Pohjapaperin kustannusrakenteen optimointi

Kilpailulliset tekijät ovat johtaneet paperin valmistajat miettimään keinoja valmistuskustannusten leikkaamiseksi. Yksi keino on optimoida raaka-aineiden käyttöä, jota on tehty tässä diplomityössä. Työn tarkoitus on selvittää koeajoin mahdollisuudet kalliimpien raaka-aineiden korvaamiseen edullisemmilla, säilyttäen kuitenkin pohjapaperin laadulliset ominaisuudet. Työ on toteutettu UPM Kymmene Oyj:n Jokilaakson tehtailla, Jämsänkosken paperitehtaan Tarrapaperit-osastolla. Työssä on käytetty apuna tietokoneohjelmia mallintamaan ja simuloimaan paperissa ja paperin kustannusrakenteessa tapahtuvia muutoksia, mutta merkittävimmässä asemassa ovat olleet koeajot ja erilaisten näytteiden käsittely. Raaka-aineina käytettävien massojen osuuksien optimoinnilla on saatu aikaiseksi merkittäviä kustannussäästöjä, mutta työn yhteydessä on löydetty myös keinoja säästöjen saavuttamiseksi energiankulutusta järkevöittämällä. Luotu malli auttaa jatkossa kustannusrakenteen seurannassa. Mäntysellun osuuden laskulla ja täyteaineen osuuden nostolla saavutetaan merkittävimmät kustannussäästöt, kemihierteellä vaikutus kustannuksiin on vähäisempi. Sähköenergiaa vievä kuitujen jauhatus on järjestetty paperikone 3:lla uudella tavalla, jolla on paitsi saavutettu säästöä energiassa, parannettu myös paperin lujuutta.

The competitive factors have led the paper manufacturers to solve possibilities to reduce manufacturing costs. One solution is to optimise the use of raw materials, which is done in this master’s thesis. The aim of this thesis is to solve with trials the opportunities to substitute more expensive raw materials with cheaper ones, although maintaining the strength properties of the paper. This thesis is made in Jämsänkoski Mill’s Label Papers –department of UPM Kymmene PLC’s Jämsä River Mills. Computer programs have been used to simulate and model the changes in the paper and its cost structure, but most important methods were the trials and analysis of the gained samples. By the optimisation of proportion of raw materials it is gained significant cost reductions, but it is also found possibilities to achieve savings by rationalising energy consumption. The model created will help in the monitoring of the cost structure. Reduction of softwood pulp and increase in filler content of the paper causes the major savings potential. The effect of the BCTMP-amount is less important in cost savings. The refining of fibres, which consumes electricity, is rearranged on the PM3 and thus it is gained reduction in electricity consumption but also improved paper’s strength properties.