Блоги

Целлюлозно-бумажная промышленность находится на критическом этапе, отмеченном все более строгими экологическими нормами, все более строгими требованиями к энергоэффективности и растущим акцентом на моделях циклического производства. На фоне этих изменений эффективный контроль пены остается краеугольным камнем оптимизации процесса производства бумаги. Хотя традиционные пеногасители уже давно являются опорой отрасли, меняющиеся проблемы требуют решений, которые соответствуют целям устойчивого развития, эксплуатационной эффективности и интеграции передовых технологий. Вот как следующее поколение пеногасители для целлюлозно-бумажной промышленности удовлетворяют этим требованиям.

1. Управление пенообразованием в ресурсоемких отраслях промышленности

Образование пены во время варки целлюлозы, промывки и работы бумагоделательной машины создает значительные риски, включая снижение эффективности дренажа, увеличение потребления энергии и ухудшение качества продукции. Чрезмерное пенообразование также увеличивает использование воды и химикатов, что напрямую противоречит усилиям отрасли по сокращению отходов и сбросов сточных вод, особенно на фоне строгих правил, таких как Директива ЕС о промышленных выбросах (IED) и глобальные сертификаты устойчивости.

Поскольку мировой рынок бумаги неуклонно расширяется, бумажным фабрикам требуются пеногасители, которые не только эффективно подавляют пенообразование, но и отвечают более широким эксплуатационным и экологическим целям.

2. Экологичные решения для пеногасителей: отдайте приоритет экодизайну

Традиционный силикон или пеногасители на основе минерального масла , хотя и эффективны, подвергаются все большей критике за их экологическую стойкость и несовместимость с замкнутыми водными системами. Современные формулы переопределяют производительность посредством эко-дизайна:

- Биохимия: возобновляемые эфиры, полученные из непищевых конкурирующих растительных масел (например, касторового или подсолнечного масла), которые обеспечивают быстрое пеногашение и полную биоразлагаемость.

- Формулы без содержания летучих органических соединений (ЛОС) и перфторированных алкильных веществ (ПФАВ): соответствуют все более строгим стандартам качества воздуха (например, Закону о чистом воздухе Агентства по охране окружающей среды США) и исключают риски, связанные с «вечными химикатами».

- Улучшенная совместимость: пеногасители разработаны для бесшовной интеграции с системами переработанных волокон, что снижает взаимодействие с проклеивающими веществами или удерживающими добавками.

Независимые исследования показали, что пеногасители на биологической основе может снизить биологическую потребность в кислороде (БПК) в сточных водах до 25% по сравнению с традиционными пеногасителями, помогая предприятиям в их усилиях по достижению целей нулевого сброса жидкости (ZLD).

3. Интеллектуальное пеногашение: эффективность на основе данных

Технологии «Индустрии 4.0» меняют стратегии контроля пенообразования, обеспечивая точность и прогностическое обслуживание:

- Системы мониторинга в реальном времени: датчики IoT определяют уровень пены в измельчителях, системах оборотной воды или системах нанесения покрытий, запуская автоматическую дозировку пеногасителя.

- Алгоритмы машинного обучения: исторические данные о процессах оптимизируют схемы использования пеногасителя, сводя к минимуму его чрезмерное использование и сокращая затраты на химикаты до 20%.

- Пеногасители, улучшенные с помощью нанотехнологий: сверхтонкие, стабильные частицы улучшают дисперсию и срок службы, обеспечивая стабильную производительность даже в условиях высоких температур или высокого сдвига.

Эти инновации не только сокращают отходы, но и позволяют предприятиям соответствовать стандартам управления энергопотреблением ISO 50001 за счет снижения нагрузок на насосы и мешалки, вызываемых пеной.

4. Перспективные стратегии пеногасителей

Поскольку промышленность движется в сторону биоочистки и материалов на основе лигнина, пеногасители должны адаптироваться к новым химическим веществам и процессам. Новые тенденции включают:

- Пеногасители, реагирующие на pH и температуру: активируются только при определенных условиях процесса, что повышает точность.

- Многофункциональные добавки: сочетание пеногасящих свойств с антимикробными или консервирующими свойствами для упрощения эксплуатации.

- Отслеживание углеродного следа: сотрудничество с бумажными фабриками для количественной оценки сокращения выбросов 3-го уровня за счет оптимизации использования пеногасителя.

В современной бумажной промышленности пеногасители уже не просто вспомогательные химикаты, а стратегические инструменты для достижения эффективности использования ресурсов, соответствия нормативным требованиям и климатических целей. Используя биохимию, интеллектуальные технологии и мышление жизненного цикла, дальновидные производители могут превратить управление пеной в конкурентное преимущество. Правильный пеногаситель не просто устраняет пузырьки; он открывает более чистую, экономичную и прибыльную производственную цепочку.