Лесная промышленность

ГУО «СШ №12 г. Пинска»

 

 

 

 

 

 

 

 

Лесная промышленность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подготовила

Учащаяся 11 «А» класса

Иванова Вера

Пинск,2013

Лесная промышленность

Лесная промышленность – одна из старейших отраслей, охватывающая лесозаготовку, механическую обработку и химическую переработку древесины (механическая обработка – это лесопиление, производство фанеры, строительных деталей, мебели, спичек и др; химическую переработку древесины осуществляет лесохимия).

Лесное богатство мира велико, но не безгранично, а лесные ресурсы  мира распределены неравномерно. На нашей  планете имеется два пояса  лесов: северный, где растут хвойные  и смешанные леса, и южный –  тропические и экваториальные широколиственные леса.

Заготовка древесины в  странах и районах с ограниченными  запасами лесов обычно проводится предприятиями лесного хозяйства — лесхозами, лесничествами и др. В странах и районах с большими запасами лесов естественного происхождения заготовка древесины, включая сплав, носит характер добывающей промышленности и представляет собой самостоятельную отрасль —лесозаготовительную промышленность.

Лесозаготовка – первый этап в  сложном комплексе лесной промышленности, на который приходятся главные затраты. Она состоит из валки леса, вывоза его к транспортным путям и  доставки полуфабрикатов к центрам  их переработки. Это обусловливает  размещение предприятий по обработке  древесины вблизи морских и речных путей, железных дорог.

Механическая обработка древесины  включает лесопиление, производство фанеры, строительных деталей, мебели, спичек, тары. Даже «безлесные» страны развивают  эту отрасль на базе привозного сырья.

Предприятия лесохимии, то есть химической переработки древесины, используют не только древесину, но и отходы предыдущих технологических процессов и  производят целлюлозу, бумагу, картон, скипидар, канифоль, глицерин и др. При  заготовке и обработке древесины  более 40 % идет в отходы (опилки, стружка, кора, обрезки). Поэтому здесь наибольший эффект дают предприятия в форме  комбинатов. Лучше, когда лесо- и химкомбинаты размещаются вблизи друг от друга. Это дает возможность совместно использовать сырье, энергию и воду. Именно эти факторы являются определяющими в размещении лесной промышленности. Так, производство целлюлозы исключительно водоемкое, а производство бумаги – энергоемкое. Предприятия по выпуску мебели тяготеют к потребителю, поэтому размещаются в больших городах.

Технический прогресс дает сейчас возможность  использовать все породы деревьев. Но для разных отраслей хозяйства  их ценность различна. Например, из сосны, лиственницы изготавливают пиломатериалы, строительные детали, крепеж для рудников и шахт. Ель и пихта используются для производства бумаги. Главным  образом из березы и осины производят фанеру и спички. Для изготовления мебели лучше всего подходят бук, дуб, орех, а также экзотические тропические  деревья с твердой цветной  древесиной.

По объему лесозаготовок ведущими в мире являются Канада, Россия, США, Швеция и Финляндия, находящиеся  в северном лесном поясе. Канада занимает первое место в мире по заготовке  древесины на душу населения, по объему ее экспорта и производству бумаги.

В последнее время быстрыми темпами  растет использование лесов в  пределах южного лесного пояса. Здесь, в частности, выделяются Бразилия, страны тропической Африки и Юго-Восточной  Азии. К сожалению, ценные породы деревьев в этих лесных регионах до сих пор  используются местными жителями как  дрова. Только в последние годы их начали экспортировать морским транспортом, главным образом в Японию.

Размещение мебельного производства существенно отличается от других отраслей лесной промышленности. Большую часть  традиционной мебели производят США  и страны Западной Европы. Развивающиеся  страны специализируются на производстве кустарной мебели (резьба по дереву, плетение). По производству офисной  мебели, которая экспортируется прежде всего в Японию и Европу, первое место занимает Китай (особенно Гонконг).

По объемам лесозаготовок лидируют США, Россия, Канада, Индия, Бразилия, Китай, Индонезия. 
Примерно половина заготавливаемой в мире древесины используется в качестве так называемой "дровяной древесины", то есть в качестве топлива. Доля древесины, направляемой на последующую переработку ("деловая древесина"), составляет в африканских странах - 5-7%, в Индии - 10%, в Бразилии - 25%, в России и США - 80%, в Канаде и Швеции - до 90%. Размещение предприятий лесной и деревообрабатывающей промышленности в странах, богатых лесными ресурсами, определяется влиянием сырьевого фактора. Кроме того, в размещении некоторых производств, в частности мебельных, важную роль играет потребительский фактор, а для целлюлозно-бумажных предприятий определяющим является обеспеченность водными ресурсами и дешевой электроэнергией.

Основной объем экспорта и импорта  лесопродукции приходится на развитые страны. В мировой торговле этой продукцией лидирует Канада - 17% мирового товарооборота, далее следуют США - 12,5%, Швеция - 10%, Финляндия - 8,5%. Доля России составляет немногим более 2%. Для нашей страны это очень низкий показатель, поскольку в России находится четверть всех лесных ресурсов мира! Все перечисленные страны находятся в пределах северного лесного пояса.

В последнее время значительно  возрос экспорт тропической древесины  из стран, расположенных в южном  лесном поясе. Здесь крупнейшими  экспортерами являются Малайзия, Бразилия, Индонезия, Филиппины, а в самое  последнее время - Папуа-Новая Гвинея. 
Древесина и продукция лесной промышленности в большом количестве импортируется в Японию и страны Западной Европы, лесные ресурсы которых ограничены либо истощены.

Для многих развивающихся стран  характерно снижение обеспеченности лесными  ресурсами, обезлесение территорий, так как леса вырубаются с целью  расширения обрабатываемых площадей и  используются как топливо. Лес –  это высококачественный строительный материал, из него изготавливают мебель, игрушки, бумагу, карандаши, спички и  прочее, а самые ценные породы леса из развивающих стран экспортируются в развитые. Огромное количество лесных ресурсов экспортирует и Россия.

Во многих развивающихся странах  возникли свои перерабатывающие предприятия, но их мощности малы.

Роль сырьевого фактора огромна  в целлюлозно-бумажной промышленности. Это производство отличается высокой  материалоемкостью и водоемкостью.

По производству целлюлозы в  мире в первую десятку входят США, Канада, Япония, Швеция, Финляндия, Китай, Россия, Бразилия, Франция, ФРГ.

По производству бумаги лидируют США, Япония, Канада, Китай, ФРГ, Финляндия, Швеция, Россия. Признанным лидером по производству газетной бумаги является Канада.

В мире главными экспортерами и импортерами  лесной и лесобумажной продукции  остаются экономически развитые страны, а США – крупнейший в мире экспортер  деловой непереработанной древесины и пиломатериалов.

Канада – самый мощный экспортер  пиломатериалов и бумаги.

Лесная промышленность стран СНГ  не перешла от экстенсивных к интенсивным  формам развития, ежегодно вырубается огромное количество лесов, но темпы  лесовосстановительных работ оставляют  желать лучшего. Россия при богатых  лесных ресурсах могла бы выступать  не только как экспортер древесины, но и как крупный экспортер  многих видов лесопродукции.

Все производства по обработке и  переработке древесины, вместе взятые, образуют лесообрабатывающую промышленность, в составе которой выделяют следующие  виды промышленности:

Деревообрабатывающая промышленность, объединяющая группы предприятий, производящих механическую и частично химико-механическую обработку и переработку древесины;

Целлюлозно-бумажная промышленность, гидролизная промышленность и лесохимическая промышленность, производства которых образуются на базе химической переработки древесины и некоторых недревесных продуктов леса.

Деревообрабатывающая промышленность — отрасль лесной промышленности. Используя как сырье различные лесоматериалы, деревообрабатывающая промышленность осуществляет механическую и химико-механическую обработку и переработку древесины.

Деревообрабатывающая промышленность производит такие материалы, как шпалы, фанера, древесные плиты, брусья, чёрновые заготовки, а также готовые детали для вагоностроения,автостроения, авиастроения, обозостроения и судостроения, спички, мебель, деревянную тару и др.

Целлюлозно-бумажное производство — технологический процесс, направленный на получение целлюлозы, бумаги, картона и других сопутствующих продуктов конечного или промежуточного передела.

История появления

Впервые бумага упоминается в китайских летописях в 12 г до н. э. Сырьем для её изготовления были стебли бамбука и луб шелковичного дерева. В 105 году Цай Лунь обобщил и усовершенствовал существовавшие методы получения бумаги.

 В Европе бумага появилась в XI-XII веках. Она пришла на смену папирусу и пергаменту (который был слишком дорог). Сначала для изготовления бумаги пользовались измельченным пеньковым и льняным тряпьем.

Еще в 1719 году Реомюр сделал предположение, что древесина может служить сырьем для производства бумаги. Однако потребность в использовании древесины возникла только в начале XIX века, когда была изобретена бумагоделательная машина, резко увеличившая производительность, вследствие чего бумажные фабрики стали испытывать нехватку сырья.

В 1853 году Меллье (Франция) запатентовал способ получения целлюлозы из соломы варкой с 3%-м раствором гидроксида натрия в герметически закрытых котлах при температуре около 150°С (натронная варка). Почти одновременно Уатт (Англия) и Барджес (США) взяли патенты на производство целлюлозы подобным способом из древесины. Первый завод по производству натронной целлюлозы был построен в 1860 году в Соединённых Штатах Америки.

В 1866 году Б. Тильгман (США) изобрел сульфитный способ производства целлюлозы.

В 1879 году К. Ф. Даль (Швеция), модифицировав натронную варку, изобрел сульфатный (крафт) способ производства целлюлозы, который и по сей день является основным методом её получения.

Общие сведения

Поскольку для производства требуется  древесина и много воды, целлюлозно-бумажные комбинаты обычно размещают на берегах  больших рек, тогда появляется возможность  использовать реки для сплава древесины, служащей основным сырьем для производства.

Для получения бумаги и  картона используются следующие  волокнистые полуфабрикаты (данные на 2000 год)^[3]:

макулатура — 43 %

сульфатная целлюлоза — 36 %

древесная масса — 12 %

сульфитная целлюлоза — 3 %

полуцеллюлоза — 3 %

целлюлоза из недревесного растительного сырья — 3 %

Для изготовления высших сортов бумаги, на которой печатают деньги и важные документы, пользуются также  измельченными обрезками текстиля.

Кроме того, для придания специальных свойств в бумагу добавляют проклеивающие вещества, минеральные наполнители и специальные  красители.

B России на нужды целлюлозно-бумажной  промышленности ежегодно вырубается 43 млн кубометров леса

В связи с сокращением запасов  ископаемого органического сырья  в последние годы во всём мире уделяется  серьёзное внимание вопросам химической и биотехнологической переработкибиомассы растительного сырья (фитомассы) — древесины и сельскохозяйственных растений. В отличие от ископаемых источников органического сырья запасы фитомассы возобновляются в результате деятельности высших растений. Ежегодно на нашей планете образуется около 200 млрд. т растительной целлюлозосодержащей биомассы. Биосинтез целлюлозы — самый крупномасштабный синтез в прошлом, настоящем и будущем.

В настоящем столетии основными  видами органического сырья будут  древесина, сельскохозяйственные растения и каменный уголь, в свою очередь имеющий растительное происхождение.

По ориентировочным оценкам  мировые разведанные запасы нефти примерно равны запасам древесины на нашей планете, однако ресурсы нефти быстро истощаются, в то время как в результате естественного прироста запасы древесины могут возобновляться. Значительным резервом повышения ресурсов древесного сырья является увеличение выхода целевых продуктов из древесины. В недалёком будущем нас ожидает переход от нефтехимического производства к биохимической и химической переработке древесины и других видов растительного сырья. Переработка биомассы растительного сырья базируется в основном на сочетании химических и биохимических процессов.

Под биотехнологией обычно понимают промышленный биохимический синтез ценных веществ и переработку продуктов биологического происхождения. Производственной основой современной биотехнологии является микробиологическая промышленность, включающая гидролизные производства. Эти производства основаны на реакции гидролитического расщепления гликозидных связей полисахаридов биомассы одревесневшего растительного сырья с образованием в качестве основных продуктов реакции моносахаридов, которые подвергаются дальнейшей биохимической или химической переработке, либо входят в состав товарной продукции.