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Zellstoffwerk Stendal
Fließschema - vom Holz zum Zellstoff

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07.12.2009 - Ausgabe: Papier + Technik 12-1/2009-10

Zellstoff Stendal

Viel mehr als Zellstoff

Die Zellstoff Stendal GmbH ist Zentraleuropas modernster und größter Hersteller von NBSK Marktzellstoff. Jährlich werden rund 620 000 Tonnen produziert.

Zellstoff Stendal gehört gemeinsam mit den Schwesterwerken Zellstoff Rosenthal im südthüringischen Blankenstein und Zellstoff Celgar in Castlegar/Kanada zu der amerikanisch-kanadischen Mercer International Group, einem der weltweit führenden Hersteller im Segment des langfaserigen Marktzellstoffs. Die Gesamtkapazität der drei von Mercer betriebenen Zellstoffwerke beläuft sich weltweit auf mehr als 1,4 Mio. Tonnen Kraftzellstoff ‧jährlich.
Darüber hinaus ist Zellstoff Stendal gleichzeitig Betreiber von Deutschlands größtem Biomassekraftwerk auf Basis fester Biomasse mit einer Leistung von 100 MW. Die für die Herstellung des Zellstoffs nicht nutzbaren Bestandteile des Holzes, beispielsweise aussortierte Rinden und ‧Äste, eingedampfte Kochlauge oder Klärschlamm werden energetisch verwertet, das heißt verbrannt – mit dem ‧Effekt der Energiegewinnung aus Biomasse. Das Werk ‧produziert seinen gesamten Eigenbedarf an Strom selbst, und speist darüber hinaus einen großen Teil der auf Basis erneuerbarer Rohstoffe erzeugten Energie in das öffentliche Stromnetz ein.
Der qualitativ hochwertige Kraftzellstoff wird vor allem bei der Herstellung von hochwertigen Druck- und Hygienepapieren sowie als Verstärkungsfaser bei der Verarbeitung von Altpapier eingesetzt. Als Rohstoff für die Zellstoffproduktion wird in Stendal überwiegend Nadelholz aus heimischen Kiefern- und Fichtenwäldern eingesetzt, rund 3 Mio. Festmeter jährlich, aus nachweislich nachhaltiger und umweltschonender Bewirtschaftung.

Kraftzellstoff
Kraftzellstoffe haben für die Papierindustrie eine besondere Bedeutung. Aufgrund ihrer sehr guten Eigenschaften, vor allem der hohen Reißfestigkeit und des hohen Weißgrades, werden diese Zellstoffe beispielsweise für hochwertige Druck- und Kopierpapiere, Tapetenrohpapiere, für Hygienepapiere (Taschentücher, Küchenrollen), für Filterpapiere sowie eine Reihe von Spezialpapieren wie Silikonrohpapier eingesetzt.
Die guten Festigkeitseigenschaften schätzen die Papiermacher aber auch, weil sie ihren Maschinen zu einem schnelleren und ruhigeren Lauf verhelfen.
Oft wird von den Papierherstellern nur ein kleiner Anteil Kraftzellstoff verwendet. Der übrige Anteil ist Kurzfaserzellstoff, zum Beispiel der in südlichen Ländern hergestellte Eukalyptuszellstoff, oder anderer Laubholzzellstoff aus Pappel oder Buche. Als weiterer Faserstoff für die Papierherstellung kann aber auch aufbereitetes (recyceltes) Altpapier zum Einsatz kommen. Durch die Zugabe von Kraftzellstoff ist es den Papiermachern möglich, Premium-Produkte zu relativ niedrigen Kosten herzustellen.
In Stendal wird Zellstoff im Sulfatverfahren hergestellt. Die für die Kochung benötigten Chemikalien (Natronlauge und Natriumsulfid) werden in einem aufwändigen Prozess wieder aufbereitet und dem Produktionsprozess erneut zugeführt, so dass ein geschlossener Chemikalienkreislauf vorliegt. Damit ist das Verfahren einerseits wirtschaftlich und zum anderen wird damit ein wesentlicher Beitrag zum Umweltschutz geleistet. Als Bleichchemikalien kommen Sauerstoff, Wasserstoffperoxid und (bei der Herstellung von ECF) Chlordioxid zum Einsatz.
In Stendal werden zwei Arten Kraftzellstoff hergestellt: ECF (elementarchlorfrei gebleicht) und TCF (total chlorfrei gebleicht). Der Zellstoff unterliegt während und nach der Produktion permanenten Qualitätskontrollen mittels modernster Methoden. Die Anwendung neuester Technologien sichert die Produktion in Übereinstimmung mit ‧nationalen und internationalen Standards.

Hackerei
In zwei identischen Produktionslinien wird das Rundholz, überwiegend Kiefer aus Deutschland, in großen Entrindungstrommeln entrindet. Die Zuführung zu den Trommeln erfolgt mit hydraulisch betriebenen Schubböden‧systemen. Der Entrindungsgrad kann beeinflusst werden durch die Drehzahl der Trommeln (4–7 U/min) und durch die verstellbaren Austragsöffnungen, mit denen die Verweilzeit in der Trommel variiert werden kann.
Nach dem Entrinden werden die Stämme auf dem Förderband gewaschen. Vor den Hackern werden Stämme mit einem Durchmesser > 75 cm aussortiert; ebenso Stämme, die Metall enthalten (Nägel, Schrauben, aber auch Geschosssplitter u.ä.).
Gehackt wird mit Sturzhackern. Der Durchmesser der Hackerscheiben, auf denen je 15 Messer verteilt sind, ‧beträgt jeweils 3 m.

Hackschnitzellagerung
Die Eigenhackschnitzel und die aus Sägewerken gelieferten Hackschnitzel werden auf zwei separaten Piles getrennt gelagert. Wenn beide Piles gut gefüllt sind, liegen auf jedem rund 22 000 Festmeter Holz. Diese Menge reicht für ca. vier Tage Zellstoffproduktion. Das Mischungsverhältnis von Fremd- und Eigenhackschnitzeln wird möglichst konstant gehalten.

Hackschnitzel-Sortierung
Auf dem Weg von den Piles zu den Kochern werden die Hackschnitzel entsprechend ihrer Größe sortiert. Zu große werden nochmals gehackt, während zu kleine zum Rindenlager transportiert und später mit der Rinde verbrannt werden.

Kochen
In der Kocherei befinden sich zehn diskontinuierliche Kocher, die in zwei Linien zu fünf Kochern zusammengefasst sind. Mittels eines speziell für diese Kochtechnologie entwickelten Programms, dem SBA (Super- Batch- Administrator) werden die Kochereiabläufe gesteuert.
Die Hackschnitzel werden mit Hilfe von Dampf dicht in die Kocher gepackt. Dies ist zum einen für ein effizientes Nutzen des Kochervolumens unerlässlich. Zum andern wird damit die erforderliche Pfropfenströmung erreicht und eine Kanalbildung verhindert. Die Kochung erfolgt unter Druck (max. 0,8 MPa) und bei hohen Temperaturen (ca. 165 °C) in der für den Sulfatprozess typischen, alkalischen Lösung.
Dabei wird das Lignin, das die Zellstoff-Fasern im Holz zusammen hält, gelöst. Der Kochprozess dauert ca. vier Stunden. Nach dem Ende der Kochung wird der gesamte Inhalt des Kochers, also der Zellstoff und die entstandene ligninhaltige Schwarzlauge, in einen Zwischenbehälter gepumpt.


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