กระบวนการผลิตเยื่อกระดาษ เป็นกระบวนการที่สำคัญในการผลิตกระดาษ โดยวัตถุประสงค์หลักของการผลิตเยื่อก็คือการขจัดเอาสิ่งเจือปนที่อยู่ในวัตถุดิบ หรือ ไม้สับ (Wood chips) ออก โดยปัจจุบันกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษที่นิยมใช้ จะมีด้วยกัน 2 วิธีก็คือ การผลิตเยื่อกระดาษเชิงเคมี (Chemical process) และการผลิตเยื่อกระดาษเชิงกล (Mechanical process)

 

การผลิตเยื่อกระดาษเชิงกล (Mechanical process) 

ในกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษเชิงกล ไม้สับซึ่งผสมไปด้วยเส้นใยและลิกนินจะถูกนำไปบดให้ละเอียด เพื่อที่จะแยกเอาลิกนินออกโดยใช้ความร้อนที่เกิดจากกระบวนการบด เนื่องจากลิกนินจะทำให้กระดาษที่ได้ มีคุณภาพต่ำ เหลืองกรอบง่าย เราจึงต้องขจัดลิกนินออกจากเยื่อ อย่างไรก็ดี กระบวนการในปัจจุบัน อาจจะมีการทำให้ไม้สับอ่อนนุ่มก่อนด้วยการให้ความร้อนแล้วค่อยไปบด หรือมีการใช้สารเคมีเข้าไปช่วยในบางกระบวนการ เพื่อให้เยื่อที่ได้มีสีอ่อนลงและมีความแข็งแกร่งมากขึ้น

จุดเด่นที่สำคัญของกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษเชิงกลก็คือ วิธีนี้จะให้ผลผลิตสูงเนื่องจากเราสามารถใช้ท่อนซุงได้แทบทั้งท่อน (ยกเว้นเปลือกไม้) อย่างไรก็ดี กระบวนการดังกล่าวจะต้องใช้พลังงานในการผลิตเป็นจำนวนมากในการบดไม้สับ

การผลิตเยื่อกระดาษเชิงเคมี (Chemical process)

สำหรับกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษเชิงเคมีนั้น การสกัดเอาลิกนินออกจากไม้สับจะใช้สารเคมีเป็นตัวสกัด โดยเริ่มจากการนำเศษไม้ ไปต้มกับสารเคมีที่ความดันสูง ซึ่งกระบวนการต้มนี้จะขจัดลิกนินออก ให้คงเหลือแต่เส้นใยเซลลูโลส ผลผลิตจากกระบวนการนี้จะได้สารละลายเส้นใยคุณภาพสูงที่มีความแข็งแกร่งมาก ไม่ถูกฉีกขาดจากกระบวนการบดปั่น โดยการผลิตเยื่อเชิงเคมีจะมีที่นิยมด้วยกัน 2 รูปแบบคือ

การทำเยื่อซัลเฟต (Sulfate pulping process)

ในการทำเยื่อซัลเฟต ประมาณ 50% ของไม้สับจะถูกละลายกลายเป็นของเหลวสีดำ (Black liquor) เยื่อที่ผ่านการต้มด้วยโซเดียมซัลเฟตหรือโซดาไฟแล้วจะถูกคัดล้างเพื่อให้ได้คุณภาพที่สม่ำเสมอมากยิ่งขึ้น โดยของเหลวสีดำนี้ จะถูกแยกออกจากเยื่อก่อนที่จะถูกนำเข้ากระบวนการฟอกขาว

การทำเยื่อซัลไฟต์ (Sulphite pulping process)

กระบวนการทำเยื่อซัลไฟต์ เป็นอีกวิธีที่สามารถฟอกขาวได้ง่ายด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เยื่อกระดาษที่ได้จากกระบวนการนี้สามารถนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์ปราศจากคลอรีนในกระดาษเพื่อสุขอนามัย, กระดาษพิมพ์เขียนได้

ผลผลิตที่ได้จากกระบวนการผลิตเยื่อเชิงเคมีมักจะค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับการผลิตเยื่อเชิงกล เนื่องจากลิกนินจะถูกแยกและละลายโดยสมบูรณ์ อย่างไรก็ดี ลิกนินที่ถูกแยกออกมาจากทั้งกระบวนการทำเยื่อซัลเฟตหรือซัลไฟต์สามารถนำกลับมาใช้เป็นพลังงานเชื้อเพลิงได้อีกครั้ง ดังนั้น เราจึงเห็นว่าในโรงงานผลิตเยื่อใหม่ ๆ มักจะเป็นผู้ผลิตพลังงานที่จำหน่ายพลังงานคืนให้กับประชาชนท้องถิ่นหรือรัฐบาล

สรุปเปรียบเทียบการผลิตเยื่อกระดาษเชิงกลและเชิงเคมี

 

  การผลิตเยื่อกระดาษเชิงกล การผลิตเยื่อกระดาษเชิงเคมี
ราคา ต่ำ สูง
ผลผลิต สูง (ประมาณ 90%) ต่ำ (ประมาณ 50%)
สารเคมี น้อย มาก (นำกลับมาใช้ใหม่ได้) >99%
ความขาว ต่ำ สูง
ความเหลือง สูง ต่ำ
ความทึบแสง สูง ต่ำ
ความแกร่ง ต่ำ สูง

แม้ว่าการผลิตเยื่อกระดาษด้วยวิธีเชิงเคมีจะได้กระดาษที่มีคุณสมบัติดีกว่ามาก ทั้งความขาว ความคงทนและคุณสมบัติอื่น ๆ อีกมากมาย อย่างไรก็ดี โรงงานผลิตกระดาษด้วยวิธีเชิงเคมีนั้น ก็มีค่าใช้จ่ายและการลงทุนที่สูงกว่าพอสมควร

สำหรับโรงงาน Moorim จากประเทศเกาหลี ที่ E.P.C. เป็นผู้นำเข้ากระดาษแต่เพียงผู้เดียว เป็นโรงงานที่ใช้กระบวนการผลิตเยื่อเชิงเคมี ดังนั้น จึงมั่นใจได้ว่ากระดาษของ Moorim จึงเป็นกระดาษที่มีสีขาวสะอาด และคงทนอยู่กับเราได้นาน

อ้างอิง

  1. https://paper-pulper.com/two-main-types-pulping-processes/
  2. https://medium.com/@paperpulpingmachine/comparison-of-chemical-pulp-mechanical-pulp-and-chemi-mechanical-pulp-7b32211e0fdf

 

Related Posts