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 egy összetett folyamat. Mielőtt belefolynánk a részleteibe, ismerjük meg a papír történetét.

A papír története

A papír feltalálása időszámításunk előtti időkre tehető. A kínaiaknak köszönhetjük, akik kezdetekben különböző fűfélékből, bambuszból, kenderből, valamint az eperfa háncsából készítették. A papírkészítés technológiáját a kínaiak sokáig titokban tartották.

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.

Ilyen volt a Hollandiából származó úgynevezett hollandi malom is, ami az akkori technológiákhoz képest sokkal gyorsabban állított elő papíralapot, az úgynevezett rostot. Ezt a szerkezetet gyakorlatilag megújuló energiára alapuló szélenergia, valamint vízenergia működtette.

A papírgyártás folyamata

A papírgyártás több elemből álló összetett folyamat, összességében egy eléggé környezetszennyező tevékenység. Az emberek többségének a fakivágás jut eszébe róla elsőként, de emellett ott van a hatalmas vízigény és többféle vegyszer felhasználása is.

A papírgyártás alapanyaga

A papír gyártásához növényi rostokra van szükségünk, amit legtöbbször fából és búzaszalmából nyernek ki. Ezen alapanyagokat elsődleges rostoknak, míg a papírhulladékból vagy textilből előállítottat másodlagos rostoknak nevezzük.

Fakivágás

Elsődleges alapanyag estén a folyamat első lépése a faalapanyag kitermelése termesztett vagy vágásra kijelölt erdők területeiről. A kivágásra került fákat feldarabolják.

Az így kitermelt fákat az erdőgazdaságok a papírgyár területére szállítják, ahol idővel feldolgozásra kerülnek.

Faelőkészítés

A papírgyártás következő lépése 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 került a folyékony papír egy szitaszövet segítségével a hengersorra, ahol különböző préshengerek segítségével a papírból ki tudják nyerni a vizet. Ennél a folyamatnál állítják be a papír vastagságát, és a vízveszteség hatására az anyag száradni kezd.

A papír tekercselése

Utolsó lépésként a papírt anyagában kifeszítik, készre szárítják és feltekercselik. Így szállítják tovább a feldolgozó üzemekbe, ahol doboz, újság vagy más papíralapú termék készül belőle.

Szelektív hulladékgyűjtés és a papírhulladék

A papír egy olyan univerzális anyag, amit szinte végtelenségig újra lehet hasznosítani. Ezért is különösen fontos a papír szelektív hulladékgyűjtése.

Minden esetben törekedjünk arra, hogy ne a kommunális kukába, hanem a megfelelő szelektív gyűjtő edénybe tegyük a szennyezésmentes 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 fólia, fémspirálok). 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.

Papírhulladék pépesítése

A papír a pépesítésre használt tartályba kerül, ahol a hulladékpapírt rostjaira bontják, pépesítik. A folyamat során a papír saját tömegénél közel tízszer több vizet adnak, és szappannal, illetve különböző vegyszerekkel keverik. Ennek következtében 15 percen belül pépé válhat a hulladékpapír.

Papírhulladék tisztítása

A papírpépet tisztítják, sűrítik, és különféle vegyszereket adagolnak hozzá, annak függvényében, hogy milyen célra szánják a papírt.

Ennél a folyamatnál vonják ki 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.

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 pergamentnek.

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 búzaszalma rostokból készül. A technológia fejlődésének köszönhetően ma már famentes papírtermékek is készülnek, megpedig cellulózból.

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 két heti igényét fedezi a két papírgép igényelt mennyiségének. Egy-egy ilyen bála körülbelül 500-600 kiló közötti súllyal bír.

A vállalat az alapítójáról, Wilhelm Hamburgerről kapta a nevét.

A dunaújvárosi gyárban évente 700 000 tonna papír készül. Ha 7 méteres tekercsekkel számolunk, akkor az 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 évben elkészülő 6646 négyzetkilométernyi papírlappal ráadásul bőven be lehetne borítani egész Pest megyét és némi papírunk még maradna is.

Most nézzük meg, hova is kerül az elkészült, méretre vágott termék.

A papírgyártás nagyon vízigényes folyamat, amihez Dunából kölcsönzik a szükséges vizet. A gyártás során a fajlagos friss vízfelhasználás nagyon alacsony, 6-7 köbméter / gyártott tonna papír, 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 zöld energiát állítanak elő két gázmotor segítségével.

A biogázüzem mellett egy saját erőmű is üzemel a gyár területén, ami 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. Ezáltal 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 egy 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 százalékról már 20 százalékra nő a szárazanyag-tartalom, a munka pedig a prés szakaszban folytatódik, ahol mechanikus módszerrel ez az érték már 50 százalékra emelkedik.

Ezt aztán a szárító szakaszban a nagyjából 140 Celsius-fokos hengerek segítségével, párologtatással növelik tovább. A teljes folyamat egy zárt, automata rendszerben zajlik, amit a szakemberek kezelőfülkékből felügyelnek.

A papír végnedvesség tartalma ilyenkor átlagosan 6-8 százalék, a szárazanyag tartalma a fennmaradó 92-94 százalék.
Gyakorlatilag a kész papír.

Tambur, a gépi tekercs

Az elkészült papírt feltekerik egy papírgép szélességű gépi tekercsre, amit 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 újrapapír-tekercseket két-két vákuumfejes daruval mozgatják. A daruk összkapacitása 120 tekercs mozgás / 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 újrahasznosítás mennyire fontos. Kiemelten fontos a papírhulladék szelektív gyűjtése, ami a papírgyártás másodlagos alapanyaga.

Papír újrahasznosítás a Jövő idő magazinban

A Greendex magazinműsora Váczi Gergellyel a Hamburger Hungáriánál járt, ahol végignéztük a papírhulladék újrahasznosítását. Megtekinthető a Youtube csatornánkon.

Az Újrapapír világnapja

A március 1-i 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