BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY QUẤN ĐẦU LỌC THUỐC LÁ TẠI CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT GIẤY GLATZ Họ
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY QUẤN ĐẦU LỌC THUỐC LÁ TẠI CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT GIẤY GLATZ
Họ và tên sinh viên: VÕ QUỐC HẢI Ngành: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY Niên khóa: 2004 – 2009
Tháng 02/2009
Trang 2i
KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY QUẤN ĐẦU LỌC THUỐC LÁ TẠI CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT GIẤY GLATZ
Tác giả
VÕ QUỐC HẢI
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành Công Nghệ Sản Xuất Giấy và Bột Giấy
Giáo viên hướng dẫn:
Thầy HOÀNG VĂN HÒA
Tháng 02 năm 2009
Trang 3ii
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu nhà trường cùng toàn thể thầy cô giáo trường đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh và đặt biệt là quý thầy cô trong khoa Lâm Nghiệp đã tận tình dạy bảo, truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt thời gian tôi học tại trường
Thầy Hoàng Văn Hòa đã tận tình hướng dẫn và chỉ dạy trong suốt thời gian tiến hành thực hiện đề tài tốt nghiệp
Ban Giám Đốc, cán bộ công nhân viên công ty TNHH sản xuất giấy Glatz đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tôi thực tập tốt nghiệp tại công ty
Toàn thể các bạn lớp DH04GB đã cùng tôi chia sẽ những buồn vui trong suốt quá trình học tập
Cảm ơn gia đình đã phải làm việc rất nhiều để tôi có được ngày hôm nay
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát quy trình sản xuất giấy quấn đầu lọc thuốc lá tại công ty TNHH sản xuất giấy Glatz” được tiến hành tại công ty TNHH sản xuất giấy Glatz từ ngày 15 tháng 9 năm 2008 đến ngày 15 tháng 1 năm 2009
Kết quả thu được:
- Biết được quy trình công nghệ sản xuất
- Nguồn nguyên liệu bột dùng trong sản xuất gồm: Bột NBKP, LBKP, bột giấy vụn (Broke) của nhà máy
- Phụ gia, hóa chất sử dụng trong quá trình sản xuất gồm: NaOH, tinh bột cation, CaCO3
- Tỷ lệ phối trộn bột: NBKP/LBKP/Broke là 2/1/1
- Lượng nguyên vật liệu, năng lượng tiêu hao cho một tấn sản phẩm như sau 835,67 kg bột giấy, 169,2 kg chất độn CaCO3, 4,18 kg tinh bột, 853,47 kwh điện, 213,4 lít dầu, và 63,6 m3 nước
- Các chỉ tiêu chất lượng giấy cần quan tâm:
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
MỤC LỤC iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ix
Chương 1 1
MỞ ĐẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục đích nghiên cứu 1
1.3 Mục tiêu nghiên cứu 1
1.4 Giới hạn đề tài 2
Chương 2 3
TỔNG QUAN 3
2.1 Tổng quan về công nghiệp giấy Việt Nam 3
2.1.1 Tình hình công nghiệp giấy Việt Nam 3
2.1.2 Ngành giấy Việt Nam trong giai đoạn hội nhập 4
2.1.2.1 Thuận lợi 4
2.1.2.2 Khó khăn 4
2.1.2.3 Định hướng phát triển 5
2.2 Tổng quan về công ty TNHH sản xuất giấy Glatz 6
2.2.1 Vị trí địa lý 6
2.2.2 Lịch sử hình thành và phát triển 6
2.2.3 Quy mô sản xuất của công ty 6
2.2.4 Yêu cầu chất lượng giấy quấn đầu lọc thuốc lá định lượng 27gcủa công ty.7 Chương 3 8
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 8
3.1 Nội dung nghiên cứu 8
3.2 Phương pháp nghiên cứu 8
Trang 6v
3.2.1 Phương pháp kiểm tra chất lượng huyền phù bột 8
3.2.1.1 Phương pháp kiểm tra độ PH 8
3.2.1.2 Phương pháp kiểm tra nồng độ bột 8
3.2.1.3 Phương pháp kiểm tra độ nghiền bột 9
3.2.2 Phương pháp kiểm tra chất lượng giấy 10
3.2.2.1 Chuẩn bị mẫu 10
3.2.2.2 Phương pháp kiểm tra định lượng 10
3.2.2.3 Phương pháp kiểm tra độ dày 10
3.2.2.4 Phương pháp kiểm tra độ thấu khí 10
3.2.2.5 Phương pháp kiểm tra độ trắng 10
3.2.2.6 Phương pháp kiểm tra độ ẩm 10
3.2.2.7 Phương pháp kiểm tra độ tro 11
3.2.2.8 Phương pháp kiểm tra độ chịu kéo – độ dãn dài 11
Chương 4 12
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 12
4.1 Nguyên liệu bột 12
4.2 Hóa chất 13
4.2.1 NaOH 45% 13
4.2.2 Tinh bột Cation 13
4.2.3 Canxi Cacbonat 14
4.3 Quy trình công nghệ sản xuất giấy 15
4.3.1 Băng tải 17
4.3.2 Quậy thủy lực 17
4.3.3 Các bơm bột 19
4.3.4 Các bể chứa bột 19
4.3.5 Lọc nồng độ cao 19
4.3.6 Nghiền thô 20
4.3.7 Phối trộn 22
4.3.8 Nghiền tinh 23
4.3.9 Thùng điều tiết 24
4.3.10 Bơm quạt 24
Trang 74.3.11 Lọc nồng độ thấp 24
4.3.12 Colector box 25
4.3.13 Sàng quay 26
4.3.14 Thùng đầu 26
4.3.15 Bộ phận lưới 27
4.3.16 Bộ phận ép 30
4.3.17 Bộ phận sấy 32
4.3.18 Bộ phận kiểm soát định lượng và độ ẩm ( BM800 ) 33
4.3.19 Cắt cuộn 33
4.3.20 Cắt giấy thành phẩm 34
4.3.21 Thành phẩm 34
4.3.22 Quy trình xử lý giấy đứt 34
4.4 Kết quả khảo sát tiêu hao nguyên vật liệu, năng lượng cho một tấn sản phẩm 35
4.5 Kết quả kiểm tra chất lượng trong quy trình sản xuất 36
4.5.1 Kết quả kiểm tra chất lượng huyền phù bột 36
4.5.2 Kết quả kiểm tra chất lượng giấy 37
4.6 Các dạng khuyết tật giấy thường gặp trong quá trình sản xuất 39
4.7 Một số nhận xét 41
4.7.1 Bố trí lao động tại khu vực sản xuất .41
4.7.2 Công tác an toàn lao động 42
4.7.3 Hiệu quả quy trình sản xuất 42
Chương 5 46
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46
5.1 Kết luận 46
5.2 Kiến nghị 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 48
PHỤ LỤC 49
Trang 8DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
0SR : Độ thoát nước
KCN : Khu công nghiệp
VPPA : Hiệp hội Giấy và Bột giấy Việt Nam
TNHH : Trách nhiệm hữu hạn
NBKP : Bột Kraft tẩy trắng từ gỗ lá kim
LBKP : Bột Kraft tẩy trắng từ gỗ lá rộng
MD : Machine direction (hướng của máy xeo)
CD : Cross direction (hướng ngang)
TB : Trung bình
Trang 9DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 4.1: Bột NBKP 13
Hình 4.2: Bột giấy Broke 13
Hình 4.3: Sơ đồ chuẩn bị tinh bột Cation 13
Hình 4.4: Sơ đồ chuẩn bị CaCO3 14
Hình 4.5: Sơ đồ khối công nghệ sản xuất giấy 16
Hình 4.6: Hồ quậy thủy lực 18
Hình 4.7: Lọc nồng độ cao 20
Hình 4.8: Máy nghiền đĩa đôi 21
Hình 4.9: Máy nghiền côn 23
Hình 4.10: Hệ thống lọc cấp 1 25
Hình 4.11: Colector Box 25
Hình 4.12: Thùng đầu 26
Hình 4.13: Lô đục lỗ 26
Hình 4.14: Bộ phận lưới 28
Hình 4.15: Bộ phận ép 31
Hình 4.16: Bộ phận sấy 32
Hình 4.17: Công đoạn hoàn thành 34
Hình 4.18: Sơ đồ xử lý giấy đứt 34
Trang 10DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Tiêu chuẩn chất lượng giấy quấn đầu lọc thuốc lá định lượng 27g của công
ty TNHH sản xuất giấy Glatz 7
Bảng 4.1: Tỷ lệ phối chế bột 12
Bảng 4.2: Yêu cầu của từng mẽ quậy bột 17
Bảng 4.3: Yêu cầu về độ nghiền đối với từng loại bột 21
Bảng 4.4: Lượng nguyên vật liệu cho một mẽ phối trộn 22
Bảng 4.5: Kết quả khảo sát lượng nguyên vật liệu, năng lượng trung bình cho 1 tấn sản phẩm giấy và so sánh với định mức sử dụng 35
Bảng 4.6: Kết quả tổng hợp kiểm tra chất lượng giấy và so sánh với yêu cầu 38
Bảng 4.7: Kết quả khảo sát khả năng hoạt động của nhà máy 43
Bảng 4.8: Kết quả khảo sát tỷ lệ phế phẩm tại bộ phận cuộn theo từng ca sản xuất 44
Trang 111
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Giấy là một sản phẩm không thể thiếu trong hoạt động xã hội của bất kỳ nước nào Mặc dù các phương tiện thông tin và lưu trữ phát triển mạnh, nhưng giấy vẫn luôn
là một sản phẩm không thể thay thế trong hoạt động giáo dục, in ấn, báo chí, văn học…Nền kinh tế quốc gia càng phát triển thì nhu cầu xã hội càng gia tăng và do đó nhu cầu về các loại giấy và bao bì cũng tăng theo
Mặc dù ngành giấy Việt Nam đang phát triển về sản lượng, chất lượng và đa dạng hoá sản phẩm, từng bước vươn lên chiếm lĩnh thị trường bằng con đường ứng dụng công nghệ mới, áp dụng tiến bộ kỹ thuật của thế giới đẩy mạnh sản xuất kinh doanh Song khả năng đáp ứng của toàn ngành giấy Việt Nam chỉ thỏa mãn được 65% nhu cầu tiêu dùng giấy trong nước
Bên cạnh những công ty giấy lớn có sự đầu tư của nước ngoài với dây chuyền công nghệ hiện đại thì các công ty giấy vừa và nhỏ cũng đã góp phần quan trọng để đáp ứng tình trạng thiếu hụt về giấy nói chung như hiện nay
Được sự cho phép của Ban lãnh đạo công ty TNHH sản xuất giấy Glatz, được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm Khoa Lâm Nghiệp, Bộ môn công nghệ giấy và bột giấy và
sự hướng dẫn của thầy Hoàng Văn Hòa, tôi thực hiện đề tài “Khảo sát quy trình sản xuất giấy quấn đầu lọc thuốc lá tại công ty TNHH sản xuất giấy Glatz”
1.2 Mục đích nghiên cứu
Tìm hiểu thực tế quy trình sản xuất giấy quấn đầu lọc thuốc lá, qua đó tìm hiểu các khuyết tật giấy thường gặp, những khuyết điểm của từng khâu công nghệ Từ đó phân tích và đề xuất một số giải pháp cải thiện tình hình sản xuất
1.3 Mục tiêu nghiên cứu
Để thực hiện được mục đích đã đề ra, những vấn đề cần thực hiện là:
Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất
Trang 122
Khảo sát máy móc thiết bị tại công ty
Khảo sát các dạng khuyết tật phát sinh trong quá trình sản xuất
Phân tích, đánh giá ưu nhược điểm của quy trình Qua đó đề xuất một số giải pháp cải thiện tình hình sản xuất tại công ty nếu có
1.4 Giới hạn đề tài
Đề tài chỉ tập trung khảo sát quy trình công nghệ sản xuất, không phân tích, tính toán giá thành sản phẩm cũng như hiệu quả kinh tế của quá trình sản xuất
Trang 133
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan về công nghiệp giấy Việt Nam
2.1.1 Tình hình công nghiệp giấy Việt Nam
Nhìn chung, cho đến nay ngành công nghiệp giấy và bột giấy của Việt Nam vẫn còn nhiều hạn chế cả về công suất, thiết bị và trình độ công nghệ, nhất là công nghệ tự động hóa trong sản xuất còn kém xa so với các nước trong khu vực và trên thế giới nên chưa đủ khả năng cạnh tranh
Theo VPPA, cả nước hiện có khoảng 300 doanh nghiệp sản xuất giấy và bột giấy, trong đó hầu hết là doanh nghiệp nhỏ lẻ, công suất thấp và sản phẩm chưa đa dạng Năm 2007, cả nước phải nhập khẩu hơn 820 nghìn tấn giấy các loại, tăng 16% so với năm 2006 và trên 130 nghìn tấn bột giấy
Trong 6 tháng đầu năm 2008, ngành giấy đạt sản lượng khoảng 662.000 tấn, tăng 19,6% so với cùng kỳ và là mức tăng cao nhất trong vòng 20 năm qua
Tuy nhiên, nước ta vẫn mất cân đối nghiêm trọng giữa khâu sản xuất bột giấy và sản xuất giấy
Năng lực sản xuất bột giấy mới chỉ đáp ứng được 1/2 nhu cầu sản xuất giấy Do
đó, ngành công nghiệp giấy luôn phải phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu và giá cả bột giấy Thế Giới Bột giấy nhập khẩu và các vật tư khác dùng sản xuất giấy tăng khoảng 15-20% và lãi suất vay vốn tín dụng tăng hơn 20%, trong khi đó, giá bán giấy thành phẩm chỉ tăng từ 5-10% nên đã làm ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu quả kinh doanh của các doanh nghiệp trong ngành giấy
Giá nguyên liệu thô gồm gỗ thông và cây keo tăng đến 63%, giá nhiên liệu phục
vụ sản xuất tăng 37%, đặc biệt là giá than tăng đến 82% Đây là những áp lực rất lớn đối với các doanh nghiệp, đặc biệt là các doanh nghiệp vừa và nhỏ
Để bù đắp các chi phí sản xuất tăng cao, từ đầu tháng 7-2008, các doanh nghiệp giấy đã quyết định tăng giá giấy các loại từ 10-21% Tuy nhiên, theo các doanh nghiệp
Trang 14Ngoài ra các doanh nghiệp giấy của Việt Nam có thể thâm nhập và mở rộng thị trường ở các nước láng giềng như Lào, Campuchia,…
2.1.2.2 Khó khăn
Mất cân đối năng lực sản xuất bột giấy
Chưa có lúc nào tình hình bột giấy lại căng thẳng như lúc này Giá nguyên liệu bột giấy tăng liên tục, bình quân trên 120 USD/tấn so với đầu năm, nhưng giá bán giấy hầu như không tăng
Tuy nhiên, bột giấy trong nước mới chỉ đáp ứng được 1/2 nhu cầu sản xuất giấy Phần lớn các doanh nghiệp phải nhập khẩu bột giấy nên phụ thuộc hoàn toàn vào giá thế giới, mỗi năm phải nhập khẩu bình quân 130.000-150.000 tấn bột
Hiện nay, cả nước chỉ có một vài doanh nghiệp là chủ động được nguồn nguyên liệu bột giấy như: Giấy Bãi Bằng, Giấy Tân Mai và một số doanh nghiệp có dây chuyền sản xuất bột từ giấy phế liệu
Phần lớn các nhà máy giấy còn lại không chủ động được nguồn bột giấy đều rơi vào tình trạng căng thẳng, sản phẩm làm ra có giá thành cao, nếu bán với giá thị trường sẽ bị thua lỗ nặng
Chưa làm chủ được công nghệ
Hiệp hội Giấy Việt Nam cho biết, riêng nhu cầu nhập khẩu giấy bao bì công nghiệp, giấy tráng phấn chiếm 36,84% (175.000 tấn), giấy làm lớp mặt carton sóng chiếm 18,69%, giấy làm lớp sóng carton chiếm 29,27%, giấy duplex (một mặt hoặc hai mặt trắng) chiếm 5,7%, giấy làm bao xi măng chiếm 9,5%
Đối với mặt hàng giấy in và giấy viết, trong những năm qua giấy Bãi Bằng, Tân Mai, Đồng Nai đã chủ động được công nghệ sản xuất Tuy nhiên, có nhiều dự án đầu
Trang 155
tư của tư nhân sản xuất mặt hàng này chỉ mới chú trọng thiết bị mà chưa làm chủ được công nghệ, khiến cho sản phẩm làm ra không tiêu thụ được Đến nay, nhiều doanh nghiệp tư nhân trong số này đang có nguy cơ phá sản vì không trả được nợ và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng
Ngành giấy trong nước vẫn chưa làm chủ được công nghệ sản xuất giấy làm lớp giữa sóng carton (về nguyên tắc dễ hơn làm giấy mặt) và trong năm qua phải nhập khẩu trên 139.000 tấn, còn sản phẩm sản xuất trong nước bán không được
Đầu tư quy mô quá nhỏ
Trong 20 năm qua (tính đến cuối năm 2006), ngành giấy trong nước có tốc độ tăng trưởng hàng năm khoảng 15 - 16%, đưa công suất từ 100.000 tấn/năm lên gần 1 triệu tấn/năm Tính ra, với 300 doanh nghiệp trong ngành, quy mô bình quân khoảng 3.000 tấn/năm/nhà máy thì không thể nào mang lại hiệu quả Không những thế, các chuyên gia còn cho rằng quy mô này sẽ gây hậu quả nghiêm trọng, vì với quy mô vài nghìn tấn/năm, quản lý theo kiểu gia đình thì chất lượng sản phẩm sẽ rất thấp, chi phí giá thành cao, ô nhiễm môi trường sẽ rất nặng nề
Bên cạnh đó, do thiếu nguyên liệu bột giấy, hiện nay đã xuất hiện một số nhà máy bột giấy có công suất 1.000-2.000 tấn/năm, phân bổ rải rác ở khắp các vùng núi nên sẽ không hiệu quả, vì quy mô quá nhỏ sẽ không khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên nguyên liệu, gây ô nhiễm môi trường (không có hệ thống thu hồi hóa chất, xử lý nước thải, chất thải…), vận chuyển bột đến nhà máy xeo giấy quá xa nên chi phí sẽ tăng lên
2.1.2.3 Định hướng phát triển
Phát triển các vùng nguyên liệu tập trung để xây dựng các nhà máy bột giấy tẩy trắng, đầu tư sản xuất bột xơ dài (từ tre nứa) và bột giấy phi gỗ (rơm rạ, cây bông, đay,…)
Loại bỏ dần các nhà máy quy mô nhỏ dưới 30000 tấn/năm, đồng thời buộc xây dựng các nhà máy mới phải có quy mô lớn, công nghệ hiện đại để có hệ thống xử lý các tác nhân gây ô nhiễm môi trường
Nên đầu tư vào sản xuất bột giấy hơn là tiếp tục đầu tư vào sản xuất giấy
Trang 16Công ty được xây dựng nằm trong KCN Vietnam – Singapore 1, là một KCN có
vị trí chiến lược giáp Quốc lộ 13, cách thành phố Hồ Chí Minh, trung tâm thương mại chính của Việt Nam 17 km về phía bắc Ngoài ra, nó còn nằm trong tầm với của sân bay quốc tế Tân Sơn Nhất và các cảng biển chính
Năm 2008: Công ty được chuyển giao cho tập đoàn Glatz (Đức), một trong những tập đoàn hàng đầu Thế Giới về sản xuất giấy thuốc lá
Ngày 15/8/2008: Công ty chính thức mang tên công ty TNHH sản xuất giấy Glatz Tháng 10/2008: Tập đoàn Glatz triển khai dự án mới tại Bến Cát – Bình Dương
để sản xuất giấy quấn thuốc lá Theo dự kiến, nhà máy mới sẽ đi vào hoạt động vào quý 3/2009
2.2.3 Quy mô sản xuất của công ty
Nguồn nguyên liệu:
NBKP: Bột Kraft tẩy trắng sản xuất từ gỗ lá kim Bột được nhập từ các nước Phần Lan, Mỹ, Canada,…
LBKP: Bột Kraft tẩy trắng sản xuất từ gỗ lá rộng Bột được nhập từ các nước Canada, Indonesia, Thái Lan,…
Broke: Bột giấy vụn của nhà máy
Sản phẩm chính
Giấy quấn đầu lọc thuốc lá (plugwrap paper) định lượng từ 24 – 30 g
Trang 177
Thị trường tiêu thụ
Trong nước: Các công ty thuốc lá trong nước như: Cát Lợi, Tấn Bình,…
Ngoài nước: Qua 3 năm đi vào hoạt động, hiện nay các loại sản phẩm của công
ty đã được xuất khẩu qua nhiều nước khác nhau như UAE, Mỹ, Thái Lan, Ấn Độ, Bangladesh,…
2.2.4 Yêu cầu chất lượng giấy quấn đầu lọc thuốc lá định lượng 27g của công ty Bảng 2.1: Tiêu chuẩn chất lượng giấy quấn đầu lọc thuốc lá định lượng 27g của công
ty TNHH sản xuất giấy Glatz
2300
1200 2,0
43
22
7
16 (Nguồn: Công ty Glatz)
Trang 188
Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung nghiên cứu
Để đạt được những mục đích và mục tiêu đã đề ra, chúng tôi tập trung thực hiện các nội dung như sau:
Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất
Sơ đồ khối công nghệ
Thuyết minh dây chuyền công nghệ
Nhiệm vụ các khâu trong dây chuyền
Máy móc, thiết bị phục vụ sản xuất
Các loại nguyên liệu bột giấy dùng trong quá trình sản xuất
Các loại hóa chất, phụ gia được sử dụng trong quá trình sản xuất
Lượng nguyên vật liệu, năng lượng cho một tấn sản phẩm giấy
Chất lượng sản phẩm đạt được, cách kiểm tra chất lượng sản phẩm
Các dạng khuyết tật giấy thường gặp trong quá trình sản xuất
Phân tích, đề xuất một số giải pháp cải thiện tình hình sản xuất tại công ty
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Phương pháp kiểm tra chất lượng huyền phù bột
3.2.1.1 Phương pháp kiểm tra độ PH
Mục đích: Xác định hàm lượng ion H+ trong dung dịch bột
Phương pháp: Dùng giấy quỳ nhúng trực tiếp vào mẫu bột, sau đó đem so sánh màu của giấy quỳ với màu trong dãy đo PH chuẩn ta sẽ xác định được độ PH của dung dịch bột
3.2.1.2 Phương pháp kiểm tra nồng độ bột
Mục đích: Xác định nồng độ dung dịch bột
Phương pháp:
Xác đinh nồng độ bột dựa vào hệ số vắt tay
Trang 199
Lập hệ số vắt tay:
Lấy 100 ml dung dịch bột
Dùng tay vắt cho thật khô
Cân mẫu bột vừa vắt khô xong
Sấy mẫu vừa vắt khô trong tủ sấy ở nhiệt độ 105 ± 30C đến trọng lượng không đổi (thường mất khoảng 3 giờ), làm nguội mẫu trong bình hút ẩm rồi đem cân
Hệ số vắt tay = b/a
Trong đó:
a : Trọng lượng mẫu bột sau khi vắt khô, (g)
b : Trọng lượng mẫu sau khi sấy khô, (g)
Xác định nhanh nồng độ bột dựa vào hệ số vắt tay
Đặt tờ giấy lọc vào phễu lọc, làm ẩm giấy bằng nước cất
Cho bơm hút chân không hoạt động
Đỗ dung dịch vào phễu, tráng thành cốc đong bằng nước cất
Khi nước đã rút hết đi, ngừng bơm chân không, lấy giấy lọc có mẫu bột ra
Sấy mẫu trong tủ sấy ở nhiệt độ 105 ± 3oC đến trọng lượng không đổi, làm nguội mẫu trong bình hút ẩm rồi đem cân trọng lượng giấy lọc + bột được B (g)
Trọng lượng của mẫu bột sau sấy khô: C = B – A (g) Nồng độ bột (%) = C 100 %
3.2.1.3 Phương pháp kiểm tra độ nghiền bột
Mục đích: Xác định khả năng thoát nước của dung dịch bột sau nghiền
Phương pháp: Kiểm tra bằng máy đo độ SR
Cân 2g bột khô tuyệt đối
Trang 20 Hòa loãng bằng nước đến 1000ml
Cho vào máy quậy khoảng 30 giây để bột phân tán đều trước khi cho vào máy đo độ nghiền
8 mẫu có kích thước 1,5cm25cm (cạnh dài theo chiều MD)
8 mẫu có kích thước 1,5cm25cm (cạnh dài theo chiều CD)
Thiết bị:
Bàn cắt mẫu
Dao cắt mẫu
3.2.2.2 Phương pháp kiểm tra định lượng
Cân cả 8 mẫu giấy kích thước 20cm25cm được khối lượng D (g)
Vậy khối lượng một mẫu giấy: D/8 (g)
Diện tích mẫu giấy: S = 20cm25cm = 500cm2 = 0,05m2
Định lượng giấy (g/m2) = D.20/8
3.2.2.3 Phương pháp kiểm tra độ dày
Kiểm tra bằng máy đo độ dày hiệu mitutoyo (Nhật)
Đơn vị tính: (µm)
3.2.2.4 Phương pháp kiểm tra độ thấu khí
Kiểm tra bằng máy đo độ thấu khí
Đơn vị tính: (CU)
3.2.2.5 Phương pháp kiểm tra độ trắng
Kiểm tra bằng máy đo độ trắng hiệu photovolt (Mỹ)
Trang 21 Cân một mẫu giấy kích thước 20cm25cm ta được khối lượng m1
Bỏ mẫu giấy vào một cái chun nhỏ rồi cho vào lò nung ở nhiệt độ
6000C đến trọng lượng không đổi
Lấy chun ra cho vào bình hút ẩm Khoảng 15 phút sau đem cân được khối lượng m2 Khối lượng này gồm cả khối lượng chun và khối lượng tro
Bỏ tro ra, lau sạch rồi cân lại được khối lượng của cái chun m3
Tính toán kết quả:
Khối lượng của tro: m4 (g) = m2 – m3
Độ tro (%) = m4.100%/m1
3.2.2.8 Phương pháp kiểm tra độ chịu kéo – độ dãn dài
Kiểm tra bằng máy đo độ chịu kéo chuyên dụng
Sử dụng các mẫu có kích thước 1,5cm25cm Kiểm tra độ chịu kéo theo chiều
MD và CD Đơn vị tính: (gf/15mm)
Khi đọc kết quả kiểm tra độ chịu kéo thì đọc cả kết quả độ dãn dài (chỉ sử dụng kết quả độ dãn dài theo chiều MD) Đơn vị tính: (%)
Trang 22 NBKP: Bột Kraft tẩy trắng sản xuất từ gỗ lá kim Loại bột này cho xơ sợi có
chiều dài lớn, chất lượng cao, thành tế bào dày và ít bị tổn thương trong quá trình nấu
Loại bột này sau khi nghiền, xơ sợi có sự chổi hóa tốt nên tạo ra giấy có độ bền rất cao
Tuy nhiên do xơ sợi dài nên trong quá trình tạo hình trên lưới dễ bị kết bông tạo thành
đám mây, ảnh hưởng đến chất lượng giấy
LBKP: Bột Kraft tẩy trắng sản xuất từ gỗ lá rộng Bột này cho xơ sợi có kích
thước ngắn và độ bền không cao Tuy nhiên, ưu điểm của loại bột này là khả năng
không cần nghiền hoặc chỉ cần nghiền sơ khi tham gia vào thành phần bột giấy, làm
cho bột giấy dễ thoát nước ở vùng lưới và dễ khô ở vùng sấy trên máy xeo
Khi bột LBKP được phối trộn với bột NBKP thì xơ sợi có kích thước nhỏ, ngắn
của bột LBKP sẽ lắp đầy lỗ hổng giữa những xơ sợi to và dài của bột NBKP, nhờ vậy
tờ giấy được đồng đều hơn, độ bảo lưu chất độn tăng lên, độ mịn của bề mặt tờ giấy tốt
hơn, độ đục và độ bền của tờ giấy cao hơn
Broke: Bột giấy vụn của nhà máy, gồm:
- Giấy không đạt tiêu chuẩn chất lượng trong quá trình sản xuất
- Giấy thải ra từ bộ phận cắt giấy thành phẩm
Bảng 4.1: Tỷ lệ phối chế bột
Loại bột Tỷ lệ (%) NBKP 50 LBKP 25 Broke 25
(Nguồn: Công ty Glatz)
Trang 23 Vị trí cho vào: Bể quậy thủy lực nhưng chỉ dùng khi quậy bột NBKP
Mức dùng: 0,5 lít cho mỗi mẽ quậy bột NBKP
4.2.2 Tinh bột Cation
Mục đích: Tinh bột Cation được sử dụng nhằm các mục đích sau
Tăng độ bền cho giấy
Tăng khả năng bảo lưu các thành phần trong hỗn hợp bột giấy
Tăng khả năng thoát nước của dòng bột trên máy xeo
Quy trình chuẩn bị:
Hình 4.3: Sơ đồ chuẩn bị tinh bột Cation
Bồn nấu tinh bột B7 – 1 đặt ngay trên bể phối trộn B8 – 1 Mỗi lần nấu 5 kg tinh bột cho 0,5m3 nước sạch Tinh bột sẽ được khuấy với nước và gia nhiệt trong khoảng 15 – 20 phút
Bồn nấu Nước Nhiệt Tinh bột
Trang 24 Mức dùng: 5 kg tinh bột cho mỗi lần phối trộn
Vị trí cho vào: Bể phối trộn
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của việc sử dụng tinh bột
Phương pháp nấu, nhiệt độ và thời gian nấu, chế độ bảo quản đều ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng của tinh bột
Ảnh hưởng của mật độ điện tích của tinh bột cation: Mật độ điện tích càng cao khả năng trung hòa với độ điện âm của xơ sợi và các hạt mịn khác trong huyền phù càng cao, càng tốn ít lượng polyme cation cần gia vào dòng bột
Ảnh hưởng độ dẫn điện của nước trắng: Độ dẫn điện của nước trắng càng cao càng làm giảm độ bảo lưu của tinh bột cation trong giấy
Ảnh hưởng độ pH của môi trường sản xuất: Khi pH tăng thì sự tích điện âm của xơ sợi tăng, nhờ vậy sự liên kết giữa các hạt tinh bột tích điện (+) và xơ sợi dễ dàng hơn, do đó độ bảo lưu của tinh bột tăng
Ảnh hưởng của nồng độ các anion tạp chất: Các tạp chất này tác dụng với tinh bột cation và các chất bảo lưu mang điện tích (+) làm tiêu hao hóa chất, làm bẩn chăn lưới
Ảnh hưởng của thời điểm gia tinh bột cation vào dòng bột
Hình 4.4: Sơ đồ chuẩn bị CaCO3
CaCO3 sẽ được pha loãng bằng nước sạch đến nồng độ 0,2% trong bồn pha loãng B6 – 1 Sau đó nó được bơm lên sàng rung rồi đổ vào bể chứa B6 – 3 để bơm đi gia vào huyền phù bột giấy
Bồn pha B6 – 1 Sàng rung Bồn chứa B6 – 3 CaCO3
Trang 25 Mức dùng: 19 %
Vị trí cho vào: Có 2 điểm châm CaCO3 là bể phối trộn và colector box
Ảnh hưởng của việc sử dụng chất độn
Chất độn làm tăng độ trắng, độ đục, độ nhẵn của giấy
Việc sử dụng chất độn cũng làm tăng độ xốp của giấy
Sự có mặt của chất độn làm tăng lượng keo chống thấm cần dùng
Khi tăng tỷ lệ sử dụng chất độn thì làm giảm số lượng liên kết giữa các xơ sợi, làm giảm độ bền cơ lý của giấy Tỷ lệ này tăng cũng làm tăng tính hai mặt của tờ giấy
Làm tăng khả năng thoát nước của dòng bột trên máy xeo
Việc sử dụng chất độn cũng làm tăng hiện tượng mài mòn của máy xeo
4.3 Quy trình công nghệ sản xuất giấy
Trong quá trình thực tập tại công ty TNHH sản xuất giấy Glatz, chúng tôi đã tìm hiểu được quy trình công nghệ sản xuất giấy quấn đầu lọc thuốc lá định lượng 27g như sau:
Trang 26Hình 4.5: Sơ đồ khối công nghệ sản xuất giấy
Tuy sử dụng chung một dây chuyền xử lý bột nhưng mỗi loại bột sẽ được quậy, nghiền riêng theo từng mẽ trước khi phối trộn vào nhau
Thành phẩm
Giấy đứt
Cắt cuộn Cắt
Sấy
Ép 1 , 2
Lưới Thùng đầu
Mixing box
Hồ quậy CaCO3
Tinh bột cation
Nguyên liệu
CaCO3
Dòng hóa chất Dòng bột hồi lưu Dòng bột, giấy
Trang 27Nguyên liệu bột từ trong kho được xe nâng đưa lên băng tải theo đơn phối chế Công nhân sẽ cắt và tháo bỏ dây kẽm, loại bỏ những tấm bột dơ trước khi cho vào hồ quậy thủy lực Mỗi mẽ quậy sẽ được quậy với khối lượng, thể tích và thời gian được quy định sẵn
Bảng 4.2: Yêu cầu của từng mẽ quậy bột
Loại bột Khối lượng
(kg)
Thể tích quậy (m3)
Thời gian (phút)
Công dụng: Dùng để đưa bột giấy vào hồ quậy thủy lực
Dạng băng tải: Băng tải cao su truyền động bằng xích tải
Thông số chính:
Chiều rộng băng tải: 1,2 m
Chiều cao băng tải: 6 m
Trang 28ra khỏi thiết bị Thời gian quậy tốt nhất 15 – 20 phút
Bột chui qua được mặt sàng sẽ được bơm đến bể chứa B2 – 1
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình quậy bột:
Nồng độ: Nồng độ bột càng cao thì càng có lợi cho quá trình phân tán bột, năng lượng tiêu tốn giảm
PH: Giá trị PH cao thì bột trương nở tốt làm tăng hiệu quả quá trình quậy
Nhiệt độ: Nhiệt độ cao thì bột nhanh mềm do khả năng thấm nước của bột tăng
Trang 29Thời gian quậy bột: Thời gian quậy bột càng lâu bột càng phân tán và trương nở
tốt
4.3.3 Các bơm bột
Dạng bơm: Phổ biến là dạng bơm ly tâm
Công dụng: Vận chuyển một thể tích dung dịch bột hoặc chất lỏng khác trong một thời gian nhất định đến một độ cao nào đó (có áp suất) từ thiết bị này đến thiết bị khác
Cấu tạo: Gồm hai phần chính là phần motor quay và phần đầu bơm được nối thông qua khớp nối, bên trong bơm có bánh guồng nối với trục bơm
Nguyên lý làm việc: Dựa trên lực ly tâm để đẩy chất lỏng đến vị trí cần bơm
Bể dạng thông thường: Là dạng bể thường có cánh khuấy dạng chân vịt Các
Thân rỗng, phần trên hình trụ và phần dưới hình côn có độ côn 7 – 100
Trên thân thiết bị có 3 cửa: Cửa vào của dòng bột cần lọc, cửa ra của dòng bột hợp cách, cửa ra của dòng bột thải
Trang 30bị dội lại và chuyển động ngược lên phía trên và thoát ra ngoài theo lối ở tâm phần trên của thiết bị lọc
Trang 31 Công dụng: Làm cho xơ sợi trở nên mềm mại, dẻo dai, trương nở, chổi hóa… làm đều về kích thước chiều dài, chiều rộng, giúp cho xơ sợi đan kết với nhau chặt chẽ theo cấu trúc mạng lưới, quá trình tạo hình tờ giấy được đồng đều
Cấu tạo: Máy nghiền đĩa đôi
Là loại máy nghiền có vỏ làm bằng thép không rỉ, thân máy hình trụ được đặt nằm ngang Máy gồm 2 đĩa cố định (gọi là dao đế) ở 2 bên, và 2 đĩa quay (gọi là dao bay) ở giữa Dao bay được truyền chuyển động bởi một động cơ điện
Hình 4.8: Máy nghiền đĩa đôi
ra chuyển động sát vỏ máy và đi ra ngoài qua đường ống tiếp tuyến với vỏ máy
Trang 32Thứ tự nghiền các loại bột diễn ra như sau: Bột NBKP được nghiền trước và chứa
ở bể B9 – 1, rồi đến bột LBKP chứa ở bể B4 – 1 Riêng bột giấy Broke chứa ở bể B3 –
1 và sẽ được nghiền lúc phối trộn
Công suất motor: 190 KW, 3000V
Những khuyết tật giấy do nguyên nhân nghiền bột
Bột nghiền nhuyễn: Khó thoát nước ở lưới của máy xeo, giấy dễ bị đứt, dính ở trục bụng, ép…
Bột nghiền thô: Thoát nước nhanh ở trên lưới, giảm độ phân tán xơ làm xuất hiện nhiều đám mây, độ đồng đều thấp…
Bột nghiền cắt ngắn xơ quá mức: Dễ đứt giấy, giảm độ bền cơ lý của giấy… Bột nghiền xơ còn thô và quá dài: Giấy thô, xốp, độ bền kém…
4.3.7 Phối trộn
Bảng 4.4: Lượng nguyên vật liệu cho một mẽ phối trộn
Loại Khối lượng (kg) NBKP 500 LBKP 250 Broke 250
Tinh bột cation 5
Trang 334.3.8 Nghiền tinh
Quá trình nghiền tinh chỉnh bột được thực hiện bởi 1 máy nghiền côn Jordan Bột
từ bể B11 – 1 được bơm đến máy nghiền côn thông qua Mixing box
Mixing box là một cái thùng có 3 ngăn, được đặt ngay trên máy nghiền Jordan có tác dụng điều chỉnh lưu lượng bột vào máy nghiền Đường đi của bột như sau: Từ bể B11 – 1, bột được bơm lên ngăn thứ nhất của Mixing box, rồi chảy tràn qua ngăn thứ 2
để xuống đầu vào của máy nghiền Jordan Có một dòng hồi lưu chảy qua ngăn thứ 3
để trở về bể B11 – 1 Bột sau khi ra khỏi máy nghiền Jordan sẽ chảy vào bể chứa đầu máy B13 – 1
Ngoài ra, bột sau khi ra khỏi bể B11 – 1 sẽ qua một bộ cảm biến nồng độ CRC1 Nhờ thiết bị này bột sẽ được pha loãng bằng nước trắng đến nồng độ 2,4 %
Máy nghiền côn Jordan
Hình 4.9: Máy nghiền côn
Cấu tạo:
Gồm các bộ phận: Stator, rotor, và một motor điện truyền động cho rotor
Trang 344.3.11 Lọc nồng độ thấp
Dùng để loại bỏ những tạp chất nhẹ còn lẫn trong thành phần bột giấy
Sử dụng 5 lọc ly tâm hình côn chia làm 2 cấp: Cấp 1 có 4 cái được mắc song song, cấp 2 có 1 cái
Về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động cũng tương tự như thiết bị lọc nồng độ cao đã nêu ở trên nhưng nhỏ hơn về kích thước Dòng bột có nồng độ 0,5 – 0,55% được bơm quạt đưa vào lọc cấp 1 Dòng bột tốt của lọc cấp 1 sẽ vào colector box, còn dòng bột thải sẽ vào lọc cấp 2 Dòng bột tốt cấp 2 sẽ về trước lọc cấp 1, còn dòng thải cấp 2 được thải bỏ