KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TẠO HÌNH GIẤY IN BÁO ĐỊNH LƯỢNG 58 GM2 ĐỘ TRẮNG 820 ISO TẠI NHÀ MÁY GIẤY BÌNH AN

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

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG ĐẾN
QUÁ TRÌNH TẠO HÌNH GIẤY IN BÁO ĐỊNH LƯỢNG
58 G/M2 ĐỘ TRẮNG 820ISO TẠI NHÀ MÁY
GIẤY BÌNH AN

Họ và tên sinh viên: PHẠM NGỌC THANH
Ngành: CÔNG NGHỆ BỘT GIẤY VÀ GIẤY
Niên khoá: 2006 – 2010

Tháng 07/2010


KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ
TRÌNH TẠO HÌNH GIẤY IN BÁO ĐỊNH LƯỢNG 58 G/M2
ĐỘ TRẮNG 820ISO TẠI NHÀ MÁY GIẤY BÌNH AN.

Tác giả

PHẠM NGỌC THANH

Khóa luận được đệ trình đề để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Công nghệ sản xuất Bột giấy và giấy

Giáo viên hướng dẫn:
Thầy HOÀNG VĂN HÒA

Tháng 07 năm 2010
i


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn:
Cha mẹ, anh chị và những người thân đã ủng hộ, chăm lo, giúp đỡ tôi về mặt vật
chất lẫn tinh thần trong thời gian học tập.
Ban Giám hiệu cùng toàn thể thầy cô giáo trường ĐHNL TPHCM.
Quý thầy cô khoa Lâm Nghiệp, đặc biệt là quý thầy cô bộ môn CNSX Giấy và
Bột giấy.
Thầy Hoàng Văn Hòa, giáo viên hướng dẫn đề tài, người đã tận tâm giảng dạy,
góp ý và giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập để hoàn thành luận văn tốt nghiệp
này.
Ban giám đốc nhà máy giấy Bình An.
Anh Nguyễn Xuân Chữ - Trưởng phòng kỹ thuật đã nhiệt tình giúp đỡ em trong
suốt thời gian thực tập.
Anh Đinh Hiếu Nghĩa – người trực tiếp hướng dẫn chúng em tại nhà máy, cùng
toàn thể các anh công nhân vận hành máy ở 2 phân xưởng giấy, các anh chi trong
phòng kiểm nghiệm, phòng QCS ở nhà máy giấy Bình An đã giúp đỡ chúng em rất
nhiều trong thời gian chúng em thực tập tại nhà máy.
Các bạn bè đã hỗ trợ, giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập cũng như trong thời
gian thực hiện đề tài.
TPHCM, tháng 07/2010
Sinh viên thực hiện
Phạm Ngọc Thanh.

ii

TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình tạo hình giấy in
báo định lượng 58 g/m2 độ trắng 82oISO tại nhà máy giấy Bình An” được thực hiện tại
phân xưởng II – máy giấy 4 – nhà máy giấy Bình An, thời gian từ ngày 10 tháng 3
năm 2010 đến ngày 29 tháng 05 năm 2010.
Mục đích của việc nghiên cứu này là khảo sát quy trình vận hành từ công đoạn
điều chế bột đến khâu thành phẩm để từ đó tìm hiểu được các yếu tố công nghệ ảnh
hưởng đến quá trình tạo hình của tờ giấy cũng như các chỉ tiêu công nghệ ở công đoạn
tạo hình. Từ kết quả thu được có thể đánh giá chất lượng tạo hình của máy giấy II đối
với việc sản xuất giấy in báo định lượng 58g/m2 đạt độ trắng 82oISO, kiểm tra chất
lượng tạo hình của sản phẩm và đưa ra biện pháp khắc phục.
Qua thời gian nghiên cứu và khảo sát, đề tài đã thu được các kết quả như sau:
 Tìm hiểu được quy trình sản xuất của giấy in báo (từ công đoạn chuẩn bị bột
đến thành phẩm), thống kệ đầy đủ các thiết bị sản xuất trong dàn máy giấy 4
của nhà máy giấy Bình An.
 Tìm hiểu được các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tạo hình của sản phẩm là:
Độ thoát nước của bột biến động, mất áp lực trong thùng đầu, nồng độ trong
thùng đầu cao, điều chỉnh cơ trọng theo chiều ngang, biến động chân không ở
hộp hút, biến động chân không trục bụng, tránh nghẹt các vòi phun rửa lưới và
vòi phun trên thùng đầu, hạn chế mòn lưới.
 Kết quả trung bình khảo sát qua một số mẻ sản xuất:
 Định lượng: 57.91(g/m2)
 Chỉ số xé (D/N): 4.71 / 5.215 (mN.m2/g)
 Chiều dài đứt (D/N): 4731.4 / 2425.2 (m)
 Độ cobb/ độ hồ (ML/MM): 29.2 / 27.3 (g/m2/gy)
 Độ nhám (ML/MM): 217.8 / 188.7 (ml/ph)
 Độ trắng ISO: 80.26 %
 Độ đục: 88.349 %
Sản phẩm tạo hình tốt, đạt chất lượng và phù hợp với yêu cầu của khách hàng.

iii


MỤC LỤC
Trang
Trang tựa.......................................................................................................................... i
Lời cảm ơn.......................................................................................................................ii
Tóm tắt........................................................................................................................... iii
Mục lục ...........................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt ..............................................................................................vi
Danh sách các hình ........................................................................................................vii
Danh sách các bảng ..................................................................................................... viii
Chương 1. MỞ ĐẦU......................................................................................................1
1.1 . Tính cấp thiết của đề tài ...........................................................................................1
1.2. Mục đích đề tài .........................................................................................................1
1.3. Mục tiêu đề tài .........................................................................................................2
1.4. Giới hạn của đề tài....................................................................................................2
Chương 2. TỔNG QUAN..............................................................................................3
2.1. Tổng quan về nhà máy giấy Bình An.......................................................................3
2.1.1 Vị trí địa lý..............................................................................................................3
2.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển của nhà máy........................................................3
2.1.3 Quy mô mặt bằng ...................................................................................................4
2.1.4 Mặt hàng chính .......................................................................................................4
2.1.5 Cơ cấu tổ chức và quản lý của nhà máy .................................................................5
2.2. Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo ...........................................................................5
2.2.1 Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo Việt Nam.........................................................5
2.2.2 Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo tại nhà máy......................................................6
2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình tạo hình trên lưới xeo ................................................7
2.4. Quá trình bảo lưu trên lưới xeo ................................................................................9
2.5. Một số biện pháp trợ tạo hình.................................................................................12

2.5.1 Sự chảy rối............................................................................................................12
2.5.2 Lực chuyển dịch thủy động có định hướng ..........................................................12
2.5.3 Sự rung lưới ..........................................................................................................12
iv


Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................13
3.1. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................13
3.2. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................13
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................................................18
4.1. Khảo sát dây chuyền công nghệ .............................................................................18
4.1.1 Sơ đồ khối dây chuyền sản xuất của MG 4 ..........................................................18
4.1.2 Giải thích sơ đồ công nghệ ...................................................................................20
4.1.2.1 Bộ phận chuẩn bị bột.........................................................................................20
4.1.2.2 Bộ phận tiếp cận ................................................................................................22
4.1.2.3 Bộ phận xeo giấy ...............................................................................................22
4.1.3 Các thông số kĩ thuật của các loại máy móc thiết bị của MG4 ............................24
4.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình tạo hình của tờ giấy .......................................24
4.2.1 Nguồn nguyên liệu ...............................................................................................24
4.2.2 Hóa chất và phụ gia sử dụng ................................................................................26
4.2.3 Các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình tạo hình tờ giấy .........................29
4.2.3.1 Quá trình nghiền ................................................................................................29
4.2.3.2 Thùng đầu (hòm phun bột) ................................................................................31
4.2.3.3 Bộ phận tạo hình máy xeo .................................................................................37
4.3. Kết quả kiểm tra chất lượng tạo hình của tờ giấy ..................................................44
4.4. Các vấn đề thường gặp ở công đoạn tạo hình và biện pháp khắc phục..................46
4.5. Đề xuất các biện pháp cải thiện tạo hình tờ giấy....................................................49
4.6. Các khuyết tật thường gặp ở giấy và biện pháp khắc phục....................................50
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................53
5.1. Kết luận...................................................................................................................53

5.2. Kiến nghị ................................................................................................................55
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................56
PHỤ LỤC .....................................................................................................................57

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
LBKP

Large Bleached Kraft Pulp

NBKP

Needle Bleached Kraft Pulp

CTMP

Chemi-Mechanical Pulp (bột hóa nhiệt cơ)

AKD

Alkyl Ketene Dimer

CaCO3

Canxi cacbonat

ISO

International Standard Organization

ML

Mặt lưới

MM

Mặt mền

IB82.58

Giấy in báo độ trắng 820ISO, định lượng 58 g/m2.

t/d

Tấn/ ngày

ml/ph

ml/ phút

KTD

Khô tuyệt đối

N%

Nồng độ

0

Độ nghiền

SR

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam.

TB

Trung bình

Stt

Số thứ tự

NXB

Nhà xuất bản

vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Bảo lưu hai thành phần.................................................................................10
Hình 2.2: Hệ keo tụ vi hạt.............................................................................................11
Hình 2.3: Sơ đồ minh họa cơ chế hình thành sự keo tụ mạng......................................11

Hình 3.1: Máy đo độ chịu kéo ......................................................................................14
Hình 3.2: Máy đo độ chịu xé ........................................................................................15
Hình 3.3: Máy đo độ trắng ISO TB1 Technibrite.........................................................16
Biểu đồ 4.1: Biểu đồ thể hiện kết quả khảo sát tỷ lệ sử dụng nguyên liệu ở các mẻ sản
xuất khác nhau ...............................................................................................................25
Biểu đồ 4.2: Biểu đồ thể hiện độ nghiền của bột qua các mẻ sản xuất khác nhau .......31
Hình 4.3: Môi phun ......................................................................................................33
Biểu đồ 4.4: Biểu đồ thể hiện kết quả khảo sát nồng độ bột ở thùng đầu qua một số
mẻ sản xuất khác nhau...................................................................................................34
Biểu đồ 4.5: Biểu đồ thể hiện kết quả khảo sát độ mở môi qua một số mẻ sản xuất
khác nhau.......................................................................................................................36
Biểu đồ 4.6: Biểu đồ thể hiện kết quả khảo sát độ pH của bột ở thùng đầu qua một số
mẻ sản xuất khác nhau...................................................................................................37
Hình 4.7: Mô tả tấm định hình trên lưới xeo................................................................40
Hình 4.8: Hộp chân không............................................................................................41
Biểu đồ 4.9: Biểu đồ biểu thị độ bảo lưu trên lưới xeo qua các mẻ sản xuất khác nhau.
.......................................................................................................................................43
Biểu đồ 4.10: Biểu đồ so sánh chất lượng sản phẩm giữa chỉ tiêu của nhà máy và kết
quả khảo sát thực tế .......................................................................................................45
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tổ chức công ty ....................................................................................5
Sơ đồ 4.1: Sơ đồ khối dây chuyền sản xuất giấy in báo trên máy xeo dài (PX2).........19
Sơ đồ 4.2: Sơ đồ khối dây chuyền chuẩn bị bột............................................................20
Sơ đồ 4.3: Sơ đồ khối bộ phận tiếp cận thùng đầu .......................................................22

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Qui mô mặt bằng nhà máy Bình An...............................................................4

Bảng 2.2: Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo Việt Nam ................................................6
Bảng 2.3: Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo tại nhà máy .............................................6
Bảng 4.1: Sự phân bố nhiệt độ trong các lô sấy ...........................................................23
Bảng 4.2:Tiêu chuẩn chất lượng bột LBKP cho sản xuất giấy in báo..........................24
Bảng 4.3: Tiêu chuẩn chất lượng bột NBKP cho sản xuất giấy in báo ........................24
Bảng 4.4: Tiêu chuẩn chất lượng bột CTMP cho sản xuất giấy in báo .......................25
Bảng 4.5: Bảng so sánh tỷ lệ sử dụng nguyên liệu giữa yêu cầu của nhà máy và kết
quả khảo sát thực tế .......................................................................................................25
Bảng 4.6: Tính chất CaCO3........................................................................................................................................ 27
Bảng 4.7: Bảng so sánh mức dùng hóa chất phụ gia giữa yêu cầu của nhà máy và khảo
sát thực tế.......................................................................................................................29
Bảng 4.8: Bảng so sánh độ nghiền giữa chỉ tiêu của nhà máy và kết quả khảo sát thực
tế ....................................................................................................................................30
Bảng 4.9: Kết quả khảo sát nồng độ bột ở thùng đầu...................................................34
Bảng 4.10: Kết quả khảo sát độ mở môi phun .............................................................35
Bảng 4.11: Kết quả khảo sát độ pH của bột ở thùng đầu trước khi lên lưới xeo..........36
Bảng 4.12: Kết quả khảo sát độ bảo lưu trên lưới xeo (FPR) cho sản xuất giấy in báo
độ trắng 82oISO .............................................................................................................43
Bảng 4.13: Bảng tổng hợp so sánh chất lượng sản phẩm giữa tiêu chuẩn của nhà máy
và kết quả khảo sát thực tế.............................................................................................44

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Giấy là một sản phẩm có từ lâu đời, nó có giá trị lớn và là mặt hàng mang ý
nghĩa xã hội, biểu thị cho sự văn minh nhân loại. Ngày nay, tuy khoa học công nghệ,
trang thiết bị máy móc phát triển mạnh nhưng giấy vẫn giữ được vị trí của nó trong xã

hội. Đặc biệt, trong thời kỳ công nghiệp hóa-hiện đại hóa đất nước như hiện nay thì
nhu cầu sử dụng giấy lại càng ngày càng gia tăng một cách đáng kể.
Mặc dù ngành giấy ở nước ta đã và đang phát triển để có thể cạnh tranh với các
nước trên thế giới song nó vẫn còn chậm và chưa đáp ứng được nhu cầu sử dụng giấy
trong nước. Hiện nay, ngành giấy nước ta chỉ đáp ứng được khoảng 50% giấy các loại.
Ước tính đến năm 2010 nhu cầu giấy sử dụng ở nước ta là 15 kg/người một năm. Với
mức tiêu dùng ngày càng cao này đòi hỏi các doanh nghiệp phải không ngừng nâng
cao năng suất, trao dồi kiến thức và hơn thế nữa cần áp dụng công nghệ sản xuất mới,
trang thiết bị hiện đại để không những tạo ra được mẫu mã đẹp, đạt chất lượng yêu cầu
mà vừa có thể hạ giá thành sản phẩm, thu hút người tiêu dung. Nói đến tính thẩm mỹ
của sản phẩm không thể không đề cập tới quá trình hình thành tờ giấy, bởi lẽ tính thẩm
mỹ của tờ giấy phụ thuộc vào bề mặt của tờ giấy. Để tạo được tờ giấy có bề mặt đồng
đều thì phải bố trí các bộ phận trên bộ phận hình thành của máy xeo như thế nào?
Chính vì vậy được sự cho phép của lãnh đạo nhà máy giấy Bình An, Ban chủ
nhiệm khoa Lâm nghiệp và Bộ môn Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy, tôi tiến hành
thực hiện đề tài: “Khảo sát các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình tạo hình giấy
in định lượng 70 g/m2 độ trắng 90oISO (GI 90.70) ở máy giấy 4 nhà máy giấy Bình
An”
1.2. Mục đích của đề tài
Qua quá trình khảo sát nhằm tìm hiểu quy trình sản xuất và các yếu tố công
nghệ trong quá trình sản xuất có ảnh hưởng như thế nào đến quá trình tạo hình giấy in
1


báo từ đó phân tích để làm cơ sở đề xuất một số biện pháp nhằm hoàn thiện quy trình
sản xuất tại nhà máy.
1.3. Mục tiêu của đề tài
Để đạt được mục đích đã đề ra, trong quá trình thực hiện đề tài chúng tôi tập
trung vào các mục tiêu sau:
 Khảo sát dây chuyền công nghệ.

 Tìm hiểu thông số kĩ thuật của từng loại máy móc thiết bị ảnh hưởng đến chất
lượng tạo hình của tờ giấy tại máy giấy 4
 Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình tạo hình tờ giấy như:
 Tính chất và tỷ lệ phối trộn nguyên liệu, hóa chất phụ gia.
 Quá trình nghiền
 Yếu tố thùng đầu
 Quá trình bảo lưu và tạo hình trên lưới xeo.
 Kiểm tra chất lượng tạo hình của tờ giấy.
 Phân tích đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm tại nhà
máy.
1.4. Giới hạn của đề tài
Do thời gian có hạn nên đề tài chỉ tập trung khảo sát một số yếu tố công nghệ
của máy giấy 4 (phân xưởng giấy II) ảnh hưởng đến công đoạn tạo hình của tờ giấy và
dựa trên kết quả khảo sát của máy kiểm tra tự động trên dây chuyền sản xuất để đưa ra
kết luận về khả năng tạo hình của máy xeo.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Tổng quan về nhà máy giấy Bình An
2.1.1 Vị trí địa lý
Nhà máy giấy Bình An với tên gọi giao dịch là Cogimeko, là doanh nhiệp nhà
nuớc trực thuộc Tổng công ty giấy Tân Mai, địa chỉ: nhà máy giấy Bình An thuộc xã
Bình Thắng, huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương.
2.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển của nhà máy
1965: Thành lập công ty giấy Mê kông do 1 tập đoàn người Hoa thiết kế, đại
diện là ông Lý Hiền.
1968: Bắt đầu sản xuất giấy với:

Máy xeo 1: Xeo tròn 2 lô lưới sản xuất giấy perlure, giấy in, giấy vệ
sinh, giấy carton…sản lượng từ 4 tấn/ngày đến 8 tấn/ngày.
Máy xeo 2: Xeo lưới dài sản xuất giấy in, viết, bao gói…định lượng từ
60 g/m2 đến 120 g/m2, năng suất từ 8 tấn/ngày đến12 tấn/ngày.
Máy xeo 3: Xeo lưới tròn 1 lô lưới sản xuất giấy vệ sinh.
Nồi hơi cleaver-brooks, công suất 10 tấn/giờ.
Từ năm1973 đến năm 1974: Lắp ráp máy xeo 4.
1975: Thuộc công ty giấy gỗ diêm 2. Lắp dặt máy xeo 51 lô lưới lớn.
1978: Chạy thử máy xeo 5 sản xuất giấy mỏng định lượng 20 – 80 g/m2.
1984: Đầu tư xeo 4 với tổng giá trị 1 triệu USD, sản xuất giấy mỏng do Liên
Hợp Quốc tài trợ.
1986: Cải tạo xeo 4 sản xuất giấy thuốc lá, gói kẹo định lượng 20 – 28 g/m2.
1993: Thành lập doanh nghiệp nhà nước nhà máy giấy Bình An thuộc tổng
công ty giấy Việt Nam.
1994: Cải tạo xeo 2 thành xeo lưới tròn 3 lô lưới sản xuất giấy hộp, duplex, bao
gói.
3


1997: Thay đổi lô lưới từ kín đến hở, xeo 5 sản lượng từ 4 tấn/ngày đến 8
tấn/ngày, chuyển thành công ty giấy Bình An thuộc tổng công ty giấy Việt Nam.
1998: Đại tu xeo 2 tăng sản lượng từ 8 tấn/ngày đến 14 tấn/ngày. Đại tu xeo 4 sản xuất giấy in, viết chất lượng cao với vốn đầu tư 15 tỷ đồng năng suất từ 10
tấn/ngày đến 12 tấn/ngày.
2000: Dự án đầu tư xeo 6, sản xuất giấy tráng phấn 45.000 tấn/năm.
2001: Lắp đặt nồi hơi Thụy Điển công suất 10 tấn/giờ.
2.1.3 Qui mô mặt bằng của công ty
Tổng mặt bằng quy hoạch công ty giấy Bình An gồm các hạng mục sau:
Bảng 2.1: Qui mô mặt bằng nhà máy Bình An
STT

Diện tích (m2)

Khu vực

1

Nhà văn phòng

102

2

Nhà xe 2 bánh

252

3

Khu chuẩn bị bột

4345

4

Khu kho thành phẩm S1

3458

5

Nhà sản xuất chính

6456

6

Xưởng cơ điện

1008

7

Khu xử lý nước cấp

1200

8

Nhà nồi hơi

288

9

Khu xử lý nước thải

950

10

Kho thành phẩm S3

1920

11

Kho phụ tùng và hóa chất

41248

12

Nhà ăn tập thể

142

13

Nhà vệ sinh công nhân

96

14

Bồ dầu

254

15

Bồn ga

136

16

Nhà bảo vệ mới

10,5

2.1.4 Mặt hàng chính
Nhà máy sản xuất các loại mặt hàng chính như sau:
 Giấy photocopy
4


 Giấy in
 Giấy viết
 Giấy pelure
 Giấy 2 da
 Giấy hộp sóng
 Giấy vệ sinh
2.1.5 Cơ cấu tổ chức và quản lý của nhà máy
Cơ cấu tổ chức nhà máy giấy Bình An
GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY

P.GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY

P.KỸ
THUẬT

P.KĨ
THUẬT
SẢN
XUẤT

P.KĨ
THUẬT
VẬT TƯ

P.NHÂN
SỰ & TÀI
CHÍNH

PHÂN
XƯỞNG
1

PHÂN
XƯỞNG
2

PX.
CƠ
KHÍ

PX.
ĐIÊN ĐKTĐ

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tổ chức công ty

Tổng số cán bộ công nhân viên trong nhà máy hiện nay là: 317 người.
Bố trí lao động tại nhà máy: Nhà máy làm việc 1 ngày được chia thành 3 ca 4
kiếp:
- Ca 1 từ 7 giờ sáng đến 15 giờ.
- Ca 2 từ 15 giờ đến 24 giờ.
- Ca 3 từ 24 giờ đến 7 giờ (ngày hôm sau).
2.2. Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo
2.2.1 Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báoViệt Nam.
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5900:2001
Giấy in báo có hai dạng sản phẩm: dạng cuộn và dạng tờ.
Kích thước sản phẩm được quy định như sau:
 Dạng cuộn: Chiều rộng cuộn: 420 mm, 490 mm, 650 mm, 700 mm, 790 mm,
840 mm, 1060 mm, 1300 mm với sai số cho phép ± 2 mm. Đường kính cuộn: từ
0.9 m đến 1.0 m.
5


 Dạng tờ: có 2 kích thước chính: 650 mm x 840 mm và 650 mm x 1000 mm với
sai số cho phép ± 2 mm.
Chú thích: Các kích thước khác theo thỏa thuận với khách hàng.
Bảng 2.2: Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo Việt Nam
Tên chỉ tiêu

Mức

Phương pháp thử

1. Định lượng, g/m2

40 - 65

TCVN 1270:2000

2. Chiều dài đứt theo chiều dọc, m, không nhỏ hơn 4000

TCVN 1862:2000

3. Độ bền xé theo chiều ngang, mN, không nhỏ

300

TCVN 3229:2000

4. Độ nhám Bendtsen, ml/phút, không lớn hơn

280

TCVN 3226:2001

5. Độ trắng ISO, %, không nhỏ hơn

55

TCVN 1865:2000

6. Độ đục, %, không nhỏ hơn

92

TCVN 6728:2000

7. Độ thấm dầu, giây, không nhỏ hơn

30

TCVN 6899:2001

8. Độ tro, %, không nhỏ hơn

5

TCVN 1864:2001

9. Độ ẩm, %

7.0 ± 1.0

TCVN 1867:2001

hơn

2.2.2 Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo tại nhà máy.
Giấy in báo được sản xuất dưới 2 dạng: dạng cuộn và dạng ram.
Kích thước sản phẩm được qui định như sau:
 Giấy dạng cuộn:
 Khổ cuộn: 420mm; 650mm; 700mm; 840mm; 1060mm; 1300mm; hoặc
theo yêu cầu khách hàng với sai số cho phép  2mm.
 Đường kính cuộn: 100  1cm.
 Giấy dạng ram:
 Kích thước tờ giấy theo thỏa thuận với khách hàng, với sai số cho phép:

 Chiều dài hoặc chiều rộng nhỏ hơn 400mm:  1mm
 Chiều dài hoặc chiều rộng bằng và lớn hơn 400mm:  2mm
Bảng 2.3: Tiêu chuẩn chất lượng giấy in báo tại nhà máy
IB58,IB60

Tên chỉ tiêu
Khung định lượng,

45

48,50,52

g/m2
6

PP thử
58,60


1.Độ bền xé theo chiều

24

30

30

QTMĐ – 10/03

57 ÷ 59

QTMĐ – 10/03

ngang, gf, min
2.Định lượng, g/m2

44  46 48 g/m2 : 47  49
50 g/m2: 49,1  51

59  60

52 g/m2: 51,1  53
3.Độ dày, µm, min

80

QTMĐ – 15/03

4.Độ trắng, % ISO,

82

QTMĐ – 06/03

5.Độ đục, % ISO, min

88

QTMĐ – 06/03

6.Độ hút nước Cobb30,

100

QTKN – G06/00

300

QTMĐ–08/03

max

2

g/m , max (nếu gia keo
chống thấm)
7.Độ nhám Bendtsen
(mặt nhám hơn), ml/ph,
max
QTKN – G02/00

8.Chiều dài đứt, m, min
* dọc (D)
* Ngang (N)

4200

* Dọc (IB5860)

2000

3800
3

9.Tỷ trọng, kg/m , min

650

QTKN – G02/00

2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình tạo hình trên lưới xeo
Để có thể kiểm soát được quá trình tạo hình của tờ giấy, cần hiểu được sự tương
tác của các cấu tử trong hệ huyền phù trên lưới xeo. Ba hiện tượng quan trọng được
chú ý trong quá trình tạo hình là: sự keo tụ của sợi xenlulo, sự keo tụ của các hạt mịn
và hiện tượng thoát nước.
 Sự keo tụ của sợi: ảnh hưởng chủ yếu đến sự tạo hình, tính đồng chất của tờ
giấy. Có thể xem sự keo tụ này là kết quả của hai loại tương tác cơ bản:
 Va chạm vật lý: khi huyền phù sợi chảy qua hệ thống bồn chứa, ống dẫn…

7


 Tương tác tĩnh điện (các sợi có điện tích) hay tương tác hoá học (liên kết
hydro giữa sợi).
Khi sợi càng dài, khả năng tương tác này càng cao.
 Sự keo tụ của thành phần mịn: ảnh hưởng đến sự lưu giữ cũng như sự phân bố
của các sợi mịn và hạt chất độn trên bề mặt giấy trong quá trình tạo hình. Thành
phần mịn có bề mặt riêng lớn nên nó sẽ hấp phụ đa phần các hoá chất, phụ gia có
mặt trong huyền phù. Như vậy, sự keo tụ, sự lưu giữ và sự phân bố thành phần
mịn có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất tờ giấy. Mục tiêu của quá trình xeo là
phải bảo đảm tính năng kỹ thuật của sản phẩm, tính vận hành của máy xeo, giảm

được sự mất mát phần mịn qua lưới xeo để bảo đảm tính kinh tế và giảm tải
trọng chất rắn trong nứơc trắng. Lý tửơng nhất là thành phần mịn được hấp phụ
trên sợi dài trước khi quá trình tạo hình diễn ra.
 Hiện tựơng thoát nứơc: là quá trình lấy nứơc đi trong giai đoạn tạo hình trên lưới
xeo. Thông số này giữ vai trò chủ yếu đối với vận hành của máy xeo và của các
tính chất giấy.
Sự keo tụ giữa các sợi có những ảnh hưởng không tốt đối với quá trình tạo hình.
Để giải quyết vấn đề này, có thể chọn lựa sử dụng những polymer thích hợp dựa vào
những tính chất vật lý và hoá học có liên quan đến cơ chế keo tụ như: trọng lượng
phân tử, cấu hình, mật độ điện tích, điện thế zeta, kích thước polymer, bề mặt riêng,
cấu trúc phân tử, độ bền liên kết, bản chất các nhóm chức…Vấn đề phức tạp là khi tìm
cách gia tăng keo tụ thành phần mịn trên lưới xeo thì luôn có sự keo tụ đồng thời của
sợi, cần phải khống chế để giảm tối đa sự đồng keo tụ này (keo tụ giữa những thành
phần giống nhau).
Đối với quá trình tạo hình, mọi điều kiện có khả năng làm cho một polymer nào
đó trong hệ giãn nở và làm gia tăng độ nhớt của môi trường đều cải thiện hiệu quả của
polymer. Giải thích vai trò này như sau:
 Khi polymer giãn nở, nó ngăn chăn các bề mặt sợi tiếp xúc chặt chẽ với nhau và
do vậy hiện tượng keo tụ không xảy ra.
 Sự tăng độ nhớt sẽ làm hạn chế sự chuyển động của sợi trong hệ huyền phù.
 Ngoài ra còn có thể nói lực đẩy còn đựơc tạo thành từ điện tích âm của polymer
(nếu dùng polymer anionic).
8


2.4. Quá trình bảo lưu trên lưới xeo.
Cơ chế keo tụ là thông số được quan tâm vì nhiều thành phần của huyền phù bột có
kích thước quá nhỏ, để được giữ lại trên lưới xeo nó cần đựơc liên kết với sợi lớn hơn
bởi sự keo tụ.
 Cơ chế bảo lưu thành phần mịn

Các hạt mịn được giữ lại trên lứơi xeo ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc, đến
tính chất cơ lý và quang học của giấy. Khi độ bảo lưu kém sẽ gặp một số vấn đề liên
quan đến sự vận hành của máy xeo, đến tính hiệu quả của một số hoá chất sử dụng và
đến chất lượng của nước trắng chảy qua lưới… Do vậy, cần có một sự bảo lưu tốt các
hạt mịn. Các hạt mịn được giữ lại trên giấy theo hai cơ chế:
 Sự tương tác của các hạt keo.
 Sự bắt bẫy cơ học: hiện tượng này xảy ra khi lớp đệm sợi trên lưới xeo đã đạt
đựơc một độ dày nào đó. Khi đó phần tử mịn sẽ được giữ lại ở những khe hở
trong cấu trúc của lớp đệm sợi.
Sự keo tụ giữa sợi – sợi là một hiện tượng không mong muốn. Với các hạt mịn
vấn đề lại phức tạp hơn, phải hạn chế sự hình thành những khối keo tụ hạt mịn – hạt
mịn và cố gắng thúc đẩy sự dị keo tụ của hạt mịn với sợi. Các chất bảo lưu cần đựơc
lựa chọn sao cho có được sự phân bố đều đặn của các thành phần mịn. Bởi vì:
 Các hạt mịn được phân bố theo hướng bề dày tờ giấy, điều mong muốn là có
một tỷ lệ lớn các hạt mịn được hấp phụ trên bề mặt sợi trứơc khi quá trình tạo
hình xảy ra. Nếu có sự hình thành các khối tủa hạt mịn – hạt mịn và kế đó
chúng được giữ lại trên đệm sợi (theo cơ chế bắt bẫy cơ học) thì hiện tượng này
chỉ xảy ra khi lớp sợi trên lưới xeo đã đạt được một độ dày nào đó. Phần huyền
phù giữ lại trên lưới xeo ở giai đoạn đầu sẽ chứa ít phần mịn hơn, gây ra sự
khác biệt về thành phần giữa hai mặt tờ giấy – lớp lưới chứa nhiều thành phần
sợi hơn so với lớp mặt (tính hai mặt tờ giấy).
 Thứ hai là vì các hoá chất thêm vào hệ huyền phù thừơng có khuynh hướng tập
trung trên các hạt mịn do chúng có bề mặt riêng lớn. Để cho các hoá chất không
bị tổn thất nhiều và được phân bố đồng đều, cần phải phân bố đồng đều các
thành phần mịn.

9


 Bảo lưu hai thành phần (hệ keo tụ phức)

Cơ chế bảo lưu: Cation polymer được sử dụng trứơc sẽ kết dính với các hạt chất
độn, các hạt keo chống thấm, rồi bám lên xơ sợi tạo thành các bông kết tụ tương tự
như trong cơ chế bảo lưu dạng miếng vá. Cation polymer được gia vào dòng bột tại bể
chứa đầu máy. Sau đó, khi đi qua bơm quạt sự khuấy trộn mãnh liệt sẽ phá vỡ các
bông kết tụ này, tạo thành các phần tử nhỏ tích điện dương. Sau cùng mới gia them
anion polymer vào dòng bột để tạo thành liên kết kiểu “bắt cầu” giữa các phần tử tích
điện dương lại với nhau.

Hình 2.1: Bảo lưu hai thành phần.
 Hệ thống keo tụ vi hạt
Khi các chất kết tụ polymer cation được gia vào dòng bột trước, sẽ xảy ra hiện
tượng kết tụ các cation polymer với các hạt mịn trong dòng bột, rồi khi dòng bột đi qua
bơm quạt, sự khuấy trộn mãnh liệt phá các bông kết tụ, tạo thành các phần tử nhỏ tích
điện dươmg. Các anion vi hạt được gia vào sau sẽ làm nhiệm vụ kết tụ các phần tử tích
điện dương lại với nhau. Kết quả tạo thành những bông kết tụ có kích thứơc nhỏ hơn
hẳn so với các bông kết tụ trong hệ bảo lưu hai polymer, nên chúng dễ phân tán hơn và
tờ giấy đựơc tạo thành đều hơn so với khi sử dụng hệ bảo lưu hai polymer.

10


Hình 2.2: Hệ keo tụ vi hạt
 Keo tụ mạng
Cơ chế keo tụ mạng dựa vào tương tác liên kết hydro. Cơ chế này đặc biệt hữu
ích trong hệ bị nhiễm có độ dẫn điện cao và làm triệt tiêu tương tác tĩnh điện.

Hình 2.3: Sơ đồ minh họa cơ chế hình thành sự keo tụ mạng
11

2.5. Một số biện pháp trợ tạo hình
2.5.1 Sự chảy rối
Để có sự tạo hình tốt cho tờ giấy, cần có sự phân tán sợi tốt và như vậy cần có
sự chảy rối trong thùng đầu. Sự kết hợp giữa dao gạt và trục đỡ tại tốc độ thấp có thể
được sử dụng để tạo ra sự chảy rối trên lưới xeo. Thông thường bộ phận tạo nên sự
chảy rối cho dòng bột là một trục có sẽ răng cưa.
2.5.2 Lực chuyển dịch thủy động có định hướng
Lực chuyển dịch thủy động có định hướng hoàn toàn có ảnh hưởng tốt đối với
sự tạo hình. Như sự tạo ra những gợn sóng cho huyền phù bột với cơ chế tạo ra lực
chuyển dịch để phá vỡ những đám sợi và phân bố chúng trở lại. Khi gặp một chi tiết
hút nước, nếp gợn sóng sẽ tách thành hai nếp nhỏ hơn. Sự phân chia này sinh ra một
lực chuyển dịch nhằm phá vỡ các đám sợi kết tụ và giữ cho sợi được phân tán. Việc
tạo ra các nếp sóng cần phải được kiểm tra chặt chẽ, nếu nếp gợn quá lớn chúng sẽ bị
bắn tung tóe trên lưới và phá vỡ sự tạo hình. Có hai phương pháp hay được sử dụng để
tạo nếp gợn sóng là: sử dụng môi phun dạng vỏ sò và vòi rữa tạo hình.
2.5.3 Sự rung lưới
Đối với máy xeo có tốc độ cao (>600 m/phút) thì sự rung lưới thường không có
ảnh hưởng đến kể đến sự tạo hình. Có quá ít thời gian cho dao động nào tác động lên
sợi trước khi chúng di chuyển ra khỏi vùng lưới rung.
Ở tốc độ dưới 600m/phút và nếu định lượng cao thì sự rung lưới cải thiện tạo
hình đến kể.

12


Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung nghiên cứu.
 Khảo sát dây chuyền công nghệ: đi từ công đoạn chuẩn bị bột đến công đoạn
thành phẩm:

 Tìm hiểu và vẽ sơ đồ lưu trình hoạt động của dây chuyền
 Tìm hiểu thông số kỹ thuật của các loại thiết bị mà nhà máy sử dụng để sản
xuất giấy in báo.
Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo hình của tờ giấy
 Nguyên liệu và một số hóa chất phụ gia.
 Yếu tố thùng đầu
 Quá trình nghiền.
 Quá trình bảo lưu và tạo hình trên lưới xeo.
 Kiểm tra chất lượng tạo hình của giấy in báo trên máy giấy 4: định lượng, độ
dày, độ chặt, độ bảo lưu, độ xé theo chiều ngang, chiều dài đứt, độ trắng, độ
đục.
 Phân tích các vấn đề thường gặp ở quá trình tạo hình, từ đó đề xuất các biện
pháp khắc phục để giúp quá trình tạo hình tốt hơn đồng thời đảm bảo chất
lượng giấy.
3.2. Phương pháp nghiên cứu
 Khảo sát thực tế công nghệ sản xuất giấy tại nhà máy giấy Bình An.
 Thu thập số liệu và xử lý số liệu
 Số liệu về định mức sử dụng nguyên liệu và hóa chất phụ gia được thu thập
tại phòng chuẩn bị bột – nhà máy giấy Bình An.
 Các số liệu về thông số kỹ thuật của các máy móc thiết bị được thu thập tại
bộ phận xeo và tham khảo tài liệu: quy trình công nghệ sản xuất giấy phân
xưởng giấy 2- nhà máy giấy Bình An.
13


 Số liệu về kiểm tra chất lượng giấy thành phẩm được đo ở phòng kiểm
nghiệm của máy giấy. Số liệu này có được bằng cách lấy mẫu giấy từ cuộn
mỗi khi lô được cuộn đầy, đem mẫu vào phòng kiểm nghiệm và tiến hành
đo trên các máy đo.
 Các số liệu thu thập được sẽ được tính toán, đưa ra kết quả trung bình, đánh

giá mức độ chênh lệch của các mẫu khảo sát. Kết hợp giữa tìm hiểu thực tế
tại nhà máy với nghiên cứu lý thuyết từ đó đánh giá quá trình tạo hình của
máy giấy 4 đối với loại sản phẩm là giấy in báo.
 Phương pháp đo các chỉ tiêu chất lượng của giấy in báo tại nhà máy.
 Định lượng của giấy
Cắt mẫu giấy có S = 25cm50cm = 1250cm2 = 0,125m2
Cân trọng lượng mẫu giấy được G
Định lượng giấy, g/m2 = G/S = G.8
 Chiều dài đứt
Cắt 5 mẫu có kích thước: 15mm x 220mm. Đo chiều nào thì cắt khổ 15mm
theo chiều đó. Đo độ chịu kéo bằng máy đo độ chịu kéo. Khi giấy đứt, đọc kết
quả đo tại vị trí kim dừng trên thang đo.
Độ chịu kéo = Giá tri trung bình các giá trị đo trên thang đo*9,81
Chiều dài đứt, m = (6796.Độ chịu kéo) / định lượng.

Hình 3.1: Máy đo độ chịu kéo
14


 Chỉ số bền xé
Xác định độ bền xé: Cắt 2 xấp mẫu có kích thước 2,5inches*2inches. Đo
chiều nào thì cắt khổ 2,5inches theo chiều đó.
Tiến hành đo mẫu trên máy đo độ chịu xé, xác định được lực xé trên thang
đo.
Độ chịu xé = 16 * a/b.
Trong đó: a là lực xé đọc được trên thang đo
b là số tờ của xấp mẫu
16 là giá trị mỗi vạch trên thang đo.
Chỉ số bền xé; mNm2/g = (Độ chịu xé .9,81)/định lượng.

Hình 3.2: Máy đo độ chịu xé.
 Độ nhám
Đo độ nhám bằng máy đo độ nhám hiệu Bendtsen
 Độ lem
Dùng bút máy hiệu hero Trung Quốc, mực Queen màu tím. Lấy mẫu thử cả
2 mặt tờ giấy. Đặt thước kẻ vuông góc với bề mặt giấy, đặt ngòi bút trên mặt
giấy nghiên một góc 45o, kẻ trên cả mặt lưới và mặt mền mẫu giấy. Nhẹ nhàng
kéo ngòi bút dọc theo thước với chiều dài khoảng 10 - 12cm. Kẻ 6 đường ngang
và 6 đường dọc, các đường kẻ cách nhau khoảng 1cm. Nét mực phải đều nhau
15


và rõ ràng trên các dòng kẻ. Quan sát bằng mắt nếu giấy lem thì nét mực kẻ lan
rộng, nét bị nhòe ở dòng kẻ và tại vị trí 2 dòng kẻ giao nhau.
 Độ trắng
Tại nhà máy giấy Bình An, độ trắng của giấy được đo trên máy đo độ trắng
ISO và chỉ tiêu quang học Technibrite TB-1C, Mỹ.
 Cắt 5 mẫu có kích thước tối thiểu: 80 mm x 80 mm.
 Đặt mẫu lên một xấp giấy có độ trắng tương tự và có đủ độ dày sao cho
ánh sáng không xuyên qua được lên nắp đen, xoay và đưa cần giữ mẫu
vào vị trí đo mẫu.
 Đo 1 mẫu, nhấn phím PRINT. Kết quả được in ra.
 Đo trung bình của nhiều mẫu, nhấn phím AVERAGE. Máy in:
SAMPLE#
 Nhập ký hiệu mẫu, nhấn phím PRINT. Máy in AVERAGE READING
ENTER NUMBER 1-15?
 Nhập số lượng mẫu cần đo. Nhấn phím PRINT sau mỗi lần đo, cho đến
hết số lượng mẫu. Kết quả trung bình được máy in ra.

Hình 3.3: Máy đo độ trắng ISO TB1 Technibrite

16