KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT GIẤY CARTON LỚP SÓNG ĐỊNH LƯỢNG 150 G/M 2 TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN BÌNH Tác giả NGUYỄN BÍCH GIANG Khóa luận được đệ trình đề để đáp ứng yêu cầu cấp bằng K
Trang 1,
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT GIẤY CARTON LỚP
GIẤY AN BÌNH
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN BÍCH GIANG Ngành: CÔNG NGHỆ GIẤY VÀ BỘT GIẤY Niên khóa: 2006 – 2010
Tháng 07 năm 2010
Trang 2KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT GIẤY CARTON LỚP SÓNG ĐỊNH LƯỢNG 150 G/M 2 TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN BÌNH
Tác giả
NGUYỄN BÍCH GIANG
Khóa luận được đệ trình đề để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành Công nghệ giấy và bột giấy
Giáo viên hướng dẫn:
TS HOÀNG THỊ THANH HƯƠNG
Tháng 07 năm 2010
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thành tốt luận văn, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của nhiều cơ quan, tổ chức, của nhà máy giấy An Bình và thầy cô giáo
Nhân đây tôi xin chân thành cảm ơn:
TS Hoàng Thị Thanh Hương, giáo viên trực tiếp hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài
Các thầy cô giáo trong khoa Lâm nghiệp và bộ môn Công nghệ giấy và bột giấy trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh đã truyền đạt cho tôi kiến thức quí báu trong suốt khóa học
Ban giám đốc, tập thể cán bộ công nhân viên dây chuyền xeo và các phòng ban của Công ty Cổ phần giấy An Bình đã tạo điều kiện cho tôi thực tập tìm hiểu công nghệ
Và đặc biệt là cha mẹ, tất cả những người thân trong gia đình cùng bạn bè đã tạo điều kiện và động viên tôi trong học tập
Tp HCM, tháng 07 năm 2010 Sinh viên thực hiện
Nguyễn Bích Giang
Trang 4
TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu ”Khảo sát dây chuyền sản xuất giấy carton lớp sóng định lượng 150 g/m 2 tại Công ty Cổ phần Giấy An Bình” từ ngày 1/3/2010 đến ngày
10/5/2010 được tiến hành tại Công ty Cổ phần giấy An Bình – Tỉnh Bình Dương
Đề tài thực hiện bằng sự theo dõi quá trình sản xuất, thu thập số liệu tổng hợp trên từng ca làm việc từ khâu chuẩn bị bột, máy giấy đến thành phẩm và kiểm tra chỉ tiêu chất lượng của cuộn giấy Các sự cố làm giảm chất lượng giấy, làm giấy đứt và cách khắc phục Sau đó tìm hiểu nhiệt độ sấy thích hợp để giấy đảm bảo độ bục và độ nén vòng tốt nhất
Kết quả thu được là :
Nắm bắt được dây chuyền sản xuất giấy carton lớp sóng từ khâu bột chuẩn bị lên lưới xeo đến khâu thành phẩm, các thông số kỹ thuật của máy móc thiết bị Nguồn nguyên liệu sản xuất bột là OCC nội và OCC ngoại Bột dùng để xeo giấy thường có nồng độ 3,0% ± 2 Chất bảo lưu sử dụng cho dây chuyền là Win Floc 1713, thường dùng 3 kg cho một tấn giấy thành phẩm
Ở từng ca sản xuất : Tỉ lệ giấy phế phẩm trung bình từ 10% - 12% Tỉ lệ giấy thành phẩm không đạt độ bục trung bình từ 4% - 8%, tỉ lệ giấy thành phẩm không đạt
Trang 5MỤC LỤC
Trang
Trang tựa i
Cảm tạ ii
Tóm tắt iii
Mục lục iv
Danh sách chữ tắt viết tắt vii
Danh sách các hình viii
Danh sách các bảng iv
Chương 1 1
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục tiêu của đề tài 1
1.3 Giới hạn của đề tài 2
Chương 2 3
TỔNG QUAN 3
2.1 Tình hình phát triển ngành giấy 3
2.1.1 Tình hình phát triển ngành giấy trên thế giới 3
2.1.2 Tình hình phát triển ngành giấy trong nước [12] 7
2.2 Tổng quan về nhà máy giấy An Bình 10
2.2.1 Một số thông tin về Công ty 10
2.2.2 Lịch sử hình thành 10
2.2.3 Cơ cấu tổ chức [11] 11
2.2.4 Sản phẩm và hệ thống phân phối 12
2.3 Giới thiệu về giấy carton 15
2.3.1 Khái niệm về giấy carton 15
2.3.2 Phân loại các loại giấy carton 15
2.3.3 Ưu nhược điểm khi sản xuất giấy carton từ giấy tái chế 17
2.4 Định nghĩa carton lớp sóng 18
Trang 62.5 Dây chuyền chuẩn bị bột Andritz 19
2.5.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 19
2.5.2 Thuyết minh dây chuyền 21
2.6 Lý thuyết sấy giấy 22
2.6.1 Mô tả quá trình sấy 22
2.6.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy 23
2.6.3 Ảnh hưởng của quá trình sấy đến các tính chất của tờ giấy 24
Chương 3 27
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
3.1 Nội dung 27
3.2 Phương pháp khảo sát 27
3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm và cách tiến hành 27
Chương 4 31
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31
4.1 Khảo sát quy trình sản xuất giấy carton lớp sóng định lượng 150 g/m2 31
4.1.1 Tiêu chuẩn chất lượng bột trước khi lên lưới xeo 31
4.1.2 Dây chuyền sản xuất giấy carton lớp sóng 32
4.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ 33
4.2.1 Quá trình hình thành tờ giấy 33
4.2.2 Thùng điều tiết 33
4.2.3 Máy xeo tròn kiểu phun bột 34
4.2.4 Bộ phận ép 37
4.2.5 Bộ phận sấy 40
4.2.6 Cuộn đầu máy 41
4.2.7 Cắt cuộn 42
4.2.8 Bộ phận lò hơi 42
4.2.9 Bộ phận xử lí nước thải 44
4.2.10 Bộ phận kiểm tra chất lượng 46
4.3 Một số sự cố kĩ thuật ảnh hưởng đến tính chất của giấy 47
4.3.1 Tờ giấy ướt không đủ độ bền 48
4.3.2 Giấy bị lủng lỗ do bùn nhớt hoặc chất bẩn 48
Trang 74.3.3 Giấy bị trượt lưới 48
4.3.4 Tờ giấy bị bóc, bị rạn 48
4.4 Một số nguyên nhân làm đứt giấy và biện pháp khắc phục 49
4.4.1 Đứt giấy ở bộ phận chuyển tiếp giữa lưới và ép 49
4.4.2 Đứt giấy ở công đoạn ép 49
4.4.3 Đứt giấy ở công đoạn sấy 50
4.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ nén vòng 51
4.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ bục 52
Chương 5 54
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 54
5.1 Kết luận 54
5.2 Kiến nghị 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 8DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
OCC Old Corrugated Container Giấy bao bì và hộp carton
DLK Double liner kraft Giấy kraft hai lớp
LOCC Local Old Corrugated Container Giấy bao bì và hộp carton cũ
DCS Distributed Control Systems Hệ thống kiểm tra chất lượng
DIP Deinked Pulp Container Bột tái sinh
FAO Food and Agriculture Organization Tổ chức lương thực thế giới
Trang 9DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.3: Doanh thu và sản lượng của Công ty CP giấy An Bình 13
Hình 2.4: Cấu trúc cơ bản giấy carton nhiều lớp 16
Hình 2.5: Các sản phẩm từ giấy Carton 17
Hình 2.6: Giấy carton lớp sóng thành phầm và chạy sóng 19
Hình 4.1: Bể chuẩn bị bột trước khi lên lưới xeo 33
Hình 4.2: Thùng điều tiết 34
Hình 4.3: Máy xeo tròn kiểu phun bột 35
Hình 4.5: Tia nước cắt biên 37
Hình 4.6: Hộp hút chân không 37
Hình 4.8: Cặp ép 39
Hình 4.9: Bộ phận sấy 40
Hình 4.10: Bạt sấy 41
Hình 4.11: Cuộn đầu máy 41
Hình 4.12: Cắt và cuộn lại 42
Hình 4.13: Bể tuyển nổi 46
Hình 4.14: Thiết bị đo độ đục 47
Hình 4.15: Thiết bị đo độ nén vòng 47
Hình 4.16: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến độ nén vòng 51
Hình 4.17: Đồ thị ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ bục 52
Trang 10DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ
Bảng 2.1: Nhu cầu tiêu dùng và dự đoán mức tăng nhu cầu đối với 3
Bảng 2.2: Các quốc gia tiêu dùng giấy đứng đầu trên thế giới [12] 5
Bảng 2.3: Nhu cầu bột giấy theo các khu vực từ 1990-2020 [12] 6
Bảng 2.1: Nguồn nhân lực của Công ty [7] 11
Sơ đồ 2.2 Cơ cấu tổ chức bộ máy của Công ty CP giấy An Bình 12
Bảng 2.4: Tỉ lệ phối trộn nguyên liệu khi có Mixed paper 14
Sơ đồ 3.1: Sơ đồ tiến trình thí nghiệm 28
Bảng 4.1 Bảng chỉ tiêu chất lượng bột trước khi lên lưới xeo 31
Sơ đồ 4.1: Sơ đồ công nghệ xeo giấy 32
Bảng 4.2: Thông số kỉ thuật của dàn máy xeo tròn [11] 35
Sơ đồ 4.2: Sơ đồ công nghệ lò hơi 43
Sơ đồ 4.3: Sơ đồ công nghệ xử lí nước thải 45
Trang 11Chương 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Giấy là một sản phẩm không thể thiếu trong đời sống con người Giấy có nhiều chủng loại khác nhau như: giấy in, giấy viết, giấy carton, giấy tissue, giấy bao gói xi măng, vàng mã và các loại giấy khác…Và ngày nay khi mà diện tích rừng ngày càng
bị thu hẹp, xơ sợi nguyên thủy không thể đáp ứng cho việc sản xuất giấy thì nguồn xơ sợi thứ cấp mà đặc trưng là giấy thu hồi được sử dụng phổ biến hơn Sản xuất giấy từ giấy thu hồi nhìn chung sạch hơn và hiệu quả hơn là sản xuất giấy từ gỗ vì việc tách
xơ sợi và tẩy trắng đã được làm trước đó
Nhu cầu sử dụng giấy trong và ngoài nước đang tăng nhanh Đặc biệt khi Việt Nam gia nhập tổ chức thương mại thế giới (WTO) đã tạo ra cơ hội cho các doanh nghiệp sản xuất giấy của Việt Nam thâm nhập vào thị trường trên thế giới Tuy nhiên sản phẩm giấy công nghiệp trong nước nói chung và carton sóng nói riêng vẫn chưa thể đáp ứng được nhu cầu trong nước Trong năm 2009, Việt Nam đã sản xuất được 958.000 tấn giấy trong đó giấy carton sóng chiếm 19% và chỉ đáp ứng được 50,38% nhu cầu tiêu dùng trong nước, còn lại phải nhập khẩu từ nước ngoài và chiếm 39% tổng sản lượng giấy nhập khẩu [12]
Đứng trước tình hình trên, ngành giấy phải liên tục đổi mới công nghệ và quản
lý hiệu quả trong khâu sản xuất để đáp ứng nhu cầu giấy carton sóng ngày càng lớn
của xã hội.Vì vậy, đề tài “Khảo sát dây chuyền sản xuất giấy carton lớp sóng định lượng 150 g/m 2 tại Công ty Cổ phần giấy An Bình” có ý nghĩa quan trọng trong
việc giải quyết vấn đề được đặt ra, góp phần giảm giá thành sản phẩm, nâng cao hiệu quả sản xuất
1.2 Mục tiêu của đề tài
Đề tài tìm hiểu về qui trình sản xuất giấy carton lớp sóng, thông số thiết bị máy móc trong quá trình vận hành Các nguyên nhân dẫn đến các sự cố máy móc thường
Trang 12gặp làm ảnh hưởng đến chất lượng giấy thành phẩm để tìm cách khắc phục các sự cố trên Các nguyên nhân làm đứt giấy và cách khắc phục Sau đó tiến hành thí nghiệm xác định ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ bục và độ nén vòng để tìm ra nhiệt độ sấy thích hợp trong quá trình sấy giấy carton lớp sóng
1.3 Giới hạn của đề tài
Do thời gian có hạn nên đề tài chỉ tập trung phân tích qui trình công nghệ sản xuất từ bể trước xeo đến khâu thành phẩm không khảo sát dây chuyền sản xuất bột OCC Đề tài khảo sát giấy carton chạy sóng nên không dùng nhiều phụ gia.Thí nghiệm ảnh hưởng đến nhiệt độ sấy được tiến hành tại phòng thí nghiệm và phòng kiểm tra chất lượng của Công ty Cổ phần giấy An Bình do điều kiện thiết bị phòng thí nghiệm chưa được trang bị đầy đủ nên đề tài chỉ xác định sự ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến
độ bục và độ nén vòng, không xác định các tính chất cơ lý khác, nhiệt độ tiến hành chỉ
từ 800 – 1400
Trang 13Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Tình hình phát triển ngành giấy
2.1.1 Tình hình phát triển ngành giấy trên thế giới [12]
Nhu cầu sử dụng giấy trên toàn thế giới đã tăng nhanh trong những thập niên gần
đây Sản lượng giấy tiêu thụ trên thế giới từ năm 1993 đến năm 2005 đã tăng từ 253 đến 365 triệu tấn /năm Nhu cầu tiêu dùng giấy diễn ra khác nhau ở các vùng lãnh thổ
trên thế giới Tốc độ tăng trưởng đều hàng năm là 1,5 - 2,5%, khá ổn định ở các nước
Bắc Mỹ, Tây Âu Trong khi đó các nước đang phát triển ở châu Á, châu Mỹ Latinh và
Đông Âu, kể cả Nga và các nước thuộc Liên Xô trước nay, dự kiến sẽ đạt được mức
tăng từ 4,2 - 4,9%
Châu Á Thái Bình Dương là khu vực có dân số cao nhất thế giới và đa số các nước
ở khu vực này là những nước đang phát triển
Theo như khảo sát mới đây của tổ chức Nông Lương thế giới của Liên Hiệp Quốc
(FAO), đầu năm 2010, châu Á - Thái Bình Dương đã sử dụng 144 triệu tấn trong tổng
nhu cầu của thế giới là 402 triệu tấn Do đó, khu vực này có thể sẽ trở thành vùng tiêu
thụ giấy và carton lớn nhất thế giới năm 2010
Bảng 2.1: Nhu cầu tiêu dùng và dự đoán mức tăng nhu cầu đối với một số chủng loại
giấy trên thế giới năm 1993 – 2009 [12]
Sản lượng (triệu tấn) Loại giấy
Tỷ lệ tăng (%)
Giấy in từ bột cơ không
Giấy in từ bột cơ có tráng 11,9 22,9 3,9
Trang 14Giấy phôtôcopy 37,2 64,1 3,3
Giấy lớp giữa carton sóng 70,0 108,4 2,6
Giấy lớp ngoài carton sóng 25,4 38,8 2,5
Năng lực sản xuất giấy bao gói, giấy báo tăng không nhiều, trong khi đó sản lượng giấy photocopy, carton bao bì và các loại giấy in cao cấp có nhịp độ phát triển đều đặn hơn
Ba khu vực có năng lực sản xuất giấy chiếm tỉ lệ cao:
+ Vùng Bắc Mỹ chiếm : 31,71% công suất giấy trên toàn thế giới + Châu Á : 30,57%
+ Châu Âu : 29,14%
+ Các vùng còn lại : 8,58%
Trang 15Bảng 2.2: Các quốc gia tiêu dùng giấy đứng đầu trên thế giới [12]
Quốc gia
Sản lượng (triệu tấn)
Dự báo nhu cầu tiêu dùng bột giấy trên thế giới đến 2020 [12]
Theo dự báo của FAO, nhu cầu giấy và bìa trên toàn thế giới sẽ tăng từ 365 triệu tấn năm 2005 lên 494 triệu tấn vào năm 2020, tương ứng với tỷ lệ tăng trưởng trung bình khoảng 2%/ năm
Theo đó, nhu cầu bột giấy thế giới bao gồm cả bột giấy tái sinh sẽ tăng từ 370 triệu tấn lên 504 triệu tấn Trong khi đó, tỷ lệ tăng trưởng bình quân nhu cầu bột giấy toàn cầu 25 năm qua là 2,9%/năm, tương đương với lượng tăng khoảng 7,7 triệu tấn/năm Với dự báo tốc độ tăng trưởng kinh tế toàn cầu trung bình 3,2%/năm từ nay đến 2020 thì thị trường bột và giấy sẽ có tốc độ tăng trưởng thấp hơn
Xét theo khu vực, theo như dự báo đang có sự dịch chuyển nhu cầu từ thị trường Bắc Mỹ và Tây Âu sang thị trường Trung Quốc, Đông Nam Á, Nam Á và Đông Âu Riêng Châu Á, với sự phát triển công nghiệp giấy một cách nhanh chóng, nhu cầu bột giấy các loại của Châu Á hiện chiếm khoảng 36% tổng tiêu dùng toàn cầu, trong khi
đó tỷ lệ này năm 1990 là 24% Đối với nguồn cung cấp bột gỗ nói chung cũng đang có
Trang 16sự thay đổi đáng kể trong đó sản lượng bột gỗ ở Bắc Mỹ và Nhật Bản sẽ giảm so với mức hiện nay và khu vực có thể tăng sản lượng bột gỗ đáng kể sẽ là Mỹ Latinh, Đông
Âu và Đông Nam Á
Bảng 2.3: Nhu cầu bột giấy theo các khu vực từ 1990-2020 [12]
Sản lượng (triệu tấn) Các khu vực
Dự báo thị trường các loại bột trên thế giới [12]
Bột cơ học và bột bán hoá đang giảm mức tăng trưởng, do tăng việc sử dụng giấy
in báo và tạp chí cũ thay thế cho bột nguyên thủy để sản xuất giấy in báo và chi phí năng lượng ngày càng tăng sẽ có ảnh hưởng lớn đến giá thành sản xuất bột cơ học Dự báo mức tăng trưởng tiêu dùng bột cơ học toàn cầu sẽ duy trì ở mức dưới 1%/năm trong thời gian dài
Bột xớ dài giảm nhưng sẽ gia tăng chủ yếu ở Trung Quốc Mức tăng trưởng tiêu dùng toàn cầu dự báo duy trì ở mức dưới 1 %/năm trong dài hạn
Bột hoá tẩy trắng sớ ngắn sẽ duy trì ở vị trí nổi bật trong các loại giấy in, viết, tissue do xu hướng sử dụng ở mức cao trong cơ cấu nguyên liệu Mức tăng trưởng tiêu dùng loại bột này kỳ vọng tăng bình quân 2%/năm trong giai đoạn đến năm 2020 Bột kraft không tẩy vẫn có nhu cầu sử dụng cho sản xuất giấy bao bì lớp mặt, giấy
xi măng nhưng nhìn chung bột kraft không tẩy không phát triển vì phải cạnh tranh với nguồn nguyên liệu từ giấy tái chế
Bột phi gỗ là nguồn bổ sung quan trọng cho sự thiếu hụt gỗ và giấy tái chế trong tương lai Dự báo mức tăng trưởng tiêu dùng toàn cầu sẽ đạt mức 2%/năm
Trang 17Bột từ giấy thu hồi có ưu điểm nổi bật và xu hướng sử dụng ngày càng gia tăng bởi chi phí thấp và giải quyết vấn đề khan hiếm gỗ Dù vậy, khả năng thu hồi cũng sẽ đạt đến một ngưỡng nhất định, do vậy dự báo mức tăng trưởng bột giấy thu hồi đạt 3%/năm trong giai đoạn đến năm 2020
2.1.2 Tình hình phát triển ngành giấy trong nước [12]
Có thể nói, so với các ngành công nghiệp khác, ngành giấy có tốc độ phát triển khá chậm Cả nước chỉ có hơn 200 doanh nghiệp sản xuất giấy, trong đó có khoảng 30 doanh nghiệp có công suất từ 10.000 tấn trở lên Số doanh nghiệp có công suất hơn 50.000 tấn chỉ đếm được trên đầu ngón tay Vì thế, năng lực sản xuất của ngành giấy Việt Nam hạn chế, chi phí sản xuất cao, hiệu quả kinh tế thấp, giá thành sản phẩm thiếu sức cạnh tranh, chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng trong nước
Năm 2009, tổng sản lượng giấy các loại đạt 1.138.000 tấn, đáp ứng được 56% nhu cầu tiêu dùng trong nước Mặt hàng thiếu nhiều nhất là giấy in báo (70%), kế đến
là giấy bao bì (43%), giấy in viết (33%) Khả quan nhất là loại giấy Tissue (khăn giấy, giấy vệ sinh), không những thỏa mãn được nhu cầu tiêu dùng trong nước mà còn xuất khẩu với khối lượng đáng kể Nhìn chung, khoảng cách giữa năng lực sản xuất và nhu cầu tiêu dùng trong nước có xu hướng ngày càng cách biệt Ðặc biệt đối với giấy viết, khoảng cách này tăng khá nhanh Nếu như năm 2006, nhu cầu tiêu dùng và sản lượng giấy tăng tương đối đồng đều (14% /12%) thì đến năm 2009, tỷ lệ này đã lên đến 20% /3% Ðó là nguyên nhân dẫn đến lượng giấy nhập khẩu tăng từ 28% lên 49% Hơn nữa, hầu hết các dây chuyền sản xuất giấy trong nước sử dụng thiết bị, công nghệ
từ những năm 70 hoặc đầu những năm 80 của thế kỷ trước, vừa thiếu đồng bộ vừa lạc hậu Vì thế, mặc dù một số doanh nghiệp đã có nhiều cố gắng trong việc cải tiến kỹ thuật, nhưng đến nay, theo nhận xét của một số nhà tiêu thụ giấy, phần lớn sản phẩm giấy trong nước chất lượng không hơn gì các mặt hàng được chính các doanh nghiệp
đó sản xuất ra cách đây bốn, năm năm về trước
Mặt khác, về nguyên liệu giấy và hóa chất, ngành giấy phụ thuộc khoảng 50% vào nước ngoài Vì thế bất cứ sự trồi sụt nào của bột giấy và giấy trên thị trường thế giới đều có ảnh hưởng đến sự thăng trầm của ngành giấy Việt Nam Rõ nét nhất là vào quý I - 2008, khi giá nguyên liệu nhập khẩu giảm đã kéo theo giá giấy trong nước xuống thấp hơn nhiều so với giá giấy nhập khẩu Nhiều nhà tiêu dùng lúc này quay
Trang 18sang tìm mua giấy Việt Nam, dẫn đến tình trạng khan hiếm giấy sản xuất trong nước, đặc biệt là giấy in báo Ðể điều tiết thị trường, Nhà nước giảm thuế nhập khẩu giấy viết từ 5% xuống 0% và giấy in từ 5% xuống 3% Nhưng bắt đầu từ tháng 9-2008, do ảnh hưởng của cuộc khủng hoảng kinh tế toàn cầu, nhiều nhà sản xuất giấy trên thế giới mở tung các kho hàng, "bán tống bán tháo" giấy để thu hồi vốn Ðược kích thích
từ việc giảm thuế nhập khẩu, nhiều nhà nhập khẩu tranh thủ nhập giấy của nước ngoài tích trữ để tung ra bán kiếm lời khi khan hiếm giấy Nhưng không ngờ mấy tháng sau, giá giấy trên thị trường thế giới tiếp tục giảm Lúc này, các "đại gia" tung giấy nhập khẩu ra bán với giá rẻ hơn nhiều so với giấy sản xuất trong nước Trước thực trạng này, người tiêu dùng trong nước khó có thể đưa ra sự lựa chọn nào khác là sử dụng giấy ngoại Ðây có thể coi như một "tai họa" đối với ngành giấy Việt Nam: nhiều doanh nghiệp buộc phải ngừng hoạt động một số dây chuyền sản xuất và sản xuất cầm chừng, một số khác đứng trên bờ phá sản
Bước sang năm 2009, thị trường giấy trong nước và nhập khẩu bắt đầu bình ổn trở lại Các doanh nghiệp đã qua cơn "bĩ cực" Nhưng nhìn chung, khả năng tiêu thụ giấy sản xuất trong nước còn chậm, thậm chí có lúc chỉ đạt khoảng 40% sản lượng giấy sản xuất ra, lúc cao nhất mới đạt tới 80%
Ðầu tư công nghệ tiên tiến và chủ động tạo nguồn nguyên liệu
Về lâu dài, nhu cầu tiêu dùng các sản phẩm giấy ở nước ta sẽ tiếp tục tăng nhưng phải là những sản phẩm chất lượng cao Trước yêu cầu này, ngành giấy phải tìm ra giải pháp để tăng sức cạnh tranh của sản phẩm
Việc cấp thiết hàng đầu là các doanh nghiệp giấy phải mạnh dạn đầu tư các nhà máy sản xuất giấy quy mô tương đối lớn (có công suất ít nhất phải từ 50.000 tấn/năm trở lên), với máy móc thiết bị hiện đại, công nghệ tiên tiến mới mong mang lại hiệu quả kinh tế cao Mặc dù đầu tư cho ngành giấy rất tốn kém và lâu thu hồi vốn, nhưng đây là con đường duy nhất để tạo ra sản phẩm có sức cạnh tranh cao Ðáng mừng là gần đây, xuất hiện một số nhà máy giấy có công nghệ hiện đại, có hệ thống xử lý chất thải tiên tiến bậc nhất trong khu vực Ðó là nhà máy của Công ty TNHH Giấy Kraft Vina, đóng tại KCN Mỹ Phước III, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương, chuyên sản xuất mặt hàng giấy làm bao bì carton, với sản lượng 220.000 tấn/năm Nhà máy thứ hai của Công ty TNHH Pulppy Corelex (Việt Nam) tại KCN Phố Nối A, huyện Văn Lâm, tỉnh
Trang 19Hưng Yên, chuyên sản xuất giấy Tissue cuốn (khăn giấy, giấy vệ sinh) cao cấp có sản lượng 30.000 tấn/năm, đứng đầu cả nước về mặt hàng này Mặc dù mới đưa vào vận hành hơn sáu tháng, nhưng cả hai nhà máy này đã khai thác đến 80% công suất thiết
kế và tiêu thụ hết sản phẩm, bước đầu mang lại hiệu quả kinh tế
Ðáng chú ý hơn cả là Công ty CP Tập đoàn giấy Tân Mai, nhà sản xuất giấy in báo duy nhất ở Việt Nam đã mạnh dạn mua lại toàn bộ nhà máy sản xuất bột giấy và giấy, gồm bốn dây chuyền từ Ca-na-đa để xây mới bốn nhà máy tại các địa phương: Ðồng Nai, Kon Tum, Quảng Ngãi và Lâm Ðồng nhằm đưa sản lượng bột giấy từ 60.000 tấn/năm lên 450.000 tấn/năm và giấy các loại từ 140.000 tấn/năm lên 550.000 tấn/năm, cơ bản đáp ứng nhu cầu giấy trong nước Tuy nhiên, ở mặt hàng giấy viết, chưa có nhiều dự án đầu tư lớn Ngoài Tổng Công ty giấy Việt Nam có công suất 110.000 tấn/năm (chiếm 30% năng lực trong cả nước), các đơn vị khác như: Việt Thắng, Bãi Bằng, Trường Xuân, Vạn Ðiểm, Tân Mai đều có quy mô từ 70.000 tấn/năm trở xuống Ðây là điều đáng lo ngại cho ngành giấy Việt Nam Ðặc biệt, ở mặt hàng giấy phấn trắng, trong khi nhu cầu sử dụng loại giấy này ngày càng tăng, thì trên thực tế sản phẩm nội địa hầu như vắng bóng Nguyên nhân chính là do các doanh nghiệp chưa hội đủ các điều kiện về kỹ thuật, trình độ tay nghề , mặc dù có một số cơ
sở như: Bình An (Tân Mai), Việt Trì, Tập đoàn HAPACO (Hải Phòng) có thiết bị sản xuất mặt hàng này Một trong những khâu quan trọng hàng đầu quyết định sự thành bại của ngành giấy là nguyên liệu Hiện nay, nguyên liệu trong nước chỉ mới đáp ứng hơn 50% nhu cầu của các nhà máy Vấn đề đặt ra là phải có quy hoạch xây dựng vùng nguyên liệu ổn định để vừa có nguyên liệu cung cấp cho các nhà máy vừa bảo vệ rừng không bị xâm hại
Một nguồn nguyên liệu khác giữ vai trò quan trọng trong việc sản xuất là giấy đã qua sử dụng (giấy loại) Trong cơ cấu nguyên liệu dùng cho các nhà sản xuất giấy Việt Nam, nguyên liệu này chiếm tới 66%, trong đó hơn một nửa phải nhập khẩu Ðiều đáng quan tâm là chỉ có một phần tư tổng số giấy đã qua sử dụng được thu gọn làm nguyên liệu cho các nhà máy giấy; ba phần tư còn lại bị vứt bỏ lẫn vào bãi rác hoặc đốt cháy Hiện nay, Nhà nước nên có chính sách khuyến khích sử dụng loại nguyên liệu này, không nên đánh thuế vào các hoạt động thu gom, cung cấp, tái chế giấy loại
Trang 20Với ý thức của người dân ưu tiên dùng hàng nội, cộng với sự nỗ lực của ngành giấy, tin tưởng rằng trong thời gian không xa, ngành giấy Việt Nam sẽ từng bước vươn lên ngang tầm khu vực, tiếp cận trình độ các nước công nghệp phát triển trên thế giới đặc biệt là chiếm lĩnh được thị trường trong nước
2.2 Tổng quan về nhà máy giấy An Bình
2.2.1 Một số thông tin về Công ty
Tên tiếng Việt: CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN BÌNH
Tên tiếng Anh: AN BINH PAPER CORPORATION
Tên viết tắt: ABPAPER
Trụ sở : 27/5A Đường Kha Vạn Cân, Xã An Bình, Huyện Dĩ An, Tỉnh Bình Dương Website: www.anbinhpaper.com
2.2.2 Lịch sử hình thành
Thành lập từ tháng 8 năm 1992 từ cơ sở sản xuất bột giấy tre nứa, đến nay Công ty CP giấy An Bình đã vươn lên trở thành một nhà máy sản xuất giấy hàng đầu tại Việt Nam với công suất lên đến 75.000 tấn / năm Dự kiến năm 2010, Công ty khởi công xây dựng nhà máy mới công suất 325.000 tấn/năm, nhằm thay thế hàng nhập khẩu mà các doanh nghiệp bao bì đang mua của nước ngoài
Nguyên liệu sản xuất của Công ty là giấy phế liệu được thu mua trong nước và nhập khẩu để tái chế, với thiết bị được nhập từ châu Âu có công nghệ xử lý giấy thải hoàn toàn tự động và tạo sản phẩm giấy cuộn luôn đạt chất lượng ổn định Sản phẩm giấy của An Bình luôn được kiểm tra chất lượng từ dây chuyền sản xuất và phòng thí nghiệm trước khi cung ứng theo đơn đặt hàng
Các sản phẩm giấy cuộn của Công ty CP An Bình đa dạng về chủng loại và kích cỡ, hơn nữa chất lượng được kiểm soát chặt chẽ trên từng công đoạn sản xuất chắc chắn sẽ đảm bảo chất lượng khi dùng sản phẩm giấy An Bình
Với tiêu chí “Tất cả vì khách hàng” An Bình luôn nỗ lực đáp ứng tốt nhất tiêu chuẩn chất lượng từ phía khách hàngĐây là những nhà sản xuất bao bì có dây chuyền thiết bị hiện đại với yêu cầu kỹ thuật cao về độ chịu bục, độ chịu nén vòng, chịu nén phẳng cũng như sự đồng đều của định lượng giấy sản phẩm …
Trang 21Song song với hoạt động sản xuất, Công ty CP giấy An Bình rất quan tâm đến
việc xử lý chất thải, hạn chế tối đa tác động tới môi trường khu vực sản xuất và vùng
lân cận Thiết bị xử lý nước thải dùng công nghệ từ châu Âu nhằm giúp tái sử dụng
nước cho sản xuất, đồng thời đảm bảo nước thải ra môi trường đạt tiêu chuẩn quy
định
Ngoài ra, An Bình cũng là đơn vị hoàn thành tốt nghĩa vụ nộp thuế với nhà
nước và đã được Bộ Tài Chính, UBND tỉnh Bình Dương tặng nhiều bằng khen Với
phương châm chất lượng tạo nên giá trị bền vững, sản phẩm giấy cuộn của Công ty CP
giấy An Bình luôn được các đối tác tin dùng và là niềm tự hào của thương hiệu Việt
2.2.3 Cơ cấu tổ chức [7]
Nguồn nhân lực của Công ty
Bảng 2.1: Nguồn nhân lực của Công ty [7]
Cơ cấu tổ chức sản xuất
Sơ đồ 2.1 Cơ cấu tổ chức tại các phân xưởng
Giám đốc sản xuất
Phân
xưởng xử
lý bột
Phân xưởng xeo
Phân xưởng
lò hơi nước thải
Phân xưởng bảo trì
Trang 22Sơ đồ tổ chức của Công ty
Sơ đồ 2.2 Cơ cấu tổ chức bộ máy của Công ty CP giấy An Bình
2.2.4 Sản phẩm và hệ thống phân phối
Sản phẩm
Sản phẩm giấy An Bình đã được đăng ký chất lượng tại chi cục tiêu chuẩn đo
lường chất lượng tỉnh Bình Dương, theo tiêu chuẩn số 24 TCN 72-99; 24 TCN 73-99
Luôn đáp ứng được các yêu cầu về tiêu chuẩn kỹ thuật khách hàng là nhà sản xuất bao
bì lớn, sản xuất trên quy trình hiện đại, đòi hỏi chất lượng nguyên liệu đầu vào cao và
ổn định về độ chịu bục, độ chịu nén vòng, chịu nén phẳng và mức độ đồng đều của định lượng như YUEN FOONG YU, OJITEX, CHENG NENG, TÂN Á
Công ty sản xuất giấy bao bì công suất 75000 tấn/ năm bao gồm: giấy carton sóng và giấy carton lớp mặt
Đặc điểm sản phẩm
Hội đồng cổ đông
Hội đồng quản trị
Tổng giám đốc
P Tổng giám đốc
sự
Giám đốc tài chính
Giám đốc truyền thông
Giám đốc sản xuất
Giám đốc kỹ thuật công nghệ
Giám đốc cung
- tiêu
Hội đồng cổ đông
Hội đồng quản trị
Tổng giám đốc
P Tổng giám đốc Thư ký sản xuất
Trang 23 Sản phẩm giấy An Bình có độ bền cơ lý tốt do dùng nguyên liệu là giấy thu hồi ngoại nhập vốn được sản xuất từ xơ sợi nguyên thủy, sợi dài, và được xử lý trên quy trình hiện đại, sử dụng các chất phụ gia phù hợp
Sản phẩm giấy An Bình có định lượng giấy ổn định trên suốt chiều ngang và chiều dài cuộn giấy
Sản phẩm giấy An Bình có màu sắc giấy được kiểm soát chặt chẽ, đảm bảo tính bền màu trong thời gian dài
Hình 2.3: Doanh thu và sản lượng của Công ty CP giấy An Bình
Hệ thống phân phối
Công ty có hệ thống phân phối rộng khắp nơi với khách hàng là những nhà sản xuất bao bì lớn trong nước – cả nội địa lẫn đầu tư nước ngoài – như Yuen Foong Yu, Cheng Neng (Taiwan), Alcamax, Orna (Malaysia), Ojitex (Nhật), Tân Á (Singapore), Vinatoyo, Sovi, Gia Phú, Minh Phú, Việt Long, Á Châu, Hồng Ân, Bao Bì Việt, etc ; bên cạnh đó Công ty còn có xuất khẩu sản phẩm cho những khách hàng nước ngoài như Golden Frontier, Linocraft, Real Paper, Harta Packaging, Kheng Wa, Lunas (Malaysia), Cheng Heng (Singapore)…
Nguồn nguyên liệu của Công ty
Giấy thu hồi là loại giấy đã qua ít nhất một lần sử dụng hoặc là các loại giấy đứt, giấy xén loại ra từ các phân xưởng sản xuất giấy hay từ các phân xưởng bao bì Thực tế ở Công ty Cổ phần giấy An Bình đã sử dụng các loại nguyên liệu giấy thu hồi như: OCC ngoại ( Old Corrugated Container) nhập từ Singapore, Malaysia, Australia …; OCC nội: DLK, LOCC, Mixed paper…
Trang 24- OCC : Giấy bao bì và hộp carton cũ Đa số OCC nhập ngoại đều có tỉ lệ xớ
sợi dài và các tính chất cơ lý cao hơn so với OCC nội
- DLK (Double liner kraft) : giấy kraft hai lớp
- LOCC (Local Old Corrugated Container): Giấy bao bì và hộp carton cũ được
thu gom ở trong nước Loại giấy này đã qua nhiều lần thu hồi do vậy tỉ lệ xơ sợi dài rất
thấp, được dùng phối trộn với OCC ngoại để nâng cao chất lượng giấy thành phẩm
- Mixed paper: là loại giấy hỗn hợp chủ yếu là giấy báo được nhập ngoại nhiều
Loại giấy này có thành phần xớ sợi dài và các chỉ tiêu cơ lý thấp hơn nhiều so với
LOCC nhưng giá thành lại rẻ hơn nhiều Do vậy luôn được sử dụng kèm với các loại
nguyên liệu khác theo những tỉ lệ nhất định để cho ra thành phẩm tốt
Tỉ lệ phối trộn nguyên liệu
Nguyên liệu ở Công ty thường được phối trộn theo tỉ lệ sau
Bảng 2.4: Tỉ lệ phối trộn nguyên liệu khi có Mixed paper
OCC 10% LOCC 45%
Bảng 2.5: Tỉ lệ phối trộn nguyên liệu khi không có Mixed paper
OCC 10% LOCC 90%
Bảng 2.6: Dùng DLK thay thế LOCC
OCC 10% DLK 30% LOCC 45%
Trang 25Bảng 2.6: Tỉ lệ phối trộn khi hết nguyên liệu
DLK 100%
2.3 Giới thiệu về giấy carton
2.3.1 Khái niệm về giấy carton
Giấy carton có thể được định nghĩa một cách khái quát là loại giấy dày và cứng
hay khái niệm cách khác về giấy carton là: carton là từ thông dụng để chỉ các sản
phẩm giấy có định lượng cao hơn 225 g/m2, độ dày và độ cứng cao.[2]
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
được gọi là giấy carton (như các loại làm hòm hộp, làm thành phần carton sóng…) và
một số loại có định lượng lớn hơn 225 g/m2 vẫn được gọi là giấy carton (như giấy lọc,
giấy thấm…)
Carton có thể có một hay nhiều lớp, chúng có thể được sản xuất trên máy xeo
tròn hay xeo dài hay tổ hợp của chúng 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
2.3.2 Phân loại các loại giấy carton
Có thể xếp carton thông thường thành các loại sau:
Carton thực phẩm (Foodboard): thường dùng để đóng gói thực phẩm có thể là 1
lớp hay nhiều lớp và bằng 100% bột hóa tẩy trắng
Carton hộp (Folding boxboard): là carton nhiều lớp dùng làm hộp đựng, lớp
mặt bằng bột hóa còn các lớp khác bằng bột thu hồi
Carton xốp (Chip board): bằng 100% bột thu hồi chất lượng thấp
Carton có tráng (Base Board): có tráng phấn hoặc tráng nhựa
Carton thạch cao (Gypsum board): bằng 100% bột thu hồi chất lượng thấp và
dùng làm mặt ngoài của carton làm trần hay tường
Riêng mặt hàng carton sóng có những thành phần sản phẩm như sau:
Carton lớp mặt (Carton duplex hoặc Linerboard và Testliner): là thành phần
carton dạng phẳng, yêu cầu chất lượng loại này quan trọng nhất là độ cứng và độ chịu
Trang 26bục, ngoài ra còn cần có bề mặt trơn đẹp và có khả năng in tốt Để đạt được yêu cầu này thì lớp đế phải dùng bột Kraft hiệu suất cao và lớp mặt phải dùng bột Kraft không tẩy hiệu suất bột vừa phải và được nghiền tốt Ngoài ra còn thường được gia keo nội
bộ bằng tinh bột để tăng độ cứng cũng có khi lớp mặt được gia keo bề mặt nhẹ ở trên máy ép quang Loại carton có định lượng tương đối thấp thường dùng làm lớp ngoài của hòm hộp carton sóng (Corrugated box stock) và dùng làm giấy bao gói
Nguyên liệu sản xuất thường là 65% bột bán hóa gỗ lá rộng, hỗn hợp phối chế với 35% bột phế liệu OCC Công nghệ mới hiện nay dùng 100% bột OCC để sản xuất carton lớp sóng
Tính năng kĩ thuật của thành phần carton lớp sóng này là tạo ra độ cứng và độ xốp cho carton sóng Vì vậy yêu cầu chất lượng về độ bền cơ lý như độ kéo, độ chịu bục, độ xé ở mức độ trung bình nhưng quan trọng nhất là bảo đảm độ cứng và độ xốp (không bị ép bẹp phải cao) [5]
Ngoài ra còn có yêu cầu đặc biệt về yếu tố công nghệ để lớp làn sóng có tính chất ít bị đứt của giấy khi xeo, hoặc khi gia công chế biến và khi in ở tốc độ cao tức là chịu được ứng lực và ứng biến mà không bị rách hay đứt
Carton sóng (Corrugated fiber board): là carton bao gồm một hoặc nhiều lớp sóng được dán dính, xen kẽ liên tiếp với một hoặc nhiều lớp carton phẳng, tạo thành sản phẩm carton 2 lớp, 3 lớp, 5 lớp hoặc nhiều hơn nữa
Hình 2.4: Cấu trúc cơ bản giấy carton nhiều lớp
Trang 27Thùng carton Thùng carton
Hình 2.5: Các sản phẩm từ giấy Carton
2.3.3 Ưu nhược điểm khi sản xuất giấy carton từ giấy tái chế
Thuật ngữ “xơ sợi tái chế” là nguồn xơ sợi thu hồi từ giấy thải loại đã qua sử dụng như: báo cũ , tạp chí đã đọc xong , phế liệu hòm hộp làn sóng (OCC) Còn “xơ sợi nguyên thủy” là nguồn xơ sợi được sản xuất từ gỗ Tái chế giấy xuất hiện ở nước Anh vào năm 1921, khi Tổ Chức Giấy Thải Anh Quốc (British Waste Paper Association) được thành lập để khuyến khích kinh doanh trong lĩnh vực tái chế giấy loại
Công nghệ tái chế giấy là công nghệ sản xuất giấy và giấy bìa carton từ vật liệu
là các loại giấy thu hồi, là xu hướng tích cực giúp giảm thiểu khai thác rừng cũng như giảm thiểu lượng tiêu thụ năng lượng theo xu hướng “3-R” (reduce-giảm lượng tiêu xài, reuse-tăng lượng sử dụng lại và recycling-tăng lượng tái chế)
Người ta đưa ra tỉ lệ thu hồi là một thông số phổ biến để đánh giá mức độ thu hồi, và bằng với phần trăm giấy tiêu thụ biểu kiến được thu gom dưới dạng giấy loại
Trang 28Do đó, một đất nước tiêu thụ 5 triệu tấn giấy mỗi năm, và thu gom được 2 triệu tấn giấy loại, có tỉ số thu hồi là 40% (2/5) (Theo trang web Công ty Cổ phần Giấy An Bình)
Sản xuất giấy carton từ giấy tái chế hay nói cách khác là công nghệ tái chế cũng
có những ưu điểm và khuyết điểm
Ưu điểm của nguyên liệu giấy tái chế OCC:
+ Bảo vệ môi trường
Sản xuất giấy từ giấy đã dùng nhìn chung là sạch hơn và hiệu quả hơn là sản xuất giấy từ gỗ, vì việc tách xơ sợi và tẩy trắng đã được làm trước đó Nghĩa là sử dụng ít năng lượng, nước và hoá chất hơn, do đó thải ra không khí và nước ít chất độc hại hơn
+ Sản xuất giấy tái chế dùng ít năng lượng hơn nhiều so với sản xuất từ bột nguyên thuỷ
Sản xuất bột từ giấy tái chế sẽ tiết kiệm được 60% năng lượng so với bột nguyên thủy, giảm 95% ô nhiễm từ khí thải, giảm 30 % m3 nước/tấn bột
+ Nếu có một hệ thống thu gom giấy tái chế tốt thì ở công đoạn này có tính kinh
tế hơn vận chuyển các cây gỗ từ rừng về để sản xuất bột
Về góc độ kinh tế thì ý nghĩa lớn hơn cả là tạo ra một ngành công nghiệp dịch
vụ mang tính xã hội hóa cao, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên đáng kể từ việc giảm khai thác rừng tương đương với lượng giấy thải loại đưa vào tái chế
+ Nguồn nguyên liệu rất phong phú từ trong nước hay nhập khẩu
Nhược điểm:
+ Chiều dài xơ sợi ngắn hơn 2 – 3,5 mm, liên kết kém hơn so với bột nguyên thủy
+ Chất lượng giấy làm ra có độ bền cơ lý kém
+ Có lẫn nhiều tạp chất nên phải có hệ thống lọc nhiều hơn
Từ nguyên liệu giấy tái chế khi qua công đoạn chuẩn bị bột ta có loại bột giấy tái chế hay bột tái sinh Đây là nguyên liệu chính để làm giấy carton Ngoài ra nếu sản xuất giấy Duplex trắng thì cần có thêm bột hóa xớ dài (>4 mm) làm lớp mặt tạo độ trắng bóng cho tờ giấy
2.4 Định nghĩa carton lớp sóng
Trang 29Carton lớp sóng (Medium)
Carton lớp sóng (Corrugating Paper hoặc Corrugating Medium): là thành phần carton sóng, thường có định lượng không cao và dùng để làm lớp trong của carton sóng Loại định lượng phổ biến là 115 g/m2, còn có các loại khác trong phạm vi từ
2.5.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ
Carton sóng sau khi gia công
Trang 30Lọc cát cấp 1 Lọc cát cấp
2 Lọc cát cấp 3
Máy tách sợi
Cô đặc SF Sàng khe sơ cấp
Bể chứa 9: 100
m 3
Nước trắng
Trang 312.5.2 Thuyết minh dây chuyền
Nguyên liệu từ bãi tập kết được băng tải chuyển lên hồ khuấy thủy lực với tỷ lệ phối trộn như phần trình bày ở trên Hồ khuấy thủy lực có vai trò đánh tơi nguyên liệu tạo thành dung dịch có nồng độ 4% - 4,5% Bột hợp cách sẽ được đưa qua hệ thống lọc nồng độ cao để loại bỏ những tạp chất nặng như: kim loại, đất cát, sỏi Bột không hợp cách theo bẫy sắt qua thiết bị xử lý xơ sợi để tách xơ sợi ra khỏi bẫy sắt Xơ sợi được đưa qua hệ thống trống lọc rác để loại bỏ rác và thu hồi xơ sợi đưa lên thiết bị lọc nồng
độ cao
Bột hợp cách từ hệ thống lọc nồng độ cao được đưa qua bể chứa 1 có thể tích
250 m3 để ổn định nồng độ Bột không hợp cách sẽ được thải ra ngoài Bột từ bể chứa
1 được cấp lên sàng lỗ sơ cấp với nồng độ khoảng 2,8% – 3% Bột hợp cách sẽ thoát qua lỗ sàng đi về bể chứa 2 có thể tích 250 m3, bột không hợp cách từ sàn lỗ sơ cấp được chứa ở bể 8 với thể tích là 20 m3 và nồng độ rất loãng sẽ cấp sang sàng lỗ thứ cấp
1, bột chui qua lỗ sàng thứ cấp 1 được đưa quay về bể chứa 2 Còn bột không hợp cách
từ sàng lỗ thứ cấp 1 đươc đưa sang sàng lỗ thứ cấp 2, bột tốt sẽ được chứa tiếp tục ở bể
8, còn bột xấu thì thải ra ngoài
Bột từ bể chứa 2 sẽ được cấp cho hệ thống lọc cát nồng độ trung cấp 1 để khử cát Nồng độ của dòng bột trong hệ thống khoảng 2,0% Bột sạch sẽ cấp lên máy phân tách xơ sợi, bột xấu chuyển sang lọc cấp 2 Bột tốt của lọc cấp 2 về cấp 1, bột xấu sẽ sang lọc cấp 3 Tượng tự bột tốt lọc cấp 3 về cấp 2 và tạp chất thải bỏ
Nồng độ bột hoạt động tại máy phân cấp xơ sợi từ 1,5% - 1,8% Máy phân cấp
xơ sợi được chia thành hai tuyến: tuyến bột xớ ngắn và tuyến bột xớ dài
Tuyến bột xớ ngắn sẽ cấp bột cho máy cô đặc xớ ngắn có tác dụng nâng nồng
độ bột từ 1,5% - 1,8% lên nồng độ từ 3,0% - 3,4% rồi xuống bể 4 có thể tích 50 m3, Bột xớ ngắn được mang đến máy nghiền đĩa, có độ nghiền khoảng 29 0SR và chứa ở
bể 9 thể tích 100 m3
Tuyến bột xớ dài sẽ cấp cho sàng khe xơ cấp với nồng độ khoảng 1,5% - 1,8% Bột hợp cách sẽ được cấp cho thiết bị cô đặc bột xới dài, bột không hợp cách sẽ cấp qua sàng tinh để xử lý lấy lại bột tốt quay lại sàng khe thứ cấp, bột xấu chuyển sang sàng khe thứ cấp, bột tốt quay về sàng tinh, còn bột xấu được chuyền sang sàng rung hay thải bỏ
Trang 32Tại thiết bị cô đặc bột xớ dài thì dòng bột được cô đặc từ nồng độ 1,5% - 1,8% lên nồng độ 3,5% - 3,9% và được đưa xuống bể chứa 6 thể tích 60 m3 Bột xớ dài có
độ nghiền khoảng 25 0SR Bột từ bể chứa 6 được ổn định nồng độ rồi cấp vào máy nghiền để nghiền tới độ nghiền thích hợp khoảng 40 0SR và được đưa xuống bể chứa
9 Tại đây có sự phối rộn bột xớ ngắn và xớ dài theo đơn đặt hàng Bột từ bể chứa này
sẽ được cấp lên bể 10 có thể tích 100 m3 và cấp cho máy xeo
Nước trắng sau cô đặc được chứa ở bể 3 thể tích 250 m3, nước này được dùng để bơm
về hồ khuấy thủy lực hay pha loãng
2.6 Lý thuyết sấy giấy
Có nhiều phương pháp sấy giấy như sấy bằng tia hồng ngoại, phương pháp sấy bằng lò cao tần hay bằng lò vi sóng, sấy tiếp xúc băng lô sấy Tuy nhiên theo các nhà nghiên cứu thì sấy bằng lô sấy vẫn là phương pháp hiệu quả nhất so với các phương pháp sấy khác
Sấy tiếp xúc bằng lô sấy: Là quá trình gia nhiệt tấm giấy bằng cách cho tiếp xúc trực tiếp với bề mặt lô sấy nóng Bề mặt lô sấy được làm nóng bằng cách đưa hơi nước nóng ở áp suất cao vào trong lô sấy
Sấy giấy: Mục đích là làm tiếp tục bay hơi phần nước còn lại trong tấm giấy sau khi tấm giấy đi qua khỏi bộ phận ép [5]
Để đánh giá hiệu quả của quá trình sấy cần dựa vào ba chỉ tiêu quan trọng: Hiệu suất bốc hơi nước, tiêu tốn hơi sấy và độ đồng đều về độ ẩm theo chiều ngang máy xeo [2]
- Hiệu suất bốc hơi nước: Là số kilogram nước bốc hơi trên một giờ trên một mét vuông bề mặt tiếp xúc với trục sấy Thông số này phụ thuộc rất nhiều vào áp suất của hơi quá nhiệt bên trong trục sấy
- Tiêu tốn hơi sấy: Là số kilojun (hay kilogram hơi quá nhiệt ) cần cho 1 kilogram nước bốc hơi Với một hệ thống sấy hiện đại, giá trị là khoảng 1,3 kg hơi sấy/ kg nước bốc hơi [2]
2.6.1 Mô tả quá trình sấy
Tờ giấy từ bộ phận ép đi ra có độ khô từ 48 – 50%, khi đi qua một loạt các lô sấy thì nước bốc hơi và được các thiết bị thông gió hút ra khỏi vùng sấy Băng giấy được
Trang 33ốp sát vào bề mặt lô sấy nhờ các tấm bạt sấy làm bằng nhựa tổng hợp có kết cấu thoáng Sau khi đi ra khỏi bộ phận sấy, độ khô của tờ giấy đạt khoảng 90 – 95% Quá trình sấy có thể xem như 1 quá trình hai pha được lặp lại Trong pha thứ nhất, băng giấy sẽ lấy phần nhiệt nhạy khi nó tiếp xúc với trục sấy Trong pha thứ hai băng giấy sẽ nhả phần hơi trong đoạn kéo căng giữa trục trên và trục dưới Như vậy băng giấy sẽ được làm mát tức thời và sẵn sàng lấy nhiệt trong hành trình ở trục sấy kế tiếp [2]
Quá trình thoát nước khi sấy
Lượng nước trong tấm giấy khi đi vào bộ phận sấy tồn tại dưới hai hình thức chủ yếu:
Lượng nước có trên bề mặt các xơ sợi (lượng nước tự do): Là phần chính, có đặc điểm là dễ bay hơi trong quá trình sấy
Lượng nước nằm trong các khe nhỏ bên trong hoặc giữa các xơ sợi kế sát nhau, gọi là lượng nước liên kết, có đặc điểm là khó bay hơi
Quá trình bay hơi nước khỏi tấm giấy diễn ra theo 4 giai đoạn sau [5]:
Giai đoạn thứ nhất là làm nóng tấm giấy từ từ lên đến nhiệt độ cao nhất của quá trình sấy Khi đó tốc độ bay hơi từ tấm giấy chợm Một phần lượng nước tự do được bay hơi trong giai đoạn này
Giai đoạn hai là: Tốc độ không đổi là giai đoạn khi nhiệt độ sấy đã lên đến nhiệt độ cao nhất của quá trình sấy, nhiệt độ sấy và tốc độ bay hơi nước từ tấm giấy không đổi trong một khoảng thời gian Trong giai đoạn này lượng nước tự do trong tấm giấy được bay hơi hết
Giai đoạn ba là: Giai đoạn sấy giảm tốc độ do một phần lượng nước liên kết từ các khe nhỏ giữa các xơ sợi bay hơi chợm hơn
Giai đoạn thứ tư là: Giai đoạn độ khô ổn định khi trong tấm giấy chỉ còn lại lượng nước liên kết sâu trong các xơ sợi, không bay hơi được nữa và độ khô của giấy không tăng thêm nữa
2.6.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy
Độ nghiền bột: Bột có độ nghiền càng cao thì càng khó thoát nước và do đó tiêu tốn hơi sấy sẽ nhiều hơn Ngược lại nếu bột có độ nghiền thích hợp thì lượng
Trang 34nước thoát ra ở phần lưới và phần ép là tối đa (nếu hệ thống lưới và ép hoạt động tốt)
và tiêu tốn hơi sấy sẽ ít hơn
Bộ phận lưới và ép: Thoát nước càng nhiều càng tốt Tuy nhiên lượng nước thoát ra bằng phương pháp ép chỉ đạt được một giới hạn nhất định mà không tăng lên nữa Khi đó nếu tăng áp lực ép giấy sẽ bị nát Thường thì áp lực ép được giữ cố định nên sự thoát nước trên lưới xeo là rất quan trọng để giảm chi phí cho phần sấy
Áp lực hơi sấy: Tác dụng chủ yếu ở giai đoạn 2 Khi áp lực tăng, nhiệt độ sẽ tăng và lượng nước thoát ra cũng tăng Nếu tăng áp lực hơi sấy ở giai đoạn đầu (giai đoạn 1) thì dễ phá vỡ cấu trúc của tờ giấy vì khi lượng nước bề mặt được bốc hơi, nước bên trong xơ sợi chưa kịp thoát ra mà bề mặt tờ giấy đã khô dẫn đến tình trạng giấy khô ẩm cục bộ, kết quả là làm nhăn, phồng rộp tờ giấy Tăng áp lực hơi sấy chỉ đối với giấy dày, bìa cactông, còn đối với giấy bìa mỏng thì dễ phá vỡ cấu trúc tờ giấy, làm cho giấy giòn và dễ bị lão hoá
Hệ số truyền nhiệt K: Cần phải tăng hệ số truyền nhiệt K bằng cách
- Phải luôn làm sạch bề mặt trong và ngoài lô
- Lấy nước ngưng trong lô ra liên tục, tránh không tạo màng nước ngưng làm giảm hệ số truyền nhiệt
Hệ thống hơi sấy và nước ngưng: Cần phải vận hành tốt Lượng nước ngưng cần phải được lấy ra liên tục, càng nhiều càng tốt Ngoài ra chúng ta cần cung cấp đủ lượng không khí nóng và hút hơi ẩm ra khỏi vùng sấy để tránh hiện tượng “điểm sương” làm ngưng tụ hơi nước bốc ra thành các giọt nước, bám vào cơ cấu bên trong vùng sấy hoặc rơi thành giọt trong tờ giấy làm ảnh hưởng đến vận hành và thiết bị cũng như chất lượng tờ giấy
Bạt sấy: Cần có cấu trúc thông thoáng để giúp cho hơi ẩm trong tờ giấy thoát
ra dễ dàng Bạt sấy cần phải được điều chỉnh áp sát vào bề mặt tấm giấy để đảm bảo
sự tiếp xúc tốt giữa tấm giấy và lô sấy, tránh hiện tượng giấy bị khô không đều hoặc bị nhăn, uốn cong
2.6.3 Ảnh hưởng của quá trình sấy đến các tính chất của tờ giấy
Quá trình sấy không chỉ có mục đích là tiếp tục làm khô giấy mà còn có mục đích là làm nhẵn bề mặt giấy, làm cho các sợi bột giấy tiếp tục xích lại gần nhau để hình thành các liên kết mới làm tăng độ bền cơ lý của giấy mà còn ảnh hưởng đến
Trang 35nhiều tính chất khác của tờ giấy như: Độ khô, độ nhẵn, độ chịu bục, khả năng thấu khí, khả năng thấm hút nước, độ trong suốt, độ gia nhựa, độ bền ướt… của giấy
Ảnh hưởng của quá trình sấy đến độ khô của giấy
Sau khi tiếp xúc với các lô sấy, giấy sẽ được làm khô Thời gian tiếp xúc càng dài, nhiệt độ sấy càng cao thì giấy đạt được độ khô càng cao Tuy nhiên thời gian tấm giấy đi qua bộ phận sấy trên máy xeo chỉ vào khoảng 30 giây, hiếm khi lên tới 2 phút, còn thời gian mỗi điểm của giấy được áp vào bề mặt nóng của lô sấy thì ngắn hơn, chỉ vào khoảng 15 giây đến 1,5 phút, do đó nhiệt độ sấy là một nhân tố rất quan trọng ảnh hưởng đến độ khô của giấy và nhiều tính chất khác của giấy Khi nhiệt độ sấy càng cao, mức độ polymer hoá của mạch xenluloz bị giảm càng nhiều, giấy sau sấy sẽ bị
giòn, dễ gãy, không đảm bảo độ bền [2]
Ảnh hưởng của quá trình sấy đến độ nhẵn của giấy
Trong quá trình sấy giấy được làm khô và làm nhẵn khi được tiếp xúc với bề mặt nóng của lô sấy Trong sản xuất giấy carton, các lô sấy được sắp xếp theo kiểu so le hai hàng, tờ giấy được tiếp xúc lần lượt với lô sấy trên và lô sấy dưới thì được làm nhẵn cả hai mặt
Muốn cho tờ giấy đạt được độ nhẵn cao thì độ khô của giấy trước khi tiếp xúc với lô sấy phải ở dưới mức tới hạn (khoảng 60 %) vì nếu độ khô của giấy cao hơn thì giấy không đủ độ mềm mại để đạt được độ nhẵn cao
Ảnh hưởng của quá trình sấy đến độ chịu bục của giấy
Sự sấy giấy quá khô sẽ làm giảm độ bục của giấy Nguyên nhân là do xơ sợi bị sấy quá khô thì trở nên giòn hơn, dễ gãy hơn nên độ chịu bục của giấy giảm
Ảnh hưởng của quá trình sấy đến khả năng thấm hút nước của giấy
Khi giấy bị sấy quá khô thì khả năng thấm hút nước của giấy giảm, nguyên nhân
là khi xơ sợi bị sấy quá khô sẽ mất khả năng trương nở ban đầu khi chưa qua sấy Do
xơ sợi bị biến dạng vĩnh viễn (hiệu ứng Jentsen), khả năng trương nở giảm đi nên tính chất thấm hút nước của giấy cũng giảm đi
Ảnh hưởng của quá trình sấy đến sự co ngót của tờ giấy
Trong quá trình sấy nước trong các cấu trúc mao dẫn của tờ giấy bay hơi, các xơ sợi xích lại gần nhau hình thành thêm nhiều liên kết giữa các xơ sợi, giấy sẽ bị co ngót Giấy bị co ngót theo chiều ngang nhiều hơn theo chiều dọc Sự co ngót theo
Trang 36chiều ngang của giấy phụ thuộc vào độ nghiền của giấy, loại chất độn sử dụng, độ lớn của chiều ngang máy xeo và thời gian sấy Đồng thời với sự co ngót giấy thì đường kính của các lỗ mao dẫn càng nhỏ, độ thấu khí và khả năng thấm hút nước của giấy càng giảm Giấy bị co ngót càng nhiều thì cấu trúc của giấy càng bền, độ chặt của giấy càng cao
Trang 37Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung
Đề tài tập trung khảo sát những nội dung cơ bản sau:
- Khảo sát quy trình sản xuất giấy carton lớp sóng
- Thu thập số liệu về chất lượng của giấy carton thành phẩm ở các ca sản xuất
- Tìm hiểu nguyên nhân một số sự cố thường gặp dẫn đến các bệnh giấy, cách khắc phục các sự cố trên
- Tìm hiểu nguyên nhân làm đứt giấy và cách khắc phục
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy khi sấy ở các nhiệt độ khác nhau đến độ bục và độ nén vòng
3.2 Phương pháp nghiên cứu
Khảo sát quy trình sản xuất bằng cách ghi nhận các bước công nghệ, tiến hành vẽ
sơ đồ khối qui trình công nghệ, thí nghiệm đo các chỉ tiêu chất lượng giấy khi sấy giấy
ở các khoảng nhiệt độ khác nhau thì độ bục và độ nén vòng thay đổi như thế nào, có số liệu lập bảng giá trị, nhận xét kết quả Sau đó tiến hành xử lý các số liệu nhận được bằng chương trình Microsoft Excel 2003, Statgraphics 7.0
3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm và cách tiến hành
Trang 38 Sơ đồ tiến hành thí nghiệm
Sơ đồ 3.1: Sơ đồ tiến trình thí nghiệm
Mô tả tiến trình thí nghiệm
Nguyên liệu là bột OCC đã qua phối trộn sẵn (Độ nghiền: 34, PH = 6,46), lấy mẫu đồng loạt sau đó tiến hành xác định nồng độ, hệ số vắt tay Với hệ số vắt tay vừa tìm được ta xác định định lượng giấy 150 g/m2, xeo 10 handsheet cho mỗi mẫu bột Sau khi xeo tiến hành cân định lượng giấy, các handsheet có định lượng đúng bằng 150 g/m2 Tiến hành xeo lặp lại để được handsheet có định lượng đúng, đảm bảo số lượng handsheet đủ để đo độ bục và độ nén vòng lặp lại 5 lần ở mỗi điểm nhiệt độ
Nguyên liệu
Nguyên liệu chính dùng để thí nghiệm gồm: bột OCC đã phối trộn sẵn
Dụng cụ và thiết bị dùng trong phòng thí nghiệm
Trang 39- Cân định lượng, becher 50 ml, Ống đong ( 250 ml, 1000 ml), xô nhựa 10 l, cân kỹ thuật độ nhạy 0,01g , tủ sấy 200oC và dụng cụ gắp mẫu, bình hút ẩm
- Máy làm handsheet, máy đánh tơi, máy ép, máy làm handsheet có đường kính tấm lưới 15,96 cm, máy đo pH hiệu Meter Toledo MP 220/Switzerland, máy đo độ bục, máy đo độ nén vòng
Cách tiến hành thí nghiệm
Xác định nồng độ bột và hệ số vắt tay
- Lượng mẫu được lấy để xác định hệ số vắt tay khoảng 10 ÷ 20 g hoặc đong
100 ÷ 200 ml mẫu bột hoặc tùy theo vị trí mẫu
- Dùng tay vắt cho thật khô
- Cân mẫu bột vừa vắt khô xong giả sử được a (g)
- Sấy mẫu vừa vắt khô trong tủ sấy ở nhiệt độ 105 ± 30C đến trọng lượng không đổi , làm nguội mẫu trong bình hút ẩm rồi đem cân được b (g)
Hệ số vắt tay =
b a
Nồng độ bột % = Hệ số vắt tay *C* 100/ (ml hoặc g mẫu)
C: trọng lượng của mẫu bột sau khi vắt khô
- Ghi nhận kết quả đến 2 chữ số thập phân
- Kết quả: nồng độ bột 3%
Làm handsheet
Đánh tơi bột:
Pha loãng mẫu bằng nước rồi quậy đều, đảm bảo bột được phân tán đều
Cho nước vào ống chứa của máy làm handsheet
Trang 40 Đổ dung dịch bột vào và khuấy đều bằng dụng cụ chuyên dùng
Chờ cho dung dịch ổn định và bắt đầu mở van để nước thoát ra ngoài
Dùng giấy đế đặt lên trên handsheet mới được tạo ra
Dùng con lăn lăn đi đi lại mấy lần Lưu ý chỉ dùng lực bởi trọng lượng con lăn không ép thêm sẽ làm vỡ handsheet
Lấy cả handsheet và tờ giấy đế ra và nhẹ tay tách handsheet ra khỏi tờ giấy đế
Sấy handsheet trong tủ sấy ở nhiệt độ 105 ± 30C cho đến khi khô
Cách lấy mẫu
Diện tích handsheet: 0,0206 m2
Với tờ giấy có định lượng 150 g/m2 thì lượng bột cần lấy là:
Ta có trong 1m2 có 150g bột khô tuyệt đối
0,0206 m2 cần 150 * 0,0206 = 3,09 g BKTĐ
Với bột có nồng độ 3% thì lượng bột cần lấy để làm handsheet có định lượng 150 g/m2là:
m = * 100 3
09 , 3
= 103 (ml)
Bột ở dạng dung dịch Xác định nồng độ bột Đong khối lượng bột tương ứng
Tiến hành thí nghiệm
Lấy các mẫu giấy handsheet đã xeo sẵn ở trên với định lượng 150 g/m2 cho vào
tủ sấy sấy giấy trong cùng một khoảng thời gian là 15phút, sau đó thay đổi nhiệt độ sấy ở các khoảng nhiệt độ như: 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400C
Sau đó đem các mẫu trên ra đo độ bục và độ nén vòng
Điều hòa mẫu
Tiến hành điều hòa sơ bộ mẫu bằng cách đặt mẫu vào trong bình hút ẩm trong khoảng thời gian 24 giờ sau đó đặt mẫu vào trong phòng đo độ bục và độ nén vòng trong 4 giờ sao cho tất cả các mặt của mẫu giấy được tiếp xúc với không khí