利用当地纤维资源生产可持续的纸制品
2月 22, 2022
在世界的很多地方,我们看到了为寻求更可持续地生产纸张所做出的创新努力。由于生活用纸生产商正在探索区域和当地纤维资源是否能为他们提供机会,因此发展势头强劲
自19世纪中期以来,木材纤维一直是纸张生产的主要原料。尽管它被认为是一种可持续的材料,但它不可能在任何地方都种植:在大多数情况下,运输是供应链的必要组成部分。众所周知,交通导致能源消耗和二氧化碳排放。另外,燃烧各种农作物残余物是造成空气污染的主要原因。
通过利用附近的资源并将其转化为可持续的纸制品,当地企业获得授权并创造了就业机会,整个区域都能从这类投资中受益。
在本文中,我们将向您介绍可用于生产生活用纸的各种原材料,例如稻草、甘蔗渣、竹子和微纤化纤维素 (MFC)。我们与一些权威的专家进行了交谈,他们都拥有自己的专业领域。
在原料组合中加入麦草纤维
20多年前,华盛顿州焚烧麦草造成的空气污染负荷超过了该州排名前20的工业制造商。所以他们开始寻找替代麦草焚烧的商业用途。这里提出了一个问题:是否有一种新技术可以提升麦草制浆潜力。
通过利用农业残余物,可以实现节能和节水。
如今,位于华盛顿州东部的 Columbia 浆厂是以麦草为原料的生产商。我们采访了公司首席执行官 John Begley,他表示,公司战略性地布局于全球最大的小麦种植区之一的区域中心。
作为阔叶木纤维的替代品,Columbia 浆厂已将麦草纤维添加到各种终端产品中。应用是非常成功的。通过利用农业残余产品,可以实现能源和水的节约。与常规的制浆过程相比,只需要四分之一的水。几乎没有异味,因为这是一个无硫的过程。该产品未经漂白且完全不含氯。Begley 为 Columbia 浆厂所运营的最先进工艺感到自豪。
甘蔗渣制浆
甘蔗杆经压榨提取糖分后剩余的残渣称为甘蔗渣。由于替代用途有限,是印度的农业废弃物,燃烧会导致大气污染问题。然而,甘蔗渣可以加工成环保产品。
Naini 集团及其董事总经理 Pawan Agarwal可以说是甘蔗渣纸浆生产的先驱。该公司于1998年成立,因此这种相对不为人知的纤维来源对他们来说绝非新鲜事。据 Agarwal 介绍,甘蔗渣具有一些奇妙的特性。这是一种木质素含量低的清洁纤维,易于洗涤和漂白。如果生产过程处理得当,就可以从甘蔗渣中获得优质的纤维。就纸张性能而
言,它与由木浆制成的纸张非常相似。
Agarwal 认为蔗渣的三大优点是它的可漂性、均匀性和成纸强度。如果让他必须提出一个缺点,那就是成纸的松厚度较低。
微纤化纤维素——当今及未来的绿色解
决方案
它是什么,如何使用?如果有人可以回答这些问题,那就是维美德纳米技术全球市场开发经理David Cowles。他目前正在与同缅因大学合作的维美德专家和研究人员团队共同开展工作。微纤化纤维素,也称为 MFC,是属于原纤类纤维素材料。
在维美德,我们以细小纤维组分百分比含量衡量。在这种情况下,该组分是指长度小于0.2毫米的纤维。
MFC 的优点很多。它是一种可持续的木材衍生资源。Cowles 给我们举了一个例子。让我们想象一下,对于一棵桉树,它可能需要六到八年的时间才能彻底长成并砍伐。那么,在20年的时间里,总共可以砍伐两到三次。MFC 还使生产更具灵活性,因为它使用机械或化学工艺,或两者结合。Cowles 将 MFC 总结为是仅受想象力限制的开启造纸商新机遇的新工具。
当然,在维美德,我们谈论与纸制品相关的MFC。但人们正在探索其在个人护理、生物质医学用品、防雾涂层、洗手液和材料增强剂中的应用。
以竹子为原料生产生活用纸的优点
竹纤维的特性类似于针叶木和阔叶木纤维,因此,适用于生产生活用纸。维美德工厂技术概念经理 Ulf Johnson 解释称,在亚洲,竹子经常用于生产面巾纸和卫生间用生活用纸。在环境方面,竹子生长迅速,可以在一到两年内收割。本地或邻近区域种植的竹子通常意味着更少的运输。相比较树木而言,可释放出更多的氧气。探索使用非木浆生产生活用纸的可能性,就像回到历史。Johnson 的意思是,我们现在正在重新研究失去的专业知识,他对未来充满期待。通过共同努力,我们有很多机会以比以往任何时候都更可持续的方式生产纸张。
作者: Anna Boström Mora