На прошедшей в Братске научно-практической конференции «Экология в городах Сибири» выступила директор инновационно-технологического центра «Современные технологии переработки биоресурсов Севера» кандидат технологических наук, доцент Северного (Арктического) федерального университета (САФУ, Архангельск) Юлия Севастьянова.

В своём докладе Юлия Вениаминовна подробно остановилась на экологических преимуществах целлюлозно-бумажной промышленности в России, в частности — на возможностях переработки отходов производства и практически полной регенерации применяемых в технологическом процессе химикатов.

— Современные технологии производства целлюлозы развиваются достаточно динамично. За последние 20 лет предприятия ЦБП в Российской Федерации провели у себя огромную реконструкцию, фактически поменяв свой технологический облик. И основным двигателем этого были экологические процессы.

Вообще, целлюлоза — самый распространённый биополимер, она входит в структуру любого растения. Это основной компонент бумаги, картона, тароупаковочных материалов. Если основное требование, которое сейчас предъявляется к упаковке, — это биоразлагаемость, то целлюлозная продукция является наиболее предпочтительной, потому что её биоразлагаемость — от 30 до 45 дней. Кроме того, в последнее время целлюлоза используется как добавка Е-460 в пищевой промышленности, фармацевтике. Это достаточно актуальное сырьё и для текстильной промышленности.

В настоящее время технология производства целлюлозы базируется на таком понятии, как «биорефайнинг». Это мировая технология, которая сосредоточена на как можно более комплексном использовании заготавливаемой древесины. Здесь в жёсткой сцепке работают непосредственно и лесозаготовка, и лесопиление, и переработка отходов.

В соответствии с принципом биорефайнинга ЦБП в основном перерабатывает вторичные отходы от лесопиления. Кора и отходы отправляются на сжигание, а опил — на получение пеллет. Такая технология реализована, например, у нас в Архангельской области, ООН признала её одной из лучших в мире. Также нужно отметить, что ЦБП не использует древесину первого сорта, только второго-третьего. Основные хвойные породы – ель, пихта, сосна, лиственница, кедр; лиственные – берёза, осина, тополь, ольха.

Насколько наши технологии соответствуют мировым? Нужно сказать, что большая реконструкция и строительство, которые были проведены в Братске, полностью соответствуют тому, что делается в мире. В качестве примера могу представить установки непрерывной варки, горячее сортирование непосредственно в среде чёрного щёлока, использование современного промывного оборудования с меньшим расходом воды.

Одна из важнейших ступеней, которая реализована на комбинате в Братске одной из первых в России, — установка кислородно-щелочной делигнификации. Такими установками сейчас оснащаются все целлюлозные производства в мире. У вас она уже используется, что даёт возможность снижать применение хлора в отбелке примерно на 60 процентов. Это серьёзнейшее мероприятие по снижению экологической нагрузки на окружающую среду.

С точки зрения биорефайнинга и технологий переработки основные принципы, которыми предприятия руководствуются, — сокращение размещаемых отходов, снижение выбросов в атмосферу, лесовосстановление и, конечно, сокращение сбросов и сохранение водных биоресурсов. Опять же, то техническое перевооружение, которое реализовано на площадке в Братске, может говорить о том, что мероприятия достаточно эффективны.

Технология сульфатной варки (варки щепы в среде белого щёлока) уникальна тем, что 90 процентов используемых химикатов регенерируются, обеспечивая совершенно небольшой расход. Используется три вида щелоков: чёрный, который получается после варки (сам по себе является эффективным топливом); зелёный, который получается при сжигании чёрного; и белый, который используется при варке. В процессе регенерации, чтобы восполнить потери щёлочи, перед сжиганием в чёрный щёлок добавляется сульфат натрия. В процессе сжигания сульфат восстанавливается до сульфида натрия и в дальнейшем поступает на каустизацию.

Процесс каустизации — простая химическая реакция: сода взаимодействует с известью — получается активный белый щёлок, который уже может использоваться на варке. Известь после каустизации тщательно промывается и направляется на обжиг, в процессе которого при высокой температуре (1 300°) разлагается опять на оксид кальция и диоксид углерода и может снова использоваться в цикле регенерации.

Весь цикл, с точки зрения химической технологии, достаточно прост, и в этом его уникальность. При этом мы нивелируем расход химикатов практически на 90 процентов. А теплосодержания чёрного щёлока, который сжигаем, достаточно, чтобы полностью обеспечивать завод по производству сульфатной целлюлозы теплом и электроэнергией. Возможно, для Братска это не так актуально, но, например, в Архангельской области комбинаты — Архангельский ЦБК и филиал Группы «Илим» в Коряжме — это энергетические центры, которые обеспечивают электричеством не только себя, но и города, в которых находятся.

Естественно, в процессе химических реакций возникают сернистые соединения и другие газовые выбросы, в том числе высококонцентрированные и низкоконцентрированные дурнопахнущие газы. В соответствии с мировыми технологиями есть способы улавливания этих газов. И здесь хочу отметить, что завод в Братске является первым из действующих предприятий в России, на котором сейчас реализуются мероприятия по улавливанию НК ДПГ. Это очень важный момент и с точки зрения федерального проекта «Чистый воздух», и с точки зрения технологии ЦБП в Российской Федерации в целом: предприятия смотрят друг на друга и стремятся свои технологии совершенствовать. Вы в этом направлении являетесь лидерами на данный момент.

Записал Михаил Горбунов | Фото Эдуарда Скибы