luận văn công nghệ sinh học Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy photocopy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
PHẦN I
MỞ ĐẦU
I.Tầm quan trọng và sự ra đời của ngành giấy
Giấy là một sản phẩm tất yếu của quá trình phát triển của lịch sử loài người,
Giấy là một sản phẩm tất yếu của quá trình phát triển của lịch sử loài người,
giấy và các sản phẩm giấy đóng vài trò quan trọng trong mọi lĩnh vực hoạt động của
con người, đặc biệt là giấy in và giấy viết là nơi mà chúng ta tiếp cận với tinh hoa,
văn hoá, tri thức của loà người. Ngày nay giấy không thể thiếu được, giấy có mặt mọi
nơi từ những giấy tờ quan trong đến các loại giấy thông dụng hàng ngày, giẩy trở nên
gần gũi nhất với con người.
Lóc đầu ông cha ta phát minh ra giấy với ý thức là sử dụng giấy để cung cấp các
phương tiện ghi chép, lưu trữ và phổ biến thông tin. Ngày nay giấy không những là
phương tiện ghi chép mà sản phẩm của giấy trở lên đa dạng hơn nhiều nú cũn được
dùng rộng rãi để bao gói, làm vật liệu xậy dựng, vật liệu cách điện… Ngoài những
ứng dụng truyền thống đó, việc sử dụng, ứng dụng giấy và các sản phẩm giấy hầu
như không có giới hạn, một sản phẩm mới đang và sẽ khám phá, phát triển, đặc biệt
trong lĩnh vực điện và điện tử, không những thế giấy còn là vật thay thế các vật liệu
độc hại làm cho môi trường sinh thái sạch hơn.Tuy rằng ngày nay công nghệ thông
tin bùng nổ (có khả năng lưu trữ lượng lớn các thông tin chỉ trong một thiết bị nhỏ)
càng lớn thì nhu cầu sử dụng cũng tăng theo. Hơn nữa, do thãi quen, người ta thích
đọc những cuốn truyện, những chứng từ… bằng giấy hơn là phải ngồi đọc trên màn
hình vi tính, cùng với sự tiện lợi khác của giấy mà ngày nay nhu cầu càng ngày càng
lớn và ngành công nghệ giấy vẫn được phát triển khụng ngừng. Lúc đầu ông cha
ta phát minh ra giấy với ý thức là sử dụng giấy để cung cấp các phương tiện ghi chép,
lưu trữ và phổ biến thông tin. Ngày nay giấy không những là phương tiện ghi chép
mà sản phẩm của giấy trở lên đa dạng hơn nhiều nó còn được dùng rộng rãi để bao
gói, làm vật liệu xậy dựng, vật liệu cách điện… Ngoài những ứng dụng truyền thống
đó, việc sử dụng, ứng dụng giấy và các sản phẩm giấy hầu như không có giới hạn,
một sản phẩm mới đang và sẽ khám phá, phát triển, đặc biệt trong lĩnh vực điện và

điện tử, không những thế giấy còn là vật thay thế các vật liệu độc hại làm cho môi
trường sinh thái sạch hơn.Tuy rằng ngày nay công nghệ thông tin bùng nổ (có khả
năng lưu trữ lượng lớn các thông tin chỉ trong một thiết bị nhỏ) càng lớn thì nhu cầu
sử dụng cũng tăng theo. Hơn nữa, do thãi quen, người ta thích đọc những cuốn

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
truyện, những chứng từ… bằng giấy hơn là phải ngồi đọc trên màn hình vi tính, cùng
với sự tiện lợi khác của giấy mà ngày nay nhu cầu càng ngày càng lớn và ngành công
nghệ giấy vẫn được phát triển không ngừng.
Bên cạch những công dụng quan trọng của giấy,ngành giấy còn tạo việc làm cho
người lao động tăng thu nhập cho mỗi quốc gia. Bên cạch những công dụng
quan trọng của giấy,ngành giấy còn tạo việc làm cho người lao động tăng thu nhập
cho mỗi quốc gia.
Đối với mỗi quốc gia ngành giấy đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển
kinh tế, văn hoá, xã hội. Chỉ tiêu capita (mức tiêu dùng giấy trên đầu người mỗi
năm ) được dùng để đánh giá trình độ phát triển kinh tế, dân trí của mỗi quốc gia
trên thế giới. Đối với mỗi quốc gia ngành giấy đóng một vai trò quan trọng trong
việc phát triển kinh tế, văn hoá, xã hội. Chỉ tiêu capita (mức tiêu dùng giấy trên đầu
người mỗi năm ) được dùng để đánh giá trình độ phát triển kinh tế, dân trí của mỗi
quốc gia trên thế giới. Ở việt nam chỉ tiêu này cũn quỏ thấp so với khu vực và thế
giới. bình quân thế giới hiện nay là 54 kg/người/năm, bình quân của cả vực ASIAN là
21kg/người/năm , ở việt nam là 11kg/người/năm). Có thể nói sự tiến bộ của mỗi quốc
gia, sự văn minh của loài người luôn gắn chặt với ngành sản xuất giấy, tức là không
thể tách rời một nền văn minh với sự đa dạng về chủng loại các sản phẩm giấy chất
lượng cao cùng với sự ứng dụng không giới hạn của chóng.
Hơn thế nữa, hoàn toàn có thể lấy năng suất giấy, khối lượng tiêu thụ giấy để
đánh giá sự phát triển của mỗi quốc gia hay của toàn xã hội.

Chớnh vì giấy có tầm quan trọng Chính vì giấy có tầm quan trọng như vậy,
nờn nú được ra đời rất sớm. Ngay từ thời xa xưa người Ai cập cổ đại đã làm giấy viết
đầu tiên từ việc đan cỏc lớp mỏng của các thân cây lại với nhau. Nhưng sự làm giấy
viết đầu tiên xuất hiện ở Trung Quốc vào khoảng một trăm năm trước công nguyên,
thời kỳ này người ta đã biết sử dụng huyền phù của xơ sợi tre nứa hoặc cây dầu tằm
cho lên cỏc phờn đan bằng tre nứa để thoát nước thành tờ giấy ướt, sau đó được phơi
nắng, để có tờ giấy hoàn thiện.
Sau vài thế kỷ, việc làm giấy đã được phát triển ra các khu vực khác và dần dần ra
toàn thế giới.
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật và công nghệ, hiện nay ngành công
nghiệp giấy là một trong những ngành kỹ nghệ cao, sản xuất liên tục, cơ khí hoá, tự
động hầu Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật và công nghệ, hiện nay

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
ngành công nghiệp giấy là một trong những ngành kỹ nghệ cao, sản xuất liên tục, cơ
khí hoá, tự động hầu như hoàn toàn.
Tuy nhiên, ở một số quốc gia và một số vùng vẫn còn sử dụng giấy thủ công do
chưa có điều kiện phát triển hoặc duy trì làng nghề truyền thống hay sản xuất một số
mặt hàng mỹ nghệ. Tuy nhiên, ở một số quốc gia và một số vùng vẫn còn sử dụng
giấy thủ công do chưa có điều kiện phát triển hoặc duy trì làng nghề truyền thống hay
sản xuất một số mặt hàng mỹ nghệ.
II. Ngành công nghiệp giấy thế giới –khu vực đông nam ỏ-Việt nam
1.Công nghiệp giấy thế giới
Trong suốt lịch sử phát triển 2000 năm của mình, ngành công nghiệp giấy đã trải
qua những bước thăng trâm như quy luật phát triển của vạn vật, những xu hướng
chung là ngày càng tăng về mặt số lượng, chất lượng và chủng loại. Trong suốt lịch
sử phát triển 2000 năm của mình, ngành công nghiệp giấy đã trải qua những bước

thăng trâm như quy luật phát triển của vạn vật, những xu hướng chung là ngày càng
tăng về mặt số lượng, chất lượng và chủng loại.
Sản lượng giấy toàn thế giới năm 2001 là 294,4 triệu tấn, trong đó: Sản lượng giấy
toàn thế giới năm 2001 là 294,4 triệu tấn, trong đó:
Giấy in, viết : 86 triệu tấn
Giấy in, báo : 45 triệu tấn
Carton : 66,9 triệu tấn
Quốc gia sản xuất giấy nhiều nhất là: Quốc gia sản xuất giấy nhiều nhất là:
Mỹ : 76,9 triệu tấn/năm
Nhật : 32,6 triệu tấn/năm
Canada : 23,7 triệu tấn/năm
Trung quốc : 26,7 triệu tấn/năm
Nhưng đứng đầu thế giới về mức tiêu thụ giấy bình quân trên đầu người lại là:
Phần lan : 386,5 Kg/người/năm
Mỹ : 351,3 Kg/người/năm
Thụy điển : 269,1 Kg/người/năm

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Nhật bản : 276 Kg/người/năm
( Theo số liệu thống kê năm 1999 của tạp chí thế giới )
Trong những năm gần đây, mức tăng trưởng của toàn ngành đạt 3 %/năm, riêng khu
vực Châu á - Thái bình dương là 6 %/năm. Trong những năm gần đây, mức tăng
trưởng của toàn ngành đạt 3 %/năm, riêng khu vực Châu á - Thái bình dương là 6
%/năm.
Theo dự đoán của nhà nghiên cứu,từ nay đến năm 2005, mức tăng trưởng của thế
giới sẽ đạt 2,7 %/năm về sản phẩm giấy các loại, 4,5 %/năm về mức tiêu thụ, mức
tiêu thụ trung bình sẽ tăng từ 46,3 kg/người lên tới 49 kg/người với sự phân bố như

sau: Theo dự đoán của nhà nghiên cứu,từ nay đến năm 2005, mức tăng trưởng của
thế giới sẽ đạt 2,7 %/năm về sản phẩm giấy các loại, 4,5 %/năm về mức tiêu thụ, mức
tiêu thụ trung bình sẽ tăng từ 46,3 kg/người lên tới 49 kg/người với sự phân bố như
sau:
Bắc mỹ : 302 Kg/người/năm
Tõy õu : 192 Kg/người/năm
Châu á : 23,5 Kg/người/năm
Các nước còn lại 13 Kg/người/năm
Trung quốc là nước có lợi thế về rừng Trung quốc là nước có lợi thế về rừng
Do xu hướng phát triển chung, nền kinh tế trờn cỏc lục địa đều gia tăng, dẫn
tới mức tiêu thụ giấy cũng tăng, công nghiệp giấy phát triển.Năm 2003 bình quân thế
giới hiện là: 54 Kg/người/năm. Một số nước có nền sản xuất bột lớn như: Canada,
Thụy điển, Phần lan, Mỹ, Braxin, công nghiệp giấy từ buổi đầu xơ khai là kết những
cây cỏ lại với nhau thành tấm, thỡ giờ đõy đó được tự động hoá về mọi mặt, cả về
công nghệ lẫn thiết bị, đó cú hẳn những công ty lớn chuyên về hoá chất ngành giấy.
Trên thế giới có rất nhiều nhà máy công suất 1 triệu tấn/ năm với những dàn xeo khổ
rộng 9m, 1.2m tốc độ 1700m/phỳt.
2.Công nghiệp giấy Châu á- khu vực ASEAN
Là một phần nhỏ của thế giới, khu vực Châu á đó cú riờng một nền công nghiệp
giấy của mình: Là một phần nhỏ của thế giới, khu vực Châu á đã có riêng một
nền công nghiệp giấy của mình:
Mức sản xuất là: 69,6 triệu tấn/năm

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Mức tiêu thụ là: 76,6 triệu tấn/năm Mức tiêu thụ là:
76,6 triệu tấn/năm
Mức tiêu thụ bình quân là: 23,5 triệu tấn/năm Mức tiêu thụ

bình quân là: 23,5 triệu tấn/năm
Với:
Đài loan : 163,0 kg/người/năm Đài loan :
163,0 kg/người/năm
Trung quốc : 161,8 kg/người/năm
Trung quốc : 161,8 kg/người/năm
Inđụnờxia : 114,0 kg/người/năm Inđônêxia :
114,0 kg/người/năm
Malayxia : 89,7 kg/người/năm Malayxia :
89,7 kg/người/năm
Hàn quốc : 101,2 kg/người/năm
Thái lan : 37,2 kg/người/năm Thái lan :
37,2 kg/người/năm
Việt nam : 5,1 kg/người/năm Việt nam :
5,1 kg/người/năm
Năm 2003
Bình quân cả khu vực ASEAN là: 21 kg/người/năm Bình quân cả khu vực
ASEAN là: 21 kg/người/năm
Việt nam(cuối năm 2003) : 11 kg/người/năm Việt nam(cuối năm
2003) : 11 kg/người/năm
Năng suất của các nước không ngừng tăng lên, nhất là Trung quốc, Hàn quốc,
và Inđụnờxia. Sản lượng của Trung quốc đứng hàng thứ 4 thế giới 26,7 triệu tấn/năm,
Inđụnexia 5,7 triệu tấn/năm và còn có ý định nhập 10 nước về sản lượng giấy.
Tuy nhiên, còn một số nước trong khu vực vẫn phải nhập giấy hoặc bột giấy
để sản xuất như Mianma, Campuchia, Việt nam…
3.Thực trạng và định hướng phát triển, ngành giấy Việt nam đến năm 2010
3.1.Thực trạng

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
5

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Việt nam có ngành công nghiệp giấy yếu kém với mức tiêu thụ giấy thấp vào
bậc nhất thế giới. Theo báo cáo của Hiệp hội giấy Việt nam năm 2003 là năm phát
triển với tốc độ cao ( 19,33% so với năm 2002 ) của ngành giấy Việt nam. Năm 2004
là 1 năm phát triển với tốc độ cao (17% so với năm 2003) của nghành giấy Việt Nam.
Theo dự báo của Hiệp hội giấy Việt Nam Năm 2005 cả nước sẽ sản xuất 880.000
tấn giấy, trong đó 41.000 tấn giấy in báo, 245.000 Ên giấy in và giấy viết ,433.000
tấn giấy làm bao bì ,51.000 tấn giấy lụa và 110.000 tấn giấy vàng mã (xuất khẩu); sẽ
xuất khẩu 135.000 tấn giấy , trong đú có 500 tấn giấy in báo ,4.000 tấn giấy in và
giấy viết ,46.000 tấn giấy làm bao bì ,15.000 tấn giấy lụa và 70.000 tấn giấy vàng
mã. Tuy vậy , sản xuất giấy năm 2005 mới chỉ đáp ứng được 50% nhưu cầu trong
nước , nên giải pháp nhập khẩu 532.850 tấn giấy , trong đó 28.000 tấn giấy in báo ,
17.000 tấn giấy in và giấy viết ,175.000 tấn giấy bỡa cú trỏng phủ ,300.000 tấn
giấy bỡa khụng trỏng phủ ,3.000 tấn sản phẩm từ giấy lụa . Theo dự báo của Hiệp
hội giấy Việt Nam Năm 2005 cả nước sẽ sản xuất 880.000 tấn giấy, trong đó 41.000
tấn giấy in báo, 245.000 Ên giấy in và giấy viết ,433.000 tấn giấy làm bao bì ,
51.000 tấn giấy lụa và 110.000 tấn giấy vàng mã (xuất khẩu); sẽ xuất khẩu 135.000
tấn giấy , trong đó có 500 tấn giấy in báo ,4.000 tấn giấy in và giấy viết ,46.000 tấn
giấy làm bao bì ,15.000 tấn giấy lụa và 70.000 tấn giấy vàng mã. Tuy vậy , sản xuất
giấy năm 2005 mới chỉ đáp ứng được 50% nhưu cầu trong nước , nên giải pháp
nhập khẩu 532.850 tấn giấy , trong đó 28.000 tấn giÊy in báo , 17.000 tấn giấy in và
giấy viết ,175.000 tấn giấy bìa có tráng phủ ,300.000 tấn giấy bìa không tráng
phủ ,3.000 tấn sản phẩm từ giấy lụa . Như vậy ,tiêu dùng biểu kiến năm 2005 ở việt
nam là 1.268.350 tấn giấy và đạt 15.39 kg /người / năm(dân số năm 2005 là 82,4 tiệu
người ).
Ba tháng đầu năm 2005 , kinh tế Việt Nam vẫn tiếp tục tăng trưởng tuy nhiên
thị trường trong nước diễn biến rất phức tập do nhiều nguyên nhân . Giá cả của một
số mặt hàng có xu hướng tăng. chỉ số tiêu dùng (CPI) 3 tháng đầu năm là 3.7%. dự
báo quớ I toà ngành sản xuất được 198.000 tấn giấy , trong đó có 9.500 tấn giấy in

báo, 55.000 Ên giấy in và giấy viết ,99.150 tấn giấy làm bao bì ,1.900 tấn giấy lụa
và 23.500 tấn giấy vàng mã .Xuất khẩu có khả năng đạt 33.470 tấn giấy , trong đó có
110 tấn giấy in báo ,400 tấn giấy in và giấy viết ,7.900 tấn giấy lụa và 15.160 tấn
giấy vàng mã. Quý I
C:\MIMAS\Projects\Athena\AtheeanahTools\NewAtheenahTools\AtheeanahTools\AtheenahTools\FontConver
ter\bin\Debug\convert\TCNG.docdự kiến nhập khẩu 33.757 tấn bột (tẩy trắng ), 154.000 tấn

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
giấy trong đó nhập khẩu 3.761 tấn giấy in báo ,4.000 tấn giấy in và giấy viết ,
67.000 tấn giấy làm bao bì khụng trỏng phủ (trong đó có 30.000 tấn giấy làm bao bì
xi măng ). Đặc biệt cả quý I giấy lụa đã không được nhập khẩu vào Việt Nam. Giá
giấy trong nước những biến động tăng tuy không lớn , nguyên nhân là do: giá điện
tăng , giá xăng dầu tăng, giá than tăng,do ảnh hưởng của chỉ số giá tiêu dùng cao từ
năm 2004 và khả năng tăng giá của một số sản phẩm thiết yếu , do ngành giấy chậm
cơ cấu lại sản phẩm , vẫn duy trì mặt hàng quen thuộc , chất lượng không chịu nâng
lên trong khi tiêu dùng giấy có chuyển hướng, đòi hỏi các loại giấy cao cấp (giấy
tráng phấn , giấy làm bao bì chất lượng cao).
Năng lực sản xuất giấy in và giấy viết khoảng 260.00 tấn , năm 2005 vẫn có khả
năng sản xuất khoảng 245.000 tấn . Giá giấy in và giấy viết của Việt Nam vẫn cao
hơn so với giỏ trờn thị trường khu vực và năng lực sản xuất vẫn còn dư cung vượt
cầu, trong khi đó thị trường giấy tráng phủ còn thiếu do đó giả pháp tốt nhất cho giấy
in và giấy viết Việt Nam là từ sản phẩm giấy in và giấy viết ta thực hiện tráng phủ để
thu được giấy cao cấp hơn mà thị trường Việt Nam còn đang thiếu do đó nhưu cầu về
giấy in và giấy viết sẽ ngày càng tăng. Dự báo năm 2007 phần lớn giấy tráng phấn
được sử dụng nờn giấy in và giấy viết sẽ thiếu, nhưu cầu trong nước sẽ không đáp
ứng được nhập khẩu sẽ tăng .Trước tình hình đó Em được nhận đề tài là sản xuất giấy
in sè I cung cấp các sản phẩm giấy in cao cấp cho các văn phòng , làm tiền đề để phất

triển lên sản xuất giấy tráng phủ cao cấp đó là một điều rất thuận lợi cho Em được
học hỏi kinh nghiệm trong sản xuất. Năng lực sản xuất giấy in và giấy viết
khoảng 260.00 tấn , năm 2005 vẫn có khả năng sản xuất khoảng 245.000 tấn . Giá
giấy in và giấy viết của Việt Nam vẫn cao hơn so với giá trên thị trường khu vực và
năng lực sản xuất vẫn còn dư cung vượt cầu, trong khi đó thị trường giấy tráng phủ
còn thiếu do đó giả pháp tốt nhất cho giấy in và giấy viết Việt Nam là từ sản phẩm
giấy in và giấy viết ta thực hiện tráng phủ để thu được giấy cao cấp hơn mà thị trường
Việt Nam còn đang thiếu do đó nhưu cầu về giấy in và giấy viết sẽ ngày càng tăng.
Dự báo năm 2007 phần lớn giấy tráng phấn được sử dụng nên giấy in và giấy viết sẽ
thiếu, nhưu cầu trong nước sẽ không đáp ứng được nhập khẩu sẽ tăng .Trước tình
hình đó Em được nhận đề tài là sản xuất giấy in sè I cung cấp các sản phẩm giấy in
cao cấp cho các văn phòng , làm tiền đề để phất triển lên sản xuất giấy tráng phủ cao
cấp đó là một điều rất thuận lợi cho Em được học hỏi kinh nghiệm trong sản xuất.
Theo boỏ cỏo hiệp hội giấy Việt Nam năm 2004 cả nước sản xuất được
khoảng 200.000 tấn bột giấy trong đó có khoảng 60.000 tấn bột giấy được tẩy trắng ,

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
khoảng 63.000 tấn bột giấy không tẩy trắng ,19.000 tấn bột giấy cpmp để sản xuất in
báo và hơn 77.000 tấn bột giấy và bột bỏn hoỏ caps thấp để sản xuất giấy vàng mã .
sản xuất giấy năm 2004 đạt 88.000 tấn giấy các loại (chủ yếu là mặt hàng giấy in –
giấy viết , giấy in báo, giấy bìa , giấy lụa và giấy vàng mã , tuy nhiên với sản lượng
này công nghiệp giấy trong nước mới đáp ứng được khoảng 55% nhu cầu tiêu dùng
nội địa , lượng giấy nhập khẩu năm 2004 chủ yếu là nhập khẩu bột tẩy trắng từ gỗ
khoảng 200.000 tấn lượng giấy nhập khẩu năm 2004 khoảng 500.000tấn .Năm 2005
theo dự báo của hiệp hội giấy , nhập khẩu giấy vẫn ở mức cao , khoảng 580.000tấn ,
chủ yếu vẫn là những sản phẩm trong nước vẫn chưa sản xuất được như giấy bao gãi
cao cấp , giấy couche, lượng bột phải nhập khoảng 25.000 tấn chiếm khoảng 75%

lượng bột giấy sử dụng, đây là một tín hiệu đầu tư tốt cho các nhà đầu tư nước ngoài
khi nhu cầu tiêu dùng của các sản phẩm giấy việt nam có chiều hướng tăng mạnh
trong thời gian sắp tới.
Những nguyên nhân tồn tại chủ yếu được đánh giá và tổng kết như sau:
Xuất phát từ một nền kinh tế kém phát triển kéo dài, thu nhập quốc dân thấp
Đa số các thiết bị quá lạc hậu, lỗi thời trên 20-30 năm không được đầu tư cải tạo,
thiếu cân đối, thiếu đồng bé.
 Nguồn nguyên liệu không ổn định, kéo dài.
 Hạ tầng cơ sở kém ảnh hướng đến việc cung cấp nguyờn, nhiên vật liệu, vận
chuyển.
 Trở ngại lớn nhất chính là cơ chế quản lý của nhà nước như chính sách thuế
đối với sản phẩm giấy ( đầu vào và đầu ra, khấu trừ thuế cho thu gom giấy
thải loại ) giải ngân, bảo lãnh vốn vay cho các doanh nghiệp ngoài quốc
doanh… và chính sách khuyến khích sản xuất trong nước thay thế hàng nhập
khẩu ) tận dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường ( thu gom giấy thải loại )
 Không có một chiến lược phát triển dài hạn cho ngành.
 Các chính sách đầu tư, đổi mới công nghệ quá phức tạp, rườm rà tốn kém đặc
biệt là các qui trình sử dụng nguồn khoa học cơ bản làm cho việc tái đầu tư
không đúng mục đích, thời cơ nờn kộm hiệu quả.
VÒ khả năng cung ứng nguyên liệu:

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
 Nguờn liệu là một trong những yếu tố quan trọng hàng đầu ảnh hưởng đến khả
năng duy trì sản xuất, đảm bảo tính khả thi cho các dự án đầu tư.
 Những năm qua, khó khăn do không ổn định nguồn nguyên liệu là một trong
những nguyên nhân kìm hãm sản xuất, chủ yếu do:
+ Thiếu sự quản lý chặt chẽ trong việc khai thác rừng.

+ Nguyên liệu giấy chưa được quy hoạch đầu tư đúng mức.
+ Những chính sách thu mua, xuất khẩu gỗ và dăm gỗ chưa hợp lý.
3.2 Định hướng phát triển ngành giấy đến năm 2010
3.2.1 Mục tiệu tổng quát
Mục tiêu của ngành giấy Việt nam đến năm 2010 đạt được 1 triệu tấn bột giấy
và 1,2 triệu tấn giấy/năm ( theo quyết định 160/QĐ-TTG ngày 13/9/1998 ).
Chủ trương tập trung đầu tư trồng rừng và sản xuất bột giấy phù hợp với chủ
trương chung của khối ASEAN nhằm cân đối nguồn bột đang thiếu hụt trong khu vực
và tiến tới xuất khẩu sang các nước khác. Trước mắt đến năm 2010 trong khối sẽ
phấn đấu gia tăng thêm 5 triệu tấn bột giấy, trong đó riờng Inđụnờxia sẽ đạt trên 3
triệu tấn bột giấy.
Phát triển tiềm năng nguồn lực của ngành và đất nước, mở rộng khả năng sử
nguồn tài nguyên, vật tư, hoá chất, năng lượng, máy móc, thiết bị lao động.
Thoả mãn nhu cầu sản phẩm về chất lượng, chủng loại và số lượng.
Gia tăng cạnh tranh, đạt mục tiêu hiệu quả kinh tế- xã hội, bảo vệ môi trường.
3.2.2 Định hướng phát triển công nghệ
Hoàn thiện và phát triển công nghệ bột hoá nhiệt cơ ( CTMP ), giảm thiểu ô
nhiễm môi trường.Hoàn thiện và phát triển công nghệ bột hoá nhiệt cơ ( CTMP ),
giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Cải tiến công nghệ sunfat, ứng dụng và hoàn thiện công nghệ nấu liên tục cải
tiến ( MCC ), nấu gián đoạn Super Batch, sản xuất bột mềm hơn, siêu mềm, giảm
thiểu quá trình tẩy trắng, giảm chất thải.
Loại bỏ dần công nghệ tẩy trắng sử dụng Cl
2
và các hợp chất Clo, tiến tới công
nghệ tẩy trắng hoàn toàn không sử dụng Clo ( TCF ), giảm thiểu nước thải, khép kín
chu trình tẩy.

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
9

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Phát triển công nghệ sản xuất giấy sử dụng nguyên liệu giấy loại
( OCC), ứng dụng và phát triển công nghệ enzym trong sản xuất giấy.
Phát triển công nghệ sử dụng chất độn, chất phụ gia, đa dạng hoá và nâng cao
tốc độ máy xeo.
Ứng dụng và phát triển cộng nghệ thông tin, tự động hóa điều khiển qui trình
công nghệ vận hành và giám sát thiết bị, chất lượng sản phẩm.
Trước tình hình đó Em được nhận đề tài là sản xuất giấy in sè I cung cấp các
sản phẩm giấy in cao cấp cho các văn phòng , làm tiền đề để phất triển lên sản xuất
giấy tráng phủ cao cấp đó là một điều rất thuận lợi cho Em được học hỏi kinh nghiệm
trong sản xuất.
III. Lập luận kinh tế
Trong quá trình hội nhập nền kinh tế nước ta và nền kinh tế khu vực và thế
giới, đặc biệt vào năm 2006 chóng ta sẽ tham gia AFTA đõy chớnh là cơ hội và cũng
là thách thức đối với nền kinh tế nước ta nói chung và ngành giấy nói riêng.
Để chiếm lĩnh thị trường giấy trong nước và tiến tới xuất khẩu sang các nước trong
khu vực và thế giới, ngay từ bõy giờ ngành giấy Việt nam cần phải tạo uy tín với
người tiêu thụ trong nước để sao cho trong suy nghĩa của mọi người là khi cần giấy
phải nghĩa ngay tới giấy “ Giấy Việt nam “ Để chiếm lĩnh thị trường giấy trong
nước và tiến tới xuất khẩu sang các nước trong khu vực và thế giới, ngay từ bây giờ
ngành giấy Việt nam cần phải tạo uy tín với người tiêu thụ trong nước để sao cho
trong suy nghĩa của mọi người là khi cần giấy phải nghĩa ngay tới giấy “ Giấy Việt
nam “
Muốn vậy, sản phẩm giấy của chúng ta phải đa dạng về số lượng, chủng loại,
chất lượng tốt và giá cả phù hợp.
Hiện nay, so với giấy cùng loại từ các nước quanh khu vực như: Singapo, Thái
lan, Inđụnờxia … thì giấy nước ta xét về 3 mặt chất lượng, số lượng, giá cả đều chưa
có sức cạnh tranh. Trong những năm gần đây, ngành giấy nước ta đã nhận thức được
điều này và đó cú những chiến lược cụ thể giúp ngành đứng vững và phát triển trong

những năm tới như nâng cao trình độ cán bộ kỹ thuật và cán bộ quản lý, chuyên môn
hóa đội ngò công nhân, rà soát tổ chức lại doanh nghiệp. Những doanh nghiệp có khả
năng tồn tại và phát triển tiến tới nâng cấp và mở rộng doanh nghiệp đó. Chuyển đổi

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
hình thức sở hữu của một số doanh nghiệp làm ăn không hiệu quả. Đầu tư xây dựng
những doanh nghiệp mới với công nghệ hiện đại nhất hiện nay.
Chính vì vậy ngành giấy nước ta đang đứng trước ngưỡng cửa của sự nhảy
trong những năm tới, mà trong đó mục tiêu của Tổng công ty giấy Việt nam trong
giai đoạn 2001-2005 tập trung triển khai đầu tư xây dựng hai dự án lớn nhóm A đó là:
Nhà máy giấy và bột giấy Thanh hóa 60.000 tấn giấy bao gãi công nghiệp và
50.000 tấn bột giấy mỗi năm ( Chính phủ duyệt năm 2002 ).
Giai đoạn tiếp theo là dự án mở rộng Bãi bằng giai đoạn 2 thêm 250.000 tấn bột
giấy/năm. Nhà máy giấy Bắc cạn 50.000 tấn/năm. Nhà máy giấy Lâm đồng 200.000
tấn/năm. Giai đoạn tiếp theo là dự án mở rộng Bãi bằng giai đoạn 2 thêm
250.000 tấn bột giấy/năm. Nhà máy giấy Bắc cạn 50.000 tấn/năm. Nhà máy giấy Lâm
đồng 200.000 tấn/năm.
Tuy nhiên với sự tăng trưởng về số lượng, ngành giấy cũng cần phát triển chất
lượng sản phẩm và chủng loại giấy. Một trong những loại giấy có nhu cầu phát triển
là giấy in , photocopy, viết cao cấp cú trỏng phủ hoặc gia keo bề mặt. Đõy cũng là
mặt hàng mà hiện nay ta phải nhập khẩu để đáp ứng nhu cầu trong nước.
Nhu cầu giấy còn tăng hơn nữa bởi vì các ngành công nghiệp khác phát triển, đòi
hỏi in bao bì sản phẩm, thông tin quảng cáo lớn. Thêm nữa, đời sống kinh tế tăng, đời
sống dân trí tăng dẫn đến đời sống tinh thần ngày càng cao, cho nên nhu cầu sử dụng
giấy ngày càng cao. Nhu cầu giấy còn tăng hơn nữa bởi vì các ngành công nghiệp
khác phát triển, đòi hỏi in bao bì sản phẩm, thông tin quảng cáo lớn. Thêm nữa, đời
sống kinh tế tăng, đời sống dân trí tăng dẫn đến đời sống tinh thần ngày càng cao, cho

nên nhu cầu sử dụng giấy ngày càng cao.
IV. CHỌN DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT
Dây chuyền sản xuất được lưa chọn trên cơ sở mặt hàng sản xuất, nguyên liệu và
năng suất nhà máy. Với mặt hàng là giấy photocopy em lùa chọn tiêu chuẩn chất
lượng theo bảng chỉ tiêu sau: Dây chuyền sản xuất được lưa chọn trên cơ sở mặt
hàng sản xuất, nguyên liệu và năng suất nhà máy. Với mặt hàng là giấy photocopy
em lựa chọn tiêu chuẩn chất lượng theo bảng chỉ tiêu sau:


Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
PHẦN II
LÝ THUYẾT CƠ BẢN
I. Nguyên liệu
Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất giấy là bột giấy do nó có khả năng đánh tua thành
các xơ mềm mại, sau đó trải đều, đan xen với nhau và khi mất nước thỡ cỏc xơ sợi
cũn liờn kết với nhau bằng liên kết hidro. Chính sự đan dệt và sự liên kết tạo ra độ
bền tờ giấy. Trong bột Giấy bao gồm: Xenluloza, Hờmixenlulo và một phần
Lignin, Xenluloza là một cỏcbon hyđrat. Xenluloza là một polyme tự nhiên, đơn vị
tuần hoàn thực sự là 2 đơn vị gluco anhydrit liên tiếp được xem Nguyên liệu chủ
yếu để sản xuất giấy là bột giấy do nó có khả năng đánh tua thành các xơ mềm mại,
sau đó trải đều, đan xen với nhau và khi mất nước thì các xơ sợi còn liên kết với nhau
bằng liên kết hidro. Chính sự đan dệt và sự liên kết tạo ra độ bền tờ giấy. Trong bột
Giấy bao gồm: Xenluloza, Hêmixenlulo và một phần Lignin, Xenluloza là một

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
12
h

ch
2
oh
ho
h
h
oh
h
oh
h
o
o
h
h
ch
2
oh
oh
h
o
h
o
h
ch
2
oh
h
h
oh
o

h
h oh
o
oh
ch
2
oh
h
h
oh
o
h
h oh
h
n -
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
cácbon hyđrat. Xenluloza là một polyme tự nhiên, đơn vị tuần hoàn thực sự là 2 đơn
vị gluco anhydrit liên tiếp được xem như mét đơn vị của Cenlulobiozo. Công thức
phân tử (C
6
H
10
O
5
)
n
với n là độ trùng hợp có giá trị từ 500 1.500 tuỳ từng loại
nguyên liệu khác nhau, n càng cao thì độ bền của vật liệu xenlulo càng lớn, sự giảm

mức độ trùng hợp dưới một mức nào đó sẽ làm giảm giá trị độ bền của giấy thành
phẩm.
Công thức hoá học

Thành phần chính trong bột giấy là xenluloza, còn một phần là hemixờnluloza.
So với xenluloza thì hemixenluloza có cấu tạo rất phức tạp, trong đó các đơn vị mắt
xích là các anhydro của các loại sacarit khác nhau. Đó là đồng phân tập thể của các
hexa, pentoza và các dẫn suất của axit uronic. Hemixenluloza có khối lượng phân tử
nhỏ nên dễ bị thuỷ phân trong môi trường kiềm. Nhưng với sản xuất giấy thì có tác
dụng tăng sự trương nở của sơ sợi tạo điều kiện cho sự hình thành tờ giấy có độ bền
cao.
Lignin có cấu tạo từ các khung mắt xích phenyl propan ( mét phần nhỏ lignin
còn lại sau khi rửa và tẩy). Lignin là phần không cần thiết đối với sự hình thành tờ
giấy chất lượng tốt. Do vậy trong quỏ trình chế biến ta cố gắng loại bỏ lignin: lignin
làm cho tờ giấy có màu tối, biến chất khi bảo quản.
Bét xenluloza chủ yếu được sản xuất từ gỗ, đây là nguyên liệu khá dồi dào xơ
sợi xenlulo. Hiện tại gỗ cung cấp 93 95% nhu cầu xơ sợi xenluloza cho sản xuất giấy.
Ngoài bét xenlulo từ gỗ, giấy còn được sản xuất từ các nguồn khác như: rơm,
rạ, tre, nứa, vầu và giấy loại ( ở Việt nam hàng năm thu hồi khoảng 150. 000 tấn
giấy loại tương ứng với sản lượng gỗ khai thác 100 nghìn ha rừng ). Đây cũng là một
hướng đáng chú ý hiện nay khi mà nguồn gỗ thiên nhiên đang dần cạn kiệt và vấn đề
môi trường càng trở nên cấp thiết hơn bao giê hết, nó có tác động đến giá thành giấy
sản xuất ra.
Để xơ sợi có Ých cho việc làm giấy, chúng phải được xử lý để thích nghi với
quá trình sản xuất tức là khả năng làm thành tờ giấy đồng đều, phát triển các mối liên

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy

kết bền vững giữa các xơ sợi, giữa các điểm tiếp xúc. Quá trình nghiền và đánh bột
có thể loại bỏ những thành phần có hại cho quá trình sản xuất giấy, ( được trình bày ở
phẩn lý thuyết nghiền ). Cho phép xơ sợi xenlulo được hydrat hoá, trương nở, tăng
tính mềm dẻo và khả năng liên kết của chúng.
Ngoài tính năng tự nhiên, xơ sợi xenlulo cũn đúng một vai trò quan trọng là:
Quá trình hình thành giấy xảy ra trong môi trường nước, xơ sợi được hấp thụ nước
nhanh và phân tán dễ dàng trong huyền phù bột nước, khi xơ sợi ướt được nhóm lại
với nhau trong lúc vận hành để hình thành tờ giấy thì mối liên kết được xúc tiến bằng
cách thu hút cỏc phân tử nước lại với nhau và đối với nhúm OH bề mặt của xenlulo
liên kết với nhau bằng liên kết hydro trong khi các xơ sợi riêng lẻ có độ bền kéo cao
thỡ cỏc thông số độ bền giấy phụ thuộc vào liên kết giữa các xơ sợi, sự nghiền bột,
đánh bột có xu hướng làm giảm độ bền liên kết.
Hầu hết các nhà sản xuất giấy đều sử dụng chất phụ gia phi xenlulo thì khả
năng hấp thụ và giữ lại nhiều thứ nguyên liệu thay đổi là rất quan trọng: Khả năng xơ
sợi hấp thụ và hút bỏm cỏc chất phụ gia tan phụ thuộc vào di lực của xơ sợi và sự liên
kết các phụ gia trên xơ sợi.
Quá trình làm giấy là quá trình biến đổi gỗ, tre, nứa thành xơ sợi. Hay nói
cách khác là làm đứt các liên kết trong cấu trúc gỗ. Công việc này có thể thực hiện
bằng các phương pháp khác nhau: cơ học, hoá học, nhiệt cơ hoặc phối hợp các
phương pháp đó.
1. Bột cơ học
Bột cơ học được sản xuất từ rất lâu bằng phương pháp cơ học thông thường
nhất là công nghệ bột mài khối gỗ hoặc khúc gỗ được Ðp theo chiều dọc, tỳ vào lô đá
mài nhám quay, xơ sợi bị xé ra khỏi gỗ được mài và rửa ra khỏi lô bằng nước, hỗn
hợp xơ sợi và các đoạn xơ loãng được sàng để loại bỏ các mảnh sợi và các cụm xơ
quỏ kớch thưúc. Sau đó được cô đặc để loại bỏ nước và tạo thành dung dịch bột phù
hợp cho việc sản xuất giấy. Để sản xuất ra bột chất lượng tốt, đồng đều và có hiệu
quả cao thì đòi hỏi phải khống chế cẩn thận độ nhám bề mặt lô dao mài, áp lực tỳ,
nhiệt độ nước rửa và tốc độ quay.
Trong thời gian gần đây sản xuất bột cơ học là xé và nghiền gỗ được thực hiện

dưới các đĩa nghiền quay của thiết bị nghiền đĩa, dưới tác dụng của hoá chất hoặc
nghiền làm mềm sơ bộ mảnh gỗ để thay đổi nhu cầu năng lượng và các tính chất bột
thành phẩm, còn gọi là bột cơ nhiệt.

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Ưu điểm của phương pháp sản xuất giấy từ bột cơ học là biến đổi được 95%
gỗ thành bột, loại bột này có độ đục cao (hàm lượng lignin gần như còn nguyên), tính
chất in tốt, nhưng giấy kém bền và dễ mất mầu khi bảo quản hay đưa ra ánh nắng mặt
trời. Để đạt được tờ giấy có độ bền (Xộ, kộo, chịu lực, tăng độ trắng) thì cần phải pha
thêm bột hoá học sợi dài vào bột cơ học. Hiện nay do vấn đề môi trường và phương
pháp sản xuất bột nghiền cơ đang phát triển, các bột nghiền cơ mới hoàn toàn thoả
mãn đầy đủ, thay thế các loại bột hoá học hạn chế sự ô nhiễm môi trường.
2. Bột hoá học
Bột hoá học thu được khi tỏch cỏc loại lignin, một phần hemixenlulo, dưới
tác dụng của hoá chất, áp suất và nhiệt độ, để loại hầu hết xenlulo, hemixenlulo ở
dạng nguyên dạng sợi. Dưới tác dụng của các tác nhân lignin được cắt nhỏ các phân
tử có khối lượng phân tử nhỏ và hoà tan vào dung dịch dưới dạng muối phenolat.
Trong thực tế các phương pháp sản xuất bột hoá học loại bỏ hầu hết lignin ra khỏi tế
bào gỗ nhưng chỳng phỏ huỷ một phần lượng xenlulo và hemixenlulo nhất định, nên
hiệu suất sản xuất bột hoá thấp hơn bột cơ, thường chỉ khoảng 40 50% lượng gỗ
ban đầu.
Trong sản xuất bột hoá học, mảnh gỗ (chiều dài khoảng 25mm) được nấu với
dung dịch hoá chất (NaOH, NaOH + Na
2
S hoặc H
2
SO

3
) ở t
0
và áp suất cao. Nhìn
chung trên thế giới có 2 phương pháp nấu chính:
Phương pháp nấu kiềm
Phương pháp nấu axit
Phương pháp nấu kiềm có nhiều ưu điểm trong công việc thu hồi hoá chất và
độ bền của bột sản xuất ra cao. Ngoài hai phương pháp trên một số dung môi hữu cơ
đang được nghiên cứu để áp dụng vào quy trình nấu. Bột sau nấu được rửa sạch dịch
đen (các chất hữu cơ tan trong dịch nấu dưới dạng muối) bằng phương pháp nấu như
khuếch tán, lọc rửa chân không. Tiếp đó bột được qua công đoạn tẩy trắng bằng các
chất có tính oxy hoá mạnh nhằm loại bỏ nốt phần lignin còn lại trong xơ sợi. Các chất
thường dùng như clo, hypoclorit, peoxyt, Bét sau tẩy có màu trắng thích hợp cho
sản xuất các loại giấy có độ trắng cao.

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
3. Bột bỏn hoỏ học
Là bột sản xuất phối hợp hai phương pháp hoá học và cơ học, thực chất các
mảnh gỗ được làm mềm hoặc nấu cục bộ với hoá chất, sau đó được đưa vào máy
nghiền thành bột, hiệu suất 85 90% tuỳ từng loại nguyên liệu.
4. Bột thứ cấp
Là loại bột thu được từ các phế liệu từ các sản phẩm bị đứt, bị rách ở máy xeo,
bị xén ở phân xưởng hoàn thành, các loại giấy phế liệu, được phân loại đưa vào máy
nghiền thuỷ lực qua các công đoạn tẩy mực (nếu có) và tuyển nổi các loaị bột này có
độ bền cơ lý thấp hơn so với các loại bột trên, thường được dùng để sản xuất các loại
giấy carton, sản phẩm xây dựng, giấy in báo và độn thờm cỏc loại bột hoá hay bột cơ

để tăng hiệu quả kinh tế hạ giá thành sản phẩm.
II. Các phụ liệu trong sản xuất giấy
Để nâng cao đặc tính của giấy, giảm giá thành sản phẩm,đỏp ứng khả năng đa
dạng của giấy trong mọi lĩnh vực sử dụng, trong quá trình sản xuất giấy người ta
thêm vào nguyên liệu xờnluloza các chất phụ liệu.
Các chất phụ liệu trong sản xuất giấy bao gồm cỏc nhúm keo, nhóm chất độn
nhóm màu và các phụ gia khác.
Nhóm keo: là những chất có tác dụng gia keo trên bề mặt hoặc trong nội bộ tờ
giấy, nhằm điểu chỉnh độ thẩm thấu của giấy được đánh giá bằng độ hót nước.
Nhóm chất độn: Là những chất trộn lẫn vào trong bột giấy nó vừa có vai trò
thay thế bớt lượng xơ sơi trong giấy tăng độ nhẵn, độ đục, độ đồng đều bề mặt.
Nhúm phô gia, phẩm màu: Là những chất cho vào hỗn hợp bột giấy làm cho
giấy có chất lượng cao hơn, tăng một số tính chất thẩm mỹ như màu, độ bóng láng,
giảm giá thành sản phẩm . Tỷ lệ của nhóm chất này chiếm một lượng nhỏ trong giấy.
Môi trường sản xuất giấy ( Axit hoặc kiềm tính ) khác nhau thì việc dùng chất
phụ gia cũng khác nhau.
So sánh các chất phụ gia dùng trong quá trình axớt tớnh và quá trình kiềm tính
sản xuất giấy bột hoá :
Phương pháp kiềm tính có nhiều ưu điểm hơn hẳn phương pháp axit tính như
sau:
Đối với vận hành:

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Dễ nghiền bột hơn
Thoát nước và sấy nhanh hơn
PH ổn định hơn
Nước bổ sung vào nghiền thuỷ lực được lấy trực tiếp từ

đường thải thiết bị thu hồi bột mà không phải qua sử lý sơ bộ.
Phô gia Môi trường gia keo, phô gia
PH = 4,5÷ 5,5
(Quá trình axít tính)
PH=7,2÷8,4
(Quá trình kiềm tính)
Loại keo Keo nhựa thông AKD ( Alkyl Keten Dimer)
Phèn Dùng nhiều để đông tụ keo và
gắn keo vào xơ sợi
Đôi khi dùng 1 Ýt để trung hoà
điện tích âm
Chất độn Cao lanh CaCO
3
nghiền hoặc kết tủa
Chất trợ
bảo lưu
Cationic, Polyacrylamide
(Percol , Cataretin )
Hệ thống bảo lưu vi hạt, hay hệ
thống bảo lưu 2 thành
phần( Bentonite )
Tinh bét
Cationic
Tăng độ bền là chính Tăng độ bảo lưu của AKD là chính
Chất tăng
trắng
Dùng nhiều hơn Dùng Ýt hơn
Chất màu Không khác nhau Không khác nhau
Chất diệt
khuẩn

Biocide
Dùng bình thường Dùng nhiều hơn
Đối với chất lượng giấy
Trắng hơn, mịn hơn
Độ bền cao hơn
Thời gian lưu trữ lâu hơn

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Về kinh tế:
Lượng độn cao hơn tiết kiệm sơ xợi
Ýt chất tăng trắng hơn
Tèn Ýt nguyên liệu hơn
Tiết kiệm nước
Năng suất cao hơn
Chính vì vậy trong những năm gần đây, công nghệ giấy đã thực hiện những
biến đổi to lớn từ công nghệ sản xuất giấy axớt sang kiềm tính. Tuy nhiên phương
pháp kiềm tính cũng cú một số khó khăn như sù phát triển mạnh của vi khuẩn sinh ra
nhiều vấn đề trong vận hành. Việc vận chuyển và bảo quản keo AKD phải giữ ở t
o

15
o
C.
Vì những ưu điểm vượt trội của phương pháp kiềm tớnh nờn trong đề tài thiết
kế nhà máy sản xuất giấy in sè I có gia keo bề mặt, tôi chọn công nghệ sản xuất theo
phương pháp kiềm tớnh. Các phụ liệu dùng là: Keo AKD, tinh bét, CaCO
3

, Cataretin,
chất tăng trắng
1. Keo hoạt tính AKD
1.1. Giới thiệu
Như chóng ta đã biết, để làm giấy có tính chống nước người ta đã gia keo vào
tờ giấy. Phương pháp gia keo có thể là gia keo nội bộ hoặc gia keo bề mặt, khi giấy
được gia keo nội bộ các chất phụ gia tiêu biểu là keo nhựa thông, chất khuếch tán và
keo hoạt tính như : AKD, ASA.
Keo nhựa thông đã được sử dụng trong công nghiệp giấy từ đầu thế kỷ 19 còn
quá trình gia keo kiềm tính hiện đại mới bắt đầu khoảng hơn 30 năm nay. Tuy nhiên
nú đó phát triển nhanh chóng và đang dần thay thế cho keo nhựa thông trong môi
trường axit. Hiện nay người ta biết rằng khoảng 90% giấy tốt ở Châu Âu và 50 %
giấy tốt ở Bắc Mỹ được sản xuất theo phương pháp gia keo kiềm tính. ở Châu á,
nhiều nước như: Nhật bản, Hàn quốc, Đài loan, Indonexia, Thái lan cũng đang phát
triển theo phương pháp kiềm tính có nhiều ưu điểm hơn hẳn phương pháp axit tính.
Keo AKD làm cho giấy có tính chống thấm tốt hơn, tạo cho bề mặt xơ sợi một
líp ngăn cản sự phân tán dung dịch nước, mặt khác nó có tác dụng tăng độ bền, tăng
liên kết giữa các xơ sợi ướt và tạo độ bóng cho bề mặt tờ giấy.

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
18
akd
sîi
bê n íc
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Những tính chất đặc trưng cho loại keo AKD như sau:
Ngoại quan: dung dịch nhò tương màu trắng
Thành phần chất rắn: 15 40% 
Tính chất : Cationic

Tỷ lệ ở 25
o
C ( kg/l) : 1 1,03
PH : 5 7
Điểm đông (
o
C) : 0
Độ nhít ở 25
o

1.2. Công thức cấu tạo
Keo AKD ( Alkyl ketene dimer ) có công thức cấu tạo như sau:
R
1
– CH = C – CH –R
2
O – C = O
R
1
,R
2
: C
14
– C
18
1.3. Đặc điểm , tính chất của keo
Quá trình phát triển tác dụng gia keo ADK gồm 3 bước liên tiếp :
Dớnh bám: Tiếp xúc ban đầu của keo với xơ sợi nhờ sự đông tụ của các hạt
keo tích điện dương lên bề mặt xơ sợi tích điện âm.
Dài máng: Quá trình này được xảy ra khi nước được bốc hơi do sấy đến mức

tạo ra một líp mỏng, bề dày cỡ 1 phân tử.
Phản ứng: Xảy ra khi líp đơn phân tử được hình thành tạo ra liên kết hoá học
đồng hoá trị giữa keo và xenlulo.


1. Dớnh bỏm 2. Dàn máng 3. Phản ứng
Keo AKD có hiệu quả keo rất lớn do đó lượng dùng rất thấp chỉ ở mức 0,05 
0,2% tính theo keo khô. Đặc biệt giấy gia keo AKD duy trì độ trắng ban đầu và độ

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
bền của nó theo thời gian, vì thế nó được dùng trong việc sản xuất giấy cho lưu trữ.
Keo AKD còng thích hợp cho giấy yêu cầu gia keo cao và giấy tốt chứa độn CaCO
3
.
Keo AKD không thích hợp với bột cơ học, bột nghiền cơ, hoặc bột cơ hoỏ.
Riờng bột cơ nhiệt hoá rửa sạch có thể dùng keo ADK.
Trong thực tế sử dụng, điểm bổ sung keo AKD vào bột giấy là rất quan trọng,
như mét quy tắc nó phải được bổ sung vào dòng bột đặc trong vòng tuần hoàn ngắn
trước khi bột bị pha loãng một thời gian rất ngắn . Việc này sẽ làm cho sự dớnh bỏm
nhanh và giảm cực tiểu hoá sự phân tách các hạt keo khỏi bề mặt xơ sợi.
Phản ứng giữa keo và xenlulo có thể được xúc tác bởi một phụ gia, vớ dụ như
mét số polymebazơ cú cỏc nhúm amine ion HCO
3
-
có sẵn trong bột giấy. Khi sử dụng
CaCO
3

làm chất độn, cũng có tác dụng xúc tác chất tốt, nhưng nếu bổ xung thêm Na
2
CO
3
hoặc NaHCO
3
để tăng độ kiềm thì càng tốt.
Ở quy mô công nghiệp, khi sử dụng AKD với PCC (CaCO
3
kết tủa) cần phải
quan tâm đến việc hồi keo. Có nghĩa là độ gia keo bị giảm đi mất tính kỵ nước trong
một thời gian. Mặc dù độ gia keo được đảm bảo khi vừa sản xuất ra, song sau vài
tuần hoặc vài thỏng tớnh kỵ nước không còn được đảm bảo. Hiện tượng này cần
được khắc phục bằng các quá trình xử lý tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng. Quá trình
gia keo được coi là hiệu quả khi lượng keo dùng Ýt nhất mà vẫn đạt được độ gia keo
cần thiết. Mức dùng keo quá giới hạn không những gây lãng phí mà cũn gõy ô nhiễm
môi trường sản xuất.
Trong qui mô công nghiệp, sử dụng PCC làm chất độn giấy đã làm gia tăng lợi
nhuận vì giảm được lượng xơ sợi, nhờ chất độn rẻ tiền này. Trong các loại PCC làm
phụ gia thì loại có cấu trúc tinh thể được sử dụng rộng rãi nhất. Với cấu trúc mở, xốp,
tinh thể PCC tán xạ ánh sáng hữu hiệu và làm cho chất độn này có độ đục cao. PCC
có đường kính hạt thường dùng nhất là 1,4 mm. Do sự kết tủa chặt chẽ nên chất độn
PCC có khoảng phân bố hẹp về kích thước và có độ đồng nhất cao. Trái lại GCC
(CaCO
3
nghiền từ đá) từ đá vôi hoặc đá hoa có cấu trúc hạt không đồng nhất. Loại
GCC tiêu chuẩn dùng làm chất độn cho sản xuất giấy có đường kính hạt trung bình là
0,7 mm trở lên và phân bố kích thước của hạt khoảng 2 mm. Keo AKD có điểm nóng
chảy xấp xỉ 115
o

F. Các yếu tố làm giảm độ gia keo của giấy kiềm tính thường là: độ
bảo lưu, sự phân tán và độ bỏm dớnh của keo trên bề mặt xơ sợi.
Theo nghiên cứu thử nghiệm thì những hạt keo AKD có kích thước nhỏ hơn
1mm nóng chảy và dàn chải lên cả xơ sợi và chất độn trong quá trình sấy. Khả năng

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
tạo liên kết đôi giữa các nhóm hydroxyl của xenlulo và cỏc vũng lacton của phân tử
AKD được mô tả như sau:
Độ gia keo của AKD bị giảm theo thời gian là do ảnh hưởng của các chất
phụ gia có mặt trong bột. Sự tác động qua lại giữa AKD với chất độn CC
(CaCO
3
) và ảnh hưởng của sản phẩm thuỷ phân AKD không tham gia vào phản
ứng kỵ nước của giấy,do vậy ta thường chọn quá trình gia keo trước khi cho
độn và quá trình cho độn càng gần điểm bột lên lưới thì càng tốt.
Khi đề cập đến vấn đề tương hỗ giữa AKD và chất độn, có nghiên cứu cho
rằng phần AKD nào phủ lên bề mặt của chất độn CC thì có tác dụng gia keo yếu. Do
AKD gắn lên bề mặt chất độn với phần kỵ nước của phân tử hướng ra ngoài chất độn.
Phản ứng hoá học giữa AKD và xenlulo thể hiện rằng AKD liên kết với chất độn CC
và tạo ra muối canxi bờta kờton. Sự liên kết này không ổn định và lâu dài vì dime
biến tính sang Distearụn thuỷ phân thông qua axit beta keton.
Độ gia keo giảm vì dạng thuỷ phân này không tham gia vào đặc tính kỵ nước
của giấy. Độ Èm và nhiệt độ là yếu tố thúc đẩy quá trình biến đổi Distearon.

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy

photocopy
Nghiên cứu tác động của nhiệt độ sấy với hiệu quả qua keo ADK đối với giấy
có chứa GCC hoặc PCC với mức dùng độn là 10%. Độ gia keo giảm khi nhiệt độ sấy
tăng khi sử dụng chất độn PCC. Trường hợp sử dụng GCC độ gia keo tăng khi nhiệt
độ sấy tăng từ 180
o
F dến 210
o
F. Khi nhiệt độ tăng, sự dàn trải của AKD càng lớn.
Một phần keo có thể ngấm xuống và được giữ lại trong cấu trúc ống của chất độn.
Khi nhiệt độ tăng lên thì độ gia keo tạo ra khác nhau. So với độ gia keo khi sử dụng 2
loại CC ở nhiệt độ 180
o
F thì thấy rằng với PCC có độ gia keo cao hơn. Nhưng ở nhiệt
độ cao hơn nhiệt độ này thì giấy với GCC lại chiếm ưu thế hơn. Nhiệt độ sấy thường
cao hơn 180
o
F, nếu so giữa 2 loại chất độn thì độn GCC gia keo dễ hơn độn PCC .
2. Tinh bét cationic
Là một loại hydrocacbon tổng hợp có trong ngô, khoai, sắn và các thực phẩm
khác do sự tổng hợp của các đơn vị đường glucụ, có công thức cấu tạo (C
6
H
12
O
6
)
n
.
Tinh bột có hai phần: một phần mạch thẳng gọi là: một phần mạch thẳng gọi là

amiloza gồm khoảng 500 đơn vị mắt xích, một phần mạch nhánh gọi là amilopectin
khoảng vài nghìn đơn vị mắt xích.
Dạng amiloza dễ hồi phục, tức các phần tử hoà tan lại kết tủa trở lại trạng thái
ban đầu gây kết cụm cứng, vì vậy người ta phải dùng enzym để hoá thành dạng
amilopectin, hay còn gọi là tinh bột biến tính.
Tinh bột cũng là một chất cao phân tử, cũng tồn tại gốc hydroxyl alcol (thực
vật) như Xenluloza, do vậy chỳng bỏm dính vào nhau và hình thành một liên kết
vững chắc Xenluloza- Tinh bét- Xenluloza. Kết qủa là giấy sẽ tăng độ bền khô như
độ nổ, độ bền kéo, độ cứng, độ bền bề mặt, độ nhẵn… khi in sẽ sắc nét hơn.
Hiện nay các tinh bột ngoài sử dụng truyền thống làm trắng độ bền của giấy,
nú cũn áp dụng trợ giúp cho sự bảo lưu các thành phần trong hỗn hợp bột giấy.
Khi gia keo AKD thì tinh bét cationic có tác dụng cải tiến sự bảo lưu của keo
rất nhiều, do đó nó bắt buộc phải sử dụng vì độ bảo lưu cao thỡ bỏ keo mới có hiệu quả.
Ngoài ra tinh bột cú tác dung như là một chất trợ bảo lưu các xơ sợi.Do vậy ta chọn vị trí cho
tinh bét ngay sau khi cho keo để vùa đảm bảo bảo lưu được keo và không làm kết bông của xơ sợi dài.
Liều lượng tinh bét cationic được dùng từ 0,6 1,2%. Nếu cho tinh bét
cationic quá mức cũng dẫn đến khó khăn về chạy máy và sự ổn định của phần ướt.
Hình vẽ sau sẽ giải thích tại sao cho tinh bột vào giấy:

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy
Khi ch a cã tinh bét
Khi cã tinh bét
3. Cacbonyl Metyl Xenlulo (CMC)
CMC là dẫn suất của xenlulo. Nó tồn tại dưới hai dạng và không tan trong
nước. Loại hoà tan trong nước là loại gắn với liên kết kiềm (Na, Ca hoặc Al). CMC
có tính trương nở lớn, do vậy khi pha phải khuấy liên tục với tốc độ lớn. CMC ngoài
tác dụng làm tăng độ bền của giấy, nú cũn tác dụng giảm thời gian nghiền, do vậy ta

cho vào trước khi ngiền tinh( tại bể hỗn hợp).
4. Trợ bảo lưu
Do kích thước của chất độn rất bé hơn so với mắt lướivà xơ sợi ngắn dễ bị lọt
qua lưới theo nước trắng cho nên trong quá trình sản xuất cần phải bảo lưu các xơ sợi
ngắn bằng cách kết bụng cỏc xơ sợi ngắn lại khi đó các chất độn cũng được giữ lại.
Vì vậy, bảo lưu chất độn thường thấp, đặc biệt trờn mỏy xeo lưới đôi thế hệ
mới có lực thoát nước rất mạnh. Trờn mỏy xeo lưới dài, kết quả bảo lưu thấp còn là
do sự phân bố không đồng đều giữa mặt dưới và mặt trên, điều này ảnh hưỏng tới
chất lượng in Ên. Ngoài ra việc bảo lưu thấp còn dẫn tới nồng độ chất độn, xơ sợi
mịn trong thoát nứơc thoát dưới lưới cao, đặc biệt đối với sản xuất giấy in Ên ( dùng
hàm lượng độn lớn) làm giảm đáng kể khả năng thoát nước của bột trên lưới xeo, dẫn
tới tốc độ và công suất vận hành của máy xeo giấy, tổn kinh phí cho xử lý nước
thải…
Để nâng cao hiệu qủa của quá trình bảo lưu chất độn và sơ xợi mịn trong
giấy,thụng thường các chất trợ bảo lưu hoá học được sử dụng. Nó cực kỳ cần thiết
trong công nghệ giấy hiện nay, nhất là những loại giấy dùng nhiều chất độn.
Chất trợ bảo lưu thường dùng là Cartarein , Bentonite
Để không tạo kết bông của xơ sợi dài (ảnh ưởng đến tính chất của giấy) thì ta
cho càng gần điểm bột lên lưới càng tốt , ở đây ta chọn cho vào trước khi vào hòm
tạo áp.
Đặc tính sản phẩm:
Dạng bột màu trắng

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
23
N TT NGHIP Thit k phõn xng sn xut giy
photocopy
Sn phm polyacrylamide trng lng phõn t cao
Tớnh cht : Cationic
T trng : 600 700 g/l

PH : 4
C cu kt bụng
Kt bụng bi s trung ho in tớch:
Do x si v cht n u mang in tớch õm, nn chng y nhau cht n
khụng gn lờn b mt x si c. trit tiờu lc y gia chỳng v tng cng lc
phõn tỏn ta a phốn v tinh bt v trung ho in tch.Tuy nhin, s kt bụng
ny cng cú hn ch vỡ lc gn kt gia chỳng v x si khụng mnh gi trờn
li i vi nhng mỏy xeo li i cỳ tc cao, thoỏt nc mnh.
polyacrylamide
Hạt độn

Hỡnh v minh ho c ch kt bụng ca tr bo lu
Kt bụng cu ni:
Chớnh vỡ th, Polyacrylamide cú trng lng phõn t cao c a vo to
mi liờn kt cu gia ht cht n ny vi ht cht n khỏc v vi x si trờn c s
hỳt bm tnh in to thnh kt bụng rng ln gia x si v cht n nh trờn li.
Lng tr bo lu cho vo mỏy xeo phi c th nghim trc phũng thớ
nghim vỡ nu cho ít, khụng cú tỏc dng, nu cho nhiu quỏ gừy khỳ thot nc
trờn li vỡ kt bụng quỏ nhiu, thụng lng cho vo khong 0,03%/ tn sn phm.
Cụng thc tớnh tr bo lu:

Sinh viờn: Nguyn Trng Thng. Lớp TCCN Giy&Xenluloza. Trm bói bng
24
Bảo l u một lần qua l ới =
N bột ở hòm tạo áp Nồng độ n ớc trắngd ới l ới
Nồng độ bột ở hòm tạo áp
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy
photocopy

5. Chất độn trong công nghiệp giấy
Các chất độn vô cơ, dạng bột mịn, màu trắng được sử dụng rộng rãi trong quá
trình sản xuất giấy và cacton nhằm cải thiện một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm
và giảm chi phí sản xuất.
Giấy được độn sẽ tăng tính quang học và vật lý của tờ giấy. Nhờ có đường
kính nhỏ, các hạt độn sẽ lấp đầy các lỗ đan xen giữa các xơ sợi được làm cho tờ giấy
chặt, mềm, mịn, trắng và có độ đục cao hơn. Độn sử dụng trong sản xuất giấy sẽ thay
thế một phần xơ sợi dẫn đến hạ giá thành của sản phẩm do giá thành của nó rẻ hơn
giá thành của xơ sợi.
Tuy nhiên, tỷ lệ phần độn trong giấy cũng bị hạn chế do tờ giấy sản xuất ra có
độ bền kém hơn và giảm chất lượng keo. Thực tế lượng độn thường dùng trong
khoảng 5 15% trọng lượng tờ giấy. Cá biệt như giấy in lượng độn chiếm tới 20-
25% trọng lượng giấy.
Yêu cầu kỹ thuật đối với chất độn:
Là chất khó hoà tan trong nước.
Có độ trắng Ýt nhất phải bằng độ trắng của bột.
Là chất bền hoá học, có khả năng bảo lưu cao trong giấy.
Kích thước hạt đủ nhỏ.
Chất độn thường dùng trong công nghiệp giấy
5.1. Cao lanh: ( Al
2
O
3
.SiO
3
.2H
2
O )
Là chất độn rẻ tiền nhất, nguồn dồi dào, ổn định và sử dụng dễ dàng, nó mang

lại cho giấy nhiều đặc tính tốt. Cao lanh được sử dụng trong quá trình sản xuất giấy
trong môi trường axit.
5.2. Thạch cao (CaO
4
)
Có độ trắng khá cao, giá thành rẻ, nhưng có nhược điểm là độ bảo lưu trên giấy thấp.
5.3. Bét canxi cacbonat (CaCO
3
):

Sinh viên: Nguyễn Trọng Thưởng. Líp TCCN Giấy&Xenluloza. Trạm bãi bằng
25
B¶o l u tæng qu¸t =

§é tro cña
giÊy
L îng vµo m¸y giÊy