LUẬN VĂN Thiết kế nhà máy sản xuất giấy bao gói

THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN

PHN I : M U
I. TM QUAN TRNG V S RA I CA NGNH GIY

OBO
OK S
.CO
M

Giy v cỏc sn phm giy úng vi trũ quan trng trong mi lnh vc hot ng ca
con ngi, c bit trong xó hi vn minh thỡ giy khụng th thiu c, nú l mt vn
dng khụng gn gi nht vi con ngi.

Lỳc u ụng cha ta phỏt minh ra giy vi ý thc l s dng giy cung cp cỏc
phng tin ghi chộp, lu tr v ph bin thụng tin. Chớnh vỡ vy ó cú lỳc ngnh giy
dn dn mt b mai mt do s phỏt trin ca cụng ngh thụng tin, mt chic a nh cú
th lu tr c mt lng thụng tin tng ng vi mt cun sỏch dy hng nghỡn
trang hoc hn th na.

Tuy nhiờn thc t chng minh, khi cụng ngh thụng tin bựng n cng ln thỡ nhu cu
s dng cng tng theo. Hn na, do thúi quen, ngi ta thớch c nhng cun truyn,
nhng chng t bng giy hn l phi ngi c trờn mn hỡnh vi tớnh, cựng vi s
tin li khỏc ca giy m ngy nay nhu cu cng ngy cng ln v ngnh cụng ngh
giy vn c phỏt trin khụng ngng.

Giy ngoi vic dựng cung cp cỏc phng tin ghi chộp, lu tr v ph bin
thụng tin nú cũn c dựng rng rói bao gúi, lm vt liu xy dng, vt liu cỏch
in Ngoi nhng ng dng truyn thng ú, vic s dng, ng dng giy v cỏc
sn phm giy hu nh khụng cú gii hn, mt sn phm mi ang v s khỏm phỏ,

phỏt trin, c bit trong lnh vc in v in t

Bờn cch nhng cụng dng quan trng ca giy,ngnh giy cũn to vic lm cho
ngi lao ng tng thu nhp cho mi quc gia.

Cú th núi s tin b ca mi quc gia, s vn minh ca loi ngi luụn gn cht vi

KIL

ngnh sn xut giy, tc l khụng th tỏch ri mt nn vn minh vi s a dng v
chng loi cỏc sn phm giy cht lng cao cựng vi s ng dng khụng gii hn ca
chỳng. Hn th na, hon ton cú th ly nng sut giy, khi lng tiờu th giy
ỏnh giỏ s phỏt trin ca mi quc gia hay ca ton xó hi.
Chớnh vỡ giy cú tm quan trng nh vy, nờn nú c ra i rt sm. Ngay t thi
xa xa ngi Ai cp c i ó lm giy vit u tiờn t vic an cỏc lp mng ca cỏc
thõn cõy li vi nhau. Nhng s lm giy vit u tiờn xut hin Trung Quc vo
khong mt trm nm trc cụng nguyờn, thi k ny ngi ta ó bit s dng huyn



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
phù của xơ sợi tre nứa hoặc cây dầu tằm cho lên các phên đan bằng tre nứa để thốt
nước thành tờ giấy ướt, sau đó được phơi nắng, để có tờ giấy hồn thiện. Sau vài thế
kỷ, việc làm giấy đã được phát triển ra các khu vực khác và dần dần ra tồn thế giới

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật và cơng nghệ, hiện nay ngành cơng
nghiệp giấy là một trong những ngành kỹ nghệ cao, sản xuất liên tục, cơ khí hố, tự
động hầu như hồn tồn.

Tuy nhiên, ở một số quốc gia và một số vùng vẫn còn sử dụng giấy thủ cơng do chưa
có điều kiện phát triển hoặc duy trì làng nghề truyền thống hay sản xuất một số mặt
hàng đặc biệt

II. NGÀNH CƠNG NGHIỆP GIẤY THẾ GIỚI –KHU VỰC ĐƠNG NAM ÁVIỆT NAM

1.Cơng nghiệp giấy thế giới

Trong suốt lịch sử phát triển 2000 năm của mình, ngành cơng 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 tồn 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:
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 qn 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

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 tồn ngành đạt 3 %/năm, riêng khu
vực Châu á - Thái bình dương là 6 %/năm

THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN
Theo d oỏn ca nh nghiờn cu,t nay n nm 2005, mc tng trng ca th
gii s t 2,7 %/nm v sn phm giy cỏc loi, 4,5 %/nm v mc tiờu th, mc tiờu
th trung bỡnh s tng t 46,3 kg/ngi lờn ti 49 kg/ngi vi s phõn b nh sau:
:

302

Kg/ngi/nm

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Bc m
Tõy õu

:

192

Chõu ỏ

:

23,5 Kg/ngi/nm

Cỏc nc cũn li

13

Kg/ngi/nm

Kg/ngi/nm

Trung quc l nc cú li th v rng

Do xu hng phỏt trin chung, nn kinh t trờn cỏc lc a u gia tng, dn ti mc
tiờu th giy cng tng, cụng nghip giy phỏt trin.Nm 2003 bỡnh quõn th gii hin
l: 54 Kg/ngi/nm. Mt s nc cú nn sn xut bt ln nh: Canada, Thy in,
Phn lan, M, Braxin, cụng nghip giy t bui u x khai l kt nhng cõy c li
vi nhau thnh tm, thỡ gi õy ó c t ng hoỏ v mi mt, c v cụng ngh ln
thit b, ó cú hn nhng cụng ty ln chuyờn v hoỏ cht ngnh giy. Trờn th gii cú
rt nhiu nh mỏy cụng sut 1 triu tn/ nm vi nhng dn xeo kh rng 9m, 1.2m
tc 1700m/phỳt

2.Cụng nghip giy Chõu ỏ- khu vc ASEAN

L mt phn nh ca th gii, khu vc Chõu ỏ ó cú riờng mt nn cụng nghip giy
ca mỡnh:

Vi

Nm 2003

Mc sn xut l:

69,6

triu tn/nm

Mc tiờu th l:

76,6

triu tn/nm

Mc tiờu th bỡnh quõn l:

23,5

triu tn/nm

i loan

163,0

kg/ngi/nm

:

Trung quc :

161,8 kg/ngi/nm

Inụnờxia

:

114,0 kg/ngi/nm

Malayxia

:

89,7

Hn quc

:

101,2 kg/ngi/nm

Thỏi lan

:

37,2

kg/ngi/nm

Vit nam

:

5,1

kg/ngi/nm

kg/ngi/nm

Bỡnh quõn c khu vc ASEAN l: 21 kg/ngi/nm
Vit nam(cui nm 2003)

: 11 kg/ngi/nm



THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN
Nng sut ca cỏc nc khụng ngng tng lờn, nht l Trung quc, Hn quc, v
Inụnờxia. Sn lng ca Trung quc ng hng th 4 th gii 26,7 triu tn/nm,
Inụnexia 5,7 triu tn/nm v cũn cú ý nh nhp 10 nc v sn lng giy

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Tuy nhiờn, cũn mt s nc trong khu vc vn phi nhp giy hoc bt giy sn
xut nh Mianma, Campuchia, Vit nam

3.Thc trng v nh hng phỏt trin, ngnh giy Vit nam n nm 2010
3.1.Thc trng

Vit nam cú ngnh cụng nghip giy yu kộm vi mc tiờu th giy thp vo bc nht

th gii. Theo bỏo cỏo ca Hip hi giy Vit nam nm 2003 l nm phỏt trin vi tc
cao ( 19,33% so vi nm 2002 ) ca ngnh giy Vit nam. Ton ngnh sn xut
c 640.000 tn giy, trong ú giy in bỏo 27.000 tn, giy in & vit 145.000 tn,
giy kraft, cỏc tụng, duplex 313.000 tn, giy v sinh 33.000 tn, cỏc loi giy khỏc
Tuy nhiờn, ngnh giy Vit nam mi ch ỏp ng c 60% nhu cu tiờu dựng trong
nc ( nm 2003 xut khu c 96.000 tn, nhp khu 425.000 tn v tiờu dựng l
971.000 tn, tiờu dựng biu kin t 12,14kg/ngi/nm )

Vit nam vn nhp khu lng ln cỏc lng giy c chng cht lng cao.
Trong khi ú, ch riờng mt nh mỏy sn xut giy loi va Inụnờxia ó cú cụng
sut bng tng nng lc sn xut ca ton ngnh giy Vit nam. iu ny cho thy
ngnh giy Vit nam so vi khu vc ASEAN nh n mc no.

Hin nay, c nc cú trờn ba vn n v, c quan gia cụng v ch bin sn phm t
giy, khong 300 n v sn xut giy, cha n 20 n v sn xut bt giy qui mụ
trờn 60.000 tn giy cú trỡnh tng i khộp kớn. Trong ú Tng cụng ty giy Vit
nam bao gm 7 n v sn xut giy. Nm 2003 Tng cụng ty giy Vit nam ó sn
xut trờn 183.000 tn sn phm giy cỏc loi, trong ú giy in & vit l 111.473 tn,
giy in bỏo 26.731 tn, giy bao bỡ khong gn 40.000 tn, cũn li l giy duplex, giy
v sinh, bỡa v cỏc loi giy khỏc. Ngoi sn phm giy cỏc loi, cỏc doanh nghip
trong Tng cụng ty cng ó sn xut c nhiu mt hng khỏc phc v nhu cu tiờu
dựng ca xó hi ( nh g dỏn gn 3.000 m3, bỳt cỏc loi khong gn 6 triu chic,
diờm cỏc loi khong gn 11 triu bao)

Tuy nhiờn, Tng cụng ty giy gp nhiu khú khn vi s khi u ca hi nhp
AFTA ca s gim thu nhp khu cỏc mt hng giy in, vit, bỏo t 50% xung 20%.
Vic Bói bng úng mỏy t thỏng 7/2003 thc hin cỏc ni dung u t m rng

THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN
ca giai on I, vic hng lot cỏc yu t u vo tng giỏ( Than, xng du, in, bt
giy v nhiu khú khn thỏch thc khỏc v vn u t, v vn lu ng, v tr n vn
vay ngõn hng, v kh nng tiờu th cỏc sn phm sn xut trờn cỏc dõy chuyn mi

KIL
OBO
OKS
.CO
M

u t Ngnh cụng nghip núi chung v Tng cụng ty giy Vit nam núi riờng ó b
nh hng khụng nh trong bi cnh nh vy.

* Nhng nguyờn nhõn tn ti ch yu c ỏnh giỏ v tng kt nh sau
-

Xut phỏt t mt nn kinh t kộm phỏt trin kộo di, thu nhp quc dõn thp

-

a s cỏc thit b quỏ lc hu, li thi trờn 20-30 nm khụng c u t ci
to, thiu cõn i, thiu ng b

-

Ngun nguyờn liu khụng n nh, kộo di

-

H tng c s kộm nh hng n vic cung cp nguyờn, nhiờn vt liu, vn
chuyn

-

Tr ngi ln nht chớnh l c ch qun lý ca nh nc nh chớnh sỏch thu
i vi sn phm giy ( u vo v u ra, khu tr thu cho thu gom giy thi
loi ) gii ngõn, bo lónh vn vay cho cỏc doanh nghip ngoi quc doanh v
chớnh sỏch khuyn khớch sn xut trong nc thay th hng nhp khu ) tn
dng ti nguyờn v bo v mụi trng ( thu gom giy thi loi )

-

Khụng cú mt chin lc phỏt trin di hn cho ngnh

-

Cỏc chớnh sỏch u t, i mi cụng ngh quỏ phc tp, rm r tn kộm c
bit l cỏc qui trỡnh s dng ngun khoa hc c bn lm cho vic tỏi u t
khụng ỳng mc ớch, thi c nờn kộm hiu qu

V kh nng cung ng nguyờn liu
-

Nguờn liu l mt trong nhng yu t quan trng hng u nh hng n kh
nng duy trỡ sn xut, m bo tớnh kh thi cho cỏc d ỏn u t

-

Nhng nm qua, khú khn do khụng n nh ngun nguyờn liu l mt trong

nhng nguyờn nhõn kỡm hóm sn xut, ch yu do:

+ Thiu s qun lý cht ch trong vic khai thỏc rng

+ Nguyờn liu giy cha c quy hoch u t ỳng mc
+ Nhng chớnh sỏch thu mua, xut khu g v dm g cha hp lý
3.2 nh hng phỏt trin ngnh giy n nm 2010
3.2.1 Mc tiu tng quỏt



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
-

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

KIL
OBO
OKS
.CO
M

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 riêng
Inđơnêxia 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 ngun, vật tư, hố 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 mơi trường

3.2.2 Định hướng phát triển cơng nghệ
-

Hồn thiện và phát triển cơng nghệ bột hố nhiệt cơ ( CTMP ), giảm thiểu ơ
nhiễm mơi trường

-

Cải tiến cơng nghệ sunfat, ứng dụng và hồn thiện cơng nghệ nấu liên tục cải
tiến ( MCC ), nấu gián đoạn Super Batch, sản xuất bột mềm hơn, siêu mềm,
giảm thiểu q trình tẩy trắng, giảm chất thải

-

Loại bỏ dần cơng nghệ tẩy trắng sử dụng Cl2 và các hợp chất Clo, tiến tới cơng
nghệ tẩy trắng hồn tồn khơng sử dụng Clo ( TCF ), giảm thiểu nước thải,
khép kín chu trình tẩy

-

Phát triển cơng nghệ sản xuất giấy sử dụng ngun liệu giấy loại
( OCC),ứng dụng và phát triển cơng nghệ enzym trong sản xuất giấy

-

Phát triển cơng nghệ sử dụng chất độn, chất phụ gia, đa dạng hố và nâng cao
tốc độ máy xeo

-

ứng dụng và phát triển cộng nghệ thơng tin, tự động hóa điều khiển qui trình
cơng nghệ vận hành và giám sát thiết bị, chất lượng sản phẩm.

III. LẬP LUẬN KINH TẾ

Trong q trình hội nhập nền kinh tế nước ta và nền kinh tế khu vực và thế giới, đặc
biệt vào năm 2006 chúng ta sẽ tham gia AFTA đây chính là cơ hội và cũng là thách
thức đối với nền kinh tế nước ta nói chung và ngành giấy nói riêng.



THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN
chim lnh th trng giy trong nc v tin ti xut khu sang cỏc nc trong
khu vc v th gii, ngay t bõy gi ngnh giy Vit nam cn phi to uy tớn vi

ngi tiờu th trong nc sao cho trong suy ngha ca mi ngi l khi cn giy

KIL
OBO
OKS
.CO
M

phi ngh ngay ti giy Giy Vit nam
Mun vy, sn phm giy ca chỳng ta phi a dng v s lng, chng loi, cht
lng tt v giỏ c phự hp

Hin nay, so vi giy cựng loi t cỏc nc quanh khu vc nh : Singapo, Thỏi lan,
Inụnờxia thỡ giy nc ta xột v 3 mt cht lng, s lng, giỏ c u cha cú
sc cnh tranh. Trong nhng nm gn õy, ngnh giy nc ta ó nhn thc c iu
ny v ó cú nhng chin lc c th giỳp ngnh ng vng v phỏt trin trong nhng
nm ti nh nõng cao trỡnh cỏn b k thut v cỏn b qun lý, chuyờn mụn húa i
ng cụng nhõn, r soỏt t chc li doanh nghip. Nhng doanh nghip cú kh nng tn
ti v phỏt trin tin ti nõng cp v m rng doanh nghip ú. Chuyn i hỡnh thc
s hu ca mt s doanh nghip lm n khụng hiu qu. u t xõy dng nhng
doanh nghip mi vi cụng ngh hin i nht hin nay.

Chớnh vỡ vy ngnh giy nc ta ang ng trc ngng ca ca s nhy trong
nhng nm ti, m trong ú mc tiờu ca Tng cụng ty giy Vit nam trong giai on
2001-2005 tp trung trin khai u t xõy dng hai d ỏn ln nhúm A ú l:
+ Nh mỏy giy Kontum 130.000 tn/nm ( c chớnh ph phờ duyt
nm 1999 )

+ Nh mỏy giy v bt giy Thanh húa 60.000 tn giy bao gúi cụng nghip v
50.000 tn bt giy mi nm ( Chớnh ph duyt nm 2002 )

Giai on tip theo l d ỏn m rng Bói bng giai on 2 thờm 250.000 tn bt
giy/nm. Nh mỏy giy Bc cn 50.000 tn/nm. Nh mỏy giy Lõm ng 200.000
tn/nm

Trong khi ú, nhu cu s dng ngy cng tng nhanh. Nhỡn vo s liu nhp khu
cho thy:

Nm 1996: Nhp khu 10.000 tn/nm

Nm 1997: Nhp khu 20.000 tn/nm

Nm 2000: Nhp khu 58.000 tn/nm

Nm 2003: Nhp khu 425.000 tn/nm.



THÖ VIEÄN ÑIEÄN TÖÛ TRÖÏC TUYEÁN
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

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Với mặt hàng là giấy bao gói độ bền cao,năng suất 110000 tấn/nâm em lựa chọn tiêu

chuẩn chất lượng giấy bao gói theo tiêu chuẩn ngành số 24 TCN 78-99 Ban hành theo
quuyết định 64/1999/QD-BCN ngày 29/9/1999 .
1.Yêu cầu kỹ thuật

Mức chất lượng cấp giấy bao gói có độ bền cao (cấp A).
Nguyên liệu

Để phục vụ cho yêu cầu trên tôi chọn nguyên liệu là bột kraft 100% không tẩy ,loại
này có chiều dài sơ sợi khá cao,độ bền cao SR=15-18.
a. Chỉ tiêu cơ, hóa, lý(Tap chí giấy 7(91)/2000):

Mức

Tên chỉ tiêu
STT

chất

lượng
cấp A

1
2

Định lượng

-

Chiều dọc

-

Chiều ngang

Độ chụi kéo

(không nhỏ hơn)

4

vị

tính

g/m2

Chỉ số độ bền xé
(không nhỏ hơn)

3

100

Đơn

-

Chiều dọc

-

Chiều ngang

Độ hút nước Cobb 60

1177

Phương

pháp thử

Tài liệu

TCVN

Cộng nghệ

1270÷2000

giấy 5/2003

TCVN

Công nghệ

m.N 3229÷2000

giấy 5/2003

1374

5,4

TCVN

Công nghệ

kN/m

1862÷2000

giấy 5/2003

g/m2

TCVN

Công nghệ

2,8

30



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
(khơng nhỏ hơn)
5

Độ chụi bục

390

KPa

7,0±2,0

%

6726÷2000

giấy 5/2003

TCVN

Cơng nghệ

6

Độ ẩm

KIL
OBO
OKS
.CO
M

(khơng nhỏ hơn)
1867÷2001

giấy 5/2003

V.THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN

Bột tấm được băng tải nạp vào máy nghiền thủy lực tấm .cùng với lượng bột từ
máy nghiền thủy lực số 2 và bể parabol vào bể bột thơ ,sau đó bột đươc bơm vào hệ
thống nghiền cơn .Sau hệ thống nghiền, bột được đưa vào bể hỗn hợp cùng phèn và
bột thải từ sàng áp lực sang .Tại bể này bột được khuấy trộn đều với các phụ gia và
được bơm vào hệ thống nghiền tinh ,bột sau nghiền tinh được chứa ở bể bột sau
nghiền ,Sau đó được bơm vào hòm điều tiết và được pha lỗng bằng bơm pha lỗng
,nước dùng để pha lỗng từ bể nước trắng ở phần suốt đỡ lưới .Bột sau khi đựoc pha
lỗng đưa sang lọc cát rồi cho vào hòm khử bọt .Trong hòm khử bọt khí được thốt ra
còn bọt thì được bơm sang sàng tinh (sàng áp lực) trước khi đưa sang hòm tạo áp .Bột
từ hòm tạo áp kín khơng có đệm khí cho vào lưới xeo qua mơi phun Tiếp đó bột cùng
lấy lần lượt qua tấm hình thành bộ phận suốt đỡ lưới,bộ phận hòm hút chân khơng,trục
bụng chân khơng,lúc đó tờ giấy được hình thành và có độ khơ khoảng từ 18 đến 20%
tiếp đó giấy được chăn len đưa qua hệ thống ép và sấy.Cuối giai đoạn sấy giấy có độ
khơ 94% và được đưa qua bộ phận ép quang trước khi vào cuộn và cắt cuộn.Giấy
thành phẩm trước khi xuất xưởng phải được cuộn,cắt cuộn lại kích thước nhất định.
Nước trắng ở bộ phận lưới ,hòm hút ,trục bong thốt ra được chứa vào bể nước
trắng ,một phần lượng nước này ding pha lỗng còn lại cho qua hệ thống thu hồi bột
nước ,lượng nước thu hồi này dung để nghiền thủy lực tấm,lọc cát,pha lỗng ở các bể
… còn bột thu hồi cho đi sản xuất giấy cấp thấp .Còn tổn thất như giấy cắt biên ,đứt ở
trục bong chân khơng sang ép được cho xuống bể Parabol đánh tơi trước khi sang bể
bột thơ.

Còn giấy đứt ở sấy ,ép,ép quang,cuộn ,cắt cuộn lai được cho vào nghiền thủy
lực số 2 trước khi cho vào bể bột thơ. Keo nhựa thơng được nấu và chưa ở bể sữa hóa
rồi bơm sang thùng lường trước khi cho vào bể hỗn hợp .Phèn đơn được pha lỗng

THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN
bng nc núng (ly t nc ngng t sy) ri tiờp tc pha loóng bng nc lnh
xung nng 10%,ri c bm vo thựng lng trc khi vo b hn hp.
Lng nc thi(nc thu hi+nc b phn ộp t) c vo b x lý nc

KIL
OBO
OKS
.CO
M

thi . õy trc khi vo b lng cho phốn v kim, axit n nh PH trung tớnh

PHN II

Lí THUYT C BN

I. /NGUYấN LIU

Nguyờn liu ch yu sn xut giy l bt giy. Trong bt Giy bao gm:
Xenluloza, Hờmixenlulo v mt phn lignin, ...Xenluloza l mt cỏcbon hyrat. Cụng
thc phõn t (C6H10O5)n vi n l trựng hp cú giỏ tr t 500 ữ 1.000 tu tng loi
nguyờn liu khỏc nhau, n cng cao thỡ bn ca vt liu xenlulo cng ln, s gim



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
mức độ trùng hợp dưới một mức nào đó sẽ làm giảm giá trị độ bền của giấy thành

phẩm.

h
ho oh
h h

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Cơng thức hố học

ch2oh

oh

h

o

ch2oh

h

h

o

h

o

oh

h

o

h

h

h

oh

oh

h

h

ch2oh

o

h

o

ch2oh
h

h

o oh

oh

h

h

oh

h

n-2

Thành phần chính trong bột giấy là xenluloza, còn một phần là hemixênluloza. 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 mơi 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 ( một phần nhỏ lignin còn lại
sau khi rửa và tẩy). Lignin là phần khơng cần thiết đối với sự hình thành tờ giấy chất
lượng tốt. Do vậy trong q trình chế biến ta cố gắng loại bỏ lignin; lignin làm cho tờ

giấy có màu tối, biến chất khi bảo quản.

- Bột xenluloza chủ yếu được sản xuất từ gỗ, đây là ngun liệu khá dồi dào xơ sợi
xenlulo. Hiện tại gỗ cung cấp 93 ÷ 95% nhu cầu xơ sợi xenlulo za cho sản xuất giấy.
- Ngồi bột 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 mơi
trường càng trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết, nó có tác động đến giá thành giấy sản
xuất ra.

- Để xơ sợi có ích cho việc làm giấy, chúng phải được xử lý để thích nghi với q trình
sản xuất tức là khả năng làm thành tờ giấy đồng đều, phát triển các mối liên kết bền
vững giữa các xơ sợi, giữa các điểm tiếp xúc. Q trình nghiền và đánh bột có thể loại
bỏ những thành phần có hại cho q trình sản xuất giấy (được trình bày ở phẩn lý



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
thuyết nghiền). Cho phép xơ sợi xenlulo được hydrat hố, trương nở, tăng tính mềm
dẻo và khả năng liên kết của chúng.
- Ngồi tính năng tự nhiên, xơ sợi xenlulo còn đóng một vai trò quan trọng là: Q

KIL
OBO
OKS
.CO
M

trình hình thành giấy xảy ra trong mơi trường nước, xơ sơi 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 các phân tử nước lại với nhau và đối với nhóm 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 thì các thơng
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 ngun liệu thay đổi là rất quan trọng: Khả năng xơ sợi hấp
thụ và hút bám các chất phụ gia tan phụ thuộc vào di lực của xơ sợi và sự liên kết các
phụ gia trên xơ sợi.

- Q trình làm giấy là q trình biến đổi gỗ, tre, nứa, ... thành xơ sợi. Hay nói cách
khác là làm đứt các liên kết trong cấu trúc gỗ. Cơng việc này có thể thực hiện bằng các
phương pháp khác nhau: cơ học, hố 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 thơng thường nhất là
cơng nghệ bột mài khối gỗ hoặc khúc gỗ được ép theo chiều dọc, tỳ vào lơ đá mài
nhám quay, xơ sợi bị xé ra khỏi gỗ được mài và rửa ra khỏi lơ bằng nước, hỗn hợp xơ
sợi và các đoạn xơ lỗng được sàng để loại bỏ các mảnh sợi và các cụm xơ q kích
thưóc. Sau đó được cơ 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 lơ 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 hố chất hoặc nghiền

THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
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.
- Ưu điểm của phương pháp sản xuất giấy từ bột cơ học là biến đổi được 95% gỗ thành

KIL
OBO
OKS
.CO
M

bột, loại bột này có độ đục cao (hàm lượng lignin gần như còn ngun), 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 (Xé, kéo, chịu lực, tăng độ trắng) thì cần phải pha thêm bột
hố học sợi dài vào bột cơ học. Hiện nay do vấn đề mơi trường và phương pháp sản
xuất bột nghiền cơ đang phát triển, các bột nghiền cơ mới hồn tồn thoả mãn đầy đủ,
thay thế các loại bột hố học hạn chế sự ơ nhiễm mơi trường.

2. /Bột hố học

- Bột hố học thu được khi tách các loại lignin, một phần hemixenlulo, ... dưới tác
dụng của hố chất, áp suất và nhiệt độ, để loại hầu hết xenlulo, hemixenlulo ở dạng
ngun dạng sợi. Dưới tác dụng của các tác nhân lignin được cắt nhỏ các phân tử có
khối lượng phân tử nhỏ và hồ tan vào dung dịch dưới dạng muối phenolat. Trong
thực tế các phương pháp sản xuất bột hố học loại bỏ hầu hết lignin ra khỏi tế bào gỗ
nhưng chúng phá huỷ một phần lượng xenlulo và hemixenlulo nhất định, nên hiệu suất
sản xuất bột hố thấp hơn bột cơ, thường chỉ khoảng 40 ÷ 50% lượng gỗ ban đầu.
- Trong sản xuất bột hố học, mảnh gỗ (chiều dài khoảng 25mm) được nấu với dung

dịch hố chất (NaOH, NaOH + Na2S hoặc H2SO3) ở t0 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 cơng việc thu hồi hố chất và độ bền
của bột sản xuất ra cao. Ngồi hai phương pháp trên một số dung mơi 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 khơng. Tiếp đó bột được qua cơng đoạn tẩy trắng bằng các
chất có tính oxy hố mạnh nhằm loại bỏ nốt phần lignin còn lại trong xơ sợi. Các chất



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
thường dùng như clo, hypoclorit, peoxyt, ... Bột sau tẩy có màu trắng thích hợp cho
sản xuất các loại giấy có độ trắng cao.

KIL
OBO
OKS
.CO
M

3. /Bột bán hố học

- Là bột sản xuất phối hợp hai phương pháp hố học và cơ học, thực chất các mảnh gỗ
được làm mềm hoặc nấu cục bộ với hố chất, sau đó được đưa vào máy nghiền thành
bột, hiệu suất 85 ÷ 90% tuỳ từng loại ngun 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 hồn thành, các loại giấy phế liệu, được phân loại đưa vào máy nghiền
thuỷ lực qua các cơng 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 thêm các loại bột hố 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,đáp ứng khả năng đa dạng của giấy trong mọi lĩnh
vực sử dụng, trong q trình sản xuất giấy người ta thêm vào ngun liệu xênluloza
các chất phụ liệu

Các chất phụ liệu trong sản xuất giấy bao gồm các nhóm 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.

*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.
*Nhóm phụ gia, phẩm màu: Là những chất cho vào hỗn hợp bột giấy làm cho giấy có
chất lượng cao hơn, tăngmột số tính chất thẩm mỹ như màu, độ bóng láng. Tỷ lệ của
nhóm chất này chiếm một lượng nhỏ trong giấy



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN

Mơi trường sản xuất giấy ( Axit hoặc kiềm tính ) khác nhau thì việc dùng chất phụ gia

KIL
OBO
OKS
.CO
M

cũng khác nhau

*So sánh các chất phụ gia dùng trong q trình axít tính
Và q trình kiềm tính sản xuất giấy bột hố :

Mơi trường
PH
Loại keo
Phèn

Q trình axít tính

Q trình kiềm tính

4,5÷ 5,5

7,2÷8,4

Keo nhựa thơng

AKD ( Alkyl Keten Dimer)

Dùng nhiều để đơng tụ

Đơi khi dùng 1 ít để trung hồ

keo và gắn keo vào xơ

điện tích âm

sợi

Chất độn
Chất trợ bảo
lưu

Tinh bột
Cationic
Chất tăng
trắng
Chất màu
Chất diệt
khuẩn Biocide

Cao lanh

CaCO3 nghiền hoặc kết tủa

Cationic,

Hệ thống bảo lưu vi hạt, hay hệ

Polyacrylamide

thống bảo lưu 2 thành phần

(Percol , Cataretin ...)

( Bentonite ...)

Tăng độ bền là chính

Tăng độ bảo lưu của AKD là

chính

Dùng nhiều hơn

Dùng ít hơn

Khơng khác nhau

Khơng khác nhau

Dùng bình thường

Dùng nhiều hơn



THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN

Phng phỏp kim tớnh cú nhiu u im hn hn phng phỏp axit tớnh nh sau:

KIL
OBO
OKS
.CO
M

- i vi vn hnh:
+ D nghin bt hn

+ Thoỏt nc v sy nhanh hn
+ PH n nh hn
- i vi cht lng giy

+ Trng hn, mn hn
+ bn cao hn

+ Thi gian lu tr lõu hn
- V kinh t:

+ Lng n cao hn tit kim s xi
+ ớt cht tng trng hn

+ Tn ớt nguyờn liu hn
+ Tit kim nc

+ Nng sut cao hn

Chớnh vỡ vy trong nhng nm gn õy, cụng ngh giy ( nht l giy cú trỏng ph )

ó thc hin nhng bin i to ln t cụng ngh sn xut giy axớt sang kim tớnh.
Tuy nhiờn phng phỏp kim tớnh cng cú mt s khú khn nh s phỏt trin mnh
ca vi khun sinh ra nhiu vn trong vn hnh. Vic vn chuyn v bo qun keo
AKD phi gi to 15oC

Vỡ nhng u im vt tri ca phng phỏp kim tớnh nờn trong ti thit k
nh mỏy sn xut giy in cú trỏng ph b mt, tụi chn cụng ngh sn xut theo
phng phỏp kim tớnh. Cỏc ph liu dựng l: Keo AKD, tinh bt, CaCO3, Cataretin,
cht tngtrng



THÖ VIEÄN ÑIEÄN TÖÛ TRÖÏC TUYEÁN
1. /Keo hoạt tính AKD
1.1. /Giới thiệu:
Như chúng ta đã biết, để làm giấy có tính chống nước người ta đã gia keo vào tờ

KIL
OBO
OKS
.CO
M

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 nó đã
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 lớp
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.

Những tính chất đặc trương cho loại keo AKD như sau:
-

Ngoại quan: dung dịch nhũ tương màu trắng

-

Thành phần chất rắn: 15 ÷ 40%

-

Tính chất

-

Tỷ lệ ở 25oC ( kg/l) : 1÷1,03

-

PH

-

Điểm đông ( oC)

-

Độ nhớt ở 25o

: Cationic

: 5÷7
: 0

*Keo AKD ( Alkyl ketene dimer ) có công thức cấu tạo như sau:
R1 – CH = C - CH –R2
O- C = O



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
R1,R2 : C14 – C18
Q trình phát triển tác dụng gia keo ADK gồm 3 bước liên tiếp :
- Dính bám : Tiếp xúc ban đầu của keo với xơ sợi nhờ sự đơng tụ của các hạt keo tích

KIL
OBO
OKS
.CO
M

điện dương lên bề mặt xơ sợi tích điện âm.

- Dài mỏng : Q trình này được xảy ra khi nước được bốc hơi do sấy đến mức tạo ra
một lớp mỏng, bề dày cỡ 1 phân tử.

- Phản ứng : Xảy ra khi lớp đơn phân tử được hình thành tạo ra liên kết hố học đồng
hố trị giữa keo và xenlulo.

akd
sỵi

1. Dính bám

bê n−íc

2. Dàn mỏng

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 khơ. Đặc biệt giấy gia keo AKD duy trì độ trắng ban đầu và độ bền
của nó theo thời gian, vì thế nó được dùng trong việc sản xuất giấy cho lưu trữ. Keo
AKD cũng thích hợp cho giấy u cầu gia keo cao và giấy tốt chứa độn CaCO3.
Keo AKD khơng thích hợp với bột cơ học, bột nghiền cơ, hoặc bột cơ hố. Riêng
bột cơ nhiệt hố 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
một quy tắc nó phải được bổ xung vào dòng bột đặc trong vòng tuần hồn ngắn trước
khi bột bị pha lỗng một thời gian rất ngắn (ít hơn 30 giây). Việc này sẽ làm cho sự
dính bám nhanh và giảm cực tiểu hố 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, ví dụ như một
số polymebazơ có các nhóm amine ion HCO3- có sẵn trong bột giấy. Khi sử dụng
CaCO3 làm chất độn, cũng có tác dụng xúc tác chất tốt, nhưng nếu bổ xung thêm Na2
CO3 hoặc NaHCO3 để tăng độ kiềm thì càng tốt.

Ở quy mơ cơng nghiệp, khi sử dụng AKD với PCC (CaCO3 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



THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN
thi gian. Mc dự gia keo c m bo khi va sn xut ra, song sau vi tun hoc
vi thỏng tớnh k nc khụng cũn c m bo. Hin tng ny cn c khc phc
bng cỏc quỏ trỡnh x lý tu thuc vo mc ớch s dng. Quỏ trỡnh gia keo c coi

KIL
OBO
OKS
.CO
M

l hiu qu khi lng keo dựng ớt nht m vn t c gia keo cn thit. Mc dựng
keo quỏ gii hn khụng nhng gõy lóng phớ m cũn gõy ụ nhim mụi trng sn xut.
Trong qui mụ cụng nghip, s dng PCC lm cht n giy ó lm gia tng li
nhun vỡ gim c lng x si, nh cht n r tin ny. Trong cỏc loi PCC lm
ph gia thỡ loi cú cu trỳc tinh th c s dng rng rói nht. Vi cu trỳc m, xp,
tinh th PCC tỏn x ỏnh sỏng hu hiu v lm cho cht n ny cú c cao. PCC cú
ng kớnh ht thng dựng nht l 1,4 mm. Do s kt ta cht ch nờn cht n PCC
cú khong phõn b hp v kớch thc v cú ng nht cao. Trỏi li GCC (CaCO3
nghin t ỏ) t ỏ vụi hoc ỏ hoa cú cu trỳc ht khụng ng nht. Loi GCC tiờu

chun dựng lm cht n cho sn xut giy cú ng kớnh ht trung bỡnh l 0,7 mm tr
lờn v phõn b kớch thc ca ht khong 2 mm. Keo AKD cú im núng chy xp x
115oF. Cỏc yu t lm gim gia keo ca giy kim tớnh thng l: bo lu, s
phõn tỏn v bỏm dớnh ca keo trờn b mt x si.

Theo nghiờn cu th nghim thỡ nhng ht keo AKD cú kớch thc nh hn 1mm
núng chy v dn chi lờn c x si v cht n trong quỏ trỡnh sy. Kh nng to liờn
kt ụi gia cỏc nhúm hydroxyl ca xenlulo v cỏc vũng lacton ca phõn t AKD
c mụ t nh sau:

r - ch 2 - c - ch - r
o o=o

phanr ứng với xenlulo

keo akd ( r: c 14 ữ c16 )

r - ch 2 - c - ch - r
o o=o

xenlulo

este beta keton

r - ch 2 - c - ch - r
o c=o

oh
axit beta keton

+ ca

phản ứng với c aCo3

r - ch 2 - c - ch - r

r - ch 2 - c - ch - r - co 2
o

distearôn thủyphân




KIL
OBO
OKS
.CO
M

THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN

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 (CaCO3) và ảnh hưởng
của sản phẩm thuỷ phân AKD khơng tham gia vào phản ứng kỵ nước của giấy. Nhưng
lại có một số ý kiến lại khẳng định phần lớn AKD trong chất độn trong CC biến thành
keton và góp phần vào việc gia keo sau khi hấp thụ lên bề mặt xơ sợi và chất độn CC.
Hiện tượng hồi keo có thể xảy ra nếu sự hấp thụ này khơng ổn định.

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 ngồi chất độn. Phản
ứng hố học giữa AKD và xenlulo thể hiện rằng AKD liên kết với chất độn CC và tạo
ra muối canxi bêta kêton. Sự liên kết này khơng ổn định và lâu dài vì dime biến tính
sang Distearơn thuỷ phân thơng qua axit beta keton.

Độ gia keo giảm vì dạng thuỷ phân này khơng tham gia vào đặc tính kỵ nước của
giấy. Độ ẩm và nhiệt độ là yếu tố thúc đẩy q trình biến đổi Distearon.
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 180oF dến 210oF. 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 180oF 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
180oF, nếu so giữa 2 loại chất độn thì độn GCC gia keo dễ hơn độn PCC .



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
2. /Parafin
Là hợp chất hydro cacbono (CnH2n), rất bền dưới tác dụng của mơi trường xung

KIL
OBO
OKS
.CO
M

quanh, mầu trắng, mềm, là sản phẩm chưng cất của dầu mỏ và than đá. Điểm nóng
chảy (30 ÷ 60oC), phụ thuộc vào chất lượng của parafin (khối lượng phân tử, lượng tạp
chất, ...). Keo parafin làm cho tờ giấy kỵ nước, tuổi thọ cao, bề mặt nhẵn bóng và
khơng bắt bụi. Cùng độ gia nhựa, parafin chỉ tiêu hao bằng một nửa lượng nhựa thơng.
Tuy nhiên loại keo này làm giảm tính cơ lý của tờ giấy (độ chịu bụi, chịu gấp, ...), giấy
khơng viết được. Thường dùng cho gia keo bề mặt giấy vẽ kỹ thuật, carton, giấy bảo
quản, ...

3. /Tinh bột cationic

Là một loại hydrocacbon tổng hợp có trong ngơ, khoai, sắn và các thực phẩm khác
do sự tổng hợp của các đơn vị đường glucơ, có cơng thức cấu tạo (C6H12O6)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 hồ tan lại kết tủa trở lại trạng thái ban
đầu gây kết cụm cứng, vì vậy người ta phải dùng enzym để hố 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 như
Xenluloza, do vậy chúng bám dính vào nhau và hình thành một liên kết vững chắc
Xenluloza- Tinh bột- Xenluloza. Kết qủa là giấy sẽ tăng độ bền khơ 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 ngồi sử dụng truyền thống làm trắng độ bền của giấy, nó còn
áp dụng trợ giúp cho sự bảo lưu các thành phần trong hỗn hợp bột giấy.
Khi gia keo AKD thì tinh bột 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 thì bỏ keo mới có hiệu quả.

THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
Liều lượng tinh bột cationic được dùng từ 0,6 ÷ 1,2% và được đề nghị cho vào bột
trước khi gia keo AKD. Nếu cho tinh bột cationic q mức cũng dẫn đến khó khăn về
chạy máy và sự ổn định của phần ướt.

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Hình vẽ sau sẽ giải thích tại sao cho tinh bột vào giấy:

Khi ch−a cã tinh bét

Khi cã tinh bét

4. /Cacbonyl Metyl Xenlulo (CMC)

CMC là dẫn suất của xenlulo. Nó tồn tại dưới hai dạng và khơng tan trong nước.
Loại hồ 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 ngồi tác dụng
làm tăng độ bền của giấy, nó còn tác dụng giảm thời gian nghiền.

5. / Trợ bảo lưu

Do kích thước của chất độn rất bé so với mắt lưới nên tương đối bảo lưu các hạt
chất độn này trong q trình định hình giấy trên lưới máy xeo. Các hạt chất độn cùng

với sợi mịn thường có xu hướng thốt qua lưới cùng với nước trắng.
Vì vậy, bảo lưu chất độn thường thấp, đặc biệt trên máy xeo lưới đơi thế hệ mới có
lực thốt nước rất mạnh. Trên máy xeo lưới dài, kết quả bảo lưu thấp còn là do sự
phân bố khơng đồng đều giữa mặt dưới và mặt trên, điều này ảnh hưỏng tới chất lượng



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
in ấn. Ngồi ra việc bảo lưu thấp còn dẫn tới nồng độ chất độn, xơ sợi mịn trong thốt
nứơc thốt dưới lưới cao, đặc biệt đối với sản xuất giấy in ấn ( dùng hàm lượng độn
lớn) làm giảm đáng kể khả năng thốt nước của bột trên lưới xeo, dẫn tới tốc độ và

KIL
OBO
OKS
.CO
M

cơng suất vận hành của máy xeo giấy, tổn kinh phí cho xử lý nước thải…
Để nâng cao hiệu qủa của q trình bảo lưu chất độn và sơ xợi mịn trong
giấy,thơng thường các chất trợ bảo lưu hố học được sử dụng. Nó cực kỳ cần thiết
trong cơng nghệ giấy hiện nay, nhất là những loại giấy dùng nhiều chất độn.
Chất trợ bảo lưu thường dùng là Cartarein
* Đặc tính sản phẩm:
-

Dạng bột màu trắng

-

Sản phẩm polyacrylamide trọng lượng phân tử cao

-

Tính chất

-

Tỷ trọng

-

PH

: Cationic

: 600÷700 g/l
:4

Cơ cấu kết bơng
-

Kết bơng bởi sự trung hồ điện tích:

Do xơ sợi và chất độn đều mang điện tích âm, nên chúng đẩy nhau chất độn khơng gắn
lên bề mặt xơ sợi được. Để triệt tiêu lực đẩy giữa chúng và tăng cường lực phân tán ta
đưa phèn và tinh bột và để trung hồ điện tích.Tuy nhiên, sự kết bơng này cũng có hạn
chế vì lực gắn kết giữa chúng và xơ sợi khơng đủ mạnh để giữ trên lưới đối với những
máy xeo lưới đơi có tốc độ cao, độ thốt nước mạnh
-

Kết bơng cầu nối:

Chính vì thế, Polyacrylamide có trọng lượng phân tử cao được đưa vào để tạo mối
liên kết cầu giữa hạt chất độn này với hạt chất độn khác và với xơ sợi trên cơ sở hút
bám tĩnh điện tạo thành kết bơng rộng lớn giữa xơ sợi và chất độn nhỏ trên lưới



THệ VIEN ẹIEN Tệ TRệẽC TUYEN

polyacrylamide

KIL
OBO
OKS
.CO
M

Hạt độn

Hỡnh v minh ho c ch kt bụng ca tr bo lu

Lng tr bo lu cho vo mỏy xeo phi c th nghim trc phũng thớ
nghim vỡ nu cho ớt, khụng cú tỏc dng, nu cho nhiu quỏ gõy khú thoỏt nc trờn
li vỡ kt bụng quỏ nhiu, thụng lng cho vo khong 0,03%/ tn sn phm
Cụng thc tớnh tr bo lu:

Bo lu mt ln qua li = No bt hũm to ỏp Nng nc trngdi li
Nng bt hũm to ỏp

Bo lu tng quỏt =

tro ca giy

Lng vo mỏy giy

6. /Cht n trong cụng nghip giy

Cỏc cht n vụ c, dng bt mn, mu trng c s dng rng rói trong quỏ trỡnh
sn xut giy v cacton nhm ci thin mt s ch tiờu cht lng ca sn phm v
gim chi phớ sn xut.

Giy c n s tng tớnh quang hc v vt lý ca t giy. Nh cú ng kớnh nh,
cỏc ht n s lp y cỏc l an xen gia cỏc x si c lm cho t giy cht,



THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TRỰC TUYẾN
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.

KIL
OBO
OKS
.CO
M

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.

* u cầu kỹ thuật đối với chất độn:

+ Là chất khó hồ tan trong nước.

+ Có độ trắng ít nhất phải bằng độ trắng của bột.

+ Là chất bền hố học, có khả năng bảo lưu cao trong giấy.
+ Kích thước hạt đủ nhỏ.

* Chất độn thường dùng trong cơng nghiệp giấy.
1. /Cao lanh: ( Al2O3.SiO3.2H2O )

- 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 q trình sản xuất giấy trong mơi
trường axit.

2. /Thạch cao (CaO4)

- Có độ trắng khá cao, giá thành rẻ, nhưng có nhược điểm là độ bảo lưu trên giấy thấp.
3. /Bột canxi cacbonat (CaCO3) :

- Chỉ dùng trong mơi trường kiềm tính và trung tính, do CaCO3 bị hồ tan trong mơi
trường axit. Nó có nồng độ trắng và đục cao hơn cao lanh, nó đặc biệt được dùng trong
sản xuất các loại giấy sử dụng lâu dài vì có khả năng trung hòa được các axit sản sinh
trong qúa trình lão hố huỷ hoại tờ giấy.
4. /Các loại oxit