Quy trình sản xuất giấy

ĐỀ TÀI
SẢN XUẤT GIẤY

Nhóm 10:


1. Lịch sử hình thành
và sản xuất giấy.

4. Biện pháp

2. Công nghệ sản
xuất giấy.

.

3. Ảnh hưởng
của sản xuất
giấy đến môi
trường


1. Lịch sử hình thành và sản xuất giấy

Thời cổ đại

Năm 105 - Thái Luân


2. Công nghệ sản xuất giấy
Giấy là một vật liệu từ các xơ

(dài từ vài mm đến vài cm),
thường có nguồn gốc thực
vật, được tạo thành mạng lưới
bởi lực liên kết hidro không
có chất kết dính.


Thành phần
Thành phần chính của giấy là xenlulozo- một loại
polyme mạch thẳng và dài có trong gỗ, bông và các
loại cây khác. Trong gỗ, xenlulozo bị bao quanh bởi
môt mạng lignin cũng là polyme.


Nguyên liệu sản xuất giấy
• Có thể đi từ nguồn nguyên liệu mới là sợi xenlulozơ
( từ gỗ, rơm, rạ) hoặc dùng giấy đã sử dụng.
• Ngoài ra còn dùng đến:
– Chất độn: làm đầy phần không gian giữa các sợi
giấy, làm cho giấy mềm mại và có bề mặt láng
hơn.
– Chất keo: chống lem mực khi viết,in ấn.


Quy trình sản xuất giấy


Quy trình sản xuất giấy

Sản xuất bột giấy
• Sản xuất bột giấy là một bươc quan trọng trong quá
trình sản xuất giấy.
• Mục đích: làm đứt gãy các liên kết trong gỗ, biến
đổi gỗ thành sơ, sợi.
• Một số phương pháp sản xuất bột giấy:
+ Cơ học.
+ Hóa học.
+ Organocell.


Sản xuất bột giấy
1. Phương pháp cơ học.
- Nếu chỉ dùng các phương thức
cơ để sản xuất, thành phần của
bột gỗ không phải là các sợi
cellulose mà là các liên kết sợi đã
được mài và nghiền nhỏ ra.
 
 Để

có thể lấy được sợi nguyên thủy phải dùng đến
các biện pháp xử lý gỗ bằng hóa học.


2. Phương pháp hóa học.

a.Bột sunfit (axit)
- Dịch nấu là : SO2 tự do và ion –HSO3
- Nhiệt độ: 120 -135ᵒC

- pH : 1-2
- Thời gian nấu : 2-4 giờ.
- Ưu điểm: + Chi phí rẻ.
+ Màu bột giấy tốt hơn.
- Nhược điểm: + Nấu trong môi trường axit >> ăn mòn thiết
bị.
+ Nấu trong thời gian dài >> hiệu suất thấp.


-Quy trình
•Đầu tiên, điều chế SO2 : Đốt cháy lưu huỳnh (hoặc FeS2) trong
không khí.
S + O2 = SO2
( FeS2 + O2 =
Fe2O3 +
SO2 )
>> Phản ứng tỏa nhiêt được duy trì ở nhiệt độ trên 1000ᵒC.
• Hấp thụ SO2:
SO2 + H2O = H2SO3
•Hấp thụ SO2 bằng : NH4OH, Mg(OH)2, hoặc Na2CO3.
>> Tạo Magie hidrosunfit : MgO + H2O = Mg(OH)2
Mg(OH)2 + 2 H2SO3 = 2Mg(HSO3)2 +H2O
>> Tạo Natrihidrosunfit : Na2CO3 + H2SO3 = NaHSO3 + H2O + CO2
>> Tạo Amoni hidrosunfit : NH3 + H2O = NH4OH
NH4OH + H2SO3 = NH4HSO3 + H2O


b. Bột Sunfat ( Kraft ).
- Dịch nấu gỗ: NaOH và Na2S, tỉ lệ 5/2.
-Nhiệt độ: 155-170ᵒC, thời gian : 2-4 giờ

-pH = 13
- Ưu điểm: + Tốc độ khử lignin nhanh hơn.
+ Bột chứa ít lignin hơn.
>>> Na2S + H2O = NaOH + NaHS
- Quy trình:
•Bóc vỏ , cắt mảnh và sàng.
•Hỗn hợp gỗ và dịch nấu được đốt nóng ở nhiệt độ từ 170173ᵒC, trong thời gian từ 2-4 giờ ,áp suất nấu 100-100 psi,
hạ đén 60 psi trước khi xả.
•Xả bột xà phòng, dịch đen được đưa đi thu hồi hóa chất.


c. Tẩy bột giấy.
Mục đích: Làm sáng màu giấy do lignin còn tồn dư trong
bột.
•Bột giấy sunfat thông thường được tẩy bằng clo, vì thế mà
nước thải sẽ nhiễm các hợp chất cácbon của clo.
Cl2 + H2O → H+ + Cl- + HClO
2 NaOH + Cl2 → NaOCl + NaCl + H2O
•Bột sunfit được tẩy bằng hiđrô perôxít hay bằng ôxy. Kỹ
thuật thân thiện hơn với môi trường, thay thế tẩy sử dụng
clo bằng sử dụng ôxy và điôxít clo.
2 NaClO3 + H2SO4 + SO2 → 2 ClO2 + 2 NaHSO4
=> Bột giấy tẩy không có clo có độ bền của sợi kém hơn là
tẩy bằng clo, nhưng do ít ô nhiễm đến môi trường hơn nên
ngày càng được dùng nhiều hơn.


3.3 Phương pháp organocell
•Phương pháp organocell sản xuất bột giấy không có lưu
huỳnh  thân thiện với môi trường.

•Mảnh gỗ được nấu: hỗn hợp nước + methanol + kiềm
•Qua nhiều giai đoạn dưới áp suất và ở nhiệt độ đến 190°C
>> lignin và hemicellulose được hòa tan ra.
•Methanol và kiềm được thu hồi = phương pháp tái chế
được tiến hành song song với sản xuất bột giấy.
•Ngoài ra còn thu được linhin và hemicellulose không chứa
lưu huỳnh >> sử dụng tiếp tục trong công nghiệp hóa học.


III. Ảnh hưởng của sản xuất giấy tới môi trường
Ngành công nghiệp sản xuất
giấy có vô số ảnh hưởng tiêu
cực đến môi trường. Vòng đời
của giấy, từ đầu đến cuối, đều
gây hại cho môi trường. Khởi
đầu là cây gỗ bị đốn hạ và kết
thúc là giấy bị đốt cháy thải
khí CO2 ra khí quyển.


IV. Biện pháp hạn chế ô nhiễm từ quy trình sản xuất giấy.
- Giấy có thể tái chế, nhưng không phải ai cũng tái chế.
Chúng ta cần nỗ lực nhiều hơn để hoạt động tái chế được
bền vững và lâu dài.
- Sửa đổi việc sử dụng giấy hoang phí. Hãy nhớ: Giảm
Thiểu, Tái Sử Dụng, Tái Chế và khuyến khích những người
xung quanh bạn cùng hành động.
-Hãy mua giấy tái chế và khuyến khích ngành công nghiệp
giấy sử dụng quy trình thân thiện với môi trường.

Tài liệu tham khảo
• />%A5y
• />