papírpépet tisztítják, sűrítik, és különféle vegyszereket adagolnak hozzá, annak függvényében, hogy milyen célra szánják a papírt. Kivonják a papírból a különböző festékeket, tintamaradványokat. Ezek után következik a még sok vizet tartalmazó elemi papírrostok szétválasztása, amit a papírgyártás szitasorán végeznek. Itt válik a papír egyenletes vastagságúvá.
Kapcsolódó bejegyzések
Bontsuk le a felesleges „papírhegyeket” – tippek a tudatosabb papírfelhasználáshoz
Hogyan lehet környezettudatosabb egy iroda? Küzdelem a papír „túlfogyasztás” ellen. Tippek és tanácsok.
A papír újrahasznosításának utolsó lépéseként szívással vonják el a rostok között található vizet, illetve forró levegő segítségével párologtatják el a maradék vizet is.
Papírgyártás Magyarországon
Hazánkban a papír az 1300-as évek elején jelent meg. Szélesebb térnyerése a könyvnyomtatás feltalálása után indult meg. A papír a 15. századra vált általánosan elfogadottá, ekkorra már csak az ötödébe került a korábban használt pergamennek.
Kossuth Lajos kezdeményezésére 1842-ben jött létre a hazai Ipartestület, ami után megindult a hazai iparosodás. Ennek köszönhetően egyre több papírgyár létesült az országban.
Jelenleg hazánkban a papír elsődlegesen nem fából, hanem búzaszalmarostból készül. A technológia fejlődésének köszönhetően ma már famentes papírtermékek is készülnek, mégpedig cellulózból.
Kapcsolódó bejegyzések
iSkola: szükség van még hagyományos tankönyvekre?
Fenntarthatóbb a digitális oktatás, mint a papírra nyomott könyvek és füzetek? Végigvesszük a két irányzat előnyeit és hátrányait.
Papírgyár Dunaújváros mellett
A Hamburger Hungária Kft. által létesített papírgyárban évente 770 ezer tonna papírhulladékot dolgoznak fel. A bálaterületük kapacitása maximálisan 35 ezer tonna. Ez közel kétheti igényét fedezi a két papírgépnek. Egy-egy ilyen bála körülbelül 500–600 kilogrammot nyom.
A vállalat az alapítójáról, Wilhelm Hamburgerről kapta a nevét.
A dunaújvárosi gyárban évente 700 000 tonna papír készül. Ha 7 méteres tekercsekkel számolunk, akkor ez több mint 1 millió kilométer. Ezzel a mennyiséggel 26-szor körbe lehetne tekerni a Földet az Egyenlítő mentén. De az újrahasznosított papírt a Hold és a Föld között is kifeszíthetnénk, majdnem három rétegben.
Az itt egy év alatt elkészülő 6646 négyzetkilométernyi papírlappal ráadásul bőven be lehetne borítani egész Pest vármegyét, és némi papírunk még maradna is.
Most nézzük meg, hova is kerül az elkészült, méretre vágott termék!
A papírgyártás nagyon vízigényes folyamat, amihez a Dunából veszik a szükséges vizet. A gyártás során a fajlagos friss vízfelhasználás nagyon alacsony, 6–7 köbméter/tonna, ami a papíriparági legjobb gyakorlatnak számító arányszámhoz képest is jó 30%-kal kevesebb.
Biogázüzem a papírgyáron belül
A használt vizet visszavezetik a Dunába egy erre a célra létrehozott szennyvíztisztító telepen keresztül, ahol anaerob, illetve aerob folyamatok segítségével megtisztítják. Az aerob fokozatban keletkező metángázt újrahasznosítják, úgynevezett zöldenergiát állítanak elő két gázmotor segítségével.
Kapcsolódó bejegyzések
Biogázzal üzemelő járatokat indított a FlixBus
A megújuló biogáz ígéretes alternatív üzemanyag, hiszen az ezzel hajtott járművek szén-dioxid kibocsátása akár 75%-al is alacsonyabb lehet, mint a dízelüzemű társaiké.
A biogázüzem mellett egy saját erőmű is üzemel a gyár területén, amely fedezi a papírgyártás hő- és villamosenergia-igényét. Bár van némi szén- és földgáz-felhasználás, de az égetés során is a megújuló energiákra helyezik a hangsúlyt. Jelentős részben biomasszával, például faaprítékkal és a gyártási folyamat során visszamaradt hulladékkal dolgoznak.
Az erőműben a legmodernebb füstgáztisztító berendezések üzemelnek, így a működés a környező települések lakosai számára szinte észrevétlen marad.
Foszlató pulper
Az úgynevezett foszlató pulperben a hulladékpapírt nagy mennyiségű víz hozzáadásával szétfoszlatják rostokká, rostkötegekké, és egyidejűleg el is távolítják belőle a nagyobb méretű idegen anyagokat.
Így vizes pép keletkezik, amit a papírgép a már említett durva és finom osztályozás után egy felfutószekrény segítségével egyenletesen eloszlat, majd a szuszpenzió megérkezik az úgynevezett szitaszakaszhoz, ahol vákuum segítségével megkezdődik a papír víztelenítése.
Lapkészítés
Itt a kezdeti 1%-ról már 20%-ra nő a szárazanyag-tartalom, a munka pedig a présszakaszban folytatódik, ahol mechanikus módszerrel ez az érték már 50%-ra emelkedik.
Ezt aztán a szárítószakaszban a nagyjából 140 Celsius-fokos hengerek segítségével, párologtatással növelik tovább. A teljes folyamat egy zárt, automata rendszerben zajlik, amit a szakemberek kezelőfülkékből felügyelnek.
Kapcsolódó bejegyzések
Kína kitart a papír- és fémhulladék import tiltása mellett
A kínai kormány megerősítette, hogy az ország 2021. január 1-jétől megtiltja a papírhulladékok, műanyaghulladékok, vastartalmú fémhulladékok és más újrahasznosítható anyagok behozatalát.
A papír végső nedvességtartalma ilyenkor átlagosan 6–8%, a szárazanyag-tartalma a fennmaradó 92–94%.
Gyakorlatilag kész a papír.
Tambur, a gépi tekercs
Az elkészült papírt feltekerik egy papírgép szélességű gépi tekercsre, amelyet tamburnak hívnak. Egy tambur bruttó szélessége durván 8 méter, átmérője pedig 4 méter. Átlagosan 60–65 tonna súlyú egy ilyen gépi tekercs.
A papírgyár kapacitása
A dunaújvárosi papírgyárnak 19.500 tonna tárolási kapacitása van, ami a papírgyár két papírgépének egy picit kevesebb, mint 10 napi termelése. Az így elkészült újrapapírtekercseket két-két vákuumfejes daruval mozgatják. A daruk összes kapacitása 120 tekercsmozgás/óra.
A vákuumfejes daru biztonságos, meg tudja tartani a tekercseket. A képen látható átmeneti tárolóból nagyrészt kamionokra, kisebb mennyiségben vagonokra kerülnek végül a tekercsek, teljesen automatizáltan. Az újrahasznosított papír így jut el egészen a megrendelőig.
Mindezek után nem lehet elégszer ismételni, hogy a papír újrahasznosítása mennyire fontos. Nem hanyagolhatjuk el a papírhulladék szelektív gyűjtését, ami a papírgyártás másodlagos alapanyaga.
A papír újrahasznosítása a Jövő idő magazinban
A Greendex magazinműsora Váczi Gergellyel a Hamburger Hungáriánál járt, ahol végignéztük a papírhulladék újrahasznosítását. Ez megtekinthető a YouTube-csatornánkon.
Az újrapapír világnapja
A március 1-jei környezetvédelmi kezdeményezést a Humusz indította el még 2006-ban. Az újrapapír világnapjának kiemelt célja felhívni az emberek figyelmét a papírpazarlásra, a szelektív hulladékgyűjtés és nem utolsósorban a papír-újrahasznosítás fontosságára.
Gyakran ismétlődő kérdések
Általánosságban elmondható, hogy növényirost-tartalmú anyagokból.
A legjobb ismereteink szerint a kínaiak találták fel időszámításunk előtt.
A papír egy igazán univerzális anyag, amit szinte a végtelenségig újra lehet hasznosítani.
Kiemelt kép: Greendex
