제지 (製紙)

제지 (製紙)

종이는 2000년 이상 전에 발명되었다.

기술

검색어

제지, 종이, 제조, 셀룰로오스, 섬유, 나무, 재활용, 목재 생산, 숲 파괴, 환경 오염, 종이제품, 베타 - 디 - 글루코즈, 포도당, 물, 다당류, 에너지, 환경, 기술

관련 엑스트라

장면

시설

  • 펄프용재 수확
  • 종이 공장
  • 재활용 공장

종이는 글쓰기와 포장에 많이 쓰이는 물질이다. 식물에서 얻은 셀룰로오스 섬유소로 만든 종이는 글을 쓸 때 사용할 수 있다. 현대 제지 기술의 기본 지식은 2세기 초기 때 이미 중국에서 나타냈지만 제지 산업은 19세기에만 설립되었다. 가장 좋은 원자재는 침엽수재, 예를 들면 자작나무나 침엽수 나무이다. 아울러, 쓰레기 분류 덕분에 종이의 재활용도 가능하게 되었다.

과정

  • 나무껍질 벗기기 - 나무껍질을 없애도록 통나무를 회전통에 넣는다.
  • 깎아내기 - 나무껍질이 없어진 통나무를 작은 조각들로 깎는다.
  • 펄핑 - 나무 부스러기에 물을 넣고 나서 이렇게 생긴 혼합물을 펄프가 될 때까지 끓인다. 이 플프는 저급 종이를 만들 때만 사용이 좋다. 고급 종이을 만들려면 화공 약품을 더 추가하고 나무의 구성원들 사이에서 셀룰로오스가 분리될 때까지 가압된 용기에서 계속 끓인다.
  • 펄프 씻기 - 섬유로 된 펄프를 헹구고 여과한다.
  • 펄프 제련하기 - 섬유로 된 펄프를 다시 제련한 다음에 원하는 질과 색깔의 제품을 생산하려고 염색제와 다른 첨가물을 넣어서 썩는다.
  • 펄프 여과하기 - 수분을 없애도록 펄프를 방충망 위에다 얹는다. 이렇게 한 긴 조각이 만들어질 것이다.
  • 종이를 압축하고 말리기 - 뜨거운 가압용 롤러가 종이에 압력을 가해서 물을 빼고 마른다. 동시, 섬유소가 서로 압축되니까 원하는 두께를 이룰 수 있다.
  • 종이를 반듯하게 펴기 - 종이를 평평하게 하는 데 가압용 롤러가 쓰인다.
  • 두루마리 말기 - 다 된 종이는 두루마리로 말게 된다.

종이를 만드는 과정의 첫째 단계로 나무의 껍질을 없애고 작은 조각들로 깎는다. 그후, 물과 썩어서 펄프를 만든다.

다음으로, 이 펄프에 화학 약품을 넣고 결과로 생긴 혼합물에 나무의 구성원들 사이에서 셀룰로오스하고 목질소가 분리될 때까지 가압된 용기에서 끓인다. 이렇게 만든 펄프를 다소 헹구고 나서 여과하고 제련한다. 원하는 질과 색깔의 제품을 생산하려고 염색제와 다른 첨가물을 넣어서 썩는다.

펄프는 방충망 위에다 얹을 때 아직 90%의 물을 함유한다. 그러니까 여과한 다음에 나머지의 물을 롤러빼 본다. 이때는 섬유소로 하나의 지속되는 종이 조각이 생긴다. 말리고 평평하게 한 다음에, 다 된 종이를 두루마리처럼 말고 가공처리 공장에 운송한다.

셀룰로오스 (섬유소)

  • 나뭇잎
  • 식물 세포
  • 셀룰로오스 섬유소

나무는 50%의 셀룰로오스를 함유하는데 셀룰로오스는 식물의 세포벽을 기성하는 것이고 지구에서 가장 흔하고 풍성한 다당류이기도 한다.

셀룰로오스 분자는 수천 개의 베타-D-포도당 단위로 이어진 길고 굳은 사슬이다. 이런 긴 사슬들은 서로 아주 가까이 차려 있고 사이에서 수소 결합이 맺게 되므로 완전히 붙게 되고 미소 섬유를 구성할 것이다. 이들은 또 모여서 무리를 짓는 것의 결과로 셀룰로오스 섬유소가 형성된다.

최종 생성물

  • 도서
  • 원고지
  • 지폐
  • 봉투
  • 종이상자
  • 포스터

종이는 요즘의 일상생활에서 없어서는 안 되는 것으로 여겨져 있다. 제지 과정의 최종 생성물은 예를 들어서 도서, 지펴, 포장지, 등을 포함한다. 그러나 종이의 생산과 사용은 환경에 큰 영향을 미친다. 거대한 양의 나무를 사용할 뿐만 아니라 제지 때 다량의 물과 에너지도 써 버리게 된다. 오직 1 킬로의 원고지를 만들려면 2,5 킬로의 나무, 그리고 100 리터의 물이 필요하다.

종이를 재활용한다면 생산할 때 써 버린 에너지의 50% 정도를 절략할 수 있다. 더욱이, 제지 때 이용한 재생지가 많을수록 나무의 필요한 양이 적어진다. 결과적으로, 종이 재활용은 환경 보호에 도움이 될 수 있다.

애니메이션

  • 펄프용재 수확
  • 종이 공장
  • 재활용 공장
  • 나무껍질 벗기기 - 나무껍질을 없애도록 통나무를 회전통에 넣는다.
  • 깎아내기 - 나무껍질이 없어진 통나무를 작은 조각들로 깎는다.
  • 펄핑 - 나무 부스러기에 물을 넣고 나서 이렇게 생긴 혼합물을 펄프가 될 때까지 끓인다. 이 플프는 저급 종이를 만들 때만 사용이 좋다. 고급 종이을 만들려면 화공 약품을 더 추가하고 나무의 구성원들 사이에서 셀룰로오스가 분리될 때까지 가압된 용기에서 계속 끓인다.
  • 펄프 씻기 - 섬유로 된 펄프를 헹구고 여과한다.
  • 펄프 제련하기 - 섬유로 된 펄프를 다시 제련한 다음에 원하는 질과 색깔의 제품을 생산하려고 염색제와 다른 첨가물을 넣어서 썩는다.
  • 펄프 여과하기 - 수분을 없애도록 펄프를 방충망 위에다 얹는다. 이렇게 한 긴 조각이 만들어질 것이다.
  • 종이를 압축하고 말리기 - 뜨거운 가압용 롤러가 종이에 압력을 가해서 물을 빼고 마른다. 동시, 섬유소가 서로 압축되니까 원하는 두께를 이룰 수 있다.
  • 종이를 반듯하게 펴기 - 종이를 평평하게 하는 데 가압용 롤러가 쓰인다.
  • 두루마리 말기 - 다 된 종이는 두루마리로 말게 된다.
  • 나뭇잎
  • 식물 세포
  • 셀룰로오스 섬유소
  • 셀룰로오스 분자 - 이 다당류는 수천 개의 포도당 단위로 이어진 길고 곧은 사슬로 구성된다.
  • 베타-D-포도당 - 주기적인 단당이다.
  • 도서
  • 원고지
  • 지폐
  • 봉투
  • 종이상자
  • 포스터

내레이션

종이는 글쓰기와 포장에 많이 쓰이는 물질이다. 식물에서 얻은 셀룰로오스 섬유소로 만든 종이는 글을 쓸 때 사용할 수 있다. 현대 제지 기술의 기본 지식은 2세기 초기 때 이미 중국에서 나타냈지만 제지 산업은 19세기에만 설립되었다. 가장 좋은 원자재는 침엽수재, 예를 들면 자작나무나 침엽수 나무이다. 아울러, 쓰레기 분류 덕분에 종이의 재활용도 가능하게 되었다.

나무는 50%의 셀룰로오스를 함유하는데 셀룰로오스는 식물의 세포벽을 기성하는 것이고 지구에서 가장 흔하고 풍성한 다당류이기도 한다.

셀룰로오스 분자는 수천 개의 베타-D-포도당 단위로 이어진 길고 굳은 사슬이다. 이런 긴 사슬들은 서로 아주 가까이 차려 있고 사이에서 수소 결합이 맺게 되므로 완전히 붙게 되고 미소 섬유를 구성할 것이다. 이들은 또 모여서 무리를 짓는 것의 결과로 셀룰로오스 섬유소가 형성된다.

종이를 만드는 과정의 첫째 단계로 나무의 껍질을 없애고 작은 조각들로 깎는다. 그후, 물과 썩어서 펄프를 만든다.

다음으로, 이 펄프에 화학 약품을 넣고 결과로 생긴 혼합물에 나무의 구성원들 사이에서 셀룰로오스하고 목질소가 분리될 때까지 가압된 용기에서 끓인다. 이렇게 만든 펄프를 다소 헹구고 나서 여과하고 제련한다. 원하는 질과 색깔의 제품을 생산하려고 염색제와 다른 첨가물을 넣어서 썩는다.

펄프는 방충망 위에다 얹을 때 아직 90%의 물을 함유한다. 그러니까 여과한 다음에 나머지의 물을 롤러빼 본다. 이때는 섬유소로 하나의 지속되는 종이 조각이 생긴다. 말리고 평평하게 한 다음에, 다 된 종이를 두루마리처럼 말고 가공처리 공장에 운송한다.

종이는 요즘의 일상생활에서 없어서는 안 되는 것으로 여겨져 있다. 제지 과정의 최종 생성물은 예를 들어서 도서, 지펴, 포장지, 등을 포함한다. 그러나 종이의 생산과 사용은 환경에 큰 영향을 미친다. 거대한 양의 나무를 사용할 뿐만 아니라 제지 때 다량의 물과 에너지도 써 버리게 된다. 오직 1 킬로의 원고지를 만들려면 2,5 킬로의 나무, 그리고 100 리터의 물이 필요하다.

종이를 재활용한다면 생산할 때 써 버린 에너지의 50% 정도를 절략할 수 있다. 더욱이, 제지 때 이용한 재생지가 많을수록 나무의 필요한 양이 적어진다. 결과적으로, 종이 재활용은 환경 보호에 도움이 될 수 있다.

관련 엑스트라

셀룰로오스 (C₆H₁₀O₅)n

세포벽과 식물 섬유를 구성하는 물질이다.

베타-D-포도당 (C₆H₁₂O₆)

D-포도당의 입체이성질체 중의 하나다.

삼림 벌채

삼림 벌채는 환경에 나쁜 영향을 미쳐 버린다.

시멘트 생산

시멘트 생산 과정의 단계를 설명하는 3D이다.

구텐베르크의 인쇄 (마인츠, 15세기)

라이프 잡지에 따르면, 기계로 작동되는 가동 활자라는 구텐베르크의 발명품은 서기 2 000년의 가장 중요한 일이었다.

수산화물 이온 (OH⁻)

물 분자가 양자를 내보낼 때 생기는 이온 혼합물이다.

셀로비오스 (C₁₂H₂₂O₁₁)

셀로비오스는 셀룰로오스의 기본적인 구조단위다.

물방아

흘러오거나 내리는 물의 에너지를 유용한 힘으리 바꾸는 장치는 이미 중세 시대 때 쓰였다.

볼펜은 어떻게 작동할까요?

볼펜의 발명은 글쓰기를 매우 간단화시켰다.

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