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Zellulose, Zellstoff [English version]

Inhaltsverzeichnis

Allgemein:
Informationen zur Ware
Verpackung
Transport
  Containerfähigkeit
  Ladungssicherung


Risikofaktoren und Schadenverhütung:
Temperatur Geruch
Feuchte Verunreinigung
Lüftung Mechanische Einflüsse
Biotische Aktivität Toxizität /  Gesundheitsgefährdung
Gase Schwund / Abhandenkommen
Selbsterhitzung / -entzündung Schädlingsbefall / Krankheiten




Informationen zur Ware

Warenname

Deutsch Zellulose Zellstoff
Englisch Cellulose paper or wood pulp
Französisch Cellulose pâte chimique
Spanisch Celulosa pulpa quîmica
KN/HS-Nummer * 47 ff. 47 ff.


(* Kombinierte Nomenklatur / Harmonisiertes System der EU)



Warenbeschreibung

Zellstoff ist ein Chemiefaserstoff aus Zellulose (C6H10O5)n, der aus pflanzlichen Rohstoffen (zu 95% aus Holz) gewonnen wird und als Halbstoff überwiegend in der Papierindustrie weiterverarbeitet wird, und zwar der Weißschliff zur Herstellung von Druck- und Schreibpapier und der Braunschliff zur Herstellung von Pappe und Packpapier.

Zellstoff unterteilt sich in folgende Gruppen:

Sulfatzellstoff
Sulfitzellstoff
Halbzellstoff
Linters
Holzschliff (MP, TMP, CTMP)


jeweils als vollgebleicht, halbgebleicht oder ungebleicht.

Als Rohstoffe für Zellulose kommen alle zellulosehaltigen Materialien, wie Holz, Baumwolle sowie Stroh und andere Einjahrespflanzen, in Betracht. Die Ausbeute ist je nach Rohstoff und Verarbeitungsweise sehr unterschiedlich und variiert zwischen 15 und 80%. Bei der Herstellung werden die Zellulosefasern voneinander getrennt, und zwar entweder durch Druckkochung (chemischer Aufschluss) oder durch mechanische Zerkleinerung:
  1. Alkalische Druckkochung = Sulfatzellstoff

  2. Saure oder neutrale Druckkochung = a) Sulfitzellstoff oder b) Halbzellstoff

  3. Mechanische Zerkleinerung = Holzschliff (MP und TMP)

  4. CTMP wird zunächst chemisch/thermisch vorbehandelt und dann mechanisch zerkleinert und nimmt deshalb eine Zwischenposition ein.
Nach der Druckkochung wird meist eine mehrstufige Bleiche vorgenommen. Ungebleicht ist Zellstoff braun.

Nach der Trocknung kommt Zellstoff in Bogen, in gepressten Blöcken oder in Rollen auf den Markt.

Unterschieden wird in Papierzellstoffe und Spezialzellstoffe. Spezialzellstoffe werden jeweils für den speziellen Einsatzbereich gesondert produziert. Bei Spezialzellstoffe kommt es meist auf chemische Reinheit an.


Qualität / Lagerdauer

Für Papierzellstoffe sind Weiße, Festigkeit und Sauberkeit die wichtigsten Merkmale. Papierzellstoffe werden in der Papier- und Kartonproduktion entweder rein oder in Mischung mit Sekundärfasern verwendet.

Zeitungsdruckpapier: je nach Altpapieranteil mehr oder weniger geringer Anteil an Zellstoff oder Holzschliff
Tiefdruckpapier: je nach Qualität mittlerer bis hoher Zellstoffanteil
Büttenpapier: reiner Zellstoff
Pergamentersatzpapier: reiner Sulfitzellstoff
Isolierpapier: reiner Sulfatzellstoff, aber auch Mischungen mit Altpapier möglich
Kraftsackpapier: Sulfatzellstoff
Kraftpackpapier: Sulfatzellulose evtl. auch gemischt mit geringem Altpapieranteil
Toilettenpapier: Sulfitzellstoff, gemischt mit Altpapier, auch 100% Altpapier möglich


Bei Einhaltung der entsprechenden Temperatur- und Feuchtebedingungen stellt die Lagerdauer keine Restriktion bezüglich der Transport- und Lagerfähigkeit dar.


Verwendungszweck

Zellstoffe werden für die Papier- und Kartonproduktion u.a. zur Herstellung von Zeitungsdruck-, Tiefdruck-, Bütten-, Pergamentersatz-, Isolier-, Kraftsack-, Kraftpack-, Toilettenpapier verwendet.


Herkunftsländer

Die hier aufgeführte Tabelle stellt nur eine Auswahl der wichtigsten Herkunftsländer dar und ist nicht als vollständig zu bezeichnen.

Europa Norwegen, Schweden, Finnland, Portugal, Spanien, Frankreich, Deutschland, Belgien, Luxemburg, Dänemark, Griechenland, Großbritannien, Irland, Italien, Niederlande, Österreich, Schweiz, Tschechien, Polen, Türkei, ehemalige UdSSR
Afrika  
Asien Japan
Amerika Kanada, USA, Brasilien
Australien Australien


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Verpackung

Zellstoff wird vorwiegend in Ballen (z.B. 120 x 80 cm) mit ca. 200 und 250 kg und Rollen mit 250...400 kg geliefert. Nach [14] können die Ballen auch zwischen 120...160 kg wiegen. Die Verpackung besteht in der Regel aus weißem oder braunem Papier mit hohem Zellulosegehalt oder aus Zellstoffbogen selbst. Zellstoffballen werden mit Drähten oder Bandeisen zusammengehalten. Zum einfacheren Handling beim Laden und Löschen werden die Einzelballen meist zu 6er oder 8er [2] bzw. 12er Units [11] zusammengefasst.

Markierung von Verpackungen
Mark07.gif (2224 Byte)

Vor Nässe schützen
Mark02.gif (2816 Byte)

Keine Handhaken verwenden


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Transport

Symbole

Symbol Stückgut

Stückgut



Verkehrsmittel

Schiff, Lkw, Bahn


Containerfähigkeit

Der Transport von Trockenzellstoff in Standard-Containern ist möglich, wenn die Grenzen des Wassergehalts von Ware, Verpackung und Wegerung eingehalten werden. Befindet sich zuviel Feuchtigkeit im Container besteht die Gefahr der Kondenswasserbildung. Bei undichten Containern besteht die Gefahr, dass von außen Feuchtigkeit (Niederschläge, Seewasser) eindringt und zu Schäden führt. Daher ist es generell besser die Container unter Deck zu fahren.

Feuchtzellstoff führt im Standard-Container sehr leicht zu Schäden, da durch den hohen Wassergehalt der Ware schon geringe Temperaturschwankungen zur Kondenswasserbildung führen können.


Umschlag

Die Ware ist auch beim Umschlag vor Feuchtigkeit (Regen, Schneefall) zu schützen (Verladung im Raum oder Abdeckung mit Planen beim Lkw- und Bahntransport).

Beim Umschlag ist auf saubere Ladungsplätze zu achten. Zusätzlich sollten Gabelstapler auf Austritt von Hydraulikflüssigkeit und Öl sowie auf Sauberkeit der Klammern überprüft werden.

Papierzellstoff kann bei ausreichender Abdeckung (Abplanung) und sauberem Untergrund auch kurzfristig im Freien gelagert werden. Üblich ist das Abstellen auf Kanthölzern oder Paletten. Spezialzellstoff sollte möglichst im Schuppen gelagert werden.

Zellstoff wird durch Fasermaterial verunreinigt, daher für den Umschlag möglichst Drahtseile oder Ketten verwenden.


Staumaß

1,50 m3/t (Ballen in Holzrahmen) [1]
1,25...1,39 m3/t (lose Ballen) [11]
1,25...1,39 m3/t (unitisierte Ballen) [11]
1,45...1,56 m3/t (Feuchtzellstoff) [11]
1,65...1,90 m3/t (Ballen) [14]


Stauplatzanforderungen

Vor der Ladungsübernahme müssen die Laderäume bzw. Container absolut sauber (z.B. keine Fett-/Ölflecke) und trocken sein, insbesondere bei Viskosezellstoff (Seidenzellstoff).

Beim Schiffstransport dürfen die Leitungen keine Leckagen aufweisen, Bilgen müssen kontrolliert werden, Lukenabdeckungen müssen dicht sein. Trockener Zellstoff sollte nach Möglichkeit nicht an Deck gestaut werden.

Feuchtzellstoff kann an Deck verschifft werden, muss dann aber sorgfältig vor dem Kontakt mit Seewasser geschützt werden, da sonst Blaufärbung einsetzt. Daher ist es aus Gründen der Risikominimierung am besten keine Deckverladung vorzunehmen.


Separation

Fasertauwerk/dünne Netze aus Fasern und Signierstift/Ölkreide. Keine Wasserfarbe verwenden, da diese vom Zellstoff absorbiert wird und Verfärbungen verursacht.


Ladungssicherung

Zur Stabilisierung können Zellulosepakete mit Holzrahmen versehen werden. Um das Verschieben und Beschädigungen der Pakete während des Transports zu vermeiden, sollten die Laderäume/Container voll ausgeladen werden bzw. evtl. verbleibende Zwischenräume mit entsprechendem Staumaterial ausgefüllt werden.

Mangelnde LS

Abbildung 1
Mangelnde LS

Abbildung 2


Zum Thema Ladungssicherung siehe auch das Kapitel Zellulosepakete aus dem Ladungssicherungshandbuch des GDV.


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Risikofaktoren und Schadenverhütung

RF Temperatur

Zellstoff erfordert eine bestimmte Temperatur-, Feuchte- und ggf. Lüftungs-Kondition (LK VI) (Lagerklima-Kondition)

Günstiger Reisetemperaturbereich: unbegrenzt...30°C [1]

Bei höheren Temperaturen steigt die Gefahr von Schimmelpilzbefall.


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RF Feuchte

Zellstoff erfordert eine bestimmte Temperatur-, Feuchte- und ggf. Lüftungs-Kondition (LK VI) (Lagerklima-Kondition)

Bezeichnung Feuchte/Wassergehalt Quelle
Relative Luftfeuchte 60...65% (Trockenzellstoff) [1]
85...90% (Feuchtzellstoff) [1]
Wassergehalt 8...15% [2]
5...10% (Trockenzellstoff) [1]
40...55% (Feuchtzellstoff) [1]
Oberste Gleichgewichtsfeuchte < 65% (Trockenzellstoff) [1]
90% (Feuchtzellstoff) [1]


Es gelangt entweder Trockenzellstoff (dry pulp) oder gelegentlich Feuchtzellstoff (wet pulp) zum Transport.

Sorptionsisotherme

Abbildung 3


Die Sorptionsisotherme für Zellulose zeigt die Hygroskopizität auf. Sowohl beim Umschlag als auch beim Transport ist vor jeglicher Feuchtigkeit (See-, Regen-, Kondenswasser) und zu hohen relativen Luftfeuchten zu schützen. Zellstoff hat ein hohes Quellungsvermögen und kann bei Feuchteaufnahme sein Volumen um > 50% vergrößern. Die Transportfähigkeit kann beeinflusst werden, das Mischungsverhältnis mit anderen Produkten verändert sich, außerdem steigt die Gefahr von Schimmelpilzbefall und Muffigwerden, insbesondere bei höheren Temperaturen. Schimmel verdirbt den Zellstoff und verursacht seinen Zerfall. Wassereinwirkung durch Seewasser verursacht Probleme, da neben Rostflecken chemische Reaktionen auftreten. Die technische Entwicklung in den letzten Jahren hat dazu geführt, dass wegen geschlossener Wasserkreisläufe und weitgehender Neutralfahrweise die Verarbeitungsbetriebe auf Seewasser sensibler reagieren. Mit Seewasser durchnässte Ballen können abgelehnt werden.

Feuchtzellstoff sollte aufgrund seines hohen Wassergehalts und seiner Wasserdampfabgabefähigkeit nicht mit feuchtigkeitsempfindlichen Waren zusammengestaut werden.

Ladungsbrände sollten mit CO2 oder Schaum gelöscht werden. Beim Löschen eines Brandes mit Wasser bzw. bei einem Wassereinbruch kann Zellstoff infolge seines starken Quellungsvermögens große Schäden am Schiffsverband verursachen. So kam es z.B. bei einer Kollision mit einem Schiff, das Zellstoff geladen hatte, zu einem Wassereinbruch. Schon nach kurzer Zeit begannen die Zellstoffballen zu quellen, und die Lukenabdeckungen wurden dadurch aufgedrückt. Die Ladung war derart mit Wasser durchtränkt und gequollen, dass das Schiff im mittleren Bereich vollkommen deformiert war. Das Entladen erwies sich als äußerst schwierig, man musste die stark gequollenen Ballen herausreißen.

Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 4
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 5
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 6
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 7
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 8
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 9
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 10
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 11
Kollision / Wassereinbruch

Abbildung 12



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RF Lüftung

Zellstoff erfordert eine bestimmte Temperatur-, Feuchte- und ggf. Lüftungs-Kondition (LK VI) (Lagerklima-Kondition)

Empfohlene Lüftungs-Kondition:

bei Trockenzellstoff: Luftwechsel 6fach/h (Durchlüftung)
bei Feuchtzellstoff: Luftwechsel 10...20fach/h (Durchlüftung)


Zellstoff ist sorgfältig zu lüften, um die Gase, die durch die Herstellung bedingt sind, abzuführen. Feuchtzellstoff sollte gleich nach Reisebeginn gelüftet werden, da durch die laufende Wasserdampfabgabe in hohem Maße Schweißwasser entstehen kann. Im Standard-Container erfolgt bei Feuchtzellstoff starke Schweißwasserbildung an den Containerwänden. Bei einer Gleichgewichtsfeuchte von 90% genügt schon eine Temperaturdifferenz zwischen Zellstoff und Containerwand von 2 Kelvin, um eine Schweißwasserbildung an der Containerwand einzuleiten, wobei die Containerdecke am schweißwassergefährdetsten ist.


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RF Biotische Aktivität

Zellstoff besitzt eine biotische Aktivität 3. Ordnung.

Zellstoff ist ein Produkt mit unterbrochenen Respirationsprozessen, bei dem jedoch weiterhin biochemische, mikrobielle u.a. Zersetzungsprozesse ablaufen.


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RF Gase

Zellstoff kann Gase abgeben, die durch die Herstellung des Zellstoffs bedingt sind. Nicht mit Chemikalien (Säuren, Laugen, Gase) zusammenstauen, da die Gefahr der Entwicklung explosiver Dämpfe besteht.


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RF Selbsterhitzung / -entzündung

Zellstoff ist leicht entzündbar, daher Schutz vor Funken, Zigarettenresten, Feuer und offenem Licht. Es besteht auch die Gefahr von Schwelbränden. Beim Umschlag muss ein absolutes Rauchverbot eingehalten werden. Nicht mit Chemikalien (Säuren, Laugen, Gase) zusammenstauen, da die Gefahr der Entwicklung explosiver Dämpfe besteht. Ladungsbrände sollten aufgrund des Quellungsvermögens mit CO2 oder Schaum gelöscht werden.


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RF Geruch

Aktivverhalten Zellstoff hat einen leicht unangenehmen Geruch.
Passivverhalten Zellstoff nimmt leicht Fremdgeruch an. Besondere Bedeutung hat diese Gefahr für Material, das für Lebensmittel verwendet wird (z.B. Kaffeefilter).



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RF Verunreinigung

Aktivverhalten Zellstoff ist nicht verunreinigend.
Passivverhalten Zellstoff wird besonders durch Kohle, Getreide, Fette/Öle und Fasermaterial verunreinigt. Verunreinigungen durch Fette/Öle bedeuten oft Totalverlust, da der Zellstoff für eine Weiterverarbeitung unbrauchbar wird. Keine verschmutzten oder mit verrosteten Eisenbänder versehene Ballen übernehmen.

Zellstoff ist als fertiges Zusatz- bzw. Endprodukt zur Weiterverarbeitung vorgesehen. Verunreinigungen durch Verschmutzung im äußeren Bereich (Verpackung) sind nur so lange nicht als schwerwiegend anzusehen, so lange mit Sicherheit ausgeschlossen werden kann, dass die Ware selbst kontaminiert ist. Verunreinigungen im inneren Bereich führen zu Produktionsstörungen. Außerordentlich schadhaft ist Bitumen sowie Kunststoffgranulat, aber auch Getreide, Holzsplitter oder andere Kleinteile können zu Produktionsfehlern führen. Bei den erstgenannten Verunreinigungen besteht die konkrete Gefahr, dass Folgeschäden in der Größenordnung vom Mehrfachen des Warenwertes entstehen (nicht wiedereinsetzbarer Ausschuss, Maschinenstillstände und u.U. Beschädigungen an Sieb und Zylinder).



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RF Mechanische Einflüsse

Durch unsachgemäßes Handling, wie z.B. falsches Ansetzen der Klammern oder Anecken, kann es zu mechanischen Beschädigungen der Zellstoffballen kommen. Um diesen Beschädigungen vorzubeugen sind die Ballen mit Schutzbögen umhüllt.


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RF Toxizität / Gesundheitsgefährdung

Vom Zellstoff abgegebene Gase, die durch die Herstellung des Zellstoffs bedingt sind, können gesundheitsgefährdend wirken.


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RF Schwund / Abhandenkommen

Infolge nicht deutlich markierter Ballen kann es zu Mengenverlusten aufgrund von Fehl- und Falschauslieferungen kommen.


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RF Schädlingsbefall / Krankheiten

Mikroben und Insekten, insbesondere Motten, können Zellstoff befallen und zerstören. Die Gefahr des Mottenbefalls erhöht sich, wenn die Ballen verunreinigt sind, neben Wolleballen gestaut werden oder die Verpackung aus mottenanfälligem Material besteht.


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