NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY CARTON BẰNG PHƢƠNG PHÁP SOUDE TỪ CÂY CỎ VETIVER

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH **************** HỒNG NGƠ THỊ KIỀU TRANG NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY CARTON BẰNG PHƢƠNG PHÁP SOUDE TỪ CÂY CỎ VETIVER LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 07/2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH **************** HỒNG NGƠ THỊ KIỀU TRANG NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY CARTON BẰNG PHƢƠNG PHÁP SOUDE TỪ CÂY CỎ VETIVER Ngành: Công nghệ sản xuất giấy bột giấy LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngƣời hƣớng dẫn: TS.PHAN TRUNG DIỄNt Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 07/2013 i CẢM TẠ Tôi xin chân thành cảm ơn : - Bố mẹ, người thân ủng hộ, chăm lo, giúp đỡ em mặt vật chất lẫn tinh thần suốt thời gian học tập - Ban Giám hiệu tồn thể thầy giáo trường Đại Học Nông Lâm TPHCM - Quý thầy cô Khoa Lâm Nghiệp, đặc biệt quý thầy cô môn Công nghệ sản xuất Giấy Bột giấy - Thầy TS Phan Trung Diễn, giáo viên hướng dẫn đề tài tận tâm giảng dạy, giúp đỡ em suốt thời gian học tập hoàn thành luận văn tốt nghiệp - Các anh chị trung tâm nghiên cứu chế biến lâm sản giấy & bột giấy trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh tận tình giúp đỡ tơi để hồn thành tốt luận án tốt nghiệp - Các anh chị phòng chất lượng Công ty TNHH thành viên giấy Sài Gịn – Mỹ Xn tạo điều kiện cho tơi hoàn thành tốt luận văn - Các bạn bè hỗ trợ, giúp đỡ suốt thời gian học tập thời gian thực đề tài TP.HCM, tháng 07/2013 ii TÓM TẮT Đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng quy trình sản xuất giấy carton phƣơng pháp soude từ cỏ Vetiver” đƣợc thực trung tâm nghiên cứu chế biến lâm sản giấy & bột giấy trƣờng Đại học Nông Lâm Tp.HCM từ tháng 04/2013 đến tháng 06/2013 Nội dung đề tài bao gồm công đoạn nhƣ sau: Lấy mẫu ngun liệu phịng thí nghiệm, xác định độ khơ dăm mảnh Sau đó, dăm mảnh đƣợc đem nấu bột theo phƣơng pháp soude điều kiện nấu khác để tìm điều kiện nấu tối ƣu Khi tìm đƣợc điều kiện nấu tối ƣu, bột đƣợc đem xeo handsheet để xác định tính chất bột nhƣ: chiều dài đứt,độ bền kéo, độ bền xé, độ trắng Kết thí nghiệm cho thấy: Nấu bột phƣơng pháp soude với điều kiện nấu thích hợp nhƣ sau: lƣợng NaOH sử dụng 13%, L/W: 8/1, nhiệt độ: 1400C, thời gian: 60 phút Kết đạt đƣợc sau nấu là: hiệu suất bột 43,27% số Kappa = 20,10 Và số tính chất lý giấy handsheet thu đƣợc nhƣ sau: Độ trắng: 34.37 %ISO Chiều dài đứt: 5100 m Độ bền kéo: 38,2 KN/m Độ bền xé: 4,98 N.m iii SUMARY Project "Study and application of production processes carton paper from vetiver grass by the method of Soude” was made at the laboratory Research and processing of forest products and pulp and paper at Nong Lam University Ho Chi Minh City, the period from 04/2013 to 6/2013 The content of project includes the following stages: To take samples of raw materials, determination of dry chips Then, chips was taken cooking in different conditions to find the optimal cooking condition When you have found the optimal cooking conditions, pulp was handsheet to determination the tensile strength, folding strength,Off length, Whiteness Experimental results show that: Soude cooking method to cook proper conditions as follows: 13% of NaOH used, L / W: 8/1, temperature: 1400C, time: 60 minutes Results achieved after cooking is: powder performance is 43.27% and Kappa index = 20.10 And a number of physical properties of paper handsheet obtained as follows: - Whiteness: 34.37% ISO - Off length: 5100 m - Tensile strength: 38.2 KN / m - Tearing strength: 4.98 N.m iv MỤC LỤC CẢM TẠ ii TÓM TẮT iii SUMARY iv MỤC LỤC v DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii DANH SÁCH CÁC HÌNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ x Chƣơng MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.4 Phạm vi nghiên cứu đề tài Chƣơng TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan nghành công nghiệp giấy 2.1.1 Khái niệm sản phẩm giấy 2.1.2 Lịch sử hình thành phát triển nghành giấy Việt Nam 2.1.3 Nguồn cung nhu cầu tiêu thụ giấy thị trƣờng Việt Nam 2.1.3.1 Nguồn cung giấy qua nhập 2.1.3.2 Nguồn cung giấy từ thị trƣờng nội địa 2.1.3.3 Thị trƣờng tiêu thụ giấy thị trƣờng Việt Nam 2.1.4 Những tồn giải pháp thúc đẩy sản xuất kinh doanh nghành giấy 2.1.4.1 Những tồn ngành giấy Việt Nam 2.1.4.2 Giải pháp đề xuất kiến nghị thúc đẩy nghành giấy phát triển 2.1.5 Nguyên liệu sản xuất giấy 2.1.5.1 Các loại nguyên liệu sản xuất giấy v 2.1.5.2 Vùng nguyên liệu cho nhà máy lớn 10 2.2 Những nguyên tắc quy định cho nguyên liệu làm giấy 11 2.2.1 Tiêu chuẩn thành phần cấu tạo hóa học nguyên liệu 11 2.2.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật thành phần hóa học thực vật 11 2.2.2.1 Hàm lƣợng (%) xenlulo toàn phần 11 2.2.2.2 Hàm lƣợng (%) hemixenlulo 12 2.2.2.3 Hàm lƣợng (%) lignin 12 2.2.2.4 Các chất trích ly 13 2.2.2.5 Các chất hòa tan hữu 13 2.2.2.6 Các chất tro vô 13 2.2.3 Tiêu chuẩn thành phần kích thƣớc xơ sợi 13 2.2.4 Tiêu chuẩn tốc độ tăng trƣởng 14 2.3 Yêu cầu kinh tế kỹ thuật nguyên liệu để sản xuất bột giấy 14 2.4 Giới thiệu cỏ Vetiver 15 2.4.1 Đặc tính hình thái học 16 2.4.2 Các đặc tính sinh lý học 16 2.4.3 Đặc điểm sinh thái học 17 2.4.4 Các đặc tính gen 17 2.4.5 Giá trị sử dụng 18 2.4.6 Thành phần hóa học 18 2.5 Khả sản xuất giấy từ cỏ Vetiver 20 2.5.1 Những điều kiện thích hợp cỏ Vetiver sản xuất giấy 20 2.5.2 Các nghiên cứu nƣớc 23 2.5.3 Ƣu nhƣợc điễm sử dung cỏ Vetiver làm nguyên liệu giấy so với nguyên liệu khác 23 Chƣơng NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.1 Nội dung nghiên cứu 25 3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 3.2.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết 25 vi 3.2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm 25 3.2.2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 25 3.2.2.2 Nguyên vật liệu thiết bị thí nghiệm 26 3.2.3 Thuyết minh sơ đồ 27 3.2.3.1 Xử lý nguyên liệu 27 3.2.3.2 Nấu bột 27 3.2.3.3 Rửa bột 29 3.2.3.4 Xác định hiệu suất kappa bột sau nấu 29 3.2.3.5 Làm giấy handsheet 29 3.2.3.6 Xác định số tính chất giấy handsheet 30 Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 4.1 Đặc điểm cấu tạo hiển vi hình thái xơ sợi 32 4.2 Kết nghiên cứu trình nấu bột giấy phƣơng pháp Soude 34 4.2.1 Ảnh hƣởng hàm lƣợng NaOH (% NaOH/nguyên liệu KTĐ) đến hiệu trình nấu bột 36 4.2.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ đến hiệu trình nấu bột 38 4.3 Một số tính chất giấy handsheet 39 Chƣơng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40 5.1 Kết luận 40 5.2 Kiến nghị 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 PHỤ LỤC 44 vii DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Ý nghĩa ThS Thạc sĩ KL Khối lƣợng NL Nguyên liệu KTĐ Khô tuyệt đối L/W Dịch nấu/khối lƣợng nguyên liệu KTĐ TC Tiêu chuẩn TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam STT Số thứ tự ISO International standards Organization viii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Trang Hình 2.1: Cỏ Vetiver 16 Hình 4.1: Mặt cắt ngang cỏ Vetiver 32 Hình 4.2: Mặt cắt xuyên tâm cỏ Vetiver 33 Hình 4.3: Mặt cắt tiếp tuyến cỏ Vetiver 33 Hình 4.4 Xơ sợi cỏ Vetiver 34 ix hợp để luợng lignin hịa tan tối đa, luợng hydratcacbob hồ tan tối thiểu phhuơng pháp nấu bột giấy từ cỏ Vetiver soude, hàm luợng thích hợp 13% 4.2.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ đến hiệu trình nấu bột Đồ thị 4.2: Ảnh hƣởng nhiệt độ nấu lên hiệu suất số Kappa Nhiệt độ yếu tố giúp q trình hồ tan lignin đuợc dễ dàng Nhiệt độ cao, xơ sợi truơng nở nhiều liên kết phân tử lignin trở nên lỏng lẻo, tốc độ hoà tan lignin tăng, đồng thời xơ sợi bị cắt ngắn Vì tăng dần nhịêt độ trình nấu, hiệu suất số kappa giảm Nấu nhiệt độ 1300C cho hiệu suất bột cao đồng thời số kappa cao Tại nhiệt độ lignin chƣa bị hoà tan nhiều, bột nhiều sống lõi Nhiệt độ tăng lần lƣợt từ 130-1400C, hiệu suất số kappa giảm chậm, nhiệt độ 1300C lignin chƣa bị hòa tan nhiều, nhiệt độ 1400c lignin bắt đầu bị hịa tan nhanh chóng hydratcacbon bị hịa tan nhiệt độ cao nên hydratcacbon chƣa bị phá hủy nhiều số kappa giảm nhanh chóng hiệu suất Với mức độ tăng nhiệt độ nấu, lúc đầu hiệu suất giảm với tốc độ chậm số kappa giảm nhiều Tại nhiệt độ nấu 1400C cho hiệu suất bột tƣơng đối cao số kappa tƣơng đối thấp, nhiệt độ tốc độ phản ứng tách loại lignin diễn mạnh phản ứng cách mạch xenlulo chƣa xảy mạnh mẽ, hydratcacbon 38 chua bị hòa tan nhiều mức nhiệt độ Nhƣng tiếp tục tăng nhiệt độ nấu lên 1500C lúc hiệu suất giảm nhanh chóng số kappa Tại nhiệt độ cao hydratcacbon bị công mạnh tốc độ phản ứng cắt mạnh xenlulo tăng nhanh làm xơ sợi bị phá hủy nhiều làm giảm hiệu suất bột, tốc độ tách loại lignin diễn châm lƣợng lớn lignin bị hòa tan đáng kể 1400C nên nhiệt độ dù có tăng lên số kappa khơng giảm nhiều Vì khơng nên tăng nhiệt độ nấu q cao, lignin khơng hịa tan bao nhƣng xenlulo bị cắt mạch nhiều, nấu nhiệt cao, phải tốn lƣợng đễ nâng nhiệt độ dịch nấu lên, nấu bột 1400C, bột thu đƣợc có số kappa tƣơng đối thấp , hiệu suất cao so với trƣờng hợp nấu bột 1500C Nhiệt độ thích hợp để nấu bột giấy từ cỏ Vetiver phƣơng pháp soude 1400C 4.3 Một số tính chất giấy handsheet Quy trình nấu bột từ nguyên liệu cỏ Vetiver phƣơng pháp soude với hiệu suất 43.27% số kappa 20.11 Bột sau nấu không qua nghiền đƣợc xeo thành handsheet có định lƣợng 170 g/m2 có số đặc tính nhƣ sau: -Độ trắng: 34.37 %ISO -Chiều dài đứt: 5100 m -Độ bền kéo: 38.2 KN/m -Độ bền xé: 4,98 N.m -Độ bền gấp: 120 lần Dựa vào tính chất trên, bột phù hợp sản xuất giấy carton Có thể tẩy trắng, phối trộn với bột hóa để làm tăng tính chất lý bột sản xuất giấy in báo giấy in viết Do bột sau nấu chƣa qua trìnhnghiền để phân tơ chổi hóa xơ sợi nên giấy có độ bền kéo, độ bền xé cịn hạn chế Vì để tăng hiệu sử dung ta nghiền bột phối trộn thêm số phụ gia nhƣ chất độn, chất keo bền khô, keo bền ƣớt theo tỷ lệ phối trộn định để tăng thêm độ bền lý chúng cần 39 Chƣơng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Đề tài hoàn thành đƣợc mục tiêu đề ban đầu thực hồn chỉnh quy trình sản xuất bột giấy từ cỏ Vetiver bao gồm công đoạn sau: trình nấu bột, xác định số tính chất bột giấy thành phẩm Nấu bột phƣơng pháp soude với điều kiện nấu thích hợp nhƣ sau: lƣợng NaOH sử dụng 13%, L/W: 8/1, nhiệt độ: 1400C, thời gian: 60 phút Kết đạt đƣợc sau nấu là: hiệu suất bột 43,27% số Kappa = 20,10 Các tính chất giấy thành phẩm thu đƣợc nhƣ sau: Độ trắng: 34.37 %ISO Chiều dài đứt: 5100 m Độ bền kéo: 38,2 KN/m Độ bền xé: 4,98 N.m Độ bền gấp: 120 lần Các kết đo đạc, kiểm tra tính chất giấy làm từ cỏ Vetiver đáp ứng tốt tiêu chí để sử dụng làm giấy carton Kết đề tài khẳng định việc sử dụng nguyên liệu cỏ Vetiver sản xuất giấy mà cịn cho thấy tính chất bật bột giấy từ nguồn nguyên liệu Tuy nhiên, mục tiêu đề tài nghiên cứu phƣơng pháp sản xuất bột giấy từ cỏ Vetiver cho sản xuất giấycarton Và để sản xuất loại giấy này, không yêu cầu độ trắng nên không tẩy trắng 40 5.2 Kiến nghị Sản xuất bột giấy theo phƣơng pháp hoá học đƣợc thực theo phƣơng pháp là: soude, sulphat sulfit Trong điều kiện Phịng thí nghiệm việc tiến hành theo phƣơng pháp soude thích hợp Tuy nhiên, áp dụng với quy mô công nghiệp, để thuận lợi cho trình thu hồi kiềm giảm tải cho hệ thống xử lý nƣớc thải nên sản xuất theo cơng nghệ bột Kraft Để sản xuất loại giấy cần độ trắng cao nhƣ giấy viết, giấy cao cấp, giấy photocopy…thì bột hóa nấu từ cỏ Vetiver hồn tồn đáp ứng tốt Tuy nhiên, cần phải tính tốn kỷ tỉ lệ chất phụ gia, phẩm màu, lƣợng bột cần phối trộn…Nếu có thời gian điều kiện cho phép ta nghiên cứu thêm phần Tìm tỉ lệ phối trộn tối ƣu để giấy thành phẩm đạt chất lƣợng lợi nhuận thu đƣợc cao Cần nghiên cứu giai đoạn nghiền, xác định mức chổi hóa xơ sơi Trong q trình xeo giấy, ta nghiên cứu thêm việc sử dụng chất phụ gia để làm tăng thêm số tính chất loại giấy theo yêu cầu thực tế Nhà máy sản xuất bột có cơng suất lớn phải có biện pháp tồn trữ kho chúa nguyên liệu thích hợp, tránh gây ảnh hƣởng xấu đến tính chất nguyên thủy nguyên liệu Ứng dụng kết đạt đƣợc vào thực tế sản xuất 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] Phan Trung Diễn, 2008, Công nghệ sản xuất giấy Tài liệu lƣu hành nội trƣờng Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh [2] Lê Chí Ái, 1991 Kỹ thuật sản xuất bột giấy giấy Nhà xuất Long An [3] Nguyễn Thị Ngọc Bích, 2004 Kỹ thuật Xenlulo giấy Nhà xuất Đại học Quốc gia, thành phố Hồ Chí Minh [4] Đặng Đình Bơi, Phan Tấn Đạt, 1995.Hóa lâm sản Tủ sách trƣờng Đại học Nơng Lâm TP.Hồ Chí Minh [5] Bùi Thị Kim Hoàng, 2009 Nghiên cứu thử nghiệm quy trình sản xuất giấy từ lục bình Luận văn tốt nghiệp (2004 – 2009), Trƣờng Đại học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh [6] Hồ Sĩ Tráng, 2003 Cơ sở hóa học gỗ xellulose Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội [7] Nguyễn Văn Thạch, 2005 Khảo sát sinh trƣởng, phát triển suất cỏ (Vetiver zizanioides L.) mật độ trồng khác năm thứ hai; Tiếp tục tìm hiểu ảnh hƣởng nhịp độ cắt đến tiêu nguyên liệu sản xuất giấy năm thứ hai: Chuyên nghành Nông Học [8] Phạm Ngọc Nam, Nguyễn Thị Ánh Nguyệt, 2005 Khoa học gỗ Nhà xuất Nông Nghiệp [9] Phạm Văn Quý, 2009 Nghiên cứu số yếu tố sản xuất ván dăm phối trộn từ cỏ Vetiver rơm rạ Luận án chuyên nghành Kỹ thuật máy, thiết bị công nghệ gỗ, giấy 42 [10] Đặng Thị Thanh Nhàn, 2007 Công nghệ sản xuất celluose Tài liệu lƣu hành nội trƣờng Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh [11] Cao Thị Nhung, 2003 Công nghệ sản xuất bột giấy giấy Nhà xuất Đại học Quốc gia, thành phố Hồ Chí Minh [12] Cao Thị Nhung,2005 Các yếu tố công nghệ tính chất loại giấy Nhà xuất Đại học Quốc gia, thành phố Hồ Chí Minh [13] Nguyễn Thị Kim Sƣơng, 2012 Nghiên cứu thử nghiệm quy trình sản xuất Bột giấy từ rơm rạ theo Phuơng pháp hóa [14] Giấy bột giấy – Sổ tay phịng thí nghiệm Tài liệu lƣu hành nội trƣờng Đại học Nơng Lâm TP.Hồ Chí Minh [15] Lê Tiểu Anh Thƣ, 2008 Tính chất giấy phụ gia giấy Tài liệu lƣu hành nội trƣờng Đại học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh CÁC TRANG WEB [21] Tạp chí Cơng nghệ Giấy tháng 03/2012 [22] Hiệp hội bao bì Việt Nam, http://vinpas.vn [23] Tổng công ty giấy Việt Nam, http://www.vinapaco.com.vn [24] Báo cáo tóm tắt nghành giấy http://www.wooricbv.com/FileShow.ashx?ContentID=1922 [25] Cẩm nang ngành lâm nghiệp http://es.scribd.com/doc/22459346/59/H%E1%BB%87-sinh-thair%E1%BB%ABng-l%E1%BB%93-o-Bambusa-balcoa-Roxb 43 PHỤ LỤC PHỤ LỤC XÁC ĐỊNH ĐỘ KHÔ CỦA NGUYÊN LIỆU KEO CỎ VETIVER TRƢỚC KHI NẤU TIÊU CHUẨN SCAN – CM 39:94 Cách tiến hành: Cắ t nguyên thành các mảnh nhỏ có kić h thƣớc phù hơ ̣p Để mẫu túi nylon hoă ̣c bình có nút kín để đô ̣ ẩ m của mẫu không thay đở i Cân 10g mẩu thử xác đến 0,0001g cho vào cốc cân biết khối lƣợng khơ tuyệt đối Đăt cốc cân có mẫu thử (mở nắp) vào tủ sấy sấy nhiệt độ 105oC± 3oC khoảng Đậy nắp cốc cân lấy khỏi tủ sấy làm nguội bình hút ẩm 45 phút Trƣớc cân mở nắp cốc cân để cân áp suất cân Sau cân mở nắp cốc cân cho cốc cân vào lại tủ sấy, thời gian cho mẫu thử trở lại vào tủ sấy để sấy tiếp giờ, làm nhƣ tới đạt tới khối lƣợng khơng đổi có nghĩa sƣ̣ chênh lê ̣ch giƣ̃a lầ n cân liên tiế p không lớn 0,1% khố i lƣơ ̣ng cân ban đầ u của mẫu Đối với mẫu nguyên liệu gỗ cịn ƣớt tổng thời gian sấy khơng 16giờ không 24giờ, tổng thời gian sấy ngun liệu phi gỗ khơng 3giờ không đƣợc lớn 16giờ Tấ t cả các phép cân đề u phải lấ y chin ́ h xác tới 0,0001g Trong sấ y , không cho các mẫu thƣ̉ mới vào tủ sấ y Tính toán kết : X  bc 100 ac a: khố i lƣơ ̣ng của cố c và mẫu nguyên liệu trƣớc sấ y (g) b: khố i lƣơ ̣ng của cố c và mẫu nguyên liệu sau sấ y (g) c: khố i lƣơ ̣ng của cố c (g) X: Độ khô mẫu giấy (%) 44 PHỤ LỤC TÍNH TỐN DỊCH NẤU 1.Ngun liệu: Ngun liệu có độ ẩm là: x (%) Lƣợng nguyên liệu cần khảo sát là: 100g (KTĐ) Lƣợng nguyên liệu cần cân là: m = 100  100 (g) x Tỷ lệ dịch L/W tỷ số chất lỏng (dịch nấu, nƣớc nguyên liệu, nƣớc bổ sung để nấu bột) chất khơ (ngun liệu KTĐ) Ví dụ: Ngun liệu có độ khơ 89,8 Lƣợng ngun liệu cần khảo sát 300g lƣợng nguyên liệu cần cân = 300 × 100/89,8 = 334,07g NaOH nƣớc bổ sung: Ví dụ: lƣợng NaOH cần 30% so với NLKTĐ nên khối lƣợng NaOH 90g, VNaOH sử dụng ( pha 50%) cần 180 : 1,478 = 121,79ml (với dNaOH 50% =1,478) L/W = 4/1 lƣợng nƣớc bổ sung = 1200 – (34,07 + 121,79) = 1023,93ml 45 PHỤ LỤC XÁC ĐỊNH HIỆU SUẤT BỘT SAU NẤU TIÊU CHUẨN SCAN – C 3:61 1.Cách tiến hành: Cố c cân đƣơ ̣c rƣ̉a sa ̣ch, đánh số , mở nắ p và cho vào tủ sấ y , sấ y ở nhiê ̣t đô ̣ 1050C ± 20C giờ Tại thời điểm sấy cuối , đóng nắ p cố c cân và chuyể n vào biǹ h hút ẩ m để làm nguô ̣i đế n nhiê ̣t đô ̣ phòng , sau đó tiế n hành cân (trƣớc cân, mở nắ p cố c cân để làm cân bằ ng áp suấ t và đóng la ̣i ngay) Cân khố i lƣơ ̣ng mẫu thƣ̉ khoảng 10g chính xác đế n 0,0001g Chuyể n mẫu thƣ̉ vào cố c cân , mở nắ p và cho vào tủ sấ y , sấ y ta ̣i nhiê ̣t đô ̣ 1050C ± 20C Chú ý thời gian sấy không đƣợc nhỏ giờ và không đƣơ ̣c lớn 16 giờ Thời gian làm nguô ̣i bin ̀ h hút ẩ m là 45 phút Sau đó cho la ̣i mẫu thƣ̉ vào tủ sấy tiến hành nhƣ tới mẫu thử đạt khối lƣợng không đổ i Mẫu thƣ̉ đƣơ ̣c coi là đa ̣t khố i lƣơ ̣ng không đổ i , sƣ̣ chênh lê ̣ch giƣ̃a lầ n cân liên tiế p không lớn 0,1% khố i lƣơ ̣ng cân ban đầ u của mẫu thƣ̉ và thời gian sấ y tố i thiể u 1,5 giờ Tấ t cả các phép cân đề u phải lấ y chí nh xác tới 0,0001g Trong sấ y , không cho các mẫu thƣ̉ mới vào tủ sấ y Tính tốn kết : X bc  100 ac a: khố i lƣơ ̣ng của cố c và mẫu giấ y trƣớc sấ y (gam) b: khố i lƣơ ̣ng của cố c và mẫu giấ y sau sấ y (gam) c: khố i lƣơ ̣ng của cố c (gam) X: Độ khô mẫu giấy (%) 46 PHỤ LỤC XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ KAPPA TIÊU CHUẨN SCAN – C 1:77 Định nghĩa: số Kappa loại bột giấy đƣợc định nghĩa số ml dung dịch KMnO4 0.1N tiêu tốn điều kiện chuẩn hóa cho gam bột giấy (tính trọng lƣợng khơ) Kết đƣợc hiệu chỉnh giá trị tƣơng ứng với giá trị có đƣợc 50% (trọng lƣợng) KMnO4 bị tiêu tốn trình thử nghiệm Ý nghĩa: số kappa thông số phản ánh hàm lƣợng lignin cịn lại sau q trình nấu bột hay tẩy trắng bột Cách tiến hành: Cân lƣợng bột giấy biết đƣợc độ khơ (cân xác đến 0,0001g) để cho khoảng 50% dung dịch KMnO4 đƣợc tiêu thụ (giới hạn phải nằm khoảng 30% < x < 70% Đánh tơi lƣợng bột giấy với 250ml nƣớc cất để có đƣợc huyền phù đồng nhất.Thời gian đánh tơi ÷ phút.Lấy 145ml nƣớc cất để tráng rửa bột máy đánh tơi Huyền phù đƣợc chuyển vào 1erlen chứa có dung tích 1500ml Tổng ml huyền phù bột erlen 395ml Dùng pipet để lấy 50ml H2SO4 4N 50ml KMnO4 0.1N cho nhanh dung dịch H2SO4 4N KMnO4 0.1N vào erlen, khuấy trộn thật huyền phù cho phản ứng xảy đồng thời bấm giây tính thời gian 10 phút phản ứng Sau thời gian phản ứng (10phút) ngừng phản ứng cách cho thêm 20ml KI 10% Chuẩn độ dung dịch huyền phù dung dịch Na2S2O3 0.2M xuất màu vàng nhạt Sau dùng 3ml tinh bột hồ hoá 0,2% vào dung dịch huyền phù tiếp tục chuẩn độ Na2S2O3 0,2M màu xanh Cho 1g tinh bột đƣợc nấu thành hồ tinh bột vào dung dịch chuẩn độ thị hồ tinh bột Tiến hành chuẩn độ mẫu trắng (cách làm tƣơng tự, khác erlen khơng có bột giấy) 47 Tính tốn kết Chỉ số Kappa (X) đƣợc tính theo cơng thức: X= a= ad m (b  c)  n 0,1 X số Kappa a: thể tích KmnO4 0,1N tiêu hao mẫu thử, tính mililít b: thể tích dung dịch Na2S2O3 0,2N tiêu hao mẫu trắng, tính mililít c: thể tích dung dịch Na2S2O3 0,2N tiêu hao mẫu thử, tính mililít n: nồng độ Na2S2O3 tính mol/l d: hệ số điều chỉnh tới 50% lƣợng kali permanganat tiêu hao; d phụ thuộc vào giá trị a (xem bảng) m: khối lƣợng khơ tuyệt đối mẫu thử, tính gam Bảng: Hệ số điều chỉnh d theo a a (ml) 30 0,958 0,96 40 0,979 0,981 0,983 0,985 0,987 0,989 0,991 0,994 0,996 0,998 50 1,000 1,002 1,004 1,006 1,009 1,011 1,013 1,015 1,017 1,019 60 1,022 1,024 1,026 1,028 70 1,044 - 0,962 0,964 0,966 0,968 - - 1,03 - 0,97 0,973 0,975 0,977 1,033 1,036 1,037 1,039 1,042 - - - - - Trị số kappa giá trị trung bình hai lần xác định đƣợc lấy với độ xác nhƣ sau: Trị số kappa = 50, lấy xác tới 0,1 ; trị số kappa = 100, lấy xác tới 0,5; trị số kappa > 100, không lấy chữ số sau dấu phẩy 48 PHỤ LỤC QUY TRÌNH THAO TÁC ĐO MÁY ĐO ĐỘ CHỊU KÉO - Mục đích: xác định độ chịu kéo (chiều dài đứt), độ dãn giấy - Thiết bị dụng cụ: Chốt giữ ngàm Ngàm Ngàm dƣới Cần tác động Thanh ngang Con trƣợt kéo độ dãn Thang đo độ chịu kéo Khóa cần mang cân Quả cân - Thao tác đo: + Khóa chốt giữ ngàm trên, đặt xấp giấy mẫu vào ngàm, khóa chốt giữ chặt mẫu + Nâng ngàm dƣới lên, gài ngang(5) qua trái Nâng trƣợt kéo độ dãn cho vừa chạm vào đầu móc, điều chỉnh kim độ dãn + Đặt dấu lại tờ mẫu vào ngàmdƣới, giữ mẫu thẳngnhƣng khơng căng mạnh, khóa chốt giữ chặt mẫu Mở chốt giữ ngàm + Mở khóa cần mang cân Gạt cần tác động xuống phía dƣới cho máy chạy + Khi ngàm dƣới bắt đầu di chuyển xuống phía dƣới, gạt ngang (5) qua phải + Khi mẫu đứt kim tự dừng Gạt cần tác động lên phía để trả ngàm dƣới vị trí chuẩn bị + Đoc kết đo độ kéo (N), độ dãn (%), vị trí kim dừng thang đo tƣơng ứng + Khi chấm dứt, không cần đo mẫu, tắt cơng tắc qua vị trí OFF 49 PHỤ LỤC QUY TRÌNH THAO TÁC ĐO MÁY ĐO ĐỘ CHỊU XÉ - Mục đích: Xác điịnh độ chịu xé giấy - Thết bị dụng cụ: Ngàm kẹp mẫu Dao cắt Thang chặn thang đo Thang chỉnh kim Thang đo Kim - Thao tác đo: + Đặt xấp mẫu vào ngàm Vặn khóa kẹp thật chặt mẫu + Đƣa kim sát chỉnh kim + Nhấn cần dao cắt, cắt xếp mẫu tạo vết cắt ban đầu đoạn 2cm + Nhấn giữ thang chặn (3) cho thang đo chuyển động xấp mẫu bị xé rách hoàn toàn thang đo quay qua hƣớng ngƣợc lại, bắt giữ thang đo lại + Thả chặn (3) ra, giữ thang đo lại + Đọc kết lực xé vị trí kim dừng thang đo 50 PHỤ LỤC XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN GẤP Dụng cụ thiết bị: Máy đo độ bền gấp Dao cắt mẫu Chuẩn bị mẫu thử: Máy đo độ bền gấp Điều hịa mẫu thử mơi trƣờng tiêu chuẩn Cắt tối thiểu 10 mẫu thử theo chiều giấy(chiều dọc, chiều ngang) Mẫu thử đƣợc cắt theo kích thƣớc: Chiều rộng: 150.1 mm Chiều dài: 1500.1 mm Loại bỏ tất có khuyết tật, cạnh mẫu thử phải đƣợc cắt song song với Không để tay tiếp xúc với mẫu thử nằm hai đầu kẹp Thao tác tiến hành: Tiến hành đo điều kiện mơi trƣờng điều hịa mẫu Kiểm tra nhiệt độ xung quanh đầu gấp suốt thời gian đo, nhiệt độ không đƣợc tăng 100C Sau hoạt động nhiệt độ tăng 10C phải dừng máy đợi nhiệt độ hạ xuống dúng tiêu chuẩn Nếu số lần nhỏ 10 lớn 10000 phải giảm tăng lực kéo căng 51 Tiến hành đo 10 giá trị theo chiều giấy, không lấy kết mẫu thử bị trƣợt bị đứt không chỗ 52 ... đay, cỏ bàng, bã mía Xuất phát từ vấn đề thực tiễn trên, chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu ứng dụng quy trình sản xuất giấy carton phƣơng pháp soude từ cỏ Vetiver? ?? 1.2 Mục đích nghiên cứu Đề tài nghiên cứu. .. tài: ? ?Nghiên cứu ứng dụng quy trình sản xuất giấy carton phƣơng pháp soude từ cỏ Vetiver? ?? đƣợc thực trung tâm nghiên cứu chế biến lâm sản giấy & bột giấy trƣờng Đại học Nông Lâm Tp.HCM từ tháng... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH **************** HỒNG NGƠ THỊ KIỀU TRANG NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY CARTON BẰNG PHƢƠNG PHÁP SOUDE TỪ CÂY CỎ VETIVER