Predelava papirja

Odpadni papir za recikliranje Italija.

Predelava papirja je proces pri katerem iz odpadnega papirja pridobimo papir, ki je primeren za ponovno uporabo. Obstajajo 3 kategorije papirja, ki se uporablja kot surovina za izdelavo recikliranega papirja. In sicer ostanki, ki nastanejo v sami papirnici, bodisi pri izdelavi papirja oz. izdelkov iz papirja (npr. ostanki porezave), odpadni papir ”pred uporabo", ki je bil izločen pred dejansko uporabo potrošnika (embalaža) ter papir “po uporabi”, ki ga je potrošnik po uporabi zavrgel ( revije, časopisi, pisarniški papir, telefonski imeniki, knjige).

Razlogi za recikliranje

Industrijska pridelava papirja ima velik vpliv na okolje. Vpliva na porabo naravne surovine (les) in na volumen deponij. Odpadni papir po teži predstavlja kar 35% vseh trdnih komunalnih odpadkov (pred recikliranjem). Danes je 90% papirne mase iz lesa. Papirna proizvodnja 35% svojih surovin pridobi iz sveže podrtih dreves in predstavlja 1,2% celotne svetovne gospodarske proizvodnje. Recikliranje 1 tone starega časopisnega papirja prihrani okoli tono lesa, medtem ko recikliranje 1 tone starega papirja iz naših tiskalnikov prihrani nekoliko več kot 2 toni. Primerjava v smislu koliko dreves posekamo za pridelavo 1 tone papirja je nesmiselna, saj je velikost posameznega drevesa različna. Kar 16% surovine pridobimo iz namenskih drevesnih nasadov, le 9% lesa je iz naravnih gozdov, ki so druge, tretje ali še stareješe generacije. Les iz naravnih gozdov se pridobiva pod strogim nadzorom strokovnih služb. Vsa sečnja je opravljena z namenom obnovitve in vzdrževanja gozda. Z recikliranjem polovice svetovnega odpadnega papirja bi se izognili sečnji cca. 20 mio. hektarjev lesa letno.

Energija

Recikliranje omogoča bistveno znižanje porabe energije. Glede višine znižanja pa stroka ni enotna, ocena je med 40% in 64% . Nekateri izračuni kažejo, da z recikliranjem ene tone časopisnega papirja prihranimo približno 4000kWh (14 GJ ) električne energije. To je dovolj električne energije za družino v 3-sobnem stanovanju za celo leto.

Voda in onesnaževanje zraka

United States Environmental Protection Agency (EPA) je ugotovila, da se z recikliranjem papirja onesnaženje vode zmanjša za 35% in zraka kar za 74%. V postopku recikliranja se pri pridelavi bele celuloze uporabljajo kemilkalije, kot so: vodikov peroksid in natrijev hidrosulfit. Vendar se pri beljenju reciklirane papirne kaše večinimoa uporabljajo postopki brez uporabe klora. Res pa je, da je stranski produkt recikliranja blato, ki lahko doseže tudi do 22% teže recikliranega papirja. Blato je stranski produkt postopka odstranjevanja tiskarske barve.

Izdelava papirja v srednjem veku

Recikliranje, dejstva in številke

V sredini 19. stoletja se je povečalo povpraševanje po knjigah in pisemskem papirju. Do takrat so proizvajalci papirja uporabljali kot surovino za proizvodnjo zavržen teksil, vendar ponudba ni držala koraka s povečanim povpraševanjem. V ZDA so kupovali prve stare knjige na dražbah z namenom recikiranja že v začetku 19. stoletja. Približno ena tretjina odpadnega papirja izvira iz kategorije “po uporabi” in kar polovica iz kategorije “pred uporabo” uporabnika (npr. embalaža, neprebrane revije, etc.

Nekateri statistični podatki o porabi papirja

Recikliranje papirja v Evropi

Recikliranje papirja v Evropi ima dolgo zgodovino in je zrasel v zrelo organizacijo. Evropska papirna industrija izpolnjuje zahteve Evropske komisije sicernalnih vlad. Njihov cilj je zmanjšanje vpliva na okolje, v smislu količine odpadkov med proizvodnjo in predelavo. Evropa želi zagotoviti optimalno in okolju prijazno recikliranje odpadega papirja in izdelkov iz kartona. V letu 2004 je bila stopnja recikliranja papirja v Evropi 54,6% , v letu 2007 64,5%, kar potrjuje, da je Evropa na poti uresničevanja prostovoljnega cilja in sicer 66% recikliranega papirja v letu 2010.

Tehnološki postopek recikliranja papirja

Ločevanje

Papir primeren za recikliranje mora biti brez primesi, kot so plastika, kovina, ali katerekoli druge nesnage, ki otežuje proces recikliranja. Odpadni papir, ki ga ni mogoče reciklirati se kompostira, zažiga ali odlaga na deponijah nenevarnih odpadkov. Recikliranje se prične v sortirnici. Karton in ostali papir se reciklira ločeno.

Kuhanje

Odpadni papir gre najprej v neke vrste razpuščevalnik. V njem je voda, kemikalije in naprava, ki trga papir na majhne kosce. Z ogrevanjem te mase se papir počasi razpusti v drobna vlakna celuloze,(organski rastlinski material). Rezultat je mehka celulozna gošča.

Čiščenje

1.faza: celulozno goščo precedimo skozi vibracijska sita različnih gostot. S tem se očisti raznih primesi, kot so plastika, steklo etc. 2.faza: celulozno goščo centrifugiramo z namenom izločitve trdih delcev. Masa se vrti okoli stožčastih valjev. Primesi, ki so težje od celulozne kaše npr. sponke, pristanejo zaradi centrifugalne sile na zunanji strani valja in zdrsnejo ven skozi dno posode.

Odstranjevanje tiskarske barve in lepljivih primesi

1.faza: manjše delce črnila se spira z vodo. 2.faza: večji delce tiskarskega črnila in nalepk se odstranjuje s postopkom »flotacije«. V dno posode celulozne gošče se vpihuje zrak in kemikalije, ki imajo učinek milnice. Na mehurčke, ki se dvigujejo na površje, se veže tiskarska barva. Po končanem postopku se na površju pojavi pena s tiskarskim črnilom in ostanki lepil, na dnu posode pa ostane prečiščena celulozna gošča.

Rafiniranje, beljenje

V tej fazi se papirnato kašo "pretepe", da reciklirana vlakna nabreknejo, snopi celuloznih vlaken pa se ločijo na posamezna vlakna. Pri predelavi obarvanega papirja se dodaja kemikalije za odstranitev barvil. V kolikor želimo kot končen produkt bel papir, je potrebno izvesti beljenje, za kar se uporablja vodikov peroksid, klorov dioksid, ali kisik. (klorovega dioksida se večina papirnic pri reciklaži izogiba, zaradi onesnaženja vode) Za rjav recikliran papir, kot so npr. industrijske papirnate brisače, beljenje ni potrebno.

Izdelava papirja

Sedaj je celulozna kaša pripravljena za končno izdelavo papirja. Če potrebujemo višjo kvaliteto recikliranega papirja dodamo celulozni kaši neobdelana celulozna vlakna (les). Kaši se doda voda in kemikalije. Delež vode je 99.5%. Tekoča brozga se nanese na valje, kjer jo oblikujejo in iztisnejo odvečno vodo. Nanosi celulozne mase potujejo skozi sušilce. Na koncu sušenja dobimo recikliran papir, ki ga navijejo v bale. Tik predno pošljejo papir v tiskarne ali nadaljnjo obdelavo (kuverte etc), ga narežejo na želene dimenzije.

Ali lahko recikliramo ves odpadni papir?

Kar 80% odpadnega papirja se lahko uporabi v procesu recikliranja. Odpadni papir lahko vsebujejo vlakna, ki so že bila reciklirana! Lesna vlakna je mogoče reciklirati 5-7 krat, potem postanejo prekratka za ponovno predelavo.

Kaj se zgodi s črnilom, ko odstranijo iz papirja?

V fazi flotacije je črnilo ujeto v peni. Peno se zbira in voda odstrani. Del tega materiala se ponovno porabi pri reciklaži. Ostalih 30% do 50% vode, ki pa vsebuje zelo drobna celulozna vlakna, lahko po izločitvi vode uporabimo kot energent, kompostiramo ali odložimo na deponijo nenevarnih odpadkov. Lahko pa se uporabi za izdelavo betona in gramoza za ceste. Način uporabe je odvisen od vsebine materiala.

Ali ste vedeli ...

• da je bil prvi kos papirja iz recikliranih materialov? Okoli 200p.n.š, Kitajci uporabijo stare ribiške mreže za izdelavo prvega kosa papirja.
• recikliranje papirja obstaja približno tako dolgo, kot papir sam.
• Američani reciklirajo skoraj 50% papirja, ki ga porabijo.
• V ZDA, se dve tretjini papirne embalažo reciklira - več kot stekla, kovine in plastike skupaj!
• Povprečna svetovna poraba na prebivalca 50 kg
• Ocenjuje se, da je 95% poslovnih informacij še vedno shranjeni na papirju. [Vir: Mednarodni inštitut za (IIED), okolje in razvoj Paper razpravo (IIED, London, september 1996)]
• Recikliranje 1 tone (0,91 t) papirja prihrani 17 odraslih drevesa, 7000 litrov (26 m3) vode, 2,3 m3 prostora na odlagališču, 320l nafte, in 4.100 kWh(15 GJ) električne energije, dovolj energije za pogon povprečnega ameriškega doma za šest mesecev.
• Čeprav se je papir tradicionalno uporabljal za branje in pisanje se v današnjih časih kar 41% vsega papirja uporablja za embalažo.
• 115000000000 listov papirja se vsako leto uporabi za osebne računalnike. Povprečen spletni uporabnik natisne 28 strani na dan.
• Večina kartonskih škatel je narejenih iz 25% recikliranih vlaken. Nekatere so celo iz 100% recikliranih vlaken.

Literatura

1.^Hershkowitz, A. (2002). Bronx ecology. Washington DC: Island Press. p. 62

2.^Martin, Sam (2004). "Paper Chase". Ecology Communications, Inc.. http://www.ecology.com/features/paperchase/index.html Arhivirano 2008-05-17 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-09-21

3.^Debunking the Myths

4.^"Debunking the Myths of Recycled Paper". Recycling Point Dot Com. Archived from the original on October 6, 2006. https://web.archive.org/web/20061006094659/http://www.recyclingpoint.com.sg/Articles/feb1992myth_of_recycledpaper.htm. Retrieved 2007-02-04

5.^"Trends and Current Status of the Contribution of the Forestry Sector to National Economies". Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). 2004. http://www.fao.org/docrep/007/ad493e/ad493e03.htm. Retrieved 2007-09-21.

6.^ Marcot, Bruce G. (1992). "How Many Recycled Newspapers Does It Take to Save A Tree?". The Ecology Plexus. http://www.spiritone.com/~brucem/savetree.htm. Retrieved 2007-09-22.

7.^ "Certification Tracking products from the forest to the shelf!". http://www.fsccanada.org/certification.htm Arhivirano 2007-08-26 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-09-21.

8.^ EarthWorks Group. 1990. “The Recycler’s Handbook”. Berkeley, CA: The EarthWorks Press

9.^ Recycling Paper & Glass "SavingEnergy Recycling Paper & Glass". Energy Information Administration. September 2006. http://www.eia.doe.gov/kids/energyfacts/saving/recycling/solidwaste/paperandglass.html#SavingEnergy Recycling Paper & Glass. Retrieved 2007-10-20.

10.^ "Information about Recycling". Bureau of International Recycling. Archived from the original on September 27, 2007. https://web.archive.org/web/20070927175746/http://www.bir.org/aboutrecycling/index.asp. Retrieved 2007-10-20.

11.^ "Recycle - Save Energy". South Carolina Electric & Gas Company. 1991. Archived from the original on September 11, 2007. https://web.archive.org/web/20070911155218/http://www.bringrecycling.org/benefits.html. Retrieved 2007-10-20.

12.^ Jeffries, Tom (27 March 1997). "Kraft pulping: Energy consumption and production". University of Wisconsin Biotech Center. http://www2.biotech.wisc.edu/jeffries/bioprocessing/pulping.html Arhivirano 2006-12-20 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-10-21.

13.^ Biermann, Christopher J. (1993). Essentials of Pulping and Papermaking. San Diego: Academic Press, Inc.. ISBN 0-12-097360-X.

14.^ "Executive Summary: Municipal Solid Waste in the United States: 2005 Facts and Figures" (PDF). US Environmental Protection Agency. 200. Archived from the original on September 12, 2007. https://web.archive.org/web/20070912025805/http://www.epa.gov/epaoswer/non-hw/muncpl/pubs/ex-sum05.pdf. Retrieved 2007-10-23.

15.^ "Recycle on the Go: Basic Information". US Environmental Protection Agency. 18 October 2007. http://www.epa.gov/epaoswer/osw/conserve/onthego/info/index.htm. Retrieved 2007-10-30.

16.^ MacFadden, Todd; Michael P. Vogel (June 1996). "Facts About Paper". Printers' National Environmental Assistance Center, Montana State University. http://www.pneac.org/sheets/all/paper.cfm Arhivirano 2007-07-12 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-10-30.

17.^ "Recycling Paper and Glass". US Department of Energy. September 2006. http://www.eia.doe.gov/kids/energyfacts/saving/recycling/solidwaste/paperandglass.html. Retrieved 2007-10-30.

18.^ Howsam, Leslie (1991). Cheap Bibles: Nineteenth Century Publishing and the British and Foreign Bible Society. Cambridge University Press. ISBN 10: 0521522129.

19.^ "Recovered Paper". Bureau of International Recycling. Archived from the original on April 6, 2007. https://web.archive.org/web/20070406125712/http://www.bir.org/aboutrecycling/paper.asp. Retrieved 2007-05-20.

20.^ "Paper consumption data". http://www.tappi.org/paperu/all_about_paper/faq.htm Arhivirano 2007-05-10 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-11-12.

21.^ "Wastes – Resource Conservation - Common Wastes & Materials - Paper Recycling". US EPA

22.^ North American Factbook PPI, 1995 (Figures are for 1993)

23.^ Worldwatch Institute

24.^ Gartner group and HP

25.^ "ERPC Facts and Figures". European Recovered Paper Council (ERPC). http://www.paperrecovery.org/facts/erpc_facts_figures.asp?folderid=527 Arhivirano 2007-09-30 na Wayback Machine.. Retrieved 2006-09-27.

26.^ "European Declaration on Paper Recycling 2006–2010. Monitoring Report 2007". European Recovered Paper Council. http://www.intergraf.eu/Content/ContentFolders/PressReleases/2008-09_ERPC_AnnualReport_2007.pdf Arhivirano 2009-09-07 na Wayback Machine.. Retrieved 2009-01-17.

27.^ "Papermaking Moves to the United States". Robert C. Williams Paper Museum, Georgia Institute of Technology. http://www.ipst.gatech.edu/amp/collection/museum_pm_usa.htm Arhivirano 2007-08-14 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-10-20.

28.^ "Recycling in the Paper Industry". Robert C. Williams Paper Museum, Georgia Institute of Technology. http://www.ipst.gatech.edu/amp/collection/museum_recycling.htm Arhivirano 2007-08-14 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-10-20.

29.^ "Paper University - All About Paper". http://www.tappi.org/paperu/all_about_paper/faq.htm Arhivirano 2007-05-10 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-05-20.

30.^ "Municipal Solid Waste - FAQ". U.S. Environmental Protection Agency. http://www.epa.gov/msw/faq.htm. Retrieved 2007-04-28.

31.^ Baird, Colin (2004) Environmental Chemistry (3rd ed.) p. 512. W. H. Freeman ISBN 0-7167-4877-0; Recycling in Ohio[dead link]

32.^ a b "2006 Recovered Paper Annual Statistics". Paper Industry Association Council. http://stats.paperrecycles.org/ Arhivirano 2006-04-07 na Wayback Machine.. Retrieved 2007-12-10.

33.^ Data on Paper Recovery

34.^ "Municipal Solid Waste - Recycling". U.S. Environmental Protection Agency. Archived from the original on March 8, 2006. https://web.archive.org/web/20060308134427/http://www.epa.gov/epaoswer/non-hw/muncpl/recycle.htm. Retrieved 2006-04-02.

35.^ Page, Candace, Waste district raises recycling fees, Burlington Free Press, 12 November 2008

36.^http://www.tappi.org/paperu/all_about_paper/earth_answers/earthanswers_recycle.pdf Arhivirano 2011-11-30 na Wayback Machine.