Cellulosafabrikernas 2:dra period 1892 - 1909

Under åren 1891-1910 femtonfaldigades den svenska cellulosatillverkningen. Från sannolikt högst 45 000 ton under det första till 675 000 under det sista året av de tjugo åren. Västernorrlands län erövrade slutgiltigt den plats som rikets främsta produktionsområde, vilken Älvsborgs och Värmlands län efter var­andra tidigare hållit, varjämte årssiffran för Gävleborgs län ryckte upp till när­het av Värmlands och lämnade Älvsborgs långt efter sig. I och med att indu­strins tyngdpunkt flyttades norrut, där flottlederna möjliggjorde en billig ­transport till fabrikerna av mycket större vedmängder än som i södra och mellersta Sverige vanligen var möjligt, kunde nyanläggningarna utan känning av höga fraktkostnader dimensioneras för genomsnittligt fyra á fem gånger den under 1980-talet vanliga kapaciteten.

 

Det kan knappast bestridas att fabriksbyggandet under hela perioden och särskilt i vad gällde sulfitfabrikerna i Norrland från sekelskiftet framåt kom att, för uppfattningen i fackmannakretsar, stå som en fabrikation ”på löpande band”, där mängden och storleken av nyanläggningarna var mer framträ­dande än en väl genomtänkt planering och en driftsäker maskinell utrustning. En närmare granskning av dåtida teknisk utveckling visar emellertid, att ett generellt omdöme som det nyss nämnda icke är rättvist. Jämte åtskilliga schablonmässigt ritade och byggda fabriker anlades andra, som var individuellt och lokalt i stort som i detaljer förtjänstfullt utformade. De idéer för fabriker­nas planering och drift, som fördes fram, förmedlade övergången från industrins dittills väsentligen empiriska teknik till en vetenskapligt arbetande sådan.

 

De för båda cellulosaprocesserna likartade delarna av fabrikationen, vedbe­handlingen samt massans silning och övriga efterbehandling, uppmärksamma­des i denna period mera än under de grundläggande experimentens skede, då helt naturligt kokningen och vad därmed stod i omedelbart samband främst måste föras fram till en praktisk lösning.

Barkningen blev med tiden väsentligen ett problem för sulfitfabrikerna, liksom för träsliperierna, i den mån sulfatfabrikerna inriktade sig på kraft­massa, för vilken den flottade veden utan olägenhet kunde gå direkt i hugg­maskinen.

Handbarkningen måste övergivas när fabrikernas kapacitet växte ut. Redan vid 8 000 tons årsproduktion behövde en känd fabrik 125 man på sin vedbacke. Den maskinbarkning, som ersatte handbarkningen, sparade väl på arbetskraft, men ingalunda på virke. Den utfördes vanligen på knivbarkmaskiner utan mat­ningsverk konstruerade för kapad ved i längder av 0,4 upp till 0,67 meter, varvid avgången i kubikmassa uppgick till 15-20%, ofta än mera. I prak­tiken fann långbarkmaskiner ännu inte någon varaktig användning utom vid landets dåvarande största cellulosafabrik, Storvik. Trumbarkning var föremål för stort intresse och åtskilliga experiment. En dåtida auktoritet erkände att den ”visserligen sparar mycket ved”, men ansåg likväl att den ”kunde lämnas ur räkningen”, vilket tydligen också var en allmän uppfattning. De i Sverige framkomna försöksmaskinerna torde ännu ha varit alltför små och svagt byggda för att kunna fylla skäliga krav på effektivitet. Där jämte förelåg knappast nå­got kännbart tvång att spara på virket. Tillgången på pappersmasseved var relativt god och priset i allmänhet lågt.

Utborrning av kvisten i veden liksom sortering för hand av ”trissor” och kokflis förekom redan vid skedets början endast undantagsvis. I stället sorterades flisen i ”flistrummor”, sedan den i huggmaskinerna eller i särskilda ”desintegra­torer” slagits sönder till någorlunda jämn storlek.

 

Kokad massa, som tvättats i sulfatfabrikernas diffusörer eller sulfitfabrikernas massabingar, utsattes inte längre för den oftast alltför hårda upplösningsprocedu­ren i holländare, varvid olösta kvistdelar brukade malas sönder och förorena den färdiga varan. Man lärde sig att genom varsam knådning av den tjocka massan i ”defibrörer” samt efterföljande grovsilning i ”kvistsåll” skilja den goda fibern från kvist och vedbitar, som inte blivit vederbörligen genomkokta. För finsilningen, som sedan följde, vann efter sekelskiftet plansilar av amerikansk konstruktion allt allmännare uppskattning framför de många olika typerna av roterande silar.

 

Vid anläggningen av Sunds sulfitfabrik 1909-10 genomförde ingenjör Arthur Ståhlnacke en beaktansvärd ändring av gammal praxis. Han byggde kokeriets flissilo på markplanet utanför kokeriet samt transporterade flisen upp till kokar­nas ifyllningsöppningar genom en transportrem av stora dimensioner. Anord­ningen innebar fördelar i åtskilliga hänseenden gent emot de tidigare över kokarna uppbyggda flisbingarna. Inte minst blev de ingalunda sällsynta elds­vådetillbuden vid flistransportörerna lättare att bekämpa.

 

I sulfatfabrikerna höll varporna perioden ut sin dominerande ställning vid svartlutens första indunstningsstadium. Åtminstone från år 1906 synes dock ingenjören Karl Helmer ha börjat bearbeta vissa idéer om en värmeekonomiskt rationellare lutindunstning än varpornas. Från 1910 eller möjligen något dess­förinnan fick han också praktiskt genomföra dessa idéer vid flera nyanlägg­ningar. Hans insats förtjänar att uppmärksammas. Den är ett av leden i svart­lutsindunstningens utveckling. Gent emot den ursprungliga användningen av reverberugnar hade C. F. Petterson år 1879 fört fram tanken på en värme­ekonomisk rationalisering under utnyttjande av erfarenheter från sockerbru­kens teknik. Hans försök under 1880-talet att fullfölja detta uppslag ledde inte till någon varaktig framgång. Uppslaget behövde för att mogna större tek­niska resurser och grundligare erfarenhet än som då ännu stod till buds. De i själva verket rätt primitiva, men för sin tids erfarenhetsmått och övriga för­hållanden tydligen väl anpassade varporna kom under närmare trettio år att spela en stor roll vid de svenska sulfatfabrikerna.

Från och med Karl Hellner återupptogs under gynnsammare omständigheter än förut arbetet på en principiellt fullgod indunstningsmetod. På så sätt blev Hellner en föregångare till de tekniker, som i närmast följande skede skulle med än större och mera var­aktig framgång lösa det gamla problemet.

 

I stället för den adekvata äldre benämningen ”defibrör” användes numera ofta den härvidlag semologiskt oegentliga termen ”separator”. Erinras må, att roterande ”kvistsåll” fullt riktigt bruka kallas ”kvistavskiljare”. Den gamla frågan om en sakkunnig revision av massa- och pappersteknikens terminologi är tydligen allt­jämt aktuell.

 

För perioden 1891-1909 får emellertid som det viktigaste framsteget vid sulfatfabrikerna nog räknas, att vid lutindunstningen de fasta flamugnarna er­sattes av roterande ugnar enligt amerikanska förebilder. För smältningen av den indunstade luten byggdes med täljsten inmurade blästerugnar. Förbrän­ningsgaserna därifrån leddes genom roterugnarna och vidare tillika med ga­serna från dessa genom varpsystemet, eventuellt också, för fullt utnyttjande av värmet, genom en rörångpanna. Vid konstruktionen av smältugnarna utnytt­jades i viss mån gammal erfarenhet från järnhanteringen.

 

Till Sixten Sandbergs många insatser i cellulosatekniken hör Sveriges och sannolikt världens första roterande ombränningsugn för mesa. Han byggde den vid Skutskär åren  1904-05 i samarbete med den stora cementfabriks- och byggnadsfirman F. L. Smith & Co i Köpenhamn. Ugnen var 30 meter lång och eldades med stenkolsgas från generator. Landets, så vitt känt är, andra dylika ugn, installerad vid Deje 1914, ritades av Gunnar Sundblad med ledning av erfaren­heterna vid Skutskär. Det Sandbergska systemet för mesans ombränning, var­vid bränsleförbrukningen successive pressades ned till 400-450 kg stenkol pr ton ombränd kalk, har sedermera fått vidsträckt användning särskilt i Amerika. Bland annat genom ökning av ugnslängden till 40-50 meter har anläggningarna med åren fått allt större avverkningsförmåga.

 

Cellulosaframställningens biprodukter

 

Vid den alkaliska processen främst terpentin och flytande harts, vid sulfitprocessen beståndsdelar i avluten som för­söksvis utnyttjades som surrogat för lim- och garvämnen, var alltifrån de båda processernas tillkomst föremål för uppfinnares och vetenskapsmäns intresse utan att dock under flera årtionden experiment och forskningsarbete gav re­sultat av nämnvärd praktisk betydelse.

 

Först år 1908 nåddes en verklig framgång på området. Ingenjör Gösta Ekströms försök att ur avfallsluten utvinna sprit, etylalkohol, visade sig då motivera Stora Kopparbergs Bergslags styrelsebeslut att vid Skutskär anlägga Sveriges och världens första sulfitspritfabrik. Några månader efter det att denna i maj 1909 tagits i drift igångsattes vid Köpmanholmen en andra sådan fabrik på grundval av experiment, som ingenjör Hugo Wallin oberoende av Ekström utfört. Den vidare utvecklingen av den nya in­dustrin, vari de båda uppfinnarnas intressen inom kort helt samordnades, till­hör emellertid tidsskeden efter 1909.´

 

Fabriksbyggnader

 

Pappersmasseindustrins tidigaste fabriksbyggnader var i allmänhet av trä och, såsom Hamilton framhöll år 1890, ganska eldfarliga. Vid förutvarande järnbruk byggde man med förkärlek även av slaggtegel med träbjälklag. Från och med 1890-talet uppfördes större nyanläggningar oftast i rödtegel med gjut­järnskolonner och bjälklag av järnhalkar samt i regel betonggjutna golv. Om­kring 1905 togs ytterligare ett steg framåt genom byggnadskonstruktioner av armerad betong.