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Cellulose

Was ist Cellullose?

Wie auch bei unseen Industriemineralien greifen wie bei unseren Cellulosen auf die Rohstoffe der Natur zurück. Die Natur bietet uns eine weite Fülle an Rohstoffen. Als Unternehmen sehen wir uns in der Verantwortung, diese Rohstoffe in Anwedungen zu überführen dass deren Nutzen im höchsten Maße erfolgt. 

Im Bereich unserer pflanzlichen Faserstoffe können wir auf eine Vielzahl an Rohstoffen zurückgreifen. Jeder Pflanzentypus bring einzigartige und differenzierte Eignschaftsprofile mit sich. Die Rohfaserstoffe werden in hoch technisierten Anlagen in eine Vielzahl von Produkten überführt. Doch was ist Cellulosen eigentlich?

Im Grunde genommen ist Cellulose der wesentlichste Baustein pflanzlicher Zellwände. Damit stellt Sie den größten Anteil pflanzlicher Verbdindungen auf dieser Erde dar. Je nach Pflanze unterscheidet sich deren Celluloseanteil zu den übrigen Pflanzenbestandteilen. So besteht Stroh beispielsweise zu 30% aus Cellulose, Kiefernholz zu 45 % und Pappelholt zu bis zu 50 % aus Cellulose. Die verbleibenden Anteile der Pflanze bilden sich aus Pektinen, Leginen und Kieselsäure. In Pflanzen lagern sich die hochmolekularen Cellulose-Sklette in komplexere Strukturen zusammen. Hier bilden sie reißfeste Fasern, die letztlich verantwortlch für die Statik der Pflanzen sind. 

Im Jahr 1838 gelang es dem französischen Chemiker Anselme Payen Cellulose zu isolieren. Die Struktur dieses erstaunlichen pflanzlichen Bausteins zeigte erstmals der deutsche Naturwissenschaftler Hermann Staudinger im Jahr 1920 auf. Wirtschaftlich zu nutze gemacht wurde sich die reine Cellulose aber erst mit der beginnenden Nachkriegs Industriealisierung. 

Laugegewaschene Cellulose ist weitest gehend inert und durch Wasser wie auch den meisten organischen Lösungsmittgeln nicht löslich. Starke Säuren hingegen sind in der Lage Cellulosen aufzuspaleten. 

In der Industriellen Anwendung von Cellulosen könennen Cellulosen (Laugegewachene Cellulosesn) und Lignocellulosen von einander unterscheiden werden. Während Cellulose ausschliesslich aus den Zellwänden der pflanzlichen Organismen besteht, sind Lignocellulosen nicht von dem für die Stabilität der Pflanze verantwortlichen Lignin gereinig. Je nach Awndung bzw. Anspruch an die Cellulose können wir Ihnen die passende Lösung bieten.

Wie wird Cellulose hergestellt?

Die Herstellung von Cellulose ist ein energieaufwendiger Prozess. Als Rohstoff dienen unterscheidliche Rohphaserspender (Bäume, Getreide, etc.) Das Rohmaterial wird im ersten Schritt in feine Chips zerkleinert um die zuängliche Oberfläche des Rohstoffs zu erhöhen. Das so gewonne Schrot wird unter Druck bei Temperaturen von 170°C mit NatriumSulfat (Na2SO4), Natrium Sulfit ((Na2S) und Natronlauge (NaOH) gewaschen. In diesem Prozessschritt werden ungewünschte Begleitstoffe wie Lignin abgetrennt und man erhält als Endprodukt einen reinen Zellstoff. Dieser wird dann zu Plattenmaterial bzw. Sheets verpresst palettisiert und für die Verschiffung vorbereitet. 

Für die unterschiedlichsten Industrien werden diese Faserplatten dann in den Werken unserer Vorlieferanten für die jeweiligen Anwendungen aufbereitet. Die Verarbeitung der Roh Cellulose Sheets gliedert sich in folgende Schritte:

  • Prüfung und Aufnahem der Roh-Sheets, Lagerung
  • Vor-Zerkleinerung der Rohsheets 
  • Weiterleitung der Vor Zerkleinerten Roh-Sheets über ersten Magnetabscheider
  • Zwischenlagerung 
  • Vermahlung und Weiterleitung des Cellulose Pulvers über zweiten Magnetabscheider
  • Zwischenlagerung
  • Klassifizierung, Abscheidung, Sichten, Prüfung auf Verunreinigungen 
  • Verpackungsanlage, (Papiersäcke, Bigbags, Silo)

Bei der Herstellung von Ligno Cellulose stellen sich die Produktionsschritte anders dar. 

Es wird nicht auf die in Lauge gewaschene Roh-Cellulose zurückgegriffen. Der Ausgangspunkt bei der Produktion von Ligno Cellulose ist nicht der Laugen gewaschene Zellstoff. Im Gegegnsatz zu den Lauge gewaschenen Cellulosen wird bei der Lignocellulose das Lignin nicht aus dem Zellstoff heraus gelöst. Die Prozessschritte zur Herstellung von Ligno Cellulose stellen sich wie folgt dar. 

  • Rohstof Fichte und/oder Tanne
  • Aufbereitung Rohholz 
  • Vorvermahlung Rohholz
  • Einlagerung Vorprodukt über ersten Magnetabscheider
  • Vorsiebung und Klassifizierung
  • Reinigung und Magnetabscheider
  • Feinvermahlung
  • Feinsiebung Klassifizierung
  • Lagersilo
  • Verpackungsanlage, (Papiersäcke, Bigbags, Silo)

Entscheidung welche Cellulose Type für welche Anwendung die technisch und wirtschaftlich sinnvollste ist, hängt stark von den Anforderungen an das Produkt ab. Nichts desto Trotz lässt sich festhalten, dass der Einsatz von Lignocellulosen wenn möglch, aus unserer Sicht immer zu bevorzugen ist. Aus Sicht der Nahhaltigkeit und des Umweltbewusstseins verbraucht die Produktion von Lignocellulose deutlich weniger Resourcen als laugen gewaschene Produkte. 

UMWELT SCHONENDE ALTERNATIVE

Wo wird Cellulose eingesetzt?

Cellulose wir in einer Vielzahl von Industrien eingesetzt. 

Filtration

Cellulose und Lignin Cellulose wird als Anschwemm Filterhilfsstoff in unterschiedlichsten Filtrations Prozessen eingesetzt. Die einzelenen Fasern haben ähnliche Effekte wie Kieselgur und Perlit. In der poröse Struktur, die im Fall von Cellulose aus einzenden Fasern besteht, werden Schwebstoffe aus dem Unfiltrat abgeschieden. Wie auch in der Anschemmung mit Kieselgur und Perlit wird mit der Cellulose ein Filterkuchen aufgebaut durch den die zu klärende Flüssigkeit unter Druck geführt wird. Der Einsatz von Filter Cellulose führt zu einem stabilen Filterkuchen der sich nach dem Filterzyklus einfach vom Filtermedium lösen lässt. Im Fall von laugengewaschener Cellulose handelt es sich um ein inerten Filterhilfsstoff. 

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Filtration mit dem Filterhilfsmittel Cellulose unterscheidet sich nicht wesentlich von der Filtration mit anderen Filterhilfsstoffen wie Kieselgur odr Perlit 

Lebensmittelherstellung

In der Produktion von Lebensmitteln wird Cellulose als Trennmittel, technischer Füllstoff aber auch als Verdicker eingesetzt. Cellulose ist in Wasser wie auch in Alkohol unlöslich. Cellulose ist als Lebensmittelzusatzstoff mit den E-Nummern 460 bis 468 gelistet. 

E 460 Mikrokristalline Cellulose Cellulosepulver 
Klasse: TR (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel) und V (Verdickungsmittel)

E 461 Methylcellulose 
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), Ü (Überzugsmittel), SM (Schaummittel)

E 462 Ethylcellulose 
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), Ü (Überzugsmittel), SM (Schaummittel)

E 463 Hydroxypropylcellulose
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), Ü (Überzugsmittel), SM (Schaummittel)

E 464 Hydroxypropylmethylcellulose
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), Ü (Überzugsmittel), SM (Schaummittel)

E 465 Ethylmethylcellulose
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), Ü (Überzugsmittel), SM (Schaummittel)

E 466 Carboxymethylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), Ü (Überzugsmittel), SM (Schaummittel)

E 468 Vernetzte Natriumcarboxymethylcellulose
Klasse: V (Verdickungsmittel), Tr (Trägerstoff, Füllstoff, Trennmittel), St (Stabilisator)

 

Herstellung von Futtermitteln

Ähnlich wie in der Lebensmittelindustrie werden sich in der Futtermittelindustrie zum einen die hohe Flüssigkeitsabsorbtionskraft zum anderen aber auch der hohe Rohfaser-Anteil von Cellulose zu nutze gemacht. So stellen Cellulosen wie auch Ligno Cellulosen einen effectiven Lieferanten  von pflanzlichen Balaststoffen inder der Herstellung von Mischfutter dar.
Viele der typischen Rohfaserträger schleppen Mykotoxine in den Futterkreislauf landwirtschaftlicher Betriebe ein. Dies stellt in der Nutztierzucht die Züchter immer wieder vor große Probleme. So schädigen Schimmelpilze schon in geringen konzentrationen die Tiergesundheit. Cellulosen für die Futtermittelindustrie unterliegen bei der apj GmbH hohen Qualitätssicherungen. Das zusätzliche einbringen von Mykotoxiene in Ihr Futter können wir so garantiert ausschliessen. 

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Papierherstellung
Cellulose wird im grossen Umpfang in der Herstellung von Papier eingestetz. Für gewöhnlich werden in der Papierindustrie Laugen gewaschene Cellulose Fasern eingesetzt. Sie Dienen als technischer Füllstof und als Sticki-Binder.

Die apj GmbH beliefert als Großhändler die Papierindustrie

 

Chemieanwendungen
Cellulose stellt für die Chemische Industrie einen idealen Füllstoff dar. 

Bauindustrie:
In der Bauindustrie werden Cellulosen als technisches Additiv und als technischer Füllstoff eingesetzt in Putz und Mörtelsystemen eingesetzt. Die wesentliche Aufgabe der Cellulose ist die Einstellung der Viskusität in den verschiendenen Zement gebundenen Systemen.  So wird mit Cellulosen das Fliessverhalten, die Formstabilität wie auch die Steifigkeit  der Mörtel und Klebersysteme eingestellt. Die Folge sind deutlich besser verarbeitbare Produkte, förderfähigere, homogener austrocknende und wärmedämmendere Putz und Mörtelsysteme.

Als apj GmbH beliefern wir für die jeweilgen System QS Zertifizierte Cellulose die Ihren Produkten das Tüpfelchen auf das i setzt. Sprechen Sie uns darauf an. Wir helfen IHnen gerne weiter.

 

technischer Füllstoff Cellulose Baustoff-Industrie

 

Qualitätssicherung Cellulose