BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
VÕ HOÀI ÂN
KHẢO SÁT SỰ HÌNH THÀNH GIẤY CARTON TRONG
GIAI ĐOẠN XEO PHẦN ƯỚT CỦA MÁY XEO TRÒN
HẢI THIÊN – NHÀ MÁY GIẤY SÀI GÒN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY & BỘT GIẤY
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
VÕ HOÀI ÂN
KHẢO SÁT SỰ HÌNH THÀNH GIẤY CARTON TRONG
GIAI ĐOẠN XEO PHẦN ƯỚT CỦA MÁY XEO TRÒN
HẢI THIÊN – NHÀ MÁY GIẤY SÀI GÒN
Ngành: Công Nghệ Sản Xuất Giấy & Bột Giấy
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Người hướng dẫn: TS. PHAN TRUNG DIỄN
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011
i
LỜI CẢM TẠ
Để hoàn thành đề tài hôm nay, tôi xin được gửi lời tri ân đến toàn thể thầy cô
Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh đã tận tình hướng dẫn, giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian học tập tại trường.
Cảm ơn thầy cô Khoa Lâm Nghiệp đã truyền đạt những kiến thức chuyên
môn, những kinh nghiệm hết sức quý báu và tạo cho tôi những điều kiện thuận lợi
trong quá trình nghiên cứu học tập.
Đặc biệt, với tấm lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cám ơn thầy Phan
Trung Diễn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo tôi trong thời gian qua.
Tôi xin chân thành cám ơn các cô, chú, anh, chị ở Công ty TNHH Giấy Sài
Gòn – Mỹ Xuân đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành tốt đề tài này.
Cám ơn gia đình, những người thân đã luôn gắn bó, động viên và giúp đỡ tôi
khi tôi gặp khó khăn, vất vả.
Xin được gởi lời tri ân của tôi đến tất cả mọi người!
TP Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2011
Võ Hoài Ân
ii
TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát sự hình thành giấy carton trong giai đoạn xeo phần ướt của máy
xeo tròn Hải Thiên – Nhà máy giấy Sài Gòn” được thực hiện tại công ty TNHH một
thành viên giấy Sài Gòn – Mỹ Xuân, khu công nghiệp Mỹ Xuân, Tân Thành, Bà Rịa
Vũng Tàu. Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 02/2011 đến tháng 06/2011. Nội
dung chính của đề tài gồm: tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất giấy carton trên
máy xeo tròn Hải Thiên, khảo sát các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình tạo
hình giấy carton, kiểm tra chất lượng sản phẩm và đưa ra các biện pháp hạn chế một
số hư hỏng của sản phẩm ở giai đoạn tạo hình. Đề xuất các biện pháp nâng cao hiệu
quả tạo hình tờ giấy trên máy xeo tròn Hải Thiên.
- Tìm hiểu cấu tạo vào thông số của một số thiết bị chính của giai đoạn xeo
phần ướt.
- Kiểm tra chất lượng giấy carton theo tiêu chuẩn khách hàng:
Loại giấy testliner
Định lượng (g/m2)
150
Độ bục (kgf/cm2)
≥ 3.4
Độ hút nước Cobb 60 (g/m2)
30 ~ 40
Độ nén vòng ( kgf /6inch )
≥13
Các Chỉ tiêu ngoại quan :
Bụi mè , keo: số lượng hạt trên diện tích mẫu tùy theo kích thước hạt.
Giấy phải đồng đều về độ dày, độ phân tán, không bị nhăn, gấp, thủng, rách, không
có đám bẩn, phồng rộp.
Màu sắc phải đồng nhất.
Đề xuất một số biện pháp hạn chế hư hỏng sản phẩm và các biện pháp nâng
cao hiệu quả tạo hình giấy carton dựa trên cơ sở so sánh dây chuyền máy xeo Hải
Thiên với dây chuyền công nghệ mới của máy xeo tròn Tây Ban Nha.
iii
MỤC LỤC
TRANG
Trang tựa ................................................................................................................. i
Cảm tạ .................................................................................................................... ii
Tóm tắt .................................................................................................................. iii
Mục lục ................................................................................................................. iv
Danh sách các chữ viết tắt ................................................................................... vii
Danh sách các hình .............................................................................................. vii
Danh sách các bảng............................................................................................... ix
1. ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................................... 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................... 1
1.2 Mục đích của đề tài .................................................................................................. 1
1.3 Mục tiêu của đề tài ................................................................................................... 1
1.4 Phạm vi của đề tài .................................................................................................... 2
2. TỔNG QUAN ........................................................................................................... 3
2.1 Giấy bao bì (IP) ........................................................................................................ 3
2.2. Tính chất bìa carton ................................................................................................. 3
2.2.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật .............................................................................................. 3
2.2.2 Các chỉ tiêu ngoại quan ......................................................................................... 6
2.3. Nguyên liệu sản xuất bìa carton .............................................................................. 6
2.3.1 Nguyên liệu thường ............................................................................................... 7
2.3.2 Nguyên liệu cao cấp .............................................................................................. 7
2.4 Công nghệ sản xuất giấy carton ............................................................................... 7
3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................................... 9
3.1 Nội dung ................................................................................................................... 9
3.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................... 10
3.2.1 Khảo sát thực tế và nghiên cứu tài liệu nội bộ công ty ....................................... 10
3.2.2. Kiểm tra chất lượng tạo hình của tờ giấy ........................................................... 10
iv
3.2.2.1 Xác định định lượng giấy ................................................................................. 10
3.2.2.2 Xác định độ chịu bục........................................................................................ 10
3.2.2.3 Xác định độ nén vòng ..................................................................................... 11
3.2.2.4 Xác định độ hút nước – Phương pháp Cobb60 ................................................. 12
3.2.3 Kiểm tra độ ẩm của tờ giấy sau ép ...................................................................... 13
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................................... 14
4.1 Khảo sát dây chuyền công nghệ ............................................................................. 14
4.1.1 Sơ đồ và thuyết minh dây chuyền công nghệ của máy xeo giấy carton Hải
Thiên ................................................................................................................. 14
4.1.2 Tìm hiểu thông số kỹ thuật của từng loại máy móc thiết bị củamáy xeo giấy
carton ................................................................................................................. 22
4.2 Quá trình tạo hình của giấy carton – thoát nước trên lưới xeo và thoát nước
trong giai đoạn ép .............................................................................................. 31
4.2.1 Quá trình thoát nước, tạo hình trên lô lưới.......................................................... 31
4.2.2 Thoát nước trên các lô ép lưới, hộp hút chân không sau ép lưới ........................ 32
4.2.3 Thoát nước qua công đoạn ép ............................................................................. 33
4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành giấy carton ................................. 33
4.3.1 Yếu tố thùng đầu (hòm phun bột) ....................................................................... 33
4.3.2 Nồng độ bột ......................................................................................................... 37
4.3.3 Lô lưới ................................................................................................................. 38
4.3.4 Lô ép lưới ............................................................................................................ 39
4.3.5 Mền lưới .............................................................................................................. 39
4.3.6 Hút chân không ................................................................................................... 40
4.3.7 Tính chất của bột ................................................................................................. 40
4.3.8 Bộ phận thoát nước của giai đoạn ép .................................................................. 41
4.4 Kiểm tra chất lượng sản phẩm ............................................................................... 43
4.5 Một số hiện tượng hư hỏng sản phẩm và biện pháp hạn chế ................................. 45
4.5.1 Bột không lên lưới (các loại máy xeo cũ) ........................................................... 45
4.5.2 Giấy bị nhăn ........................................................................................................ 46
v
4.5.3 Giấy bị phòng dộp ............................................................................................... 46
4.5.4 Giấy bị thủng ....................................................................................................... 47
4.5.5 Giấy bị ép nát: ..................................................................................................... 47
4.5.6 Băng giấy bên dày bên mỏng .............................................................................. 48
4.5.7 Định lượng của giấy không đồng đều ................................................................. 48
4.5.8 Điểm mờ trên giấy............................................................................................... 49
4.5.9 Vết bóng nước trên giấy ...................................................................................... 49
4.5.10 Giấy cuộn bị gấp nếp......................................................................................... 49
4.6 Đề xuất các biện pháp nâng cao hiệu quả tạo hình ............................................... 50
4.6.1 Cải thiện .............................................................................................................. 50
4.6.2 Nâng cấp.............................................................................................................. 50
5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 53
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 53
KIẾN NGHỊ ................................................................................................................. 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 55
PHỤ LỤC .................................................................................................................... 56
vi
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TNHH
Trách Nhiệm Hữu Hạn
OCC
Old corrugated container (bột OCC)
DIP
De-Inking Pulp (bộ DIP)
CD
Cross derection (chiều ngang máy)
MD
Machine direction (chiều dọc máy)
J/W
Jet/Wire (Tỉ lệ tốc độ phun bột của thùng đầu / tốc độ
lưới)
Cobb60
Độ hút nước của giấy ứng với thời gian 60 giây
vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
HÌNH
TRANG
Hình 4.1 Công đoạn lưới của máy xeo tròn Hải Thiên (6 lô lưới) ............................... 19
Hình 4.2 Thứ tự các lớp giấy được ép dính lên mền lưới ............................................ 20
Hình 4.3 Công đoạn ép của máy xeo tròn Hải Thiên. .................................................. 21
Hình 4.4 Công đoạn sấy – Gia keo – Ép quang và Cuộn ............................................. 21
Hình 4.5 Độ ẩm của băng giấy ở công đoạn lưới ......................................................... 32
Hình 4.6 Thùng đầu dạng côn ...................................................................................... 34
Hình 4.7 Thùng đầu không có dạng côn ...................................................................... 34
Hình 4.8 Thùng đầu dạng côn nhưng không có đường hồi lưu.................................... 34
Hình 4.9 Thùng đầu dạng côn có đường hồi lưu tạo ra dòng bột đồng đều trên suốt
chiều ngang máy (CD).................................................................................. 35
Hình 4.10 Thùng đầu máy xeo lưới tròn ...................................................................... 35
Hình 4.11 Ảnh hưởng của tỷ lệ J/W > 1....................................................................... 36
Hình 4.12 Ảnh hưởng của tỷ lệ J/W < 1....................................................................... 37
Hình 4.13 Bề mặt lô lưới .............................................................................................. 38
Hình 4.14 Nước thoát ra từ khe ép giữa lô ép lưới và lô lưới ...................................... 39
Hình 4.15 Lô lưới được cải tiến có hút chân không của máy xeo tròn
Tây Ban Nha .............................................................................................. 51
Hình 4.16 Hộp hút chân không được bố trí trước khe ép giữa lô ép lưới và lô lưới ở
máy xeo lưới tròn Tây Ban Nha ................................................................ 52
Hình 4.17 Lưới mini của máy xeo lưới tròn Tây Ban Nha .......................................... 52
viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG
TRANG
Bảng 4.1 Các thông số kỹ thuật của các thiết bị máy xeo tròn Hải Thiên ........................22
Bảng 4.2 Kết quả đo định lượng, độ nén vòng, độ bục, độ cobb của giấy carton .............43
ix
Chương 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Giấy là một sản phẩm không thể thiếu trong sinh hoạt đời sống và trong sản
xuất. Đặc biệt trong sản xuất, nhu cầu tiêu thụ giấy để đóng gói bao bì, đóng thùng
là rất lớn. Vì vậy sản xuất giấy carton đang được chú trọng phát triển. Điều quan
tâm nhất ở giấy carton là định lượng và độ bền cơ lý. Hai đặc điểm này được quyết
định bởi giai đoạn xeo phần ướt của máy xeo giấy carton.
Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi thấy đề tài này cần đi sâu để tìm hiểu. Do đó tôi
quyết định thực hiện đề tài “Khảo sát sự hình thành giấy carton trong giai đoạn xeo
phần ướt của máy xeo tròn Hải Thiên – Nhà máy giấy Sài Gòn”
1.2 Mục đích của đề tài
Qua quá trình khảo sát nhằm tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất giấy carton
và một số yếu tố công nghệ ảnh hưởng tới quá trình hình thành cũng như định lượng
và độ bền cơ lý của giấy carton testliner thông qua việc kiểm tra các chỉ tiêu kỹ
thuật của sản phẩm. Từ đó đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả tạo hình.
1.3 Mục tiêu của đề tài
Khảo sát dây chuyền công nghệ sản xuất giấy carton bằng máy xeo tròn của
nhà máy.
Tìm hiểu cấu tạo và thông số kỹ thuật của các thiết bị ảnh hưởng đến quá trình
hình thành giấy carton.
Xác định tính chất của các loại bột và nguyên liệu làm ảnh hưởng đến chất
lượng sản phẩm và tỷ lệ phối trộn các loại bột để đạt được định lượng và độ bền
theo yêu cầu khách hàng.
Kiểm tra chất lượng của tờ giấy
1
Phân tích đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm tại
nhà máy.
1.4 Phạm vi của đề tài
Khảo sát dây chuyền công nghệ sản xuất giấy carton bằng máy xeo tròn 6 lô
lưới Hải Thiên đi từ khâu chuẩn bị bột đến cắt cuộn thành phẩm. Đề tài tập trung
chủ yếu và đi sâu khảo sát sự thoát nước hình thành tờ giấy ở phần lưới và phần ép.
Nhưng do thời gian thực tập có giới hạn nên đề tài chỉ đạt được kết quả khảo sát các
yếu tố công nghệ ảnh hưởng tới quá trình hình thành giấy carton testliner định
lượng 150 g/m2.
2
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Giấy bao bì (IP)
Loại giấy này thường được dung để làm các loại bao bì hòm hộp , tùy theo
định lượng của nó mà có thể xác định công dụng của nó. Tùy theo mục đích sử
dụng mà loại giấy này có thể có tráng hoặc không tráng phủ, có nhuộm hoặc không
nhuộm màu. Các loại sản phẩm giấy bao bì gồm: giấy bao gói, bìa carton, giấy dán
tường, giấy làm lớp sóng…
Giấy bao bì thường được sản xuất từ bột kraft không tẩy, một phần giấy báo
thu hồi hoặc từ bao bì hòm hộp thu hồi (OCC).
2.2. Tính chất bìa carton
Về cấu trúc và thành phần thì bìa carton và giấy tương đương nhau. Sự khác
biệt rõ nhất giữa hai nhóm sản phẩm này là bề dầy. Giấy bìa carton có thể được định
nghĩa một cách khái quát là loại giấy dầy và cứng, thường có định lượng khoảng từ
120g/m2 trở lên.
Bìa carton có thể có cấu trúc một lớp hoặc nhiều lớp, được hình thành trên máy xeo
dài một lưới hoặc nhiều lưới, hoặc trên máy xeo tròn một lô lưới hoặc nhiều lô lưới.
Tính chất quan trọng nhất đối với phần lớn các loại bìa carton là độ bề cơ lý.
Thông thường, bìa carton sản xuất ra thường được kiểm tra các chỉ tiêu sau:
2.2.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật
a- Định lượng (g/m2): là khối lượng của một mét vuông giấy hoặc carton. Đơn
vị của định lượng là g/m2.
3
b- Độ dầy (µm): là chiều dầy của tờ bìa carton, có thể xác định bằng cách đo độ
dầy từng tờ hoặc đo độ dầy của từng tập rồi lấy giá trị trung bình, kết quả tính bằng
micromet (µm).
Độ dầy là một đặc tính quan trọng ảnh hưởng tới độ cứng của bìa carton.
c- Độ chịu bục (Độ bền thủng) (kPa, kgf/cm2): Độ chịu bục của giấy được
xác định bằng áp lực không khí cao nhất mà bề mặt tờ giấy có thể chịu được trước
khi bị thủng (bục). Các nhà nghiên cứu cho rằng, độ chịu bục của giấy tăng khi độ
chịu kéo và độ chịu giãn của giấy tăng. Độ chịu bục phụ thuộc vào hai yếu tố quan
trọng là chiều dài xơ sợi và sự liên kết giữa các xơ sợi. Các loại bột có chứa nhiều
xơ sợi có chiều dài lớn sẽ cho ra loại giấy có độ chịu bục cao và ngược lại. Khi tăng
độ nghiền của bột cũng sẽ làm tăng độ chịu bục của giấy vì khi đó tăng được sự liên
kết giữa các xơ sợi, nhưng nếu độ nghiền quá cao thì lại làm giảm độ chịu bục vì
khi đó chiều dài xơ sợi bị giảm quá nhiều, làm giảm khả năng chịu giãn của giấy
trước khi đứt, do đó độ chịu bục bị giảm.
d- Độ cứng (mN): Độ cứng của giấy là khả năng chống lại sự biến dạng cong
của giấy khi tờ giấy chịu tác dụng của lực muốn uốn cong nó. Đơn vị tính là
miliniutơn (mN).
Độ cứng phụ thuộc độ xốp hay chiều dầy của tờ bìa. Khi chiều dày của tờ bìa tăng
lên thì độ cứng cũng tăng lên rõ rệt, mặc dù định lượng của giấy không thay đổi.
e- Độ bền nén vòng (độ chịu nén)(N, kgf): là lực nén lớn nhất mà mẫu thử
chịu được trước khi bị bẹp xuống (mẫu thử được cuộn vòng đặt thẳng góc với hai
mặt phẳng nén). Có thể xác định độ chịu nén vòng theo chiều dọc (độ chịu nén theo
chiều dọc) hoặc theo chiều ngang (độ chịu nén theo chiều ngang) của tờ bìa. Đơn vị
tính là niutơn (N) hay kilogam lực (kgf).
f- Độ hút nước (Độ Cobb): là khả năng thấm hút nước trong một khoảng thời
gian xác định của giấy và carton đã gia keo. Đơn vị tính là g/m2.
4
Tốc độ hút nước theo các chiều khác nhau của băng giấy thì cũng khác nhau:
tốc độ thấm hút theo chiều bề mặt thì nhanh hơn theo chiều ngang của giấy. Lý do
là các xơ sợi chủ yếu phân bố dọc theo chiều bề mặt và theo chiều máy của giấy nên
chúng có khả năng lan truyền chất lỏng nhanh hơn các chiều kia.
Khả năng hút nước của giấy phụ thuộc vào độ xốp của giấy và khả năng
trương nở của xơ sợi.
g- Độ chịu gấp (đôi lần): là số lần gấp kép (đôi lần) cho đến khi tờ bìa bị đứt.
Đơn vị tính là số lần đôi (đôi lần).
Độ chịu gấp là một trong những chỉ số quan trọng về độ bền cơ lý của giấy. Độ
chịu gấp phụ thuộc nhiều nhất vào chiều dài xơ sợi, tiếp đến là sự mềm mại, độ bền
của bản thân xơ sợi và liên kết giữa các xơ sợi bên trong tờ giấy.
Sự có mặt của xơ sợi có chiều dài ngắn và thô cứng làm giảm đáng kể độ chịu
gấp của giấy carton. Khi tăng chiều dầy và định lượng của bìa carton thì cũng làm
giảm đáng kể độ chịu gấp của bìa. Khi tăng độ nghiền của bột thì làm giảm chiều
dài xơ sợi, khi đó độ chịu gấp của bìa cũng giảm đi đáng kể.
Đối với bìa carton, khi tăng lực ép để làm tăng độ chặt của bìa và tăng chất
độn vô cơ nhằm làm tăng tỷ trọng của carton thì sẽ làm giảm độ chịu gấp của bìa.
Điều này được giải thích là do sự có mặt của các chất độn làm giảm liên kết giữa
các xơ sợi.
h- Chiều dài đứt (km): là chiều dài của băng giấy mà khi treo một đầu lên thì
nó sẽ đứt bằng chính trọng lượng của nó. Đơn vị đo là kilomet (km).
Giấy được xeo trên máy xeo công nghiệp thường bao giờ cũng có chiều dài
đứt theo chiều dọc băng giấy thì lớn hơn theo chiều ngang của nó, đó là vì xơ sợi
luôn phân bố theo chiều dọc (chiều máy chạy) nhiều hơn theo chiều ngang. Vì vậy
khi đo giá trị chiều dài đứt của giấy thường ghi ró chiều dài đứt theo chiều dọc hay
chiều dài đứt theo chiều ngang.
5
Chiều dài đứt của giấy phụ thuộc nhiều nhất vào liên kết giữa các xơ sợi, tiếp
đến là độ bền của bản thân xơ sợi và chiều dài xơ sợi. Chiều dài đứt của giấy giảm
khi tăng thành phần các chất độn, chất keo chống thấm trong giấy, vì sự có mặt của
các chất đó làm cản trở sự liên kết giữa các xơ sợi.
i- Độ trắng ISO (%): là giá trị phản xạ ánh sáng xanh của giấy, carton và bột
giấy, được biểu thị bằng phần trăm (%).
2.2.2. Các chỉ tiêu ngoại quan
- Độ đồng đều: Giấy phải đồng đều về độ dầy, không bị nhăn,gấp, xếp ly,
thủng , rách, bẩn.
- Bề mặt giấy: Bề mặt giấy láng, không tạp chất, mè đen, không bị cát. Mặt
giấy không được lủng, pháo, dộp.
Giấy mặt hoặc giấy trắng phải được bọc một lớp ngoài cùng bằng giấy hai da,
mặt màu đưa ra ngoài.
- Mối nối: Số mối nối trong mỗi cuộn không được lớn hơn 2 đối với cấp A,
không được lớn hơn 3 đối với cấp B. Chỗ nối phải được đánh dấu rõ ràng và được
nối chắc bằng băng keo dán theo suốt chiều rộng cuộn.
- Lõi cuộn: Lõi cuộn giấy phải cứng , không được móp méo, lồi ra hoặc hụt so
với mặt cắt của cuộn giấy quá 5mm. Đường kính lõi là 76mm.
- Mặt cắt: Các mép giấy cắt phải thẳng, phẳng, không bị xơ xước.
- Màu sắc: Đồng đều màu cả cuộn.
- Đường kính cuộn: Đường kính cuộn giấy thành phẩm phải đảm bảo đúng tiêu
chuẩn hoặc theo đúng yêu cầu của khách hàng.
2.3. Nguyên liệu sản xuất bìa carton
Nguyên liệu để sản xuất bìa carton tại nhà máy giấy Mỹ Xuân gồm rất nhiều
chủng loại như giấy hồ sơ, giấy vụn, giấy báo, giấy tập, bìa carton, hộp giấy phế
liệu, … Thông thường được chia thành hai loại chính: nguyên liệu thường và
nguyên liệu cao cấp.
6
2.3.1. Nguyên liệu thường
Là loại nguyên liệu thông thường đã qua sử dụng, có chất lượng không cao
như: giấy vụn, giấy báo, giấy tập, các loại giấy bao bì,... thu hồi trong nước, một số
loại nhập về từ nước ngoài.
2.3.2. Nguyên liệu cao cấp
Là loại nguyên liệu có chất lượng cao, đồng đều, chủ yếu được nhập từ nước
ngoài như: giấy hồ sơ ngoại, giấy OCC cao cấp, bìa carton ngoại, một số loại bột
giấy… thường được dùng để sản xuất lớp mặt của bìa carton Duplex.
2.4 Công nghệ sản xuất giấy carton
Với hai loại nguyên liệu như trên, ta có thể sản xuất ra được các loại bột như: OCC,
DIP, Mix Waste.
Tùy theo cách phối trộn để có thể đạt được các loại giấy khác nhau như tesliner,
medium, white top, chip board…
Trong sản xuất giấy carton có hai loại máy xeo:
Máy xeo lưới tròn: Máy xeo tròn có nhiều lô lưới được sử dụng để sản xuất
giấy có nhiều lớp, mỗi lô lưới hình thành một lớp giấy từ một loại bột. Những lớp
giữa thường là lớp bột xấu, rẻ tiền, còn hai lớp bề mặt thì làm từ bột có chất lượng
cao hơn hoặc được nhuộm màu theo yêu cầu khách hàng. Đặc điểm này làm cho
máy xeo tròn thích hợp cho việc sản xuất các loại giấy bao bì carton nhiều lớp
Ưu điểm chính của máy xeo tròn là:
- Thuận tiện dùng để sản xuất các loại giấy bao bì nhiều lớp, vì thế có thể giảm
giá thành sản phẩm nhờ những lớp bột xấu ở giữa, năng động khi cần thay đổi mặt
hàng (khi cần thiết có thể lắp thêm hoặc bỏ bớt lô lưới cho phù hợp với mục đích sử
dụng của nhà máy).
- Chiếm diện tích ít hơn so với máy xeo dài.
- Các chi tiết máy dễ chế tạo, thay thế, máy xeo dễ vận hành và giá thành
tương đối rẻ.
7
Những nhược điểm chính của máy xeo tròn là:
- Do các xơ sợi chủ yếu phân bố theo chiều dọc của băng giấy hay là chiều
quay của lô lưới trong thùng lưới nên sự đan dệt của xơ sợi kém, dẫn đến độ bền cơ
lý của giấy theo chiều ngang thường thấp hơn theo chiều dọc.
- Tốc độ của máy xeo tròn chậm hơn hẳn so với máy xeo dài và máy xeo lưới
đôi nên năng suất thấp. Ngày nay tuy đã thiết kế được những máy xeo tròn có tốc độ
cao hơn trước nhiều, nhưng do tác dụng của lực ly tâm nên tốc độ máy xeo tròn bị
giới hạn ở tốc độ 500 mét/phút.
Máy xeo lưới tròn có hai loại: loại có thùng đầu và loại không có thùng đầu –
bắt bột từ thùng lưới.
Một loại máy giấy dùng sản xuất giấy carton nữa là máy xeo lưới dài. Về cấu tạo thì
máy xeo lưới dài để sản xuất giấy carton giống với máy xeo lưới dài sản xuất giấy
in, giấy viết. Nhưng ở máy xeo lưới dài sản xuất giấy carton được thiết kế các bộ
phận lưới dài hơn, thoát nước hiệu quả hơn, nhiều foil gạt nước hơn, hút chân
không cao hơn. Bộ phận ép hiệu quả cao hơn, bộ phận sấy thì nhiều lô hơn, nhiệt độ
cao hơn….Tất cả nhưng thiết kế trên nhằm mục đích sản xuất giấy định lượng cao
như giấy carton.
Ưu điểm của máy xeo lưới dài là tốc độ cao, công suất lớn. Nhưng lại có
nhược điểm là chỉ sản xuất được giấy carton một lớp nên về giá thành nguyên liệu
cao hơn máy xeo tròn.
8
Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung
Khảo sát dây chuyền công nghệ: đi từ công đoạn chuẩn bị bột đến công đoạn
cắt cuộn thành phẩm.
Tìm hiểu các loại thiết bị sử dụng.
Tìm hiểu sơ đồ hoạt động của dây chuyền.
Tìm hiểu các thông số công nghệ như là: nồng độ, nhiệt độ, vận tốc, áp lực, thể
tích…
Khảo sát công đoạn tạo hình tờ giấy trên máy xeo tròn Hải Thiên.
Tìm hiểu các loại thiết bị sử dụng.
Tìm hiểu hoạt động của các thiết bị.
Tìm hiểu các thông số công nghệ của các loại thiết bị.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo hình tờ giấy:
Yếu tố thùng đầu - Tốc độ phun bột và tốc độ máy.
Nồng độ bột.
Lô lưới.
Lô ép lưới.
Mền lưới.
Hút chân không.
Tính chất của bột OCC.
Kiểm tra chất lượng tạo hình của giấy testliner.
Đề suất các biện pháp cải thiện tạo hình tờ giấy.
9
3.2 Phương pháp nghiên cứu
- Khảo sát thực tế và nghiên cứu tài liệu nội bộ công ty
Tìm hiểu thực tế sản xuất của máy Hải Thiên kết hợp nghiên cứu tài liệu nội bộ
công ty
- Kiểm tra chất lượng tạo hình của tờ giấy
Thông qua các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm của nhà máy và phương pháp đo
của các chỉ tiêu để đánh giá chất lượng của tờ giấy .
Các phương pháp xác định chỉ tiêu kỹ thuật của giấy carton:
3.2.1 Xác định định lượng giấy
- Định nghĩa: Định lượng giấy là thương số của khối lượng mảnh giấy chia cho
chính diện tích của nó. Đơn vị (g/m2)
- Nguyên tắc: Đo diện tích và cân trọng lượng của mẫu thử, từ đó tính khối
lượng trên một đơn vị diện tích.
- Tính toán: Định lượng tính theo công thức sau:
g = ( m/A ). 1000
Với:
m : khối lượng mẫu thử (g)
A: diện tích mẫu thử ( cm2 )
3.2.2 Xác định độ chịu bục
- Định nghĩa: Là áp lực lớn nhất tác dụng vuông góc lên bề mặt mẫu thử mà
mẫu thử chịu được trước khi bục trong điều kiện thử tiêu chuẩn
- Nguyên tắc: Mẫu thử được đặt lên một tấm màng ngăn làm bằng vật liệu có
tính đàn hồi và được kẹp lại. Chất lỏng thủy lực với tốc độ không đổi làm phồng
màng ngăn cho đến khi mẫu thử bục.
- Mẫu thử phải có diện tích lớn hơn diện tích của đĩa kẹp và được sử dụng
phần mẫu nằm trong đĩa kẹp. Mẫu thử không được nhăn hoặc có các khuyết tật nhìn
thấy được.
Số lượng mẫu thử là 3 - 10
10
- Cách tiến hành: Tiến hành trong môi trường như trong môi trường điều hòa
mẫu. Nâng đĩa kẹp cho mẫu vào vi trí đo, kẹp mẫu lại với áp lực nhỏ hơn 690kpa.
Tác dụng áp lực thủy đúng tốc độ cho tới khi mẫu bục. Đọc giá trị trên đồng hồ đo
chính xác tới 3 chữ số có nghĩa. Đặt máy đo trở lại vị trí ban đầu và đo mẫu tiếp
theo
Độ chịu bục được đo trên máy có tiết diện 10 hoặc 100 cm 2, đơn vị đo độ chịu bục
(kg/m2)
3.2.3 Xác định độ nén vòng
Ngày nay, các thùng carton sóng được xếp chồng trên các pallet, do đó các thử
nghiệm thể hiện nhiều hơn về hiệu quả xếp chồng (tức là khả năng chống lại lực nén
từ trên xuống) đã được phát triển. Giấy lớp giữa làm lớp sóng sẽ được chạy sóng
theo chiều MD, do đó các sóng nằm đứng khi thùng được đặt đứng. Vì vậy, khả
năng chống lại việc làm dẹp sóng theo chiều CD là quan trọng.
- Chuẩn bị: mẫu giấy cần đo 1,25 x 15,2 cm (đã biết trước định lượng)
11
- Phương pháp:
Bước 1: lấy mẫu giấy và cho vào máy cắt, được mẫu giấy theo khuôn thiết bị
Chú ý: + Nếu xác định độ nén vòng theo chiều dọc : cắt chiều dài của mẫu đo
vuông góc với xớ giấy.
+ Nếu xác định độ nén vòng theo chiều ngang: cắt chiều dài của mẫu đo song
song với xớ giấy.
Bước 2: xác định độ dày của mẫu giấy.
Bước 3: Chọn đường kính chuẩn cho mẫu phù hợp với độ dày của mẫu giấy và dựa
vào bảng đường kính tương ứng với độ dày của mẫu giấy (phụ lục 1)
Bước 4: Đặt đường kính chuẩn và mẫu giấy vào trong công cụ
Chú ý: Không được để hai đầu mẫu giấy chạm vào nhau.
Bước 5: Đặt công cụ vào máy đo, cài định lượng.
Chú ý: Nếu đặt công cụ không vừa thì nhấn nút “Xuống” để hạ trục xuống, rồi sau
đó nhấn nút “Lên” để nâng trục lên.
Bước 6: Nhấn nút đo để máy thực hiện đo.
Bước 7: Đọc giá trị trên màng hình khi máy thực hiện xong.
3.2.4 Xác định độ hút nước – Phương pháp Cobb60
- Định nghĩa: Độ hút nước ( giá trị Cobb ) là khối lượng nước hấp thụ của 1m2
giấy hoặc cacton
- Nguyên tắc: Mẫu thử được cân ngay trước và sau khi cho một mặt của nó
tiếp xúc với nước trong một khoảng thời gian xác định, kết quả là khối lượng tăng
lên tính bằng m2. Dùng nước cất hoặc nước đã loại ion
- Chuẩn bị mẫu: Cắt 10 mẫu thử với kính thước mỗi chiều lớn hơn kích thước
của ống trụ ít nhất 10mm, mẫu thử không được có nếp gấp hoặc có khuyết tật khác.
- Cách tiến hành: Tiến hành như trong điều kiện môi trường như đã sử dụngđể
điều hòa mẫu
12
Còn mẫu thử chính xác tới 1 mg và đặt lên bề mặt để ( với mặt cần thử ở phía trên
). Đặt ống hình trụ xuống và kẹp lại sao cho nước không lọt được ra ngoài Đổ 100±
5 ml nước, hoặc ít hơn đối với mẫu thử có diện tích mhỏ hơn quy định vào ống trụ
để chiều sâu của nước là 10mm và bắt đầu tính thời gian. Chọn thời gian thử là 60
giây
- Tính toán kết qủa:
A = ( m2 – m1 ) .F ( g/m2)
Trong đó: A: Độ hút nước
m1: Là khối lượngcủa mẫu thử khô (g)
m2: Là khối lượng của mẫu thử ướt (g)
F: Là hệ số bằng 1000/diện tích mẫu thử tính bằng cm2 ( Diện tích của
mẫu thử là 100cm2 )
3.2.5 Kiểm tra độ ẩm của tờ giấy sau ép
- Đem mẫu giấy cần xác định độ ẩm cân được khối lượng Ma (g). Sau đó đem
sấy ở nhệt độ 105 oC đến khối lượng không đồi.
- Để hồi ẩm trong bình hút ầm, dem cân lại được khối lượng Mb(g).
Độ ẩm (%) = (Ma - Mb) / Ma x 100.
Ta cũng có thể đo độ ẩm bằng máy như sau:
Bước 1: bật mở máy.
Bước 2: chọn chế độ đo P2
Bước 3: đặt thiết bị đo tiếp xúc trên bề mặt tờ giấy đến khi nào thông số hiển thị
trên màng hình không thay đổi, tiến hành đọc và ghi kết quả.
13
Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Khảo sát dây chuyền công nghệ
4.1.1 Sơ đồ và thuyết minh dây chuyền công nghệ của máy xeo giấy carton Hải
Thiên
14
Sơ đồ dây chuyền công nghệ
Bể bột
Thùng điều tiết
Fanpum
Lọc cấp 1
Lọc cấp 2
Sàng áp lực
Thùng cao vị
Thùng đầu 1
Lô lưới 1
Bể nước
trắng
15