. صنعت کاغذ
۱-۱٫ معرفی صنعت کاغذ
صنعت خمیر و کاغذ بخش بزرگ و رو به رشدی از اقتصاد جهان است. تولید خمیر و کاغذ در سطح جهانی افزایش یافته است و در آینده نزدیک افزایش خواهد یافت. اکثر کارخانه های خمیر کاغذ و کاغذ در نزدیکی آبراه های اصلی قرار دارند و به منبع بزرگ و بدون وقفه آب دسترسی دارند.
کارخانه‌های خمیر و کاغذ بسیار پیچیده هستند و بسیاری از بخش‌های فرآیندی مختلف از جمله آماده‌سازی چوب، خمیر کاغذ، بازیافت شیمیایی، سفید کردن و کاغذسازی را برای تبدیل چوب به محصول نهایی یکپارچه می‌کنند. گزینه های پردازش و نوع چوب فرآوری شده اغلب باتوجه محصول نهایی تعیین می شود. خمیری که برای کاغذ سازی استفاده میشود ممکن است از الیاف بکر به روش های شیمیایی یا مکانیکی تولید شود یا ممکن است با خمیر مجدد کاغذ بازیافتی تولید شود.
چوب اصلی ترین مادهی اولیه است. کاغذ بازیافت حدود ۵۰ درصد الیاف مورد استفاده را تشکیل می دهد، اما در موارد معدودی می توان از کاه، کنف، علف، پنبه و سایر مواد سلولزی استفاده کرد. تولید کاغذ اساساً یک فرآیند دو مرحله ای است که در آن یک ماده خام فیبری ابتدا به خمیر تبدیل می شود و سپس خمیر کاغذ به کاغذ تبدیل می شود. چوب برداشت شده ابتدا پردازش می شود تا الیاف از بخش غیرقابل استفاده چوب یعنی لیگنین جدا شود. ساخت خمیر کاغذ می تواند به صورت
مکانیکی یا شیمیایی انجام شود. سپس خمیر کاغذ سفید شده و بسته به نوع و درجه کاغذی که قرار است تولید شود، پردازش می شود. در کارخانه کاغذ، خمیر را خشک کرده و برای تولید ورق، کاغذ را فشار می دهند.
برخی از انواع کاغذ شامل موارد زیر هستند:
کاغذ چاپگر، کاغذ بازیافتی، کاغذ ردیابی، کاغذ باند، کاغذ تیشو، کاغذ کرافت و …
۲-۱٫ ماشین آلات صنعت کاغذ:
آسیاب ، کانوایر مارپیچی تخلیه، کانوایر انتقال، جدا کننده ذرات، دایجستر، پمپ سیرکلایون لیکور سیاه، تانک پخش، پمپ پخش، کانوایر مارپیچی مراکم ، پرس آبیری متراکم، تانک لیکر آبگیری شده، کانوایر مرپیچی پخش، کانوایر تغذیه کننه مارپچی، تصفیه کننده spica دینابراتور، کانوایر مارپیچی متراکم کننده، غلطک خمیرچست، پمپ سانتریفیوژ آبگیری، پمپ سانترییوژ خمیر تصفیه نشده، سرند یا الک مقدماتی، هدباکس، سرن ثانویه، غطک میانی خمیر، پمپ سیرکلاسیو حاصل از آبگیری، خمیرگیر، پمپ تخلیه خمیر، پک کننده، مارپیچ آبگیری، پرس دوقلوی آبگیری، پمپ سانتریفیوژ خمیر نهایی، برج ذخیره خمیر چست، فوردرنیر، پالپر، هاضم، تصفیهکننده.
۲٫ تولیدکنندگان پیشرو جهانی
۱-۲٫ گروه Oji:
گروه اوجی از زمان تأسیس خود در سال ۱۸۷۳ از طریق گسترش زمینه های تجاری در حال رشد بوده است. در جریان
دورههای زمانی، به نیازهای اجتماعی در حال تغییر پرداخته است و ساختار کسب و کار خود را متحول کرده است. در سال‌های اخیر، با هدف کمک به یک جامعه پایدار، به طور فعال فناوری‌های ایجاد شده در تجارت داخلی خود را به بازار جهانی عرضه کردهاست.
| حوزههای کسب وکار Oji | |
| کارتنهای بسته بندی، جعبه و کارتن های تاشو، کاغذهای بسته بندی و کیسه های کاغذی | دستمال کاغذی، دستمال توالت، پوشک کاغذی، دستمال مرطوب |
| کاغذ تخصصی، کاغذ حرارتی، محصولات چسب، فیلم | خمیر، انرژی، خدمات کاشت و پردازش الوار |
| کاغذ روزنامه، چاپ و نشر و کاغذ ارتباطات | املاک، مهندسی، تجارت بازرگانی، لجستیک و غیره |
۲-۲٫ Westrock
Westrock سابقه طولانی در کارآفرینی، رهبری و نوآوری دارد. این تاریخچه شامل تحولات تغییر دهنده بازی در کاغذسازی، طراحی بسته‌بندی و راه‌حل‌های خرده‌فروشی، و همچنین ایجاد و تقویت قابلیت‌های شرکت در طول زمان است.این شرکت بیش از ۳۲۰ مرکز تولید، مرکز طراحی، آزمایشگاه تحقیقاتی و دفتر فروش در سراسر جهان دارد و با بهرهگیری از فعالیت در سطح جهانی و تخصصهای محلی اجرایی یکپارچه را ارائه می دهد.
| محصولات کاغذی | |
| کارتنهای بسته بندی | خمیر کاغذ |
| کاغذ کرافت | مقوا |
۳٫ بازار:
در سطح جهانی ۵ روند کلیدی که بر صنعت کاغذ تاثیر میگذارد شامل :
۱٫ تجارت الکترونیک: خرید اینترنتی توسط مصرف کنندگان یک محرک کلیدی برای تقاضا برای روشهای بسته بندی جدید است.
۲٫ کلان داده: بسیاری از برنامه های کاربردی کنترل فرآیند کلیدی – مانند کنترل های آنلاین وزن پایه، رطوبت و سایر ویژگی ها – مدت هاست که بر اساس تجزیه و تحلیل داده های بزرگ جمع آوری شده از ماشین های کاغذی با کارکرد سریع هستند. تجزیه و تحلیل داده های بزرگ در طول ده سال آینده در تمام مراحل زنجیره ارزش کاغذ و تخته به طور گسترده ای محبوب خواهد شد. می‌توان انتظار داشت که نوآوری‌های جدید تکامل خواهد یافت و در زنجیره تامین کاغذ و مقوا بیشتر شوند.
۳٫ سبکسازی: ورقهای بسته بندی سبک بسته به نوع استفاده نهایی، مزایای متعددی را ارائه می دهند. مزایای اصلی تغییر به ورقهای سبک وزن عبارتند از:
• کاهش هزینه خمیر کاغذ
• وزن کمتر در لجستیک، کاهش هزینه ها و انتشار CO2
• بهبود قیمت هر تن
• امکان بسته های اولیه بیشتر در هر پالت و هر جابجایی
• وزن کمتر در پایان دوره مصرف
۴٫ سنسورهای هوشمند: در فرآیند تولید خمیر و کاغذ اندازه‌گیری‌های معمولی مانند جریان، دما، pH، قوام و … گرفته می‌شوند و به چرخه کنترل فرآیند بازگردانده می‌شوند. یکی از راه‌های پیشبرد کنترل‌های فرآیند، توسعه و تطبیق حسگرهای هوشمندتر است.
۵٫ قابلیت بازیافت: قابلیت بازیافت به یک نیاز کلیدی برای محصولات بسته بندی مصرفی انعطاف پذیر و سخت تبدیل شده است. هنگام ورود به جریان های بازیافت، بسیاری از پوشش های عایق رطوبتی سنتی و ضد روغن/چربی به سختی از بین می روند و می توانند منجر به انتقال چنین بسته هایی به محل دفن زباله شوند. پوشش‌های بازدارنده قابل بازیافت به سرعت در ده سال آینده توسعه خواهند یافت، اما هزینه‌های بالا یک عامل محدودکننده خواهد بود.
ارزش بازار جهانی خمیر و کاغذ در سال ۲۰۲۱ ، ۳۵۱٫۵۳ میلیارد دلار آمریکا بوده است. پیش‌بینی میشود که بازار خمیر و کاغذ در سال‌های آینده رشد کند و تا سال ۲۰۲۹ به ارزش تقریباً ۳۷۳ میلیارد دلار آمریکا برسد که نرخ رشد مرکب سالانه CAGR حدود ۰٫۷۲ درصد از سال ۲۰۲۲ خواهد بود.
ظرفیت انواع کاغذ چاپ و تحریر، بسته‌بندی، تیشو، مقوا و ورق کارتن در ایران ۵ میلیون و ۲۰۰ هزار تن است.
۴٫ صنایع کاغذ گروه
۱-۴٫ صنایع چوب و کاغذ ایران
۱-۱-۴٫ معرفی
چوکا یکی از قدیمی ترین و با ریشه ترین کارخانه های کشور در حوزه صنعت سلولزی می باشد. در تاریخ ۱۴ خرداد ۱۳۵۲ شرکت صنایع چوب و کاغذ ایران به صورت سهامی خاص در تهران به ثبت رسید. این شرکت در مساحت ۹۳ هکتار در استان گیلان یکی از وسیع ترین کارخانه های کشور نیز محسوب می گردد. شرکت صنایع چوب و کاغذ ایران با تولید شش محصول نهایی یکی از پر محصول ترین کارخانه ها در نوع خود می باشد. کاغذ سوپر کرافت – خمیر کاغذ کرافت – کاغذ کرافت – کاغذ فلوتینگ – کاغذ تست لاینر – کاغذ لاینر جزو محصولات اصلی این مجتمع عظیم تولیدی – صنعتی می باشد. میزان تولید قابل دسترس در سال جاری حدود ۵۶۰۰۰ تن می باشد. محصولات چوکا حدودا ۷% سهم بازار را در اختیار دارد.
۲-۱-۴٫ مواد اولیه کاغذسازی چوکا:
چوب، کاغذهای باطله
۳-۱-۴٫ انواع محصولات:
کاغذ لاینر : کاغذی است از صد در صد کاغذ بازیافت OCC بدست آمده که بدون مواد افزودنی شیمیایی مانند نشاسته ، رزین، آلوم ، AKD و غیره می باشد.
تست لاینر : کاغذی است که از صدرصد کاغذ بازیافت OCC با افزودن نشاسته و رنگ در قسمت سایزپرس بدست می آید
کاغذ کرافت : کاغذی است دو لایه که با ترکیب ۵۰ درصد خمیر بازیافت و ۵۰ درصد خمیر چوب لایه رویی استفاده می گردد.
کاغذ سوپر کرافت : کاغذی است دو لایه ( دو هد باکسه ) انحصاری که بدلیل داشتن برج پخت مخصوص پخت کرافت ( این توانایی انحصارا در اختیار چوکا بوده) که بواسطه آن برندی بنام کاغذ چوکایی در بازار کرافت ایران شهرت دارد که از خمیر صدرصد چوب تولید می گردد.
کاغذ فلوتینگ : کاغذی است که از خمیر صدرصد چوب و با راندمان بالا تولید می گردد یعنی میزان حلال لیگنین چوب کمتری به برج پخت تزریق میگردد.
خمیر کرافت : شرکت چوکا برای تامین خمیر چوب برای شرکت های که توانایی تولید خمیر الیافدار چوب را ندارند محصولی بنام خمیر رولی کرافت با گراماژ ۱۸۰ تولید می نماید که هیچگونه مواد افزودنی به آن اضافه نمی شود.
۴-۱-۴٫ فناوری
فرآیند تولید:
دستگاه پالپر: با ورود مواد اولیه به دستگاه پالپر به عنوان اولین مرحله از فرایند کاغذ سازی، مواد با آب ترکیب شده و خمیر اولیه کاغذ را تشکیل می دهند. ماشین‌های خمیرسازی مکانیکی اساساً آسیاب‌های بزرگ (معمولاً استوانه‌ای) هستند که می‌توان خرده‌های چوب را در آن‌ها به خمیر تبدیل کرد. درون دستگاه پالپر یک صافی وجود دارد که یک سری از ذرات نظیر پلاستیک های درشت، سنگ و به طور کلی هر گونه ضایعاتی که ممکن است به دلایل مختلف وارد خمیر کاغذ شده باشد، از خمیر جدا می شود.
دستگاه کلینر: در این مرحله با توجه به مکانیک و نوع طراحی کلینر، ذرات درشت مثل شن، منگنه، سنگ ریزه ها و … که از مش پالپر عبور کرده، مجدد از خمیر جدا می شود. به این ترتیب خمیر در چند مرحله پالایش می شود تا کیفیت کاغذ خروجی به حد قابل قبولی برسد. طی این فرایند پالایش کاغذ، ذرات اضافی در چند مرحله از خمیر کاغذ جدا می شود.
دستگاه سپراتور: در این مرحله نیز درصد دیگری از ناخالصی ها از قبیل پلاستیک از خمیر جدا می شود. برخی از کارخانجات در خطوط تولید کاغذ خود از دستگاه ریجکت سورتر نیز استفاده می کنند. این دستگاه، ضایعات خارج شده در این مرحله را مجدد بررسی کرده و خمیر کاغذ را از ضایعات با دقت بیشتری جدا می کند. به این ترتیب بخشی از خمیر کاغذ که به اشتباه با ضایعات پلاستیکی همراه شده بود، مجدد به خط تولید باز می گردد.
دستگاه پرشر اسکرین: خمیر با فشار زیاد، به محفظه داخلی این دستگاه وارد می شود. بسکت های به کار رفته در این دستگاه، مش بسیار ریزی در حدود ۰٫۲ تا ۰٫۳۵ میلی متر دارند که موجب شده است تا خمیر به خوبی پالایش شده و تقریبا هیچ اثری از مواد اضافی و زائد در آن باقی نماند.
تا این قممت فرآیند تولید خمیر را شامل میشد و از این مرحله به بعد فرآیند تولید کاغذ شامل میشود:
آبگیری کاغذ با فرمینگ وایر: در این مرحله، خمیر کاغذ از دهانه هد باکس به روی ماشین فوردینیر (فوردرینیر) ریخته می شود. دستگاه فوردینیر با توجه به فرمینگ وایر نصب شده روی آن، فرایند آبگیری خمیر کاغذ را انجام می دهد. همچنین فرمیشن و شکل گیری خمیر کاغذ نیز در همین مرحله انجام می پذیرد. با توجه به فویل های آبگیر و باکس های وکیوم به کار رفته در میز فوردینیر (فوردرینیر)، به طور متوسط حدود ۲۵% از آب اضافی خمیر در این مرحله از آن جدا می شود.
دستگاه پرس: در این مرحله نیز با توجه به یک یا دو پرسه بودن دستگاه پرس، کاغذ تحت فشار قرار می گیرد. در واقع می توان گفت که این اولین مرحله ای است که کاغذ به طور جدی تحت فشار مکانیکی قرار می گیرد تا خواص فیزیکی خود را پیدا کند. همچنین مرحله دوم از فرایند آبگیری کاغذ نیز در این قسمت انجام می شود.
درایرها: در بخش درایر با یک سیکل مشخص، دمای سیلندرها از ۴۰ تا ۱۸۰ درجه سانتی گراد، متناسب با سرعت خط و گراماژ تولیدی تنظیم می گردد. کاغذ با عبور از این سیلندرها، رطوبت باقی مانده را از دست خواهد داد.
۲-۴٫صنایع کاغذ سازی کاوه
۱-۲-۴٫ معرفی
کاغذسازی کاوه به عنوان يکي از معتبرترين شرکتهاي توليد کننده کاغذ بازيافتي مورد نياز صنایع بسته بندي در بازارهاي داخلي و خارجي، بر آن است تا با استفاده از فن‌آوري متناسب و توسعه منابع انساني و با محور مشتري مداري نسبت به تنوع و توسعه توان کمي و کيفي توليد و افزايش سهم بازار بويژه بازارهاي خارجي در جهت تامين منافع ذينفعان اقدام نمايد. کارخانه این شرکت با مساحت حدود ۶۷ هزار متر مربع و زیر بنای حدود ۳۴ هزار متر مربع در شهرک صنعتی کاوه قرار داشته و سالانه نزدیک به ۲۵ هزار تن کاغذ تولید میکند.
۲-۲-۴٫ مواد اولیه:
کاغذ بازیافتی (آخال)
۳-۲-۴٫ محصولات
کاغذ لاینر: اگر کاغذی تولید کنیم که صد درصد آن از کاغذهای بازیافتی (آخال) تولیدشده باشد به آن کاغذ لاینر گفته میشود. کاغذ لاینر در بازار به نام‌های کاغذ قهوه‌ای، کاغذ ایرانی یا کاغذ شبه‌کرافت نیز شناخته میشود. این کاغذ در لایه‌ی رو یا داخل (بنا به کاربرد ورق کارتن ساخته شده در آینده) استفاده میشود.
کاغذ تست‌لاینر: بصورت کامل از الیاف بازیافتی تولید میشود ولی در فرایند تولید آن از افزودنی‌هایی مثل نشاسته (بصورت آهار در یک طرف یا هر دو طرفِ کاغذ) و مواد سایزینگ (فقط در یک طرف کاغذ) و افزودنی‌های دیگری جهت پرکنندگی و همینطور رنگ نیز استفاده میگردد.
کاغذ تست‌لاینر در ساخت ورق کارتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساخت ورق کارتن، معمولا از ۳ نوع کاغذ استفاده میشود. کاغذ تست لاینر برای لایه بیرونی، کاغذ فلوتینگ برای لایه میانی و کاغذ لاینر برای لایه داخلی.
شرکت صنایع کاغذسازی کاوه کاغذ تست‌لاینر را در گرماژ ۱۱۵ تا ۱۳۰ گرم و عرض تا ۳ متر تولید می‌نماید.
کاغذ فلوتینگ:کاغذ ضخیم و محکمی است که به عنوان لایه میانی برای تولید کارتن بسته‌بندی به کار می‌رود و وظیفه تأمین مقاومت کارتن در برابر ضربه، له‌شدگی و شکستگی را برعهده دارد. ساختار کنگره‌ای کاغذ فلوتینگ باید مقاومت ایستایی و توانایی پخش نیروهای وارده به بسته را داشته باشد. به همین دلیل، برای تولید کارتن با کیفیت و مقاوم، استفاده از کاغذ فلوتینگ مرغوب الزامی است.
۴-۲-۴٫ فناوری تولید
فناوری تولید در کارخانجات تولید خمیر وکاغذ تفاوت اساسی ندارند و فرآیندها شبیه به هم هستند لذا توضیحات بیان شده در قسمت فناوری شرکت چوکا این سند قابل تعمیم به سایر شرکتها میباشد.
۵٫ سایر تولیدکنندگان داخلی
کاغذ پارس: گروه صنایع کاغذ پارس در سال ۱۳۴۶ در شمال خوزستان با هدف استفاده از باگاسِ استخراج شده از کارخانه نیشکر هفت تپه تأسیس شد و در سال ۱۳۴۹ به بهره برداری رسید. امروز گروه صنایع کاغذ پارس تنها تولیدکننده خمیر ویرجین شیمیایی در خاورمیانه، تنها تولیدکننده کاغذ چاپ و تحریر شیمیایی، تولیدکننده کاغذ بهداشتی برای لیوان یکبار مصرف و چندین محصول دیگر است و تا به امروز گروه صنایع کاغذ پارس توانسته محصولات خود را به بیش از ۱۵ کشور دنیا صادر نماید.
خمیر باگاس در بازارهای جهانی برای تولید ظروف یکبار مصرف سلولزی استفاده میگردد و از آنجایی که تعداد تولیدکنندگان این خمیر در دنیا بسیار اندک است، کاغذ پارس با همکاری معامله‌گران معروف خمیر از جمله شرکت بین‌المللی راکسل که در صنعت کاغذ و خمیر بسیار شناخته شده است، محصول خود را به اقصی نقاط جهان مانند آلمان، فرانسه، ایتالیا، ترکیه، تایوان و …. صادر میکند.
محصولات: خمیر سلولزی پالپارس تولید شده از باگاس، کاغذ بسته‌بندی فلوتینگ، اغذ چاپ و تحریر، لایه رویی کارتن‌هایبسته‌بندی، کرافت لاینر برد، کرافت، کاغذ و مقوای بهداشتی کلین تاچ
چوب وکاغذ مازندران: شركت صنايع چوب و كاغذ مازندران بزرگترين توليد كننده كاغذ در ايران با ظرفيت مجموعاً ۱۷۵۰۰۰ تن شامل ۹۰۰۰۰ تن كاغذ روزنامه و چاپ و تحرير و ۸۵۰۰۰ تن كاغذ فلوتينگ. این کارخانه در شهرستان ساری، کیلومتر ۱۲ جاده ساری سمنان واقع شده است.
محصولات:
کاغذ چاپ و تحریر، کاغذ روزنامه، کاغذ کرافت لاینر، کاغذ تست لاینر، کاغذ فلوتینگ
۶٫ شرکتهای دانش بنیان در حوزه کاغذ
مرکز رشد و شتاب‌دهنده کاغذ دانش‌بنیان در ایران (مدکا): کارخانه چوب و کاغذ مازندران به عنوان بزرگترین تولیدکننده کاغذ تحریر در مازندران اقدام به راه‌اندازی مرکز دانش‌بنیان کرده است.