Bir önceki makalemizde geri dönüşümün başlangıç noktası hakkında bilgi vermiştik. Bu makalemiz ile geri dönüşüm sürecindeki ana prosesleri tanıtmaya başlayacağız. Serinin ikinci makalesini okuyabilirsiniz.

Atık kağıdın üretim tesisine ulaştığında sisteme girişi, kuru halden geri dönüşüm için yeniden hamur halime getirilmesi şeklinde olur(Eğitimler sayfamızdan Hamur Hazırlama Pulper Operasyonu temel eğitim videosunda gösterilmektedir). Geri dönüşüm için atık kağıt, elek altı suyu, sıcak su veya proses suyu ile birlikte bir pulpere(hamurlaştırıcıya) konur ve mekanik ve hidrolik karıştırma ile hamur haline getirilerek elyaflara ayrılması sağlanır. Yeniden hamur haline getirme işlemi ile uygulanacak sonraki işlemler için istenen kağıt hamuru kıvamına sahiptir. Gazete kağıdı, kağıt mendil, baskı ve kopya kağıdı, dergi kağıdı, market DIP gibi kağıtlardaki mürekkebi giderme işlemleri için, kağıt hamuru katkı maddesi olarak NaOH gibi bazı kimyasallar eklenir. Genellikle, mürekkeplerin ayrılması, yeniden hamurlaştırma aşamasında başlar. Çeşitli hammadde ve ürünler için farklı teknik çözümler mevcuttur. Üç tip pulper vardır:
-düşük kesafetli (Kesafet: %4 - 6 ),
-yüksek kesafetli(Kesafet: %15 - 20 ),
-Tambur(drum) tip
Ayrıca, pulperler kesikli ve sürekli olarak kullanılabilir yapıda tasarlanabilir.

Kirleticiler ve topaklar, çalışma sırasında bir atık tutucu (örn. elek plakası, ragger- urganlanmış atık uzaklaştırıcı) ile sürekli olarak çıkarılabilir ve ardından kirleticilerin küçük parçalara ayrılmasını veya pulperde birikmesini önlemek için bir atık konveyörüne gönderilebilir. Ağır (HW) ve hafif (LW) atıktan daha fazla elyaf ayırma, elyaf gruplarını açma(deflaking) ve temizleme için ikincil pulperlerde de fazladan bir işleme tabi tutulur. Tesisler farklı isimler altında ticaret yapıyor olsa da prosesleri benzer işlevlere dayanıyor. En yaygın pulper olan Tambur pulperlerde, ilk temizleme adımı olarak tamburlu eleme yer almaktadır.
Normalde, pulperde kuru kağıt açma suyu, kağıt makinesinden (çoğu durumda ele altı suyu olarak), hamur hazırlamadan veya mürekkep giderme döngüsünden gelen tamamen devridaim edilen proses suyudur.

Mekanik safsızlıkların giderilmesi, elyaflar ve su ile karşılaştırıldığında boyut ve özgül ağırlık gibi lifler ve kirleticiler arasındaki fiziksel özelliklerdeki farklılıklara dayanır. Temel olarak, elek açıklığının farklı boyutlarına (delik ve yarık) sahip elek tipi ve isteğe bağlı olarak çeşitli hidrosiklon tiplerine (yüksek kesafet temizleyiciler, santrifüj temizleyiciler vb.) sahip ekipmanlar bulunmaktadır. Kısmen temizlenmiş hamur bulamacı, pulperden merkezkaç kuvvetlerinin daha küçük ve ağır partiküllerin çıkarıldığı hidrosiklonlara (yüksek yoğunluklu temizleyiciler) pompalanır(Eğitimler sayfamızdan Hamur Hazırlama Yüksek Kesafetli Temizleyiciler temel eğitim videosunda gösterilmektedir). Bu temizleyicilerin ağır atıklarının ve kağıt hamuru imha sisteminin genellikle çöplüklere (yüksek inorganik malzeme içeriği) atılması gerekir; diğer bir alternatif ise yakılma ile bertaraf edilmesidir. Ragger ekipmanından çıkan halat ve pulper ıskartaları genellikle metallerin ayrılmasından önce parçalamaya tabi tutulur. Organik olarak kalan malzeme, kalorifik değerinden yararlanmak için genellikle bir yakma fırınında yakılır.

Bir sonraki işlem aşaması, basınçlı eleklerin delikli sepetlerinin açıklıklarından daha büyük olan parçaları ayırmak için elemedir(Eğitimler sayfamızdan Hamur Hazırlama Basınç Eleği temel eğitim videosunda gösterilmektedir). Elek tipinin seçimi, son ürüne ve kullanılan elyaf donanımının kalitesine bağlıdır. Hamur hazırlama sırasında kaba kirleticilerin uzaklaştırılması için kaba eleme (%3 ​​- 4 kesafette), kağıt makinesinin hamur yaklaşım sistemi akışındaki ince elemeden (% 1 kesafet) farklıdır. Uygulanan cihazlar benzer şekilde çalışır ancak ayırma optimumunun inceliği bakımından farklılık gösterir. Genel olarak, daha düşük kesafette eleme daha verimlidir, ancak daha uzun makine kurulumu gerektirir ve daha fazla enerji tüketir. Çıkan atık bertaraf edilmeli veya yakılmalıdır.

Üretilecek kağıdın kalitesine bağlı olarak, geri dönüşüm için kağıt işlemeye yönelik hamur hazırlama tesisi, fraksiyonlayıcılar, dağıtıcılar(disperser) veya rıfayner gibi ek makinelerle donatılmalıdır. Bir fraksiyonlayıcı, hamuru iki fraksiyona ayırarak hamur bulamacının kısa ve uzun elyaflarını farklı şekillerde işlenmesini mümkün kılar. Lekeleri(yapışkan kirlilikler) dağıtmak ve görünür kirli lekeleri boyut olarak azaltmak için enerji yoğun dispersiyon işlemi gerçekleştirilebilir. Ayrıca üretilen kağıtta elyaftan elyafa bağlanmayı(daha iyi mukavemet özellikleri) biraz iyileştirebilir. Kağıdın geri dönüşüm için işlenmesi için bir hamur hazırlama tesisi, kağıdın optik ve mukavemet özelliklerini geliştirmek amacıyla isteğe bağlı olarak rıfaynerle donatılabilir. Rıfaynerde öğütme, önemli bir enerji talebi oluşturur.

Oluklu mukavva yapım malzemelerinin (burada: Testliner ve fluting kağıt) üretimi için mekanik temizlemeli RCF(geri dönüştürülmüş elyafların işlenmesi) işlemlerinin olası bir düzenlemesi makale başlığı ile verilen resimde gösterilmiştir.
Uygulamada, kullanılan geri dönüşüm için kullanılan kağıdın derecesine, nihai ürün kalitesinin taleplerine, kağıt makinesinin çalışabilirliğine, yerel ve çevre sorunları ile ilgili koşullara bağlı olarak, her tesisin ayrı ayrı bir veya birkaç farklı tedarikçinin ekipmanlarıyla donatıldığı belirtilmelidir. Testliner ve fluting kağıt üretimi için kağıdın geri dönüşüme hazırlanması, Avrupa'da yaklaşık 150 kağıt fabrikası tarafından uygulanmaktadır.

Flotasyon mürekkep giderme ile işlemler isteğe bağlı olarak hamur hazırlamaya konulabilmektedir(Eğitimler sayfamızdan Hamur Hazırlama Çözünmüş Hava İle Yüzdürme(DAF) Sistemleri temel eğitim videosunda gösterilmektedir ). Parlaklığın önemli olduğu kağıt kaliteleri üreten tesislerde mürekkebin çıkarılması gereklidir; örneğin gazete kağıdı, baskı ve yazı kağıdı, geri dönüşüm bazlı kartonlar için kağıt mendil veya hafif üst astar için. Mürekkep gidermenin temel amaçları parlaklığı ve temizliği artırmak ve yapışkanlıkları azaltmaktır. Beyaz yüzeyli karton üreten bazı kağıt fabrikalarında beyaz tabaka üretimi için bir mürekkep giderme hattı işletilmektedir.
Tam bir mürekkep giderme tesisi aynı zamanda, aynı zamanda, kaba kirleticilerin(taş, kum, metal, sicim, cam, tekstil, ahşap, plastik folyo ve ataç gibi kağıt olmayan öğeler) uzaklaştırılması için yukarıda bahsedilen temel birim operasyonları, yeniden hamurlaştırma, eleme ve temizleme işlemlerini içerir. Hamur karışımının mekanik temizliğine ek olarak, pulperlerde kimyasal bir ön işlem ve flotasyon hücrelerinde baskı mürekkeplerinin uzaklaştırılması gerçekleştirilir. Başarılı mürekkep giderme için bir ön koşul, mürekkep parçacıklarının liflerden salınması ve dağılmış halde tutulmasıdır. Mürekkebin ayrılmasını desteklemek ve mürekkebin dağılmış halde kalmasını sağlamak için NaOH ve sodyum silikat eklenir (bazı durumlarda, örneğin ofis kağıdı veya kağıt mendil, NaOH eklenmeyebilir). Sabunlar veya yağ asitleri normalde yüzey aktif maddeler olarak kullanılır ve bu da mürekkep parçacıklarını hidrofobik(su sevmeyen) hale getirir. Kağıt hamuru işlemine bazen hidrojen peroksit ve şelatlama maddeleri de eklenir (genellikle geri dönüşüm için kağıdın ağartılmasında şelatlama maddelerinin kullanılmasına gerek yoktur). Dağılmış mürekkep parçacıkları daha sonra (çok aşamalı) yüzdürme teknikleri vasıtasıyla elyaf bulamacından ayrılır. Flotasyon mürekkebini gidermenin çalışma prensipleri aşağıdaki gibidir:
-gelen kağıt hamuruna ince kabarcıklar halinde hava verilir;
-mürekkep parçacıkları, yüzey yükü nedeniyle yükselen hava kabarcıklarına yapışır;
-mürekkep yüklü köpük yüzeyden sıyrılır.
Hücre boyutuna ve yapısına bağlı olarak, mürekkebin çıkarılması için uygun bir bekleme süresi elde etmek için seri halinde birkaç hücre olabilir. Mürekkep giderme çamuru ile elyaf kaybını azaltmak için, birincil hücrelerden gelen köpük, genellikle kademeli modda ikincil hücreler ile işlenir. Mürekkep köpüğü ve atıklar, bir yerçekimi ile çalışan elek üzerinden geçirilerek ayrı ayrı susuzlaştırılır ve ardından kuru maddesini %60'a kadar artıran filtreleme veya vidalı presleme yapılır.
Mürekkep giderildikten sonra, dağıtıcı(disperser) ekipmanı öncesinde hamur yoğunlaştırılır . Bu aşamada, kağıt hamuru, örneğin basınca duyarlı yapışkanlardan (Pressure Sensetive Adhesive-PSA) kaynaklanan baskı mürekkebi parçacıkları, mum ve yapışkanlar gibi küçük kalıntı kirlilikler içerebilir. Bu safsızlıklar bir dağıtıcı(dipserser ekipmanı) ile o kadar ince bir şekilde dağıtılabilir ki, parçacıklar çıplak gözle görülemez. Dağıtılmadan önce, hamurun kuru madde içeriği %5-12'den %25-30'a yükseltilmelidir, çünkü uygun dağılım güçlü sürtünme kuvvetleri ve daha yüksek sıcaklıklar gerektirir. Dağıtıcıların(disperser ekipmanı) kendileri, rıfaynerlere benzer bir cihazdır. Dispersiyondan sonra hamur tekrar seyreltilir.
İşlemin sırası fabrikadan fabrikaya değişebilir ve bazı adımlar tekrar edilebilir.

İsteğe olarak mürekkebi yıkayarak giderme ve kül uzaklaştırma süreçleri sisteme ilave edilebilir. Flotasyon mürekkep giderme, 10 ila 250 µm arasında değişen partikül boyutları için etkilidir. Flotasyon mürekkep giderme için optimum aralıktan daha küçük olan mürekkep parçacıkları, temelde çok aşamalı susuzlaştırma olan yıkamalı mürekkep giderme ile giderilebilir. Mürekkeplerin yanı sıra dolgu maddeleri ve ince partiküller de yıkama esnasında giderilir. Kuşeli kağıtlar, özellikle kuşeleme yapılacak baz kağıttaki yabancı maddelere karşı hassastır ve çok temiz RCF(geri dönüştürülmüş elyaflar) hamurları gerektirir. Bu nedenle, LWC(Leight Weight Coated - Düşük Gramajlı Kuşelenmiş) kağıdına geri dönüştürülmek üzere kağıdın hazırlanmasına yönelik modern bir mürekkep giderme tesisi genellikle iki yüzdürme aşaması içerir ve ayrıca bir yıkama mürekkep giderme aşaması içerebilir.

Yine isteğe bağlı olarak hamur hazırlama kısmına bir ağartma sistemi de eklenebilir. Bir depolama kulesine girmeden önce, kağıt hamuru genellikle ağartma kimyasalları kullanılarak ağartılır. Ağartma maddesi olarak genellikle hidrojen peroksit (P), hidrosülfit (Y) veya formamidin sülfinik asit (FAS) kullanılır. Hidrojen peroksit ile oksidatif ağartma, hamurlaştırmada zaten başlatılmış olabilir. Normal olarak, ağartma kimyasalları, parlaklığı korumak veya arttırmak için doğrudan dağıtıcıya(disperger) eklenir. Reaksiyonun kendisi, yeterli bir bekleme süresi sağlayan bir ağartma kulesinde gerçekleşir. Parlaklıkta olası herhangi bir artış, ham maddeye ve hamurun ön işlemine bağlıdır. Hidrojen peroksit ağartma, NaOH, sodyum silikat ve bazen şelatlama maddelerinin varlığında gerçekleştirilir. Neredeyse tamamı kimyasal selüloz içeren ikincil elyaf hamuru için oksijen veya ozon gibi 'geleneksel olmayan' ağartma kimyasalları kullanılabilir. Son olarak hamur, depolama tanklarına veya karıştırma tanklarına pompalanır. Bu tanklar, proses sürekliliğini desteklemek için hamur hazırlama ve gerçek kağıt makinesi arasında bir tampon görevi görür. Karıştırma tanklarında gerekli katkı maddeleri eklenir ve kağıt makinesinde düzgün safiha oluşturma için doğru elyaf kıvamı ayarlanır.

Proses suyu arıtma sistemin önemli bir parçasıdır. Susuzlaştırma aşamalarından gelen su, bir mikro yüzdürme(micro-flotation) ünitesinde arıtılabilir. Proses suyu daha sonra proseste yeniden kullanılır. Mikro-flotasyon ünitesi, diğer çamur ile birlikte yoğunlaştırılmış, diğer kullanımlar için geri kazanılan veya yakılan bir çamur verir. Yıkama mürekkebinin giderilmesi durumunda, yıkama suyunun da geri dönüştürülmesiyle toplam su kullanımı azaltılır. Bu durumda, askıda katı maddeler ayrı bir yüzdürme ünitesi ile yıkama filtratından uzaklaştırılır.

Son temizlik ve susuzlaştırma kağıt makinesi sisteminin hemen öncesinde kurulur. Farklı tipte ince elekler ve temizleyiciler, kesafet, düşürülmüş kağıt hamurunun kağıt makinesi hamur kasasına beslenmesinden önce kalan kirleticileri giderir. Gereken düşük hamur kesafetini elde etmek ve elek altı suyu döngülerini tamamlamak için gerekli işlemler sugiderme/kalınlaştırma disk filtreleri, elekler ve vidalı presler ile yapılabilir.
Sistemde olması gerekenlerden biri de atık(rejekt) ve çamur işlemedir. Kağıdın geri dönüşüm için işlenmesinde, çeşitli türlerde atıklar ve değişen miktarlarda çamur toplanır ve işlenmesi gerekir. Bunlar çamur ve atık sisteminde arıtılır. Mümkün olan en yüksek lif geri kazanımı ayrıca atık miktarını en aza indirmeye de katkıda bulunur.

Makalemizi çok uzun tutmamak düşüncesiyle burada tamamlıyoruz. Serinin bir sonraki makalesinde görüşmek dileğiyle