Целлюлозно -бумажная промышленность объединяет компании, которые используют древесину , в частности балансовую древесину , в качестве сырья и производят целлюлозу , бумагу , картон и другие продукты на основе целлюлозы.
В процессе производства целлюлоза подается в бумагоделательную машину, где она формируется в бумажное полотно, а вода извлекается на этапах прессования и сушки.
Прессование подразумевает удаление воды из листа путем приложения силы. В этом процессе используется специальный тип войлока, отличный от традиционного войлока, для поглощения воды. Напротив, в бумаге, изготовленной вручную, для этой цели используется промокательная бумага. Сушка подразумевает удаление воды из листов бумаги с помощью воздуха или тепла. Исторически это достигалось путем подвешивания листов для сушки, подобно стирке. В современном производстве бумаги используются различные нагреваемые механизмы сушки, при этом наиболее распространенной на бумагоделательных машинах является паровая сушилка. [1] [2] [3]
Изготовление бумаги как ремесло является древним, и на протяжении столетий оно использовало различные волокна, в основном травы ( солома злаков и другие), или тряпки от старой одежды, сделанные из них, в различные доиндустриальные времена и в различных местах. Коммерческое выращивание одомашненных шелковичных деревьев для производства целлюлозы для производства бумаги засвидетельствовано еще в 6 веке. [4] Благодаря достижениям в области печатных технологий китайская бумажная промышленность продолжала расти при династии Сун , чтобы удовлетворить растущий спрос на печатные книги. Спрос на бумагу также стимулировался правительством Сун, которому требовался большой запас бумаги для печати бумажных денег и обменных сертификатов. [5]
Примером предприимчивой бумажной фабрики позднего периода доиндустриальной эпохи является фабрика Уильяма Риттенхауса и сыновей, которая сейчас охраняется как исторический город Риттенхаус в Пенсильвании.
Первая механизированная бумагоделательная машина была установлена на бумажной фабрике Фрогмор в Эпсли, Хартфордшир , в 1803 году, а затем в 1804 году была установлена еще одна. [6] В настоящее время это место функционирует как музей. [7]
В течение 19-го и 20-го веков, технологии химической обработки бумаги для производства целлюлозы из древесины , а не из трав, претерпели некоторые крупные усовершенствования индустриальной эпохи , так как сначала процесс варки содой , а затем процесс крафт- бумаги помогли снизить себестоимость единицы продукции. Это сделало бумагу вновь изобильной, и наряду с постоянными достижениями в технологиях печатных машин , а также в транспортных технологиях (для распространения), в течение этих же столетий, привело к значительному увеличению продаж и тиражей газет, других периодических изданий и книг всех видов.
Целлюлозно-бумажная промышленность подвергалась критике со стороны экологических групп, таких как Совет по защите природных ресурсов, за неустойчивую вырубку лесов и вырубку старых лесов . [8] Тенденция отрасли заключается в глобальном расширении в такие страны, как Россия , Китай и Индонезия, с низкими зарплатами и слабым экологическим надзором. [9] По данным Greenpeace , фермеры в Центральной Америке незаконно вырубают огромные участки местных лесов для скота и производства сои без каких-либо последствий, [10] а компании, которые покупают древесину у частных землевладельцев, способствуют массовой вырубке лесов Амазонки . [11] С другой стороны, ситуация совершенно иная, когда рост лесов увеличивается в течение ряда лет. По оценкам, например, с 1990 года леса в Европе выросли на 17 миллионов гектаров, [12] что было поддержано практикой устойчивого лесоуправления в отрасли. В Швеции на каждое срубленное дерево высаживаются два. [13]
Целлюлозно-бумажная промышленность потребляет значительное количество воды и энергии и производит сточные воды с высокой концентрацией химического потребления кислорода (ХПК) среди других загрязняющих веществ. [14] Недавние исследования подчеркивают, что коагуляция является подходящим методом предварительной обработки промышленных сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности и экономически эффективным решением для удаления ХПК и снижения давления на водную среду. [15]
В отрасли доминируют страны Северной Америки ( США и Канада ), Северной Европы ( Финляндия , Швеция и Северо-Запад России ) и Восточной Азии (такие как Восточно-Сибирская Россия, Китай , Япония и Южная Корея ). Австралазия и Бразилия также имеют значительные предприятия целлюлозно-бумажной промышленности. Отрасль также имеет значительное присутствие в ряде европейских стран, включая Германию, Португалию, Италию, Нидерланды и Польшу. Соединенные Штаты были ведущим мировым производителем бумаги, пока их не обогнал Китай в 2009 году. [16]
По данным Statista, в 2018 году Китай произвел 110 миллионов метрических тонн, за ним следуют США с 72 миллионами. [17]
Согласно статистическим данным RISI, основными странами-производителями бумаги и картона, без учета целлюлозы, в мире являются: [18]
Основные мировые группы компаний по производству бумаги и картона следующие. (Некоторые цифры являются приблизительными.): [19]
Согласно отчету PricewaterhouseCoopers , в 2008 году 10 крупнейших компаний по производству лесной, бумажной и упаковочной продукции были следующими : [20]
Ведущие производители капитального оборудования с годовым доходом более 1 млрд долларов для целлюлозно-бумажной промышленности: