Jak powstaje papier w pierwszym i w kolejnym obiegu? Produkcja papieru na okrągło
24 lipca 2024
Jaką drogę przebywa drewno, zanim stanie się masą papierniczą, a na koniec kartką? Odsłaniamy tajniki produkcji papieru.
Z czego robi się papier?
Na przestrzeni wieków do produkcji papieru wykorzystywano różne materiały: szmaty jedwabne, lniane i bawełniane, sieci rybackie, łyko, skrobię, słomę oraz ścier drzewny. Obecnie papier najczęściej powstaje z włókien celulozowych lub włókien ścieru drzewnego, które otrzymuje się ze startych i zmielonych sosnowych bali. Oprócz drewna sosnowego (tzw. papierówki) papier wytwarza się również z innych gatunków: topoli, świerku, jodły, brzozy, osiki oraz buku. Włókna roślinne do jego produkcji można pozyskać też z bambusa, konopi, lnu, słomy, bawełny oraz trzciny.
Produkcja papieru kojarzy się czasami z wycinką starych, cennych przyrodniczo drzew i lasów. Interpol szacuje, że między 15% a 30%, całego globalnego handlu drewnem pochodzi z nielegalnych źródeł. Europa chroni swój rynek przed tego typu produktami. Już w 2013 weszło w życie rozporządzenie Parlamentu Europejskiego EU Timber Regulation, które zabrania wprowadzania na rynek nielegalnie pozyskanego drewna. Objęte nim są m.in. masa celulozowa i papier.
We Wspólnocie drewno do produkcji papieru pochodzi z lasów gospodarczych lub z tzw. wycinek pielęgnacyjnych, które są niezbędne do poprawy środowiska wewnątrz lasu. Jeśli priorytetem jest dla Ciebie wspieranie firm wykorzystujących jedynie drewno pochodzące z odpowiedzialnych źródeł, wybieraj produkty z certyfikatami FSC lub PEFC.
Jak powstaje papier krok po kroku?
Proces produkcji papieru zaczyna się od pozyskania włókien celulozowych. W tym celu najczęściej wykorzystuje się jedną z 2 metod: chemiczną lub mechaniczną.
Metoda chemiczna polega na trawieniu pociętego na zrębki drewna chemicznymi dodatkami. Dzięki temu otrzymujemy niemal całkowicie czystą celulozową masę bez żadnych innych dodatków (np. ligniny). Jest to tzw. masa bezdrzewna, z której wytwarza się papier bezdrzewny.
W przypadku metody mechanicznej drewniane bale są rozdrabniane na fragmenty zwane zrębkami, mielone, rozgniatane, rozgotowywane i oczyszczane. Tak uzyskana masa zawiera nie tylko celulozę, ale też inne substancje drzewne, np. żywicę i ligninę.
Czy wiesz, że…
…w metodzie mechanicznej do produkcji papieru wykorzystuje się aż 95% objętości pociętego drewna. W przypadku zastosowania metody chemicznej ten odsetek jest znacznie niższy. Składniki drewna pozostałe po oddzieleniu celulozy wykorzystuje się jako surowiec energetyczny.
Niezależnie od wykorzystanej metody, dalsze etapy produkcji papieru są już takie same. Przygotowana uprzednio masa składa się w 99% z wody i w 1% z włókien. Aby powstały z niej papier nabrał pożądanych właściwości, musi ona przejść procesy wybielania, uszlachetniania i ewentualnie barwienia. Do masy papierniczej dodaje się więc m.in. skrobię ziemniaczaną, talk, kredę, kaolin, gips, klej papierniczy, węglan wapnia i podsiarczyn sodu (wybielacz).
W kolejnym etapie masa trafia do maszyny papierniczej, gdzie jest odwadniana na sicie i dociskana specjalnym walcem. Dzięki temu jej włókna łączą się tworząc zwartą masę, czyli zostają spilśnione. Teraz mogą zostać odciśnięte i sprasowane, co korzystnie wpłynie na późniejszą sztywność, wytrzymałość i nieprzezroczystość papieru. Na tym etapie produkcji papier uformowany jest w długą, lecz nadal wilgotną wstęgę. Zostaje więc osuszony, a następnie pokryty ciekną warstwą skrobi, która podnosi jego trwałość, odporność na ścieranie, ogranicza pylenie i poprawia przydatność do druku.
Ostatni etap pozwala nadać papierowi jego ostateczny wygląd. W zależności od rodzaju produkowanego papieru, wstęga jest gładzona specjalnymi gładzikami maszynowymi lub kalandrowana, czyli ściskana pomiędzy metalowymi rolkami, a następnie nawijana na zwój, tzw. tambor. Tak wytworzony papier można już pociąć na arkusze lub na mniejsze zwoje i wykorzystać np. do druku.
Jak powstaje papier z recyklingu, czyli obieg zamknięty papieru
Surowcem do produkcji papieru jest masa celulozowa pozyskiwana nie tylko z drewna, ale też z makulatury i innych papierowych odpadów komunalnych (pochodzących głównie z gospodarstw domowych) oraz przemysłowych (pochodzących z firm i instytucji). Można więc powiedzieć, że produkcja papieru z recyklingu rozpoczyna się już w momencie odbioru posortowanych odpadów z posesji. Trafiają one do sortowni, gdzie są ponownie sortowane i belowane przy pomocy specjalnych maszyn. Następnie przewożone są do papierni, gdzie zostają zgniecione i wstępnie rozdrobnione. Kolejne rozdrabnianie ma miejsce w rozwłókniaczu. To w nim powstaje papierowo-wodna zawiesina, z której usuwane są większe zanieczyszczenia (np. resztki folii, drutu, sznurka lub linek). Aby maksymalnie oczyścić masę papierniczą, konieczne jest również odseparowanie pozostałych zbędnych substancji, np. tych, które zostały dodane w procesie produkcji papieru.
Tak oddzielone włókna celulozowe są następnie „segregowane” na krótkie i długie. Uzyskana masa krótkowłóknista zostaje zagęszczona i jest gotowa do przekazania na maszynę papierniczą. Masa długowłóknista wymaga jeszcze dalszej obróbki – trafia do sortowników oraz zostaje poddana działaniu dyspergatorów, które zapobiegają sklejaniu się włókien i poprawiają jednorodność uzyskanego z niej papieru. Dalsze etapy produkcji papieru z recyklingu są już identyczne, jak w przypadku papieru pierwotnego, czyli powstającego z drewna.
Czy wiesz, że…
…branża papiernicza usilnie dąży do zwiększenia udziału papieru pochodzącego z recyklingu w ogólnej produkcji tego materiału. Sygnatariusze Europejskiej deklaracji w sprawie recyklingu papieru zobowiązali się osiągnąć 76% wskaźnik recyklingu papieru już w 2030 r.
W zależności od swojego przeznaczenia, papier z recyklingu może być brązowy lub biały. Masa wykorzystywana do produkcji białych arkuszy musi przejść dodatkowy etap – wybarwianie i bielenie, kiedy to uzyskuje swój ostateczny odcień.
Tak powstały papier z recyklingu ma mnóstwo zastosowań – wykorzystuje się go m.in. do produkcji:
- kartonu i tektury, a więc też różnych opakowań transportowych i wysyłkowych (w tym opakowań do pizzy!),
- opakowań jednostkowych na produkty,
- gazet, książek i zeszytów,
- papieru pakowego,
- papierowych toreb,
- filtrów do kawy,
- kloszy oświetleniowych,
- artykułów higienicznych, np. papieru toaletowego, ręczników papierowych, chusteczek,
- wytłoczek na jajka i wielu innych produktów, z którymi stykasz się każdego dnia.
W ten sposób dokonuje się zamknięcie obiegu surowca – raz wykorzystany papier ponownie trafia na rynek jako gotowy produkt, który po pewnym czasie stanie się odpadem i znów trafi do recyklingu i tak aż do 7 razy. Aby jednak było to możliwe, każdy odpad z papieru musi zostać prawidłowo posortowany! Najskuteczniejszym sposobem na zwiększenie ilości papieru pozostającego w obiegu jest właśnie selektywna zbiórka papierowych odpadów.
Prawidłowa segregacja papieru – co wyrzucamy do niebieskiego pojemnika?
Zgodnie z Jednolitym Systemem Segregacji Odpadów, papierowe śmieci powinny trafić do niebieskiego worka. Wyrzucamy do niego:
- książki, zeszyty i katalogi,
- gazety, czasopisma i ulotki,
- papier szkolny i biurowy (również zadrukowany),
- karton, tekturę i tekturowe pudełka,
- papierowe torebki.
Prawidłową segregację papieru ułatwia umieszczony na produktach i opakowaniach symbol recyklingu – 3 strzałki układające się w kształt trójkąta podpisane jako PAP (niekiedy z dodatkowym oznaczeniem liczbowym). Przydatne mogą okazać się również nasze wskazówki na temat sortowania popularnych, lecz kłopotliwych odpadów z papieru, które znajdziesz poniżej.
Gdzie wyrzucać papier do pieczenia?
Zużyty papier do pieczenia często jest zabrudzony, dlatego musi trafić do czarnego kosza na odpady zmieszane. A co z czystym papierem? On również nie nadaje się do recyklingu – zwykle powleczony jest silikonem lub tłuszczami, które znacznie utrudniają lub wręcz uniemożliwiają odzyskanie z papieru włókien celulozowych. Więcej informacji o przeszkodach w recyklingu papieru znajdziesz w naszym podcaście GOZ do dechy: Kiedy papier jest papierem i co utrudnia jego recykling?
Gdzie wyrzucać papier z niszczarki?
Ścinki papieru z niszczarki powinny trafić do niebieskiego pojemnika. UWAGA: niektóre niszczarki tną nie tylko papier, ale też płyty CD i karty kredytowe. Zanim wyrzucisz papier z niszczarki do kosza, upewnij się, że nie ma w nim kawałków plastiku!
Gdzie wyrzucać papier po maśle?
Papier po maśle zawsze jest zabrudzony tłuszczem. Może być też woskowany, powleczony folią aluminiową lub warstwą tworzywa sztucznego. Z tych względów należy wyrzucić go do odpadów zmieszanych.
Jak widzisz, „papierowa” nazwa produktu czasem może być myląca i utrudniać jego prawidłowe sortowanie. Papier po maśle nie jest tu osamotniony – podobne przykłady można mnożyć!
4 produkty, które są papierowe tylko z nazwy
- Papierowy karton po soku
Trzeba mu przyznać, że maskuje się całkiem nieźle – większość kartonów po płynnej żywności składa się z papieru nawet w 75-80%! Diabeł jednak tkwi w szczegółach. Pozostałe 20-25% masy kartonu stanowią folia aluminiowa i polietylen, których nie da się w prosty sposób oddzielić od papieru. Taki kartonik jest więc opakowaniem wielomateriałowym, które powinno trafić do żółtego pojemnika na tworzywa sztuczne i metale.
Czy wiesz, że…
…do produkcji kartonów na płynną żywność wykorzystuje się tylko papier pierwotny. W Polsce jego odzyskiem zajmuje się papiernia w Ostrołęce, której działalność wspiera firma Tetra Pak – jeden z największych producentów kartonów na soki, zupy i mleko. Uruchomiona w 2023 r. linia do recyklingu kartonów pozwala oddzielić wysokiej jakości papier od frakcji polyAl (warstwy z tworzywa sztucznego i aluminium), którą przekazuje się do dalszego odzysku w innym zakładzie.
- Papierowy kubeczek
Eko alternatywa dla kubeczków z plastiku? Niekoniecznie! Ten z pozoru przyjazny dla środowiska kubek pokryty jest cienką, niedającą się łatwo usunąć warstwą polietylenu. Na szczęście, od niedawna informują o tym oznaczenia wprowadzone przez dyrektywę SUP:
Gdzie wyrzucić taki papierowy kubeczek? Ten odpad przeważnie nie nadaje się do recyklingu, dlatego jego miejsce jest wśród odpadów zmieszanych. Godnym pochwały wyjątkiem są tu papierowe kubeczki McDonald’s, które w restauracjach tej sieci wyrzucamy do niebieskiego pojemnika na papier. Dzięki opracowaniu specjalnej linii do recyklingu tego typu odpadów, współpracująca z McDonald’s polska firma Miklan-Ryza jest w stanie oczyścić papierowe kubeczki z resztek żywności i plastiku, a następnie odzyskać z nich wysokiej jakości włókna celulozowe. Co więcej, z tych włókien wytwarza się następnie papier toaletowy i ręczniki papierowe wykorzystywane w restauracjach McDonald’s. Cóż na świetny przykład zamykania obiegu surowca i zastosowania idei zero waste w praktyce!
- Ręcznik papierowy
Musi trafić do kosza na odpady zmieszane. Dlaczego? Zużyty ręcznik papierowy jest zwykle mokry, zatłuszczony lub przesiąknięty detergentami. Wyrzucony do kosza na posortowane, suche papiery, mógłby zanieczyścić je i zaprzepaścić ich szanse na recykling.
Przy okazji ręczników papierowych warto wspomnieć o nawilżanych chusteczkach, które również należy wyrzucać do czarnego pojemnika. Tu jednak przyczyna jest nieco inna – takie chusteczki nie tylko są nasączone detergentami, ale też zawierają plastik.
- Papierowa taśma (malarska lub pakowa)
Zużyta taśma malarska składa się nie tylko z papieru i kleju, ale też z resztek farby lub gipsu, które „z automatu” klasyfikują ją jako odpad zmieszany. Nieco inaczej sytuacja wygląda w przypadku taśm pakowych. Tu nie ma jednej uniwersalnej reguły – aby prawidłowo sortować odpady z takiej taśmy, należy zerknąć na jej opakowanie. Niektóre papierowe taśmy są biodegradowalne i powinny trafić do odpadów bio. Inne będą nadawały się do recyklingu (wtedy wyrzuć je do niebieskiego worka), a jeszcze inne muszą trafić do kosza na odpady zmieszane.
Nie wyrzucaj – wykorzystaj! Papier ma tylko 7 żyć!
Przekazanie do recyklingu powinno być ostatnim z etapów w cyklu życia papierowego produktu. Zanim jednak trafi on do sortowni, warto wykorzystać jego potencjał do maksimum. Mowa tu chociażby o przeznaczeniu jednostronnie zadrukowanych kartek na brudnopis, starych gazet na wycinanki lub origami, a wyeksploatowanych kartonów na wypełnienia paczek. Takie podejście idealnie wpisuje się w zasadę 3R, w której zaleca się najpierw używać ponownie (Reuse), a dopiero na samym końcu utylizować (Recycle). Dlaczego to takie ważne? Otóż, raz wyprodukowany papier, można poddać recyklingowi jedynie 7 razy. W każdym kolejnym cyklu celulozowe włókna stają się coraz krótsze i w końcu nie nadają się już do produkcji papieru.
W tym miejscu nie sposób nie wspomnieć też o „pierwszym R” przytoczonej zasady – Reduce, czyli „unikaj”. Zanim sięgniesz po jakikolwiek produkt z papieru, zastanów się, czy na pewno go potrzebujesz i czy zdołasz wykorzystać go ponownie. Żadna papierowa torba ani papierowy karton nie będą ekologiczne, jeśli użyjesz ich tylko raz, a następnie wyrzucisz i kupisz kolejne, a po nich kolejne itd. Papierowa jednorazówka to nadal jednorazówka, z tym, że z lepszym PR-em, który mocno zakrawa o greenwashing i ekościemę. Nie daj się nabrać, a planeta Ci za to podziękuje!