Бумажная фабрика - Paper mill

Целлюлозно-бумажный комбинат International Paper Company в Джорджтауне, Южная Каролина . На момент постройки это была самая большая мельница в мире.
Подвал бумажной фабрики в Sault Ste. Мари, Онтарио . Производство целлюлозы и бумаги связано с высокой влажностью , что создает проблемы для профилактического обслуживания и коррозии .

Бумажная фабрика является завод , посвященный изготовления бумаги из растительных волокон , таких как древесная целлюлоза , тряпья и других ингредиентов. До изобретения и внедрения машины Фурдринье и других типов бумагоделательных машин , использующих бесконечную ленту, вся бумага на бумажной фабрике производилась вручную, по одному листу за раз, специализированными рабочими.

История

Бумажная фабрика середины XIX века, компания Forest Fiber, в Берлине, Нью-Гэмпшир.

Исторические исследования происхождения бумажной фабрики осложняются различными определениями и расплывчатой ​​терминологией современных авторов: многие современные ученые используют этот термин для без разбора всех видов фабрик , работающих на людях, животных или на воде . Их склонность называть любой древний центр производства бумаги «фабрикой» без дальнейшего указания его точного источника энергии увеличила сложность определения особенно эффективного и исторически важного типа с водным приводом.

Мельницы, приводимые в движение людьми и животными

Мусульманские и китайские производители бумаги знали об использовании мельниц с приводом от людей и животных . Однако доказательства существования водяных бумажных фабрик до XI века неуловимы. Общее отсутствие использования водяных бумажных фабрик в мусульманском производстве бумаги до XI века предполагает привычка мусульманских авторов того времени называть производственный центр не «мельницей», а «бумажной фабрикой».

Ученые определили бумажные фабрики в Аббасидах -era Багдада в 794-795. Доказательства того, что гидроэнергетика применялась в производстве бумаги в то время, являются предметом научных дискуссий. В марокканском городе Фесе , Ибн Баттута говорит о «400 мельничных камней для бумаги». Поскольку Ибн Баттута не упоминает об использовании гидроэнергии и такое количество водяных мельниц было бы гротескно высоким, этот отрывок обычно используется для обозначения силы человека или животного .

Водяные мельницы

Голландская бумажная фабрика 1654 года в музее под открытым небом в Арнеме
Бумажная фабрика Штромера, комплекс зданий в правом нижнем углу, в Нюрнбергских хрониках 1493 года. Из-за шума и запаха бумажные фабрики по средневековому закону должны были быть построены на некотором расстоянии от городских стен.

Исчерпывающий обзор фрезерования в Аль-Андалусе не выявил бумажных фабрик с водным приводом, равно как и испанские книги о распределении собственности ( Repartimientos ) после христианского завоевания не содержат каких-либо упоминаний. Арабские тексты никогда не используют термин «мельница» в связи с изготовлением бумаги, и наиболее подробный отчет о мусульманском производстве бумаги того времени, сделанный султаном Зирида Аль-Муиззом ибн Бадисом , описывает это искусство исключительно с точки зрения ручного труда. Дональд Хилл обнаружил возможное упоминание водяной бумажной фабрики в Самарканде в работе персидского ученого XI века Абу Райхана Бируни , но заключает, что этот отрывок «слишком краток, чтобы мы могли с уверенностью сказать», что он относится к бумажной фабрике с водяным приводом. Леор Халеви рассматривает это как свидетельство того, что Самарканд впервые использовал гидроэнергетику для производства бумаги, но отмечает, что неизвестно, применялась ли гидроэнергия для производства бумаги в других частях исламского мира в то время. Роберт И. Бернс остается скептически настроенным, учитывая единичное упоминание и преобладание ручного труда в исламском производстве бумаги до XIII века.

Хилл отмечает, что бумажные фабрики появляются в раннехристианских каталонских документах 1150-х годов, что может указывать на исламское происхождение, но этих веских доказательств нет. Бернс, однако, отклонил дело о первых каталонских бумажных фабриках, работающих на воде, после повторного исследования доказательств. Идентификация ранних гидравлических штамповочных станков в средневековых документах из Фабриано , Италия, также совершенно бессодержательна.

Явные свидетельства наличия бумажной фабрики с водным приводом датируются 1282 годом в испанском королевстве Арагон . Указ христианского короля Петра III касается основания королевского « молендинума », собственно гидравлической мельницы, в центре производства бумаги в Хативе . Эта первая гидравлическая бумажная фабрика эксплуатировалась мусульманами в мавританском квартале Хатива, хотя, похоже, это вызывало недовольство у части местного мусульманского сообщества производителей бумаги; документ гарантирует им право продолжать путь традиционного производства бумаги, отбивая целлюлозу вручную, и дает им право на освобождение от работы на новой фабрике.

Первый постоянный бумажная фабрика к северу от Альп были создан в Нюрнберге по Улманому Стромеру в 1390 годе ; позже он изображен в богато иллюстрированной Нюрнбергской хронике . Начиная с середины 14 века, европейское бумажное производство претерпело быстрое улучшение многих рабочих процессов.

Размер бумажной фабрики до использования промышленных машин описывался путем подсчета количества чанов, которые на ней были. Таким образом, бумажная фабрика с «одним чаном» имела только одного чана, одного служащего и других рабочих.

15 век

Первое упоминание о бумажной фабрике в Англии было в книге, напечатанной Винкеном де Ворд с. 1495; мельница около Хертфорда принадлежала Джону Тейту.

19 век

Ранняя попытка машины для механизации процесса была запатентована в 1799 году французом Николасом Луи Робертом; это не было сочтено успешным. Однако в 1801 году чертежи были привезены в Англию Джоном Гэмблом и переданы братьям Генри и Сили Фурдринье, которые профинансировали строительство машины инженеру Брайану Донкину. Их первая успешная машина была установлена ​​в Фрогморе, Хартфордшир, в 1803 году. В 1809 году на фабрике Апсли, рядом с фабрикой Фрогмор, Джон Дикинсон запатентовал и установил бумагоделательную машину другого типа. Вместо того, чтобы заливать разбавленную суспензию пульпы на бесконечно вращающуюся плоскую проволоку, в этой машине в качестве формы использовался цилиндр, покрытый проволокой. Цилиндрическая форма частично погружается в чан, содержащий суспензию пульпы, а затем, когда форма вращается, вода всасывается через проволоку, оставляя тонкий слой волокон, осаждаемых на цилиндре. Эти машины для формования цилиндров, как их называют, составляли серьезную конкуренцию производителям станков Fourdrinier. Это были машины, впервые использованные в бумажной промышленности Северной Америки. Подсчитано, что к 1850 году производство бумаги в Великобритании достигло 100 000 тонн. Более поздние разработки увеличили размер и мощность машин, а также стали искать альтернативные источники целлюлозы в больших объемах, из которых можно было бы надежно производить бумагу. Многие из ранних мельниц были небольшими и располагались в сельской местности. Движение было направлено на создание более крупных заводов в городских районах или поблизости от них, ближе к поставщикам сырья. Часто они располагались недалеко от порта, куда сырье доставлялось кораблем и на бумажных рынках. К концу века в Великобритании было менее 300 бумажных фабрик, на которых работало 35 000 человек и производилось 650 000 тонн бумаги в год.

20 век

К началу 20 века бумажные фабрики возникли в Новой Англии и во всем мире из-за высокого спроса на бумагу. Соединенные Штаты с их инфраструктурой и заводскими городками были крупнейшим производителем в мире. Лидером среди них в производстве бумаги был Холиок, штат Массачусетс , который к 1885 году был крупнейшим производителем бумаги в мире, где проживали инженеры DH & AB Tower, которые в течение этого десятилетия руководили крупнейшей фирмой бумажных фабрик в США, проектируя фабрики на пять континентов. Однако по мере развития 20-го века эта диаспора двигалась дальше на север и запад в Соединенных Штатах, имея доступ к большим запасам целлюлозы и рабочей силы. В это время было много мировых лидеров по производству бумаги; одной из таких компаний была компания Brown в Берлине, штат Нью-Гэмпшир, управляемая Уильямом Вентвортом Брауном. В течение 1907 года компания Brown вырубила от 30 до 40 миллионов акров лесных угодий на своей территории, простирающейся от Ла Тук , Квебек , Канада, до Уэст-Палм , Флорида .

В 1920-х годах Нэнси Бейкер Томпкинс представляла крупные компании-производители бумаги, такие как Hammermill Paper Company, Honolulu Paper Company и Appleton Coated Paper Company, чтобы способствовать продажам дистрибьюторов бумажной продукции. Это был (как говорят) единственный бизнес такого рода в мире, он был основан в 1931 году Томпкинсом и процветал, несмотря на экономический спад.

« Log диски » были проведены на местных реках для отправки журналов на мельницах. К концу 20-го и началу 21-го века бумажные фабрики начали закрываться, и приводы для бревен стали умирающим ремеслом. В связи с появлением нового оборудования многие рабочие были уволены, а многие исторические бумажные фабрики закрылись.

Характеристики

Бумажные фабрики могут быть полностью интегрированными или не интегрированными. Интегрированные фабрики состоят из целлюлозно-бумажной фабрики и бумажной фабрики на одной площадке. Такие фабрики получают бревна или древесную щепу и производят бумагу.

Современная бумажная фабрика использует большое количество энергии , воды и древесной массы в эффективных и сложных сериях процессов и технологий управления для производства листа бумаги, который можно использовать по-разному. Современные бумагоделательные машины могут иметь длину 150 метров (500 футов), производить лист шириной 10 метров (400 дюймов) и работать со скоростью более 97 километров в час (60 миль в час). Двумя основными поставщиками бумагоделательных машин являются Metso и Voith .

Смотрите также

Примечания

Источники

  • Бернс, Роберт И. (1996), «Бумага приходит на Запад, 800–1400», Линдгрен, Ута (ред.), Europäische Technik im Mittelalter. 800 бис 1400. Традиции и инновации (4-е изд.), Берлин: Gebr. Манн Верлаг, стр. 413–422, ISBN 3-7861-1748-9
  • Хантер, Дард (1930), Производство бумаги через восемнадцать веков , Нью-Йорк
  • Хантер, Дард (1943), Изготовление бумаги, история и техника древнего ремесла , Нью-Йорк
  • Лукас, Адам Роберт (2005), «Промышленное фрезерование в древнем и средневековом мире. Обзор свидетельств промышленной революции в средневековой Европе», Технология и культура , 46 (1): 1–30, doi : 10.1353 / tech .2005.0026 , S2CID  109564224
  • Томпсон, Сьюзан (1978), «Производство бумаги и ранние книги», Анналы Нью-Йоркской академии наук , 314 (1): 167–176, Bibcode : 1978NYASA.314..167T , doi : 10.1111 / j.1749- 6632.1978.tb47791.x , S2CID  85153174
  • Чудин, Питер Ф. (1996), "Werkzeug und Handwerkstechnik in der mittelalterlichen Papierherstellung", в Линдгрене, Ута (ред.), Europäische Technik im Mittelalter. 800 бис 1400. Традиции и инновации (4-е изд.), Берлин: Gebr. Манн Верлаг, стр. 423–428, ISBN 3-7861-1748-9
  • Штромер, Вольфганг фон (1960), "Das Handelshaus der Stromer von Nürnberg und die Geschichte der ersten deutschen Papiermühle", Vierteljahrschrift für Sozial und Wirtschaftsgeschichte , 47 : 81–104
  • Штромер, Вольфганг фон (1993), "Große Innovationen der Papierfabrikation in Spätmittelalter und Frühneuzeit", Technikgeschichte , 60 (1): 1–6
  • Цзянь, Цуэн-Сюинь : «Наука и цивилизация в Китае», Химия и химическая технология (Том 5), Бумага и печать (Часть 1), Cambridge University Press, 1985

внешние ссылки