Tìm hiểu đánh giá quá trình xử lý dịch đen tại nhà máy giấy bãi bằng bước đầu định hướng sử dụng

ĐẶT VẤN ĐỀ Giấy carton vật liệu thiết yếu việc đăng tải thông tin văn hoá nhân loại, vật liệu cần thiết cho nghành công nghiệp, nông nghiệp, giáo dục… Mức tiêu thụ sản lượng giấy/1người.1năm số đánh giá văn minh xã hội Nhu cầu sử dụng giấy giới nói chung Việt Nam nói riêng ngày tăng Vì sản xuất giấy có vai trị quan trọng kinh tế quốc dân Hiện với phát triển mạnh mẽ khoa học kĩ thuật có nhiều thành tựu áp dụng vào nghành sản xuất nói chung nghành sản xuất bột giấy-giấy nói riêng đem lại thành tựu to lớn Bên cạnh đó, vấn đề nhiễm mơi trường bảo vệ môi trường sản xuất giới quan tâm Với đặc thù riêng công nghiệp sản xuất bột giấy-giấy gây ảnh hưởng lớn đến ô nhiễm môi trường Đặc biệt ô nhiễm nguồn nước khí Vì vấn đề bảo vệ mơi trường sản xuất bột giấy giấy có vai trị vơ quan trọng, liên quan đến tồn hay không tồn doanh nghiệp sản xuất bột giấy giấy Để nâng cao hiệu sản xuất giảm ô nhiễm môi trường sản xuất bột giấy giấy cần nâng cao hiệu trình thu hồi dịch thải tái sản xuất dịch nấu Được phân công Khoa Chế biến lâm sản, phân công thực đề tài: “ Tìm hiểu, đánh giá trình xử lý dịch đen nhà máy giấy Bãi Bằng Bước đầu định hướng sử dụng” CHƢƠNG I TỔNG QUAN 1.1 Lịch sử phát triển nghành giấy Thời cổ đại trước phát minh giấy người Trung Quốc biết dùng dây tết lại để ghi nhớ việc, sau viết khắc lên vật liệu gỗ, tre trúc, đá xương động vật Vào khoảng năm 2000 năm trước công nguyên, người Ai Cập phát loại giấy dó Năm 105, Nguyễn Thái Luân( Lõi Dương- Hồ NamTrung Quốc) nghĩ cách dùng vỏ dâu tằm tước thành sợi, rửa sạch, giã nhuyễn dàn mỏng phơi khô thành loại giấy viết Sáng kiến lớn lao này, đến năm 106 phổ biến rộng rãi Trung Quốc thành kĩ nghệ làm giấy Đây kĩ nghệ sản xuất giấy loài người Sau Thái Luân, người Trung Quốc dùng loại khác như; đay, gai, tre nứa, sợi tơ tằm để làm giấy Cho đến năm 384 công nguyên, nghề làm giấy từ Trung Quốc lan truyền vào triều Tiên, năm 610 lan đến Nhật Bản Thế kỉ VII truyền vào Việt Nam, Miến Điện, Ấn Độ Từ nghề làm giấy lan truyền đến nước châu Âu, châu Phi châu Mĩ Đến kỉ XIV, giấy sản xuất Đức Vào kỉ XVI, Thụy Điển máy in chữ đời Năm 1494, cuộn giấy sản xuất Klippan Thụy Điển Vào năm 1798, ông Nichola- Luis Robert người Pháp phát minh máy xeo Sau đó, năm anh em nhà Fourdrinier người Anh cải tiến thành máy xeo lưới dài Cho đến 1840, hai người Đức Keller Uter phát minh máy mài gỗ để thu xơ sợi dùng để sản xuất Đây dấu mốc cho phát triển nghành công nghệ sản xuất xenlulose- giấy Tuy vậy, giấy sản xuất từ bột gỗ mài có độ bền khơng cao, nhanh ố vàng Do người ta bắt đầu nghiên cứu phương pháp hoá học để thu xơ sợi tự Năm 1866 phương pháp sulfit đời Sau đó, năm 1874 phương pháp sulfat phát minh ông Davit Kman người Thụy Điển Thế kỉ 20 xem thời gian phát triển nghành giấy với kĩ thuật mới, đại; nấu liên tục, tẩy trắng nhiều giai đoạn liên tục, tráng keo lên máy xeo, làm giấy với xơ sợi tổng hợp điều khiển cơng nghệ máy tính điện tử Ở Việt Nam, giấy xuất cách 1000 năm Dưới chế độ cũ nghành giấy bị kìm kẹp sản xuất giấy màu để sử dụng phục vụ ma chay, cúng bái Sau cách mạng tháng Tám, Đảng nhà nước quan tâm để phát triển nghành giấy Đã có nhiều nhà máy đời, nhà máy Hồng Văn Thụ với cơng suất 400tấn/năm, nhà máy sản xuất chủ yếu giấy bao bì Năm 1960, Trung Quốc giúp ta xây dựng nhà máy Việt Trì cơng suất 2000tấn/năm, chủ yếu sản xuất giấy viết, giấy đánh máy Được giúp đỡ viên trợ Thụy Điển, năm 1980 nhà máy giấy Bãi Bằng hình thành Nhà máy sản xuất dây chuyền đại 1.2 Lịch sử phát triển công nghệ xử lý dịch đen thu hồi hoá chất Cùng với đời phương pháp sản xuất bột phương pháp hố học vấn đề xử lý dịch thải thu hồi hoá chất quan tâm nghiên cứu, đạt thành tựu to lớn Thu hồi tái sử dụng hố chất ln mối quan tâm hàng đầu công nghiệp bột giấy Giải triệt để vấn đề mang lại lợi ích kinh tế cho doanh nghiệp, mà giải pháp hiệu hạn chế ô nhiễm môi trường q trình sản xuất Có nhiều phương pháp thu hồi lợi dụng dịch thải Phương pháp truyền thống quen thuộc thu hồi phương pháp đốt dịch thải 1.3 Tính cấp thiết đề tài Ở nước ta nay, nhà máy giấy Bãi Bằng có phân xưởng thu hồi đại, cịn lại nhà máy có quy mơ vừa nhỏ, khả xử lý dịch thải thu hồi hố chất cịn gặp nhiều khó khăn Do sở vật chất kĩ thuật yếu kém, chưa đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường Cùng với vấn đề bảo vệ môi trường ngày quan tâm, nhiệm vụ đặt vấn đề xử lý dịch đen sản xuất bột giấy lớn Trong tương lai vấn đề định tồn hay tồn vong doanh nghiệp sản xuất giấy 1.4 Mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp nghiên cứu 1.4.1 Mục tiêu nghiên cứu - Khảo sát, đánh giá thực trạng công nghệ xử lý dịch đen thu hồi hoá chất nhà máy giấy Bãi Bằng - Đưa số giải pháp tận dụng dịch thải 1.4.2 Nội dung nghiên cứu - Khảo sát, đánh giá thực trạng xử lý dịch đen - Đề suất số giải pháp tận dụng dịch đen 1.4.3 Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp điều tra khảo sát - Phương pháp kế thừa thông tin - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: + Xác định hàm lượng khô dịch đen + Kiểm tra độ tàn kiềm dịch đen + Phân tích dịch đen để thu hồi tận dụng chất chiết suất CHƢƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Cơ sở lý thuyết thu hồi dịch thải Trong trình sản xuất bột giấy phương pháp hố học phải có đến khoảng 50% chất vơ hữu hồ tan vào dịch nấu hình thành nên dịch thải Dịch thải sản xuất bột giấy phương pháp kiềm gọi dịch đen, sản xuất phương pháp acid gọi dịch đỏ Dịch thải tách sau nấu tồn lượng hoá chất hợp chất hữu khác Đối với nấu bột phương pháp sulfat dịch thải thường có lượng bazơ định  Mục đích q trình xử lý dịch đen Mục đích thu hồi xử lý dịch đen thu hồi tận dụng, tái sử dụng tái chế biến chất vô hữu chứa dịch đen Vì dịch đen thu q trình nấu bột phương pháp hố học dung dịch hỗn hợp chất vô hữu có thành phần vơ phong phú Cùng với lượng dịch thải trình nấu tương đối lớn Trung bình bột sản xuất kèm theo 8- 10 m3 dịch đen nguyên thể (chưa pha loãng) 2.2 Khái niệm dịch đen Nguyên liệu sợi thực vật sau qua công đoạn nấu bột đạt khoảng 50% bột giấy, 50% vật chất bị phân giải dịch nấu, hợp thành dịch thải Đối với bột sản xuất phương pháp bazơ, loại dịch thải gọi dịch đen Dịch đen dịch dư tách sau nấu Trong dịch đen thường có lượng bazơ định, thường gọi bazơ dư 2.3 Tổ thành tính chất dịch thải Nguyên liệu phương pháp sản xuất bột khác dẫn đến tổ thành dịch thải tạo khác lớn Các chất rắn hồ tan phân thành chất vơ chất hữu Với dịch đen phương pháp bazơ, chất vơ chiếm 30- 35%, chất hữu chiếm 65- 70% Với dịch đỏ phương pháp acid, chất vơ chiếm 10- 15% lại chất hữu chiếm 85- 90% Các chất vơ chủ yếu lượng hố chất dư dịch thải, gốc muối kim loại hay thành phần chất vô nguyên liệu mang theo hợp chất silic Các chất vơ nguồn hố chất chủ yếu tái sản xuất dịch nấu trình đốt thu hồi dịch thải Các chất hữu chủ yếu lignin hoà tan, thành phần chất chiết suất tồn dạng muối Na+ Lượng chất chiết suất có thành phần dịch thải phụ thuộc vào chủng loại nguyên liệu dùng để sản xuất bột giấy; chúng chiếm tỷ lệ tương đối cao Công thức cấu tạo số chất chiết suất có thành phần dịch đen: + Chất trung tính: CH2OH CH2OH Rượu Pymarimic Rượu Dehydro Abietic CH2OH CH2OH Rượu Izo pymaric Rượu Abietic + Axit tự do: COOH Axit Izopyrearic COOH Axit Abietic COOH COOH Axit Dehydro Abietic Axit Pyomaric 2.4 Tính chất dịch thải * Nồng độ Nồng độ dịch thải hàm lượng chất rắn hòa tan dịch thải thường biểu thị độ Bome (0Be), thực tế sản xuất xác định trực tiếp máy đo - Nồng độ chất rắn hoà tan dịch đen: S (%) = 1,5 × ( Be 15 ) – 0,9 Trong đó: Be 15 - Trị số bome 15 C * Tỷ trọng tƣơng đối: Tỷ trọng tương đối độ bome dịch đen hai số chất lượng bản, thay đổi theo nhiệt độ Khi nhiệt độ tăng, trị số hai đại lượng giảm Tỷ trọng dịch độ giãn nở thể tích nước tăng Trị số Be dịch nhiệt độ 0C liên hệ Be dịch 15 C công thức thực nghiệm Be T = Be 15 - 0,052 (T- 16) - Tỷ trọng tương đối d dịch độ bome có tương quan sau: 144,3 d= 144,3 - ( Be 15 ) * Độ nhớt dịch thải Độ nhớt dịch có quan hệ mật thiết với độ lưu biến hiệu suất chưng bốc dịch phụ thuộc vào nhiều yếu tố; dạng nguyên liệu, phương pháp nấu bột, nồng độ nhiệt độ dịch…độ nhớt giảm nhiệt độ tăng - Ngồi thành phần hóa học dịch ảnh hưởng đến độ nhớt * Điểm sôi tăng cao Trong dịch thải có chứa hàm lượng định muối vơ khác Do điểm sơi thường cao so với nước hay dung dịch kiềm có nồng độ tương đương Điểm sơi tăng lên tuỳ thuộc vào tăng lên nồng độ độ nhớt dịch thải * Giá trị đốt dịch thải Giá trị đốt (khả sinh nhiệt) dịch tính chất quan trọng Trung bình đốt 1kg lignin sinh nhiệt lượng tương đương với 25MJ, cacbonhydrat 12 MJ/Kg * Nhiệt dung riêng Nhiệt dung riêng dịch giảm nồng độ chất khô tăng Dưới 100 C nhiệt dung riêng không phụ thuộc vào nhiệt độ * Tính tạo bọt Dịch đen có khả tạo bọt cao, chất chứa dịch như; lignin kiềm, chất béo, nhựa cây… muối Na với axit hữu chất có hoạt tính bề mặt cao Khi tiếp xúc với khơng khí cần với tác động học nhỏ (trộn, khuấy) có khả tạo nhiều bọt ảnh hưởng bất lợi đến q trình thu hồi * Tính ăn mịn Dịch đen ăn mịn tính bazơ thiết bị kim loại nhỏ ăn mịn tính axit lại nghiêm trọng Khi phát sinh ăn mịn tính axit chủ yếu phát sinh trình chưng bốc tạo thứ nước ngưng có chứa axit hữu (CH C00H, HC00H) hay hợp chất lưu huỳnh hố (H S, CH SH) * Tính kết dính Dịch đen chứa nhiều chất tồn thể keo có tính kết dính cao, chủ yếu axit béo axit nhựa liên kết lại với Ngoài lignin kiềm chất bền, pH dịch giảm chúng bị lắng với chất keo tạo thành thể keo kết dính bề mặt trang thiết bị * Hoạt tính bề mặt Các hợp chất lignin dịch thải có hoạt tính bề mặt định Nhờ đặc tính mà tiến hành lợi dụng để tổng hợp dịch thải * Tính lên men Trong dịch đỏ thường có chứa hàm lượng định đường có tính hồn ngun, tiến hành phản ứng lên men để tạo sản phẩm như; men hay cồn 2.5 Ý nghĩa trình xử lý dịch đen Thu hồi tái sử dụng hố chất ln mối quan tâm hàng đầu công nghiệp bột giấy Giải phần triệt để vấn đề mang lại lợi ích kinh tế khơng nhỏ cho doanh nghiệp mà giải pháp hiệu hạn chế ảnh hưởng sản xuất môi trường xung quanh - Tại Canada, Nga, Trung Quốc… nhiều nhà máy sản xuất bột giấy bị phạt buộc ngừng sản xuất gây ảnh hưởng đến mơi trường (theo www Vppa.com.vn) 2.6 Quy trình cơng nghệ trình xử lý dịch đen 2.6.1 Quy trình tổng hợp dịch đen Có nhiều phương pháp thu hồi lợi dụng dịch thải Tại nhà máy Giấy Bãi Bằng sử dụng phương pháp quen thuộc thu hồi phương pháp đốt dịch Quy trình cơng nghệ: + Giai đoạn 1: Xử lý sơ dịch thải - chưng bốc dịch đen + Giai đoạn 2: Đốt dịch thải, thu hồi nhiệt tái sản dịch nấu giấy muốn tồn phát triển buộc phải có dây chuyền thu hồi tận dụng dịch thải Tuy đánh giá doanh nghiệp có dây chuyền sản xuất tương đối đại (phân xưởng thu hồi tái sản xuất dịch nấu) nói riêng nhà máy có cơng đoạn gây ô nhiễm môi trường Trong bùn trắng cặn vôi giai đoạn tiêu hồ vơi thải cịn nồng độ kiềm định (2÷3%) Nên thải mơi trường ảnh hưởng đến mơi trường.Vì lượng bùn trắng cặn vôi thải chưa xử lý mà thải trực tiếp môi trường Hiện nhà máy chưa có dây chuyền để tận dụng (đốt bùn trắng) nên gây ảnh hưởng tới môi trường (môi trường đất nước ngầm) xung quanh bãi thải cặn vôi bùn trắng Mức độ gây nhiễm nguồn khơng khí nhà máy cao Một số khí chưa xử lý trước thải môi trường (H2S, Cl2, ) Một số chất thải rắn (dăm sống, mấu mắt sống thải ra…) chưa tận dụng để nấu lại mà thải trực tiếp mơi trường Vì gây ảnh hưởng tới mơi trường Do lượng mấu mắt dăm sống cịn xót lại dịch nấu lên thải mơi trường gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh 3.9 Phân tích dịch đen 3.9.1 Xác định hàm lƣợng chất khô dịch đen * Phƣơng pháp Lấy ml dịch đen (dịch đen nhà máy giấy Bãi Bằng), cho vào cốc sấy đến khối lượng không đổi Cân cốc dịch trước sấy sau cho vào sấy nhiệt độ 103 ± C đến khối lượng không đổi Hàm lượng chất khô dịch đen xác định theo công thức: m N= 1000 Trong đó; + N: Hàm lượng chất khô (g/l) + m: Khối lượng dịch đen sau sấy đến khối lượng không đổi (g) * Kết thí nghiệm: Bảng 06: Hàm lượng chất khô dịch đen Loại dịch đen Mẫu Hàm lượng chất khơ Lỗng 168 (g/l) 168 (g/l) 426 (g/l) 422 (g/l) Đặc Giá trị trung bình 168 (g/l) 424 (g/l) * Đánh giá + Hàm lượng chất khô dịch đen nhà máy giấy Bãi Bằng tương đối cao Do đốt tạo lượng nhiệt lớn Nhưng hàm lượng chất khơ dịch đen cao có ảnh hưởng đến trình đốt dịch đen thu hồi hoá chất + Hàm lượng chất khơ cao độ nhớt dịch cao, tính lưu động dịch kém, gây khó khăn cho trình vận chuyển (phải thường xuyên rửa đường ống dẫn dịch) + Sự chênh lệch hàm lượng chất khơ dịch đen lỗng đặc trung bình cao Điều chứng tỏ hiệu suất trình chưng bốc dịch đen nhà máy giấy Bãi Bằng cao 3.9.2 Xác định mức độ tàn kiềm dịch đen * Chuẩn bị - Dịch đen lỗng - Bình định mức, pipet - Dung dịch BaCl2 nồng độ 200 g/l, dung dịch HCl 0,1N - Chất thị phenolftalein - Bình tam giác loại * Phƣơng pháp Dùng pipet lấy 10 ml dịch đen (dịch đen loãng) cho vào bình định mức 250 ml có sẵn 2/3 nước cất Cho tiếp 20 ml dung dịch BaCl 200 g/l vào bình Thêm nước vạch, lắc để yên cho dung dịch lắng Khi dung dịch lắng trong, dùng pipet hút cẩn thận 25 ml dịch (đầu pipet gập mặt dịch) Cho vào bình tam giác dung tích 250 ml chuẩn độ dung dịch HCl 0,1 N với thị phenolftalein Thể tích HCl tiêu hao V ml (có thể pha thêm 20 25 ml nước cất vào bình tam giác chuẩn độ cho dễ nhận màu) - Độ tàn kiềm dịch đen xác định theo công thức: + Độ tàn kiềm  4.V ( g/l tính theo NaOH) Trong đó: + V: Thể tích HCl tiêu hao ( ml) * Kết thí nghiệm Bảng 07: Độ tàn kiềm dịch đen Stt Độ tàn kiềm Giá trị trung bình Mẫu (g/l) (g/l) 12,8 12,4 12,8 12,66 - Độ tàn kiềm: = 12,66 (g/l tính theo NaOH) * Đánh giá - Độ tàn kiềm dịch đen sau nấu kiểm nghiệm nhà máy giấy Bãi Bằng là: 8÷15(g/l) - Kết thí nghiệm xác định độ tàn kiềm dịch đen lấy mẫu nhà máy 12,66 (g/l), giá trị nằm khoảng giá trị cho phép kiểm nghiệm phịng thí nghiệm nhà máy - Với lượng hố chất cịn lại có tác động đến q trình thu hồi gây nhiễm mơi trường q trình thu hồi khơng triệt để hồn tồn Bên cạnh ảnh hưởng đến thiết bị dây chuyền thu hồi tái sản xuất dịch nấu 3.9.3 Xác định chất chiết suất có dịch đen * Sơ đồ tách dịch đen Dịch đen Chiết suất ete Dung dịch chất chiết suất Tách loại ete Chất chiết suất Xác định khối lượng Hoà tan ete Dung dịch chiết suất Xử lý NaOH Dung dịch ete Dung dịch muối Na Xử lý Na2SO4 Xử lý H2SO4 Tách loại ete Xử lý ete Hỗn hợp chất trung tính Xử lý NaCl bão hồ Dung dịch ete Xử lý Na2SO4 Tách loại ete Hỗn hợp axit tự Các chất chiết suất thu cách đem dịch đen chiết suất với ete (5-10 lần) làm bay ete thu khối lượng chất chiết suất Khối lượng (0,8-1,6 g) chất chiết suất thu hồ tan với 100 ml ete Sau đem xử lý với dung dịch NaOH 2% (khoảng 4- lần với 10 ml NaOH 2%), đến dung dịch muối NaOH không màu Phần dung dịch ete tách riêng rửa nước cất (một vài lần, lần ml) đến pH= 7, sấy với Na2SO4 Tách ete sấy khơ chất trung tính nhiệt độ T =102± 0C đến khối lượng không đổi Xác định chất trung tính Phần dung dịch muối Na axit hoá với H2SO4 20% đến pH =1-2 chiết suất với ete (3 lần lần 50 ml ete) Dung dịch ete thu được rửa dung dịch NaCl bão hoà đến pH= Tách dung dịch ete sau sấy hỗn hợp nhiệt độ T 0= 102± 0C Xác định khối lượng axit tự *Kết thí nghiệm Bảng 08: Lượng chất chiết suất 1(l) dịch đen Stt Thành phần Tổng lượng chất chiết suất Kết 0,534 (g/l) Trong đó: + Hỗn hợp chất trung tính 0,412 (g/l) + Hỗn hợp axit tự 0,063 (g/l) + Các thành phần khác 0,059 (g/l) * Kết - Tổng lượng chất chiết suất 1(l) dịch đen là: 0,534 (g/) - Hàm lượng chất trung tính có dịch đen: 0,412 (g/l) - Nồng độ chất trung tính (tính theo chất chiết suất): 77,28 (%) - Hàm lượng axit tự dịch đen: 0,063 (g/l) - Nồng độ axit tự (tính theo chất chiết suất): 11,92 (%) * Đánh giá Theo kết phân tích lượng chất trung tính (rượu,xeton ) có thành phần dịch đen chiếm tỷ lệ tương đối lớn 77,28% tổng lượng chất chiết suất có 1(l) dịch đen.Vì trình thu hồi xử lý dịch đen, lượng chất chiết suất thu hồi đem lại lợi ích kinh tế cho doanh nghiệp Lượng axit nhựa axit béo nguyên liệu gỗ trình nấu bột phương pháp sunfat, hình thành muối Na axit nhựa axit béo (các chất xà phịng hố) Các hợp chất xử lý (rút chất xà phịng hố) đạt chất axit béo axit colophan dạng dầu gọi dầu Tallol thô Mỹ nước đứng đầu giới lĩnh vực sản xuất colophan từ nước thải giấy Trong dầu Tallol thô hay nhựa đường Tallol có chứa lượng định Sterol Sterol dung dịch hữu tốt Nó chế tạo vitamin hay số chất kích tố khác Việc lợi dụng lignin từ dịch kiềm đen phân thành phương diện: lợi dụng trực tiếp thơng qua biến tính lợi dụng + Lợi dụng trực tiếp lignin chủ yếu thuộc sản phẩm lignin có tính dán dính, tính phân tán hay tính trao đổi ion + Lignin qua công nghệ xử lý đặc biệt cịn tạo sản phẩm tinh tế khác Lignin dịch đen sản phẩm diễn sinh ứng dụng rộng rãi sản xuất nơng nghiệp Trong q trình nấu ligin gỗ liên kết với cấu tử dịch nấu để tạo thành lignounfonat Lignisulfonat nguyên liệu cho loại hố chất Lignosulfonat cịn tác nhân có hiệu để ngăn cản ion kim loại tiến hành phản ứng không mong muốn như: kết tủa, khử màu nhóm axit sulfonic lignosulfonat phản ứng với protein để tạo thành phức chất không tan Phản ứng sử dụng để thu hồi protein nhiễm bẩn thải từ xí nghiệp đồ hộp chế biến cá để sản xuất chất kết dính caseinlignosulfonat dùng cho sản xuất cacton (Đào Viết Phú, luận án Phó tiến sĩ) Lignin kiềm thích hợp cho việc sản xuất axit mạch thẳng cách oxy hố với kiềm oxy khơng khí áp suất để tạo thành loại axit hữu như: oxalic, succinic Ở Mỹ, việc sản xuất than hoạt tính từ ligin kiềm tiến hành quy mô thương mại đem lại hiệu kinh tế cho nhiều doanh nghiệp Sử dụng keo dịch đen để làm chất kết dính cho loại ván nhân tạo: ván dăm, ván dán, cót ép ( Đào Viết Phú, luận án Phó tiến sĩ) Với lượng chất chiết suất tận dụng sử dụng đem lại lợi ích cho doanh nghiệp Vì thành phần chất chiết suất có chứa thành phần nhiều chất nguyên liệu nghành công nghiệp hoá chất Tuy nhiên để thu hồi lợi dụng chất chiết suất cần phải có công nghệ trang thiết bị cho phù hợp Trong công nghệ thu hồi xử lý dịch đen, chất chiết suất không thu hồi tận dụng gây ảnh hưởng khơng nhỏ đến q trình, làm tắc đường ống dẫn dịch, làm cản trở bốc trình chưng bốc, ảnh hưởng đến thiết bị Bên cạnh đó, chất chiết suất gây ảnh hưởng đến môi trường khơng thu hồi q trình sản xuất, làm ảnh hưởng đến sức khoẻ người.Trong tương lai, doanh nghiệp sản xuất nói chung nghành sản xuất bột giấy- giấy nói riêng muốn tồn phát triển yếu tố sản xuất khơng gây nhiễm môi trường cần phải đặc biệt quan tâm Bên cạnh việc thu hồi, xử lý tận dụng dịch đen cần quan tâm đến việc thu hồi thành phần có dịch đen để tăng thêm hiệu kinh tế, giảm ô nhiễm môi trường CHƢƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Từ thực tiễn sản xuất nhà máy giấy Bãi Bằng thực nghiệm Trường Đại học Lâm Nghiệp tơi có số kết luận sau: - Dịch đen sau nấu bột thu hồi tận dụng đem lại hiệu kinh tế cao cho nhà máy - Giảm ô nhiễm môi trường dịch đen thu hồi tận dụng dây chuyền sản xuất đại Dây chuyền thiết bị tương đối đồng đại, tồn q trình điều khiển tự động bán tự động.Vì nguồn hố chất tận dụng để sản xuất dịch nấu đảm bảo tránh trình sản xuất bị ngừng thiếu dịch nấu - Tổ thành dịch đen (nồng độ chất khô, chất chiết suất, mức độ tàn kiềm) tương đối cao - Mức độ ảnh hưởng chất chiết suất (các axit tự do, chất trung tính) có ngun liệu có tác động không nhỏ đến dây chuyền thiết bị Làm giảm hiệu chưng bốc sản xuất đường ống thiết bị bị tắc dẫn đến phải thường xuyên rửa đường ống thiết bị 4.2 Kiến nghị Từ thực tiễn sản xuất thực nghiệm Trường Đại học Lâm nghiệp tơi có số kiến nghị sau: - Cần tận dụng lượng bùn trắng, cặn vôi, lượng dăm mấu mắt sống sau nấu bột thải trình sản xuất để đem lại hiệu kinh tế cho công ty để giảm ô nhiễm môi trường lượng phế thải gây Vì nhà máy lên đầu tư dây chuyền đốt bùn trắng để sản xuất vôi - Cần tận dụng lượng dăm sống mấu mắt sống thải (nấu lại) để giảm ô nhiễm môi trường từ lượng phế thải gây đem lại phần lợi ích kinh tế cho công ty - Cần áp dụng giải pháp xử lý nguồn khí gây nhiễm thiết bị xả khí máy trước xả môi trường xung quanh - Với nồng độ chất chiết suất (các chất trung tính axit tự do) dịch đen tương đối cao cần sâu nghiên cứu cấu tạo phân tích, tính chất chất chiết suất để đưa hướng tận dụng hợp lý có hiệu Cùng với để đưa hướng hạn chế ảnh hưởng chúng trình sản xuất (làm tắc đường ống dẫn thiết bị chưng bốc ) TÀI LIỆU THAM KHẢO Cao Quốc An, Nguyễn Thị Minh Nguyệt (2005), Nguyên lý kỹ thuật sản xuất bột giấy Tài liệu dịch, nguyên tiếng Trung Quốc PGS.PTS Hoàng Thúc Đệ (1999), Cơng nghệ hố lâm sản, Giáo trình Đại học Lâm Nghiệp Nhà xuất Nông nghiệp Lê Xuân Tình (1998), Khoa học gỗ, nhà xuất Nông nghiệp Đào Viết Phú (1996), Nghiên cứu sử dụng phế liệu dịch đen nhà máy giấy để tổng hợp chất kết dính cho ván nhân tạo Luận án Phó tiến sĩ Lê Quang Diễn (2007), Cơng nghệ sản xuất bột giấy, Tài liệu giảng dạy TS Nguyễn Thị Minh Nguyệt, PGS.TS Hoàng Thúc Đệ (1999), Hoá học gỗ, Tài liệu dịch Một số khoá luận tốt nghiệp sinh viên Trường Đại học Lâm Nghiệp LỜI CẢM ƠN Nhân dịp hồn thành khố luận tốt nghiệp cho phép gửi lời cảm ơn tới tất thầy cô giáo khoa Chế biến lâm sản Đặc biệt cô giáo TS Nguyễn Thị Minh Nguyệt, người hướng dẫn tận tình tơi suốt q trình làm khố luận Qua cho gửi lời cảm ơn giúp đỡ tập thể cán công nhân viên nhà máy giấy Bãi Bằng tạo điều kiện thuận lợi cho tìm hiểu nghiên cứu Tơi xin cảm ơn tới gia đình người thân bạn bè đồng nghiệp ủng hộ giúp đỡ tơi, giúp tơi hồn thành khoá luận Mặc dù cố gắng song kiến thức kinh nghiệm thực tế nhiều hạn chế nên q trình làm khố luận khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong đóng góp ý kiến thầy bạn bè đồng nghiệp để khoá luận tơi hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Tây, ngày 15 tháng năm 2008 Sinh viên thực Nguyễn Tiến Đạt MỤC LỤC Trang Đặt vấn đề Chƣơng 1: Tổng quan 1.1 Lịch sử phát triển nghành giấy 1.2 Lịch sử phát triển công nghệ xử lý dịch đen thu hồi hố chất 1.3 Tính cấp thiết đề tài 1.4 Mục tiêu, nội dung, phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Mục tiêu nghiên cứu 1.4.2 Nội dung nghiên cứu 1.4.3 Phương pháp nghiên cứu Chƣơng 2: Cơ sở lý thuyết 2.1.Cơ sở lý thuyết thu hồi dịch thải 2.2 Khái niệm dịch đen 2.3 Tổ thành tính chất dịch thải 2.4 Tính chất dịch thải 2.5 Ý nghĩa trình xử lý dịch đen 11 2.6 Quy trình cơng nghệ q trình xử lý dịch đen 11 2.6.1 Quy trình tổng hợp dịch đen 11 2.6.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình tổng hợp dịch đen 12 2.6.3 Chỉ tiêu đánh giá trình chưng bốc 12 2.6.4 Quy trình thu hồi sản phẩm từ dịch đen 12 Chƣơng 3: Nội dung kết nghiên cứu 13 3.1 Tìm hiểu nhà máy giấy Bãi Bằng 13 3.1.1 Lịch sử phát triển nhà máy giấy Bãi Bằng 13 3.1.2 Thực trạng xử lý dịch đen nhà máy giấy Bãi Bằng 14 3.2 Thơng số kỹ thuật q trình cơng nghệ 15 3.3 Quy trình xử lý dịch đen 16 3.3.1 Xử lý sơ 17 3.3.2 Giai đoạn chưng bốc dịch đen 20 3.3.3 Lưu trình cơng nghệ dịng chảy dịch đen 20 3.3.4 Thông số công nghệ 23 3.3.5 Đốt dịch thải thu hồi nhiệt tái sản xuất dịch nấu 24 3.4 Khảo sát thiết bị đốt dịch đen 25 3.4.1 Hệ thống cấp dịch 25 3.4.2 Lị đốt hệ thống hồ tan chất nóng chảy 26 3.4.3 Hệ thống nồi 26 3.4.4 Hệ thống cung cấp Na2SO4 27 3.4.5 Hệ thống cấp khí 28 3.4.6 Hệ thống dầu trợ đốt 28 3.4.7 Hệ thống cấp nước cho nồi 28 3.4.8 Hệ thống thải khói lị 29 3.5 Những nhân tố ảnh hưởng đến trình đốt dịch đen 30 3.5.1 Tổ thành tính chất dịch thải 30 3.5.2 Nồng độ dịch đen 30 3.5.3 Phun dịch vào lò 31 3.5.4 Cấp khí cho lị đốt 31 3.5.5 Nhiệt độ đốt 31 3.5.6 Tầng đốt 31 3.6 Giai đoạn tái sản xuất dịch nấu 32 3.6.1 Đặc điểm kỹ thuật q trình kiềm hố 32 3.6.2 Quy trình cơng nghệ kiềm hố nhà máy giấy Bãi Bằng 37 3.6.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến trình kiềm hố 40 3.7 Hiệu q trình xử lý dịch đen 41 3.8 Đánh giá mức độ ảnh hưởng mơi trường 42 3.9 Phân tích dịch đen 43 3.9.1 Xác định hàm lượng chất khô dịch đen 43 3.9.2 Xác định mức độ tàn kiềm dịch đen 44 3.9.3 Xác định chất chiết suất có dịch đen 46 Chƣơng 4: Kết luận kiến nghị 51 4.1 Kết luận 51 4.2 Kiến nghị 51 Tài liệu tham khảo 53 ... sulfat dịch thải thường có lượng bazơ định  Mục đích q trình xử lý dịch đen Mục đích thu hồi xử lý dịch đen thu hồi tận dụng, tái sử dụng tái chế biến chất vô hữu chứa dịch đen Vì dịch đen thu trình. .. sát, đánh giá thực trạng công nghệ xử lý dịch đen thu hồi hoá chất nhà máy giấy Bãi Bằng - Đưa số giải pháp tận dụng dịch thải 1.4.2 Nội dung nghiên cứu - Khảo sát, đánh giá thực trạng xử lý dịch. .. nên nhà máy giấy Bãi Bằng đánh giá nhà máy sản xuất bột giấy giấy đại nước ta Nhờ có dây chuyền thu hồi tái sản xuất dịch nấu từ dịch đen khơng nhà máy tiết kiệm nguồn hố chất cịn xót lại dịch đen