NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BỘT GIẤY TỪ CÂY CHUỐI LÀM NGUYÊN LIỆU GIA CƢỜNG ĐỘ BỀN GIẤY TÁI CHẾ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
***************

NGUYỄN MINH HÙNG

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BỘT GIẤY TỪ CÂY CHUỐI LÀM
NGUYÊN LIỆU GIA CƢỜNG ĐỘ BỀN GIẤY TÁI CHẾ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ SẢN XUÁT GIẤY VÀ BỘT GIẤY

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2013


TRANG TỰA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
***************

NGUYỄN MINH HÙNG

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BỘT GIẤY TỪ CÂY CHUỐI LÀM
NGUYÊN LIỆU GIA CƢỜNG ĐỘ BỀN GIẤY TÁI CHẾ

Ngành: Công Nghệ Sản Xuất Giấy Và Bột Giấy

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Giáo viên hướng dẫn: ThS ĐẶNG THỊ THANH NHÀN

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2013

i


LỜI CẢM TẠ
Để có được kiến thức quý báu và hoàn thành tốt đề tài như ngày hôm nay tôi
xin chân thành cảm ơn:
Cảm ơn cha mẹ – Người đã sinh thành và nuôi dưỡng con đến ngày hôm
nay, đã tạo mọi điều kiện tốt nhất về tinh thần và vật chất để con học tập và hoàn
thành luận văn tốt nghiệp.
Toàn thể thầy cô Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, thầy
cô Khoa Lâm Nghiệp, bộ môn Công Nghệ Sản Xuất Giấy và Bột Giấy đã truyền đạt
những kiến thức quý báu cho tôi trong những năm tháng theo học ở trường.
ThS Đặng Thị Thanh Nhàn – Giáo viên chủ nhiệm, giáo viên hướng dẫn đã
tận tình giúp đỡ, trực tiếp hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Trung tâm Nghiên cứu chế biến Lâm Sản, Giấy và Bột Giấy đã tạo mọi điều
kiện tốt nhất để tôi tiến hành thí nghiệm hoàn thành đề tài.
Chị Trần Thị Kim Chi – Nhân viên phụ trách Trung tâm Nghiên cứu chế biến
Lâm sản –Giấy và Bột giấy, người đã trực tiếp hướng dẫn tôi sử dụng máy móc, thiết
bị nghiên cứu trong quá trình làm thí nghiệm tại trung tâm.
Tập thể lớp Công Nghệ Sản Xuất Giấy và Bột Giấy Khóa 35, các anh chị và
bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và làm luận văn tại trường.
Trân trọng cảm ơn
Nguyễn Minh Hùng

ii

TÓM TẮT
Để nghiên cứu sự ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn giữa bột giấy từ cây chuối và
bột OCC nội đến độ bền giấy carton, tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu sử dụng bột
giấy từ cây chuối làm nguyên liệu gia cường độ bền giấy tái chế”
Thời gian thực hiện: 15/03/2013 đến 15/06/2013 tại Trung Tâm nghiên cứu
chế biến Lâm sản, Giấy và Bột giấy Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
Nguyên liệu dùng cho thí nghiệm: giấy OCC nội được lấy từ Công ty Cổ phần
giấy An Bình và thân cây chuối sứ.
Nội dung nghiên cứu:
Để đánh giá khả năng làm nguyên liệu gia cường độ bền của bột chuối, tôi tiến
hành cắt thân cây chuối khô thành dăm mảnh thích hợp ngâm với NaOH trong vòng 2
ngày. Sau đó nguyên liệu được đem đi nghiền bằng máy nghiền Hà Lan trong 30 phút
để tạo thành bột giấy. Mang bột giấy thu được thay đổi độ nghiền bằng máy nghiền PFI
ở các giá trị 0 vòng, 1000 vòng, 1500 vòng, 2000 vòng, 2500 vòng và 3000 vòng. Tiến
hành xeo giấy có định lượng 120 g/m2 rồi đo độ bục và độ bền kéo của các mẫu bột có
độ nghiền khác nhau. Phân tích số liệu và đưa ra mẫu bột có độ bền tốt nhất làm
nguyên liệu cho thí nghiệm sau.
Để nghiên cứu sự ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn giữa bột chuối và bột OCC nội
đến độ bền giấy carton tôi sử dụng mẫu bột có độ bền tốt nhất ở thí nghiệm trên phối
trộn với bột OCC nội ở độ nghiền 35 0SR theo các tỉ lệ bột OCC nội/Bột chuối tương
ứng là 100/0, 80/20, 70/30, 60/40, 50/50 và 0/100. Xeo giấy có định lượng 120 g/m2
đối với các hỗn hợp bột thu được, sau đó mang đi đo độ bục và độ bền kéo của giấy.
Từ đó đưa ra một số ý kiến về tỉ lệ phối trộn bột chuối nhằm tăng cường độ bền của bột
giấy OCC.
Quá trình nghiên cứu thu được những kết quả sau đây: độ bục và độ bền kéo
của giấy từ cây chuối tăng theo độ nghiền và đạt giá trị cực đại tương ứng là 9,9

iii

kgf/m2và 20,28 KN/m ở độ nghiền 53 0SR (2500 vòng). Khi độ nghiền đạt 66 0SR thì
độ độ bền của giấy bị giảm.
Độ bền của giấy tái chế tăng lên theo tỉ lệ phối trôn bột chuối vào bột OCC. Độ
chịu bục của giấy tăng nhanh nhất ở mức dùng bột chuối từ 20% đến 30%, còn độ bền
kéo của giấy thì tăng nhanh ở mức dùng bột chuối từ 40% đến 50%. Nếu tiếp tục tăng
tỉ lệ dùng bột chuối thì độ bền của giấy không tăng nhiều như ban đầu.

iv


ABSTRACT
To study the effect of mixing ratio between the banana pulp and domestic OCC
pulp to properties of carton paper, I have conducted topics: “Research using the banana
pulp as raw materials to increase the trength of recycled paper”.
Implementation period: 15/03/2013 to 15/06/2013 at the Center For Reseach
And Processing Forest Products, Pulp And Paper at the University of Agriculture And
Forestry, Ho Chi Minh City.
Materials used for the experiment: the domestic OCC paper is taken from the
An Binh Paper Corporation and dried banana pseudostem.
Research content:
To access the possibility as enhanced durability material of banana
pseudostem, I cut dried banana pseudostem into suitable chips and soaked with NaOH
in 2 days. Then refined material by Valley Beater in 30 minutes to create a pulp.
Changing refining degree of pulp obtained by PFI refiner at values 0 round, 1000
rounds, 1500 rounds, 2000 rounds, 2500 rounds and 3000 rounds.Make handsheet with
basic weight 120 g/m2and measure burst and tensile strengthfrom pulp samples have a
different refining degree. Analysis data and given the best pulp sample as raw material
for the next experiments.

To study the effect of mixing ratio between banana pulp and the domestic OCC
pulp to physical properties of carton paper I used the banana pulp sample have the best
properties in previous experiments with the OCC pulp at 35 0SR at the ratio of OCC
pulp/banana pulp respectively 100/0, 80/20, 70/30, 60/40, 50/50 and 0/100. Make
handsheet with basic weight 120 g/m2 and measure burst and tensile strength from each
mixed pulp obtained. From then, I give some opinions on mixing banana to increase
the strength properties of OCC pulp.

v


The study obtained the following results: the burst and the tensile strength of
paper from banana pseudostem increase when increasing refining degree and reached a
maximum value respectively of 9,9 kgf/m2 and 20,28 KN/m in 530SR(2500 rounds).
When the refining degree reached 66 0SR the strength of the paper was decreased.
The strength properties of recycled paper increasefollow to the ratio mixing
banana pulp into OCC pulp. The burst strength of the paper increasedfastest when the
ratio ofbanana pulp from 20% to 30%, while the tensile strength of the paper increased
fastest when the ratio ofbanana pulp from 30% to 40%. If continue increase theratio of
banana pulp the strength properties of paper does not increase as much as the times
before.

vi


MỤC LỤC
TRANG
Trang tựa ....................................................................................................................... i
Lời cảm tạ ....................................................................................................................ii
Tóm tắt ....................................................................................................................... iii

Abstract ........................................................................................................................ v
Mục lục ......................................................................................................................vii
Danh sách các chữ viết tắt ........................................................................................... ix
Danh sách các bảng ...................................................................................................... x
Danh sách các hình ...................................................................................................... xi
Chƣơng 1 MỞ ĐẦU.................................................................................................... 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................ 2
1.3. Giới hạn đề tài...................................................................................................... 2
Chƣơng 2 TỔNG QUAN ............................................................................................ 3
2.1. Tình hình phát triển ngành giấy ở Việt Nam ........................................................ 3
2.1.1. Nhu cầu sử dụng giấy ở Việt Nam ..................................................................... 3
2.1.2. Thực trạng ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam ................................................ 4
2.1.3. Tình hình tái chế giấy trong nước....................................................................... 8
2.2. Khái quát về giấy carton....................................................................................... 9
2.2.1. Giới thiê ̣u về giấ y carton .................................................................................... 9
2.2.2. Các loại giấy carton ......................................................................................... 10
2.3. Tổng quan về cây chuối ..................................................................................... 13
2.3.1. Giới thiệu chung .............................................................................................. 13
2.3.2. Một số tài liệu về thành phần hóa học và đặc điểm xơ sợi của cây chuối. ......... 13
2.3.3. Một số nghiên cứu ứng dụng của cây chuối vào sản xuất giấy.......................... 14
2.4. Cơ sở của quá trình nghiề n ................................................................................. 16

vii


2.4.1. Khái niệm quá trình nghiền ............................................................................. 16
2.4.2. Các hiện tượng trong quá trình nghiền ............................................................. 16
2.4.3. Cơ chế quá trình nghiền ................................................................................... 16
2.4.4. Các tác dụng chính của quá trình nghiền ......................................................... 18

2.4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiền...................................................... 20
2.4.6. Ảnh hưởng của độ nghiền đến tính chất cơ lý của giấy..................................... 24
Chƣơng 3 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................... 25
3.1. Nguyên liệu nghiên cứu ..................................................................................... 25
3.2. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 25
3.3. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 25
3.3.1. Nghiên cứu đánh giá chất lượng bột giấy từ cây chuối theo phương pháp hóa cơ
ở các mức nghiền khác nhau ....................................................................................... 25
3.3.3. Nghiên cứu tỉ lệ sử dụng bột chuối để gia cường cho bột tái chế trong sản xuất
giấy carton .................................................................................................................. 28
3.3.4. Tiến hành thí nghiệm ....................................................................................... 29
3.3.5. Một số thiết bị và dụng cụ sử dụng................................................................... 31
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................. 35
4.1. Ảnh hưởng của số vòng nghiền đến độ nghiền của bột chuối ............................. 35
4.2. Ảnh hưởng của độ nghiền đến độ bục ................................................................ 36
4.3. Ảnh hưởng của độ nghiền đến độ bền kéo .......................................................... 38
4.4. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến độ bục ........................................................... 39
4.5. Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến độ bền kéo .................................................... 41
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................. 43
5.1. Kết luận ............................................................................................................. 43
5.2. Kiến nghị ........................................................................................................... 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 45
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 47

viii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Ý nghĩa

Từ viết tắt

ThS

Thạc sĩ

TP. HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

KTĐ

Khô tuyệt đối

L/W

Tỉ lệ dịch trên khối lượng

Liquor/Wood

nguyên liệu khô tuyệt đối
Tiêu chuẩn Việt Nam

TCVN
SCAN
0

SR

Scandinavian Pulp, Paper and

Hội đồng kiểm tra giấy, bột

Board Testing Committee

giấy và carton.

Schopper Reigler

Độ nghiền SR

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG

TRANG

Bảng 2.1: Bình quân tiêu thụ giấy của người Việt Nam (kg/năm/người) ...................... 3
Bảng 2.2: Tiêu thụ giấy các loại ở Việt Nam (nghìn tấn) .............................................. 4
Bảng 2.3: Năng lực ngành giấy Việt Nam .................................................................... 5
Bảng 2.4: Năng lực ngành bột giấy Việt Nam (ngàn tấn) ............................................. 6
Bảng 2.5: Thị trường xuất nhập khẩu giấy và sản phẩm từ giấy 6 tháng đầu năm 2012 ..
..................................................................................................................................... 7
Bảng 2.6: Tái chế giấy ở Việt Nam giai đoạn 2000 – 2007 .......................................... 8
Bảng 2.7: Tái chế giấy ở Việt Nam giai đoạn 2010 – 2012 .......................................... 9
Bảng 2.8: Thành phần hóa học và đặc điểm xơ sợi cây chuối theo một số tài liệu ...... 14

Bảng 3.1: Bảng tỉ lệ phối trộn bột .............................................................................. 29
Bảng 4.1: Các mức nghiền khảo sát và kết quả đo độ nghiền ..................................... 35
Bảng 4.2: Kết quả đo độ bục ứng với các mức nghiền ................................................ 36
Bảng 4.3: Kết quả đo độ chịu kéo ứng với các mức nghiền ........................................ 38
Bảng 4.4: Kết quả đo độ bục ở các tỉ lệ phối trộn khác nhau ...................................... 39
Bảng 4.5: Kết quả đo độ bền kéo theo tỉ lệ phối trộn .................................................. 41

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
HÌNH

TRANG

Hình 2.1: Cấu trúc của các loại carton sóng khác nhau .............................................. 11
Hình 2.2: Thành phần lớp kraftliner ........................................................................... 12
Hình 2.3: Thành phần lớp testliner ............................................................................. 12
Hình 2.4: Các giai đoạn của quá trình nghiền ............................................................. 17
Hình 2.5: Xơ sợi gỗ trước và sau nghiền .................................................................... 19
Hình 2.6: Xơ sợi bột nghiền ở nồng độ cao và nồng độ thấp ...................................... 19
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 ............................................................................ 26
Hình 3.2: Sơ đồ tiến hành thí nghiệm 2 ...................................................................... 28
Hình 3.3: Cân kĩ thuật ................................................................................................ 31
Hình 3.4: Cân định lượng giấy ................................................................................... 31
Hình 3.5: Máy đánh tơi .............................................................................................. 32
Hình 3.6: Máy nghiền PFI ......................................................................................... 32
Hình 3.7: Máy đo độ nghiền ..................................................................................... 33
Hình 3.8: Máy xeo giấy ............................................................................................. 33
Hình 3.9: Tủ sấy ........................................................................................................ 34

Hình 3.10: Bình hút ẩm ............................................................................................. 34
Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ nghiền theo số vòng nghiền của bột
giấy từ cây chuối ........................................................................................................ 35
Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ bục vào độ nghiền của bột chuối ...... 37
Hình 4.3: Đồ thị biểu hiện sự phụ thuộc của độ bền kéo vào độ nghiền ..................... 38
Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện sự phụ thuộc của độ bục vào tỉ lệ phối trộn ...................... 40
Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện sự phụ thuộc của độ bền kéo vào tỉ lệ phối trộn ............... 41

xi


Chƣơng 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Giấy là sản phẩm không thể thiếu trong mọi mặt của đời sống kể cả trong sinh
hoạt hàng ngày và trong mọi hoạt động sản xuất kinh doanh. Giấy không những được
dùng trong ghi chép, in ấn, quảng cáo mà ngày nay nó còn phát triển rất mạnh trên
nhiều lĩnh vực khác như: bao bì, vật liệu cách điện, xây dựng và y tế…
Ngày nay nhu cầu sử dụng giấy trên thế giới ngày càng cao, tuy nhiên thực
trạng chung là nguyên liệu gỗ tự nhiên dùng cho sản xuất giấy ngày càng thu hẹp.
Chính vì vậy mà công nghệ tái chế giấy đang là xu hướng phát triển chính của ngành
công nghiệp này. Việc sử dụng giấy tái chế mang lại nhiều lợi ích nhưng quan trọng
nhất cần phải nói đến là tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường và lợi ích kinh
tế,…Những vấn để này luôn là điều mà ngành giấy quan tâm nhất trong quá trình phát
triển.
Mặc dù vậy thì bên cạnh sử dụng nguyên liệu giấy tái chế thì ngành giấy vẫn
cần một lượng nguyên liệu tự nhiên rất lớn bởi xơ sợi từ giấy tái chế không đáp ứng
được một số tính chất khi sản xuất một số loại giấy cao cấp, giấy in, giấy viết,…Từ đó
vấn đề phối trộn các loại bột đã được quan tâm và áp dụng rất sớmbởi ngoài việc giảm
được chi phí sản xuất, hạ giá thành sản phẩm thì phối trộn bột còn cải thiện được các

tính chất của giấy, đặc biệt là tính bền của giấy tái chế.
Trong thực trạng nguyên liệu gỗ ngày càng bị thu hẹp thì vấn đề đặt ra là làm
thế nào vừa không tác động nhiều đến nguyên liệu gỗ tự nhiên nhưng vẫn đáp ứng

1


được một số tính chất của sản phẩm mà nguyên liệu tái chế không đáp ứng được là yếu
tố được quan tâm rất lớn ở các nhà máy.
Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu sử dụng bột giấy từ thân cây chuối gia cường độ
bền của giấy tái chế” có ý nghĩa quan trọng trong việc giải quyết vấn đề đặt ra, góp
phần đáp ứng nhu cầu sản phẩm và nâng cao hiệu quả sản xuất.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
Đề tài được tiến hành nhằm khảo sát sự ảnh hưởng của số vòng nghiền đến
tính chất cơ lí của bột giấy từ cây chuối được sản xuất theo phương pháp hóa cơ. Đồng
thời xác định sự ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn giữa bột chuối ở độ bền cao nhất theo thí
nghiệm trên với bột tái chế đến độ bền cơ lí của giấy carton.
1.3. Giới hạn đề tài.
Điều kiện làm giấy trong phòng thí nghiệm không mô phỏng hết được các điều
kiện thực tế trong nhà máy như: quá trình xeo giấy bằng thiết bị xeo handsheet không
mô phỏng được quá trình xeo giấy trên lưới xeo, thiết bị sấy giấy nhanh trong phòng
thí nghiệm không mô phỏng được quá trình sấy bằng các lô sấy trong nhà máy…Vì
vậy đề tài chỉ đưa ra những kết quả đã được thực hiện theo điều kiện và thiết bị phòng
thí nghiệm, các điều kiện không tuân theo tiêu chuẩn chung đều được mô tả cụ thể
trong đề tài, các điều kiện tuân theo tiêu chuẩn được trình bày trong phần phụ lục.
Đề tài chỉ khảo sát bột giấy từ nguyên liệu tái chế ở độ nghiền 350SR và bột
giấy từ phần thân cây chuối ở mức nghiền có độ bền cao nhất, tỉ lệ phối trộn bột tái chế
được thể hiện trong phần nội dung.
.

2


Chƣơng 2
TỔNG QUAN
2.1. Tình hình phát triển ngành giấy ở Việt Nam [7]
2.1.1. Nhu cầu sử dụng giấy ở Việt Nam
Nhu cầu tiêu thụ giấy cả nước năm 2012 khoảng 2,9 triệu tấn giấy các loại.
Trong đó, giấy in, giấy viết khoảng 585 ngàn tấn, giấy in báo là 70 ngàn tấn, giấy bao
bì công nghiệp gần 2 triệu tấn, giấy tissue 83 ngàn tấn… dự kiến sẽ phải nhập khẩu
trên 1 triệu tấn giấy các loại mới đáp ứng đủ nhu cầu trong nước. Dân châu Á có mức
tiêu thụ giấy chưa nhiều, bình quân đạt 40 kg/người/năm, các nước phát triển tiêu thụ
giấy trên 130 kg/người/năm, còn Việt Nam chỉ ở mức khoảng 30 kg/người/năm. Với
88 triệu dân và mức sống ngày càng được nâng cao đã mở ra thị trường rộng lớn cho
ngành giấy Việt Nam. Vì vậy việc đẩy mạnh phát triển ngành giấy cần được chú trọng
và đặt ra những mục tiêu cụ thể, trước mắt là đáp ứng nhu cầu tiêu dùng giấy trong
nước. Bình quân tiêu thụ giấy của người Việt Nam được thể hiện qua Bảng 2.1 và
Bảng 2.2:
Bảng 2.1:Bình quân tiêu thụ giấy của người Việt Nam (kg/năm/người)
Năm 2010

Năm 2011

Năm 2012

26,44

29,61

32,7

3


Bảng 2.2:Tiêu thụ giấy các loại ở Việt Nam (nghìn tấn)
Loại giấy

Năm 2010

Năm 2011

Năm 2012

Giấy in báo

45,2

57,8

70

Giấy in/viết

444

515

585

Giấy bao bì

1.551,9

1.730

1.975,1

Giấy tissue

43,3

76,1

83,1

Giấy vàng mã

210

220

190

2.294,1

2.598,9

2.903,4

Tổng cộng

2.1.2. Thực trạng ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam
Từ rất sớm, khoảng năm 284, ngành giấy đã hình thành ở Việt Nam, nhưng
đến đầu thế kỷ 20, giấy vẫn còn được làm bằng thủ công để phục vụ cho việc ghi chép,
làm tranh dân gian, vàng mã.
Năm 1912, nhà máy sản xuất bột giấy đầu tiên bằng phương pháp công nghiệp
đi vào hoạt động với công suất 4.000 tấn/năm tại Việt Trì. Trong thập niên 1960, nhiều
nhà máy giấy được xây dựng nhưng đều có công suất dưới 20.000 tấn/năm như Nhà
máy Giấy Việt Trì, Nhà máy Bột giấy Văn Điển, Nhà máy Giấy Đồng Nai, Nhà máy
giấy Tân Mai, vv…Đến năm 1975, tổng công suất thiết kế của ngành giấy Việt Nam
đạt được 72 ngàn tấn/năm nhưng sản lượng thực tế có 28 ngàn tấn/năm. Năm 2008,
ngành giấy đáp ứng được gần 64% nhu cầu tiêu dùng, phần còn lại vẫn phải nhập khẩu.
Hiện nay với năng lực sản xuất trên 2 triệu tấn/năm, sản lượng khoảng 1,5
triệu/tấn/năm, nhưng vẫn phải nhập bột giấy và các sản phẩm giấy với lượng gần tương

4


đương sản lượng trong nước. Tình hình sản xuất, xuất và nhập khẩu giấy ở Việt Nam
trong những năm gần đây được thể hiện qua Bảng 2.3:
Bảng 2.3:Năng lực ngành giấy Việt Nam
Loại giấy
Năng lực sản xuất giấy

Năm 2010

Năm 2011

Năm 2012

2.008

2.120

2.435



Giấy in báo

45

90

240



Giấy in/viết

370

370

415



Giấy bao bì

1.298

1.350

1.450



Giấy tissue

145

150

170



Giấy vàng mã

150

160

160

1.298,7

1.513

1.798

Sản lượng giấy


Giấy in báo

23,3

38

45



Giấy in/viết

263,5

335

390



Giấy bao bì

880

980

1.180



Giấy tissue

67,7

90

103



Giấy vàng mã

64,2

70

80

1.107,4

1.189,9

1.230,4

Nhập khẩu



Giấy in báo

21,9

19,8

25



Giấy in/viết

203,5

200

220



Giấy bao bì

671,9

750

795,3



Giấy tissue

100

100

100



Khác

210

220

190

111,7

104

125

Xuất khẩu


Giấy in báo

23

20

25



Giấy tissue

24,5

14

20



Giấy vàng mã

64,2

70

80

5

Với tài nguyên rừng trù phú có thể phát triển các vùng nguyên liệu phục vụ
công nghiệp giấy, nhưng lợi thế này đến nay vẫn chưa được phát triển hiệu quả. Dăm
gỗ bạch đàn và gỗ keo lai, một dạng nguyên liệu thô trong ngành giấy được Việt Nam
xuất khẩu tăng gần 10 lần trong 10 năm qua. Năm 2001, cả nước chỉ xuất khẩu 400
ngàn tấn dăm gỗ, và nay, mỗi năm Việt Nam xuất khẩu trên dưới 3 triệu tấn dăm khô,
mặc cho hiện tượng sụt giảm nguyên liệu giấy do phá rừng, thiên tai... xảy ra hàng
năm. Các nước mua nguyên liệu thô của Việt Nam sản xuất ra giấy thành phẩm hoặc
bột giấy, sau đó bán trở lại Việt Nam với giá cao. Giá xuất khẩu dăm gỗ của Việt Nam
sang Trung Quốc và Nhật Bản chỉ khoảng 110 đến 120 USD/tấn trong khi giá nhập
khẩu bột giấy ở mức trung bình 900 đến 1.000 USD/tấn.
Xuất khẩu giấy và các sản phẩm từ giấy của Việt Nam đã có mặt trên 18 nước
trên thế giới. Sáu tháng đầu năm 2012, trị giá xuất khẩu mặt hàng này chỉ bằng khoảng
1/3 trị giá phải nhập khẩu. Mỹ, Nhật Bản và Đài Loan là thị trường xuất khẩu giấy chủ
yếu của Việt Nam và nước ta nhập về nhiều từ Trung Hoa và Indonesia. Năng lực
ngành bột giấy ở Việt Nam giai đoạn 2010 – 2012 và thị trường xuất nhập khẩu các sản
phẩm từ giấy 6 tháng đầu năm 2012 của nước ta được thể hiện qua Bảng 2.4 và 2.5:
Bảng 2.4:Năng lực ngành bột giấy Việt Nam (ngàn tấn)
Năm 2010
Năng lực sản xuất bột giấy

Năm 2011

Năm 2012

420

650

640

Sản lượng bột giấy

345,9

373,4

484,3

Tiêu thụ bột giấy

466,9

517,8

598,9

Nhập khẩu bột giấy

100,5

129,4

107,8

6


Bảng 2.5:Thị trường xuất nhập khẩu giấy và sản phẩm từ giấy 6 tháng đầu năm 2012
Xuất khẩu
Tổng cộng

Trị giá (ngàn
USD)

Nhập khẩu

236.176

Trị giá (ngàn
USD)
690.176

Trung Quốc

2.202 Trung Quốc

114.170

Indonesisa

6.805 Indonesia

122.425

Đài Loan

37.385 Đài Loan

87.729

Thái Lan

7.652 Thái Lan

80.840

Hàn Quốc

5.668 Hàn Quốc

69.848

Singapore

15.231 Singapore

68.648

Nhật Bản

38.178 Nhật Bản

54.772

Hồng Kông

816 Hồng Kông

18.590

Malaysia

10.168 Malaysia

18.029

Mỹ

55.923 Mỹ

15.705

Philippines
Cam – pu – chia

3.934 Philippines
11.881 Phần Lan

6.760
7.812

Úc

9.408 Liên bang Nga

4.242

Tiểu vương quốc
Ả - rập thống nhất

3.410 Ấn Độ

5.655

Anh

1.926 Ý

3.183

Lào

1.874 Áo

2.521

Nam Phi
EU

220 Thụy Điển
2.653 Pháp

7

2.495
2.017


2.1.3. Tình hình tái chế giấy trong nƣớc
Nguồn nguyên liệu sản xuất giấy ở Việt Nam phần lớn là giấy thu hồi. Tỉ lệ

giấy đã qua sử dụng dùng làm nguyên liệu trong tổng nguyên liệu sản xuất giấy ở Việt
Nam là 70%, ở các nước khác như Malaysia là 87%, Philippines 79%, Thái Lan
72%, Đài Loan 70%, Trung Quốc 65%, Nhật Bản 65%. Các loại giấy thu hồi là giấy
carton (OCC), giấy báo (NP) tạp chí (OMG), giấy lề (phế thải trong gia công)… được
nhập vào Việt Nam từ nhiều nước, chủ yếu từ Mỹ, Nhật, New Zealand. Giấ y thu hồ i
dùng để sản xuất giấy in /viế t chấ t lươ ̣ng trung bình . Gần 100% giấ y bao bì , 90% giấ y
tissue và 60% giấ y in báo đều làm từ giấy thu hồi.
Từ bột giấy nguyên thủy, giấy có thể tái chế 6 lần. Tái sử dụng giấy tối đa là
mục tiêu nhiều nước đang nhắm đến để tận dụng nguồn nguyên liệu, giảm giá thành,
giảm phá rừng và bảo vệ môi trường. Nhưng các nước nghèo lại có tỉ lệ thu hồi giấy rất
thấp, Việt Nam chỉ được khoảng 25%, trong khi các nước phát triển tỉ lệ thu hồi trên
70%. Ở nhiều nước, vấn đề khuyến khích thu gom và tái chế giấy đã qua sử dụng được
xác định ở mức quốc gia, được cụ thể hóa thành luật hoặc các quy định. Còn Viê ̣t Nam,
cho đến nay chưa có bấ t kỳ quy đinh
̣ nào về thu gom và tái chế các vâ ̣t liê ̣u có thể

tái

chế đươ ̣c ở cấ p đô ̣ Chiń h phủ , tỉnh hay thành phố… trừ phong trào “Kế hoạch nhỏ” .
Tình hình tái chế giấy ở nước ta qua các giai đoạn được thể hiện qua Bảng 2.6 và 2.7:
Bảng 2.6:Tái chế giấy ở Việt Nam giai đoạn 2000 – 2007
Năm

2000

2003

2005

2007

Giấy tái chế (ngàn tấn)

240

482

533

903

Thu hồi (ngàn tấn)

121

243

332

450

Nhập khẩu (ngàn tấn)

120

239

201

453

Tỉ lệ thu hồi/năng lực sản xuất (%)

53

62

62

70

Tỉ lệ thu hồi giấy đã qua sử dụng (%)

24

25

25

25

8


Bảng 2.7:Tái chế giấy ở Việt Nam giai đoạn 2010 – 2012
2010
(ngàn tấn)

2011
(ngàn tấn)

2012
(ngàn tấn)

Tổng lượng giấy tái chế tiêu thụ

1.004

1.193,2

1.450,4

Thu hồi trong nước

734,2

883,6

987,1

Nhập khẩu

269,7

309,6

463,2

Năm

Theo Quyết định số 07/2007/QĐ-BCN ngày 30/1/2007 của Bộ Công nghiệp
(nay là Bộ Công thương), quy hoạch điều chỉnh phát triển ngành công nghiệp giấy Việt
Nam đến năm 2010, tầm nhìn 2020 là xây dựng vùng nguyên liệu giấy đáp ứng đủ nhu
cầu nguyên liệu cung cấp cho sản xuất. Cụ thể, mục tiêu đến năm 2010, nguyên liệu
giấy đáp ứng đủ cho sản xuất 600 ngàn tấn bột giấy và 1,38 triệu tấn giấy. Năm 2020,
nguyên liệu giấy đáp ứng đủ cho sản xuất 1,8 triệu tấn bột giấy và 3,6 triệu tấn giấy.
Để đạt mục tiêu trên, việc thu gom và tái chế giấy cần được xem là vấn đề
quan trọng và xây dựng chương trình thu gom và tái chế giấ y đã qua sử du ̣ng v ới các
mục tiêu cụ thể. Xác định cu ̣ thể mô ̣t số mă ̣t hàng giấ y phải có mô ̣t lươ ̣ng bô ̣t tái chế
trong sản phẩ m , hạn chế tối đa các sản phẩm giấy sản xuất từ 100% bô ̣t nguyên thủy .
Quy đinh
̣ đô ̣ trắ ng , đinh
̣ lươ ̣ng giấ y dùng trong các sản phẩ m , ấn phẩm thông thường
và các văn bản hành chính . Đồng thời công bố nhãn giấy thân thiện môi trường đối với
giấy có lượng xơ sợi tái chế cao để người tiêu dùng dễ phân biệt và ủng hộ.
2.2. Khái quát về giấy carton
2.2.1. Giới thiêụ về giấ y carton
Carton là từ thông dụng để chỉ các sản phẩm giấy có định lượng cao hơn
225g/m2, độ dày và độ cứng cao.
Tuy nhiên sự phân loại này chỉ mang tính chất tương đối, trong một số trường
hợp phụ thuộc vào mục đích sử dụng, một số loại có định lượng nhỏ hơn 225 g/m2 vẫn

9


được gọi là giấy carton (như các loại hòm hộp, làm thành phần carton sóng..) và có một
số loại có định lượng lớn hơn 225 g/m2 vẫn được gọi là giấy (như giấy lọc, giấy
thấm…)
2.2.2. Các loại giấy carton
Carton lớp mặt: với loại carton có ít nhất hai lớp, lớp mặt có tính chất quyết

định tới tính chất của giấy, thường làm từ 100% bột kiện.
Giấy bao gói thực phẩm: loại này có cấu trúc một lớp hay nhiều lớp, thường từ
100% bột kiện đã tẩy trắng.
Carton làm hòm hộp: Carton nhiều lớp được sử dụng để gấp hòm hộp. Lớp mặt
được tạo nên từ bột kiện, còn các lớp khác được tạo từ xơ sợi thứ cấp.
Carton nhiều lớp: được hình thành từ sự kết hợp của các lớp lại với nhau mang
trên một lớp gọi là lớp đế, sản phẩm này được sử dụng cho việc sản xuất hòm hộp
cứng, carton gấp hay các sản phẩm tương tự.
Đứng về mặt kinh tế và môi trường, thì ưu điểm chủ yếu của việc sản xuất sản
phẩm nhiều lớp là có thể tận dụng các loại giấy loại như: lề giấy bỏ, OCC, các loại
sách báo và tạp chí cũ tạo nên lớp giữa của giấy carton và chỉ yêu cầu độ bền xơ sợi
thấp và không yêu cầu tính mỹ quan của sản phẩm.
Tuy nhiên, về mặt công nghệ và khoa học thì việc sử dụng các loại xơ sợi thứ
cấp sẽ ảnh hưởng đến độ bền cơ lý của sản phẩm bởi vì: xơ sợi thứ cấp sau nhiều lần sử
dụng thì khả năng trương nở, độ mềm mại, khả năng liên kết giữa các xơ sợi giảm hẳn
đi.
Một số loại carton chất lượng cao ngày nay còn được tráng phấn bề mặt để
tăng khả năng in ấn, thỏa mãn yêu cầu cao của khách hàng.
Carton sóng là một loại sản phẩm có cấu trúc không gian từ các loại carton
phẳng và các lớp sóng ở giữa. Carton sóng có thể được phân loại như sau:
Loại một mặt: được làm từ lớp carton phẳng (liner) và lớp sóng được dán với
nhau bằng lớp keo dán.

10


Loại một lớp: được làm từ hai lớp liner và lớp giữa là lớp sóng được dán với
nhau bằng lớp keo.
Loại hai lớp: được làm từ ba lớp liner và hai lớp sóng nằm xen kẽ nhau nhờ lớp
keo dán.

Loại ba lớp: được làm từ bốn lớp liner và ba lớp sóng nằm xen kẽ nhau.

Hình 2.1:Cấu trúc của các loại carton sóng khác nhau
Lớp carton phẳng (liner) của carton sóng thường được phân loại thành :
kraftliner và testliner.
Kraftliner : được sản xuất từ bột hóa có thể tẩy hoặc chưa tẩy do vậy nó có độ
bền cơ lý cao và có lượng nhỏ xơ sợi tái chế từ giấy carton cũ. Giấy kraftliner thường
được sản xuất loại carton dùng để chứa hàng hóa nặng như: tivi, tủ lạnh…

11


Hình 2.2:Thành phần lớp kraftliner
Testliner : được làm hầu hết từ xơ sợi tái chế của giấy loại và chứa một tỷ lệ
nhất định bột hóa không tẩy. Các xơ sợi tái chế này đã qua sấy ít nhất một lần và vì thế
nó không còn tính chất ban đầu như xơ sợi nguyên thủy. Bởi vì xơ sợi có độ bền thấp
nên cần được gia cường thêm bằng loại bột khác là điều cần thiết.

Hình 2.3:Thành phần lớp testliner

12


Giấy làm lớp sóng (fluting hoặc medium) sử dụng để tạo lớp sóng trong carton
sóng. Nguyên liệu để sản xuất giấy làm lớp sóng cho carton sóng là bột bán hóa sunfít
trung tính từ các loại gỗ cứng và giấy loại mà chủ yếu là bao bì hòm hộp cũ (OCC), các
loại giấy lề carton sóng thải ra trong quá trình gia công hòm hộp, một phần các loại
hộp, các loại bao giấy và các loại giấy kraft khác đã qua sử dụng.
2.3. Tổng quan về cây chuối
2.3.1. Giới thiệu chung

Chuối là tên gọi chung của một loại cây thân thảo có tên khoa học là Musa spp,
thuộc chi Musa, họ Musaceae. Chúng là trái cây quan trọng trong lĩnh vực cây ăn quả
toàn cầu. Cây chuối có nguồn gốc ở khu vực nhiệt đới thuộc Đông Nam Á và có rất
nhiều loài. Hiện nay có khoảng trên 300 loài chuối được trồng trên thế giới.
Theo thống kế của Tổ chức lương thực và nông nghiệp thế giới (FAO) vào
năm 2008 thì chuối là loại cây ăn quả có sản lượng lớn nhất trong các loại quả ở Việt
Nam, vào khoảng 1.344.000 tấn. Nước ta đứng thứ 12 trên thế giới và đứng thứ 4 ở
Đông Nam Á về lĩnh vực sản xuất chuối, sau Philippines (6,794 triệu tấn), Indonesia
(5,177 triệu tấn) và Thái Lan (1,864 triệu tấn). Sản lượng chuối ăn quả trên toàn cầu là
70,756 triệu tấn chỉ xếp sau cây họ cam quýt.
Ngày nay ngoài mục đích là loài cây ăn quả thì một số nước trên thế giới còn
ứng dụng xơ sợi của cây chuối vào một số ngành công nghiệp như: giấy, dệt may và
thủ công mĩ nghệ,…
2.3.2. Một số tài liệu về thành phần hóa học và đặc điểm xơ sợi của cây chuối.
Có nhiều nghiên cứu khoa học về thành phần hóa học và đặc điểm xơ sợi của
cây chuối, thông qua việc tìm hiểu và kế thừa các nghiên cứu được thực hiện trước, tôi
đưa ra một số tài liệu nổi bật về thành phần hóa học và đặc điểm xơ sợi của cây chuối
để làm cơ sở cho quá trình thực hiện đề tài này. Các tài liệu tham khảo được thể hiện
qua Bảng 2.8:

13