Tải bản đầy đủ (.pdf) (63 trang)

KHẢO SÁT NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BĂNG GIẤY Ở PHẦN ƯỚT CỦA GIẤY IN BÁO TẠI NHÀ MÁY GIẤY BÌNH AN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (906.12 KB, 63 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BĂNG
GIẤY Ở PHẦN ƯỚT CỦA GIẤY IN BÁO TẠI NHÀ MÁY
GIẤY BÌNH AN

Họ và tên sinh viên:NGUYỄN QUỐC THÁI
Ngành: Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy
Niên khóa: 2005 – 2009

Tháng 06/2009


NGHIÊN CỨU NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BĂNG GIẤY Ở
PHẦN ƯỚT CỦA GIẤY IN BÁO ĐỊNH TẠI NHÀ MÁY GIẤY BÌNH
AN

Tác giả

NGUYỄN QUỐC THÁI

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sư ngành
Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy

Giáo viên hướng dẫn:
Lê Hùng Anh


Tháng 06 năm 2009

i


LỜI CẢM ƠN
Để có được kết quả như hôm nay là trưởng thành và có đủ kiến thức để
thực hiện đề tài tốt nghiệp này, tôi đã nhận được sự dạy dỗ, chỉ bảo tận tình của rất
nhiều người. Thông qua bài đề tài tốt nghiệp này cho phép tôi được gửi lời biết ơn
sâu sắc và chân thành nhất đến:
Cha mẹ và những người thân đã ủng hộ , chăm lo, giúp đỡ tôi về mặt vật
chất lẫn tinh thần trong thời gian học tập.
Khoa Lâm Nghiệp của trường ĐH Nông Lâm.
Ban lãnh đạo nhà máy giấy BÌnh An đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành tốt
đề tài trong thời gian thực tập.
Các thầy, cô giáo trong khoa Lâm Nghiệp trường ĐH Nông Lâm.
Thầy Lê Hùng Anh – GV hướng dẫn đã tận tình giúp đỡ tôi trong thời gian
làm đề tài tốt nghiệp.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các bạn bè luôn cổ vũ
động viên tôi trong suốt thời gian học tập.
SVTH
Nguyễn Quốc Thái

ii


TÓM TẮT
Đề tài “nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng đến băng giấy ở phần ướt của
giấy in báo định lượng 58 g/m2 độ trắng 820 ISO (IB82V.58) của máy giấy MG4
tại nhà máy giấy Bình An” là khảo sát băng giấy ở công đoạn tạo hình và công

đoạn ép và đánh giá chất lượng của băng giấy tại phần ướt được tiến hành tại máy
giấy MG4 tại nhà máy giấy Bình An thời gian từ 17/3/2009 đến 31/05/2009.
Nội dung khảo sát là về những loại nguyên liệu, hóa chất- phụ gia tham gia
vào quá trình sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO, định lượng 58g/m2. Khảo sát
về chế độ nghiền của trong khâu chuẩn bị bột và quá trình xeo giấy ở phần ướt từ
thùng đầu đến hết công đoạn ép. Từ đó nêu lên những hãy ảnh hưởng của nó đến
sự tạo thành của băng giấy ướt.
Kết quả đạt được của đề tài là tìm ra tỉ lệ phối trôn bột, những thông số kỹ
thuật của hóa chất- phụ gia dùng trong sản xuất, biết được độ nghiền và cường độ
nghiền, và những ảnh hưởng của lưới, thùng đầu, các thiết bị dưới lưới và lô ép.Tỉ
lệ phối trộn bột mà nhà máy sử dụng vào khoảng 45%-50% bột ngoại nhập và
50%-55% bột TCMP do công ty Tân Mai sản xuất. Cường độ nghiền, nồng độ bột
sau nghiền phù hợp với yêu cầu của nhà máy với độ chênh lệch không cao. Biết
các ảnh hưởng đến quá trình thoát nước do thùng đầu, lưới, các thiết bị dưới lưới
gây ra đối với sự hình thành của bề mặt băng giấy ở phần ướt.

iii


MỤC LỤC
Tác giả....................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ............................................................................................................... ii
Tóm tắt .................................................................................................................... iii
Danh sách các chữ viết tắt...................................................................................... vii
Danh sách các hình ............................................................................................................ix

Danh sách các bảng................................................................................................. ix
Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ...................................................................................... 1
1.1.Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................... 1
1.2. Mục đích của đề tài ........................................................................................... 2

1.3. Mục tiêu của đề tài ............................................................................................ 2
1.4. Phạm vi của đề tài ............................................................................................. 2
Chương 2: TỔNG QUAN...................................................................................... 3
2.1. Giới thiệu về nhà máy giấy Bình An ................................................................ 3
2.1.1. Giới thiệu .......................................................................................................... 3
2.1.2.Thông tin về hoạt động sản xuất ........................................................................ 3
2.1.3.Quá trình phát triển của nhà máy....................................................................... 4
2.1.4. Cơ cấu tổ chức của nhà máy ............................................................................. 5
2.1.4.1. Sơ đồ tổ chức ............................................................................................. 5
2.1.4.2 .Sơ đồ tổ chức phân xưởng giấy 2 .............................................................. 6

2.2. Cơ sở lý thuyết phần ướt máy xeo .................................................................... 6
2.2.1. Thùng đầu ......................................................................................................... 6
2.2.2. Trục đục lỗ ........................................................................................................ 7
2.2.3. Môi phun........................................................................................................... 7
2.2.4. Cơ sở lý thuyết quá trình tạo hình tờ giấy......................................................... 8
2.2.4.1. Quá trình tạo hình trên lưới xeo................................................................. 8
2.2.4.2. Sự thoát nước qua lưới xeo ........................................................................ 9
2.2.5. Sự bảo lưu và sự thoát nước.............................................................................. 9
2.2.5.1. Bảo lưu đầu ................................................................................................ 9

iv


2.2.5.2. Thoát nước ............................................................................................... 10
2.2.6. Cơ sở lý thuyết về quá trình ép ....................................................................... 11

Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................... 12
U


3.1. Nội dung.......................................................................................................... 12
3.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 12
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 14
4.1. Khảo sát công nghệ phần ướt giấy in báo tại nhà máy giấy Bình An............. 14
4.2. Xác định tỷ lệ phối trộn nguyên liệu............................................................... 15
4.3. Xác định các hóa chất phần ướt sử dụng cho giấy in báo độ trắng 820ISO
(IB82V) tại nhà máy giấy Bình An ................................................................ 17
4.3.1. Chất độn CaCO3 .............................................................................................. 17
4.3.2. Keo AKD ........................................................................................................ 18
4.3.3. Các loại màu ................................................................................................... 19
4.3.4. Chất tăng trắng OBA ...................................................................................... 20
4.3.5. Tinh bột Cation ............................................................................................... 21
4.3.6. Chất bảo lưu.................................................................................................... 22

4.4. Chế độ nghiền trong sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO............................ 23
4.5 Các yếu tố ảnh hưởng băng giấy ở công đoạn hình thành ............................... 24
4.5.1. Thùng đầu ....................................................................................................... 24
4.5.1.1 Thông số kỹ thuật thùng đầu..................................................................... 24

4.5.1.2 Ảnh hưởng của thùng đầu đến băng giấy ướt ............................................ 25
4.5.2. Lưới xeo.......................................................................................................... 27
4.5.2.1 Thông số kỹ thuật của lưới ....................................................................... 27
4.5.2.2 Ảnh hưởng của lưới xeo đến băng giấy ướt.............................................. 27
4.5.3. Trục ngực ........................................................................................................ 30
4.5.4. Tấm định hình ................................................................................................. 31
4.5.5. Trục đỡ............................................................................................................ 33
4.5.6. Dao gạt nước................................................................................................... 34
4.5.7. Hộp chân không ướt........................................................................................ 34
4.5.8. Hộp hút chân không khô ................................................................................. 35


v


4.5.9. Trục bụng ........................................................................................................ 36
4.5.10 Lô Dandy roll................................................................................................. 37
4.5.11 Cải thiện tạo hình tờ giấy............................................................................... 39

4.6. Các yếu tố ảnh hưởng băng giấy ở công đoạn ép ........................................... 41
4.6.1. Thông số kỹ thuật của lô ép ............................................................................ 41
4.6.2. Ảnh hưởng của lô ép đến băng giấy ướt ......................................................... 42
4.6.3. Mền ép và lưới ép ........................................................................................... 43

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................... 45
5.1. Kết luận ........................................................................................................... 45
5.2. Kiến nghị......................................................................................................... 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 47
PHỤ LỤC.............................................................................................................. 48

vi


Trang

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
PAC

Polyaluminum chloride

IB82


Giấy in báo độ trắng 820ISO

IB82V,58

Giấy in báo độ trắng 820ISO, định lượng 58g/m2

ISO

International Standard Organization

LBKP90

Bột hóa sớ ngắn

CTMP70/TM

Chemi-Thermo-Mechanical pulp 70/Tân Mai

NBKP90

Bột hóa sớ dài

CaCO3

Canxi Cacbonat

AKD

Alkyl Keten Dimer


PL-1510

Trợ bảo lưu

NP 882

Trợ bảo lưu

OBA

Optical brightness agent

BOD

Biological oxygen demand

COD

Chemical oxygen demand

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ tổ chức nhà máy giấy Bình An ...................................................... 5
Hình 2.2: Sơ đồ tổ chức phân xưởng giấy 2 ............................................................ 6
Hình2.3: Môi phun................................................................................................... 7
Hình 2.4: Bản chất thủy động của quá trình tạo hình băng giấy trên lưới xeo ........ 8
Hình 4.1: Lưới xeo................................................................................................. 28
Hình 4.2: Áp suất tạo hình ..................................................................................... 31

Hình 4.3: Tấm định hình máy xeo ....................................................................... 31
Hình 4.4: Hình 3 chiều của tấm định hình ........................................................... 31
Hình 4.5: Mô tả tấm định hình trên lưới xeo ......................................................... 32
Hình 4.6: Mô tả chiều thoát nước nhờ thanh foil................................................... 32
Hình 4.7: Trục đỡ................................................................................................... 33
Hình 4.8: Dao gạt nước.......................................................................................... 34
Hình 4.9: Hộp chân không ướt............................................................................... 35
Hình 4.10: Hộp hút chân không nặng .................................................................... 36
Hình 4.11: Lô Dandy roll....................................................................................... 37
Hình 4.12: Bề mặt lô Dandy roll............................................................................ 37
Hình 4.13: Đồ thị chỉ mối tương quan giữa đường kính lô và tốc độ máy............ 38

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.2: Các hóa chất sử dụng trong sản xuất giấy in báo độ trắng 82..........Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.3: Thông số kỹ thuật của chất độn CaCO3 .....Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.4: Thông số kỹ thuật keo AKD.................................................................. 19
Bảng 3.5 Tính chất hóa lý của màu tím và màu xanh............................................ 20
Bảng 3.6 Tính chất hóa lý của chất tăng trắng OBA ............................................. 20
Bảng 3.7 Thông số kỹ thuật của tinh bột cation .........Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.8: Thông số kỹ thuật của NP-882 .............................................................. 22
Bảng 3.9: Qui định của tuyến nghiền..................................................................... 23
Bảng 3.10: Quy cách, định mức, xuất xứ của mềm và lưới................................... 43
Bảng 4.1 Khảo sát nồng độ và độ 0SR tại thùng đầu và bể bột sau nghiền ......Error!
Bookmark not defined.
Bảng 4.2: Định lượng giấy tỷ lệ thuận với nồng độ thùng đầu.............................. 25
Bảng 4.3: Kết quả khảo sát vận tốc phun bột của môi phun và áp lực thùng đầu . 26


ix


CHƯƠNG 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1.Tính cấp thiết của đề tài
Nghành Công nghiệp Giấy Việt Nam là một nghành kinh tế quan trọng,
phục vụ trực tiếp cho sự phát triển văn hóa, giáo dục, công nghiệp hóa và hiện đại
hóa đất nước.
Giấy là một sản phẩm không thể thiếu được trong cuộc sống của nhân loại.
Dù ở bất kỳ chỗ nào, bất kỳ nghành nghề nào cũng cần sử dụng giấy và các sản
phẩm làm từ giấy.
Trong thời buổi công nghệ thông tin đang trên đà phát triển nhanh và mạnh
như hiện nay, thì sản phẩm giấy in báo là rất cần thiết.
Công nghệ in báo ngày nay không đơn thuần là chuyển tải thông tin đến
người đọc qua các trang báo có chữ in bằng mực đen truyền thống mà cần phải
nhanh chóng thông tin đến người đọc những tin tức thời sự với hình ảnh đa dạng
và đẹp mắt. Vì vậy các máy in tốc độ cao và hình ảnh nhiều màu đã nhanh chóng
được sử dụng rộng rãi, vì thế chất lượng của giấy in báo cũng cần phải cải thiện để
phù hợp với máy in công nghệ cao.
Để có được sản phẩm giấy sau cùng phải qua nhiều công đoạn xử lí rất
phức tạp cùng với nhiều loại hóa chất phụ trợ. Mỗi công đoạn đều có nhiệm vụ
riêng để phần tạo nên tờ giấy hoàn chỉnh. Trong đó phần ướt máy xeo là một bộ
phận rất quan trọng trong việc hình thành tờ giấy cũng như ảnh hưởng đến nhiều
tính chất của tờ giấy. Do đó tìm hiểu và có kiến thức về phần ướt sẽ giúp cho việc
sản xuất ổn định, nâng cao chất lượng sản phẩm, hạ giá thành sản phẩm,…
Chính vì vậy được sự đồng ý và cho phép của ban giám đốc nhà máy giấy
Bình An,được sự phân công của bộ môn Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy,
khoa Lâm Nghiệp, tôi thực hiện đề tài “nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng đến


1


băng giấy ở phần ướt của giấy in báo định lượng 58 g/m2 độ trắng 820 ISO
(IB82V.58) của máy giấy MG4 tại nhà máy giấy Bình An”.
1.2. Mục đích của đề tài
Khảo sát về phần ướt máy xeo trong việc sản xuất giấy in báo, phân tích
những ảnh hưởng đến tính chất của băng giấy ở phần ướt, từ đó đưa ra nhận xét
khách quan ở phần ướt máy xeo cho giấy in báo tại nhà máy giấy Bình An.
1.3. Mục tiêu của đề tài
Để đạt được mục tiêu đề ra, trong quá trình khảo sát tập trung vào các mục
tiêu sau:
-

Tìm hiểu quy trình công nghệ phần ướt sản xuất giấy in báo tại nhà máy

-

Xác định nguồn nguyên liệu

-

Xác định chế độ nghiền

-

Xác định các loại hóa chất và mức dùng
Khảo sát phân tích ảnh hưởng của thùng đầu, lưới, bộ phận ép và của các


thiết bị phụ trợ
1.4. Phạm vi của đề tài
Đề tài này được thực hiện tại nhà máy giấy Bình An. Do thời gian thực
hiện đề tài co giới hạn, vì vậy trong đề tài này tôi chỉ tập trung khảo sát những yếu
tố ảnh hưởng của phần ướt đến tính chất của băng giấy, giấy in báo độ trắng
820ISO, định lượng 58g/m2. Và các số liệu thu thập được từ các phòng như phân
xưởng máy giấy 4 nhà máy giấy Bình An, phòng kỹ thuật và kiểm nghiệm máy
giấy 4.

2


CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN
2.1. Giới thiệu về nhà máy giấy Bình An
2.1.1. Giới thiệu
Công ty giấy Bình An tên gọi giao dịch COGIMEKO là doanh nghiệp nhà
nước trực thuộc tổng công ty giấy Việt Nam. Với ngành nghề kinh doanh chủ yếu
sau:
• Giấy photocopy
• Giấy in , giấyviết
• Giấy pelure
• Giấy 2 da
• Giấy hộp sóng
• Giấy vệ sinh…
Với lực lượng máy móc thiết bị ngày càng đổi mới và đa dạng, với đội ngũ
cán bộ lãnh đạo, kỹ sư giàu kinh nghiệm và lực lượng công nhân kỹ thuật lành
nghề từng nhiều năm gắn bó với ngành giấy, công ty đã tạo ra những sản phẩm
không những đẹp về mẫu mã mà còn đạt chất lượng cao được các doanh nghiệp
Hòa Bình, Vĩnh Tiến, Thịnh Phát… và người tiêu dùng tín nhiệm.

2.1.2.Thông tin về hoạt động sản xuất
Hiện nay nhà máy đang có 4 máy giấy được chia thành 2 phân xưởng giấy:
Phân xưởng giấy 1 và phân xưởng giấy 2. Trong đó phân xưởng giấy 1 gồm có 3
máy giấy năng suất mỗi máy đạt khoảng 10 tấn giấy/ngày, 3 máy giấy này đã
ngưng hoạt động vào đầu năm 2009, đến tháng 6/2009 mới bắt đầu hoạt động trở
lại. Phân xưởng giấy 2 có 1 máy giấy với công suất hiện tại khoảng 70 - 90
tấn/ngày, sản xuất khoảng 300 - 320 ngày/năm.

3


2.1.3.Quá trình phát triển của nhà máy
1965: Thành lập công ty giấy Mê kông do 1 tập đoàn người Hoa thiết kế,
đại diện là ông Lý Hiền.
1968: Bắt đầu sản xuất giấy với:


Máy xeo 1: Xeo tròn 2 lô lưới sản xuất giấy perlure, giấy in,

giấy vệ sinh, giấy carton…sản lượng từ 4 tấn/ngày đến 8 tấn/ngày.


Máy xeo 2: Xeo lưới dài sản xuất giấy in, viết, bao gói…định

lượng từ 60 g/m2 đến 120 g/m2, năng suất từ 8 tấn/ngày đến12 tấn/ngày.


Máy xeo 3: Xeo lưới tròn 1 lô lưới sản xuất giấy vệ sinh.

Nồi hơi cleaver-brooks, công suất 10 tấn/giờ.

Từ năm1973 đến năm 1974: Láp ráp máy xeo 4.
1975: Thuộc công ty giấy gỗ diêm 2. Lắp dặt máy xeo 51 lô lưới lớn.
1978: Chạy thử máy xeo 5 sản xuất giấy mỏng định lượng 20-80 g/m2.
1984: Đầu tư xeo 4 với tổng giá trị 1 triệu USD, sản xuất giấy mỏng do
Liên Hợp Quốc tài trợ.
1986: Cải tạo xeo 4 sản xuất giấy thuốc lá, gói kẹo định lượng 20-28 g/m2.
1993: Thành lập doanh nghiệp nhà nước nhà máy giấy Bình An thuộc tổng
công ty giấy Việt Nam.
1994: Cải tạo xeo 2 thành xeo lưới tròn 3 lô lưới sản xuất giấy hộp, duplex,
bao gói.
1997: Thay đổi lô lưới từ kín đến hở, xeo 5 sản lượng từ 4 tấn/ngày đến
8tấn/ngày, chuyển thành công ty giấy Bình An thuộc tổng công ty giấy Việt Nam.
1998: Đại tu xeo 2 tăng sản lượng từ 8 tấn/ngày đến 14 tấn/ngày. Đại tu xeo
4-sản xuất giấy in, viết chất lượng cao với vốn đầu tư 15 tỷ đồng năng suất từ 10
tấn/ngày đến 12 tấn/ngày.
2000: Dự án đầu tư xeo 6, sản xuất giấy tráng phấn 45.000 tấn/năm.
2001: Lắp đặt nồi hơi Thụy Điển công suất 10tấn/giờ.

4


2005: do cơ chế cổ phần hóa công ty sát nhập với công ty giấy Tân Mai.
Thành lập nên công ty cổ phần giấy Tân Mai gồm có nhà máy giấy Tân Mai và
nhà máy giấy Bình An.
1/2009: công ty cổ phần giấy Tân Mai chuyển lên thành Tập Đoàn Tân Mai
kinh doanh trong nhiều lĩnh vực như giấy, du lịch, địa ốc, thương mại.
2.1.4. Cơ cấu tổ chức của nhà máy
2.1.4.1. Sơ đồ tổ chức
GIÁM ĐỐC


P. Nhân
sự Hành
chính

P.
Kế
toán

P. Kế
hoạch Vật tư

P. Kỹ
thuật
sản
xuất
Phân
xưởng
giấy 1

PHÓ GIÁM ĐỐC

Phân
xưởng
giấy 2

Hình 2.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy giấy Bình An

5

Phân

xưởng
cơ khí
động
lực

Phân
xưởng
điện đo
lườngĐiều
khiển
tự động


2.1.4.2 .Sơ đồ tổ chức phân xưởng giấy 2
Quản đốc

Phó quản đốc
Phòng kiểm
nghiệm

Trưởng ca 1

Trưởng ca 2

Trưởng ca 3

Trưởng ca 4

Hình 2.2. Sơ đồ tổ chức phân xưởng giấy 2
2.2. Cơ sở lý thuyết phần ướt máy xeo

Phần ướt máy xeo gồm 2 phần:
Phần cung cấp bột (gồm hệ thống phân phối bột và thùng đầu)
Phần tạo hình (gồm lưới tạo hình hay gọi là lưới xeo và các chi tiết hút
nước)
2.2.1. Thùng đầu
Vai trò của thùng đầu là nạp huyền phù bột vào lưới xeo nhờ thống bơm.
Huyền phù bột được vận chuyển trong các ống dẫn, chảy qua những cửa thoát có
tiết diện hình chữ nhật đều đặn, đồng nhất về kích thước trên suốt chiều rộng lưới
xeo và với tốc độ rất ổn định theo hướng máy chạy. Vì sự tạo hình và độ đồng
nhất của sản phẩm giấy sau cùng phụ thuộc vào sự phân tán đồng đều của sợi và
chất độn, thiết kế và điều kiện vận hành của thùng đầu là chỉ tiêu quyết định khả
năng làm việc của một máy xeo. Những nhiệm vụ chính của thùng đầu cần phải
đạt là:

6


-

Đưa huyền phù bột lên máy xeo một cách đồng đều trên suốt chiều ngang
của máy

-

Đồng nhất được các dòng chảy và nồng độ huyền phù bột

-

Đồng nhất được tốc độ dòng bột theo hướng chạy của máy


-

Tạo và kiểm tra chế độ chảy rối, loại bỏ được hiện tượng kết tụ sợi trong
huyền phù
Nạp huyền phù bột cho lưới xeo qua hệ thống các môi phun với độ mở và

độ nghiêng thich hợp của môi.
2.2.2. Trục đục lỗ
Trong thùng đầu loại đệm khí, người ta sử dụng phổ biến những trục đục lỗ
là những ống rỗng, còn gọi là trục phân bố. Các trục này được bố trí ở cạnh chỗ
thoát của tia bột, cạnh môi phun, chúng có vai trò vừa để giảm tính không đồng
nhất của dòng chảy, vừa để tạo ra sự chảy xoáy hạn chế hiện tượng kết tụ của
huyền phù sợi.
2.2.3. Môi phun
Độ mở của môi sẽ thay đổi theo định lượng của giấy và theo nồng độ của
huyền phù bột. Một cách lý tưởng, tia phun có mặt cắt hình chữ nhật với vận tốc
tia là đồng nhất ở mọi điểm. Vị trí tương đối của 2 môi và độ nghiêng của nó sẽ
quyết định chất lượng của quá trình định hình tờ giấy. Hình dạng và vị trí của môi
phun phụ thuộc vào loại giấy sản xuất và vào vận tốc máy.

Hình2.3. Môi phun

7


2.2.4. Cơ sở lý thuyết quá trình tạo hình tờ giấy
Sự tạo hình trên máy xeo dài chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như độ thoát
nước, sự tạo thành và sự triệt tiêu chế độ chảy rối, sự hình thành và phá vỡ mạng
cấu trúc sợi, sự lưu giữ và vận chuyển thành phần hạt mịn trong lớp đệm sợi, sự
vững chắc của lớp đệm sợi, lực chuyển dịch của lớp đệm sợi và huyền phù bột

chảy tự do…
Quá trình tạo hình tờ giấy bao gồm ba quá trình thủy động là: sự thoát
nước, sự chuyển dịch có định hướng và sự chảy rối

Thoát nước

chuyển dịch định hướng

Chảy rối

Hình 2.4. Bản chất thủy động của quá trình tạo hình băng giấy trên lưới xeo
Ba quá trình này tồn tại đồng thời và hoàn toàn không thể tách biệt nhau.
Có ảnh hưởng quan trọng nhất là quá trình thoát nước – nước chảy qua lớp đệm
sợi và lưới rồi xuống máng hứng, để lại lớp sợi trên lưới xeo. Khi sợi còn có khả
năng chuyển động tự do hoàn toàn độc lập với nhau, quá trình thoát nước diễn ra
theo cơ chế lọc và sợi được sắp xếp thành những lớp riêng biệt. Quá trình lọc là cơ
chế chủ yếu của phần lớn các máy xeo dài, biểu hiện qua cấu trúc lớp của băng
giấy và sự tạo hình trong trường hợp này tương đối đồng đều. Khi sợi trong huyền
phù mất khả năng chuyển động (do mất nước), chúng kết tụ lại với nhau tạo nên
cấu trúc mạng chặt chẽ.
2.2.4.1. Quá trình tạo hình trên lưới xeo
Ba hiện tượng quan trọng được đặc biệt chú ý trong quá trình tạo hình là:
sự keo tụ sợi xenlulo, sự keo tụ của các hạt mịn và hiện tượng thoát nước.
a. Sự keo tụ của sợi: ảnh hưởng chủ yếu đến sự tạo hình, tính đồng chất của
tờ giấy. Có thể xem sự keo tụ này là kết quả của hia loại tương tác cơ bản:

8


-


Va chạm vật lý: khi huyền phù s75i chảy qua hệ thống bồn chứa , ống
dẫn…

-

Tương tác tĩnh điện (các sợi có điện tích) hay tương tác hóa học (liên kết
hydro giữa sợi).
Khi sợi càng dài khả năng tương tác này càng cao.
b. Sự keo tụ của thành phần mịn: ảnh hưởng đến sự lưu giữ cũng như sự

phân bố của các sợi mịn và hạt chất độn trên bề mặt giấy trong quá trình tạo hình.
Thành phần mịn có bề mặt riêng lớn nên nó sẽ hấp phụ đa phần các hóa chất, phụ
gia có mặt trong huyền phù. Như vậy sự keo tụ, sự lưu giữ và sự phân bố thành
phần mịn có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất tờ giấy.
c. Hiện tượng thoát nước : là quá trình lấy nước đi trong giai đoạn tạo hình
trên lưới xeo. Thông số này giữ vai trò chủ yếu đối với vận hành của máy xeo và
của cả tính chất giấy.
2.2.4.2. Sự thoát nước qua lưới xeo
Sự thoát nước có thể được hiểu là hiện tượng chảy của dòng nước xảy ra
giữa thùng đầu và một điểm ngay trước hộp hút chân không. Sự thoát nước diễn ra
trong quá trình tạo hình tờ giấy khi huyền phù bột được chuyển từ trạng thái phân
tán hỗn loạn sang cấu trúc mạng mà ở đó sợi có độ linh động khá nhỏ. Cả tốc độ
thoát nước và lượng nước lấy đi từ lưới xeo là những yếu tố quan trọng vì đây là
vấn đề mấu chốt để cải thiện năng suất và chi phí.
Cơ chế của sự tăng độ thoát nước qua lưới xeo khi sử dụng chất phụ gia là
các hạt mịn và sợi được keo tụ cùng với các polyme điện ly, do vậy các hạt mịn sẽ
không còn tụ do để chui vào các khe hở của đệm sợi – nhờ vậy nước có thể chảy
thoải mái hơn qua đệm sợi trêm máy xeo.
2.2.5. Sự bảo lưu và sự thoát nước

2.2.5.1. Bảo lưu đầu (FPR=ms/m0)
Với

ms: khối lượng (hay nồng độ) khi bắt đầu vào phần hút chân không
m0: khối lượng (hay nồng độ) của một thành phần nào đó (ví dụ chất

độn hay sợi) nạp từ thùng đầu vào lưới xeo
9


FPR là thông số bảo lưu được sử dụng rộng rãi nhất. FPR cao để đạt được
mức hiệu quả sử dụng cao của các tác chất hóa học trong phần ướt. Vì phần lớn
các chất phụ gia trở nên kém hiệu quả hơn nếu chúng được cho tuần hoàn trong
phần ướt. Thêm vào đó chất phụ gia không được giữ lại sẽ gây ra những vấn đề
cho phần nước thải (sự tích tụ chất tủa rắn, sự phát triển của vi sinh vật …). Sự
hấp phụ các phụ gia như tinh bột, nhựa gia cường khô và ướt… lên các thành phần
khác trong phần ướt
Bảo lưu đầu cao sẽ có thuận lợi khi mà sự keo tụ không quá mạnh, nếu
không thì sẽ làm cho sự tạo hình xấu đi. Khái quát bảo lưu cao thường gây ảnh
hưởng xấu trên sự tạo hình, nhưng lúc này yếu tố được bù trừ là độ thoát nước
được cải thiện.
Tính hai mặt gây ra do dòng chảy tập trung chất độn về phía lưới. FPR cao
bảo đảm có nhiều sợi mịn và chất độn liên kết với phần sợi dài, vì vậy giảm được
tính hai mặt cho giấy. Nhưng một yếu tố khác lại góp phần gây ra tính hai mặt là
sự thoát nước cơ học gây ra bởi các dao gạt có góc lớn. Bằng sự gia tăng thoát
nước hóa học và giảm thoát nước cơ học, sự hỗn loạn của dòng chảy có thể được
giảm và nhờ vậy cải thiện được tính hai mặt.
2.2.5.2. Thoát nước
Hiệu quả thoát nước ở đây được định nghĩa là sự thoát nước nhanh và được
kiểm tra trên phần lưới xeo và trên phần ép. Thoát nước hóa học hiệu quả có thể

góp phần làm tăng đáng kể năng suất vì cho phép máy chạy tốc độ cao. Thoát
nước có hiệu quả là một yếu tố thuận lợi để có thể giảm nồng độ bột ở thùng đầu,
điều này có lợi cho sự tạo hình trên máy xeo. Ngoài ra, còn có thể giảm độ chân
không cần thiết trên các chi tiết hút nước, như vậy sẽ giảm sự tiếp xúc giữa lưới
và các hộp chân không nên sẽ làm giảm được sự hao mòn lưới. Độ bền của giấy
cũng có thể được cải thiện vì cho phép thực hiện một quá trình nghiền sâu hơn
(0SR cao hơn). Giảm độ chân không còn giảm được vết lưới trên mặt giấy.
Tuy nhiên, thoát nước quá mức có thể gây ra những vấn đề
-

Độ xốp cao
10


-

Có lỗ chân kim

-

Tạo hình kém

-

Giảm chân không tương ứng qua những hộp hút khô

-

Tăng sự phân bố của sợi theo hướng bề dày và điều này làm giảm đáng kể
các thông số về độ bền như độ chịu nén hay độ cứng

Tính hai mặt

2.2.6. Cơ sở lý thuyết về quá trình ép
Băng giấy và chăn được ép trong khe của hai trục quay. Thường trục nằm
trên sẽ là trục chịu tải trọng cơ học (thường là bằng hệ thống kích khí) để tạo nên
áp suất cần thiết trong khe ép. Áp suất trong khe ép là tổng của các tải trọng cơ
học và trọng lượng của trục tính trên một đơn vị chiều dài của bề mặt tiếp xúc
trong khe ép. Giá trị ép cực đại phụ thuộc nhiều thôn số như áp suất, đường kính
trục, độ cứng trục và một số tính chất của chăn ép.
Trong khe ép, một mặt của băng giấy sẽ tiếp xúc với trục bóng và cứng,
thường là trục chế tạo bằng đá granit hay đá nhân tạo, nhưng hay được sử dụng
vẫn là trục kim loại có phủ lớp cao su cứng. Trục tiếp xúc với chăn thì được phủ
lớp vật liệu đàn hồi để “làm mềm” khe ép như trong trường hợp ép những loại
giấy định lượng cao. Hoặc dùng lớp phủ cứng để ép những loại giấy có định lượng
thấp (để có được khe ép hẹp).
Vì các trục ép có khuynh hướng bị võng xuống khi chịu tác động của lực
cơ học nên cần phải tìm cách đội cong trục lên để có được sự thay đổi áp suất
đồng đều trong vùng tiếp xúc. Có hai loại phổ biến: trục ép mềm, loại trục đầu
tiên sử dụng hệ thống đội với áp suất tạo ra từ dầu. Hệ thống đội hoạt động nhờ
thủy lực. Phần lớn người ta hay sử dụng áp suất thủy lực để tạo ra sự biến dạng
giữa bề mặt của trục và một phần trục cố định. Khi có sự tác động của áp suất
đồng đều trên toàn khe ép, băng giấy sẽ có được độ ẩm đồng đều trước khi vào
buồng sấy.

11


CHƯƠNG 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung

Khảo sát qui trình sản xuất của dây chuyền giấy in báo độ trắng 820ISO,
định lượng 58g/m2
Tìm hiểu loại bột dùng để sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO, định lượng
58g/m2
Xác định hóa chất – phụ gia dùng để sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO,
định lượng 58g/m2
Khảo sát chế độ nghiền trong sản xuất giấy (IB82V,58)
Thu thập thông số và phân tích ảnh hưởng của thùng đầu, lưới, các thiết bị
dưới lưới và bộ phận ép.
3.2. Phương pháp nghiên cứu
Trong thời gian thực tập, tôi tiến hành khảo sát thực tế và thu thập các số
liệu cần thiết cho đề tài:
Để khảo sát qui trình sản xuất của dây chuyền giấy in báo độ trắng 820ISO,
định lượng 58g/m2 chúng tôi đã tiến hành như sau:
− Chúng tôi tiến hành xem xét, quan sát tuyến đi của bột từ bể thủy lực đến
lúc lên máy xeo và đến lúc thành phẩm theo đúng trình tự sơ đồ dây chuyền
sản xuất giấy (IB82V,58) mà nhà máy giấy Bình An đã cung cấp cho
chúng tôi
− Trong quá trình thực tập, chúng tôi cũng thực hiện việc lấy số liệu về nhiệt
độ của các lô sấy bằng các nhiệt kế chuyên dụng của nhà máy.
Để tìm hiểu phần bột dùng để sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO, định
lượng 58g/m2 chúng tôi đã tiến hành như sau:

12


− Chúng tôi tiến hành tìm hiểu tên, nơi sản xuất các loại bột tham gia vào quá
trình sản xuất giấy in báo tại nhà máy, thực hiện tại phòng kỹ thuật kết hợp
với khảo sát tại kho dự trữ bột của nhà máy giấy Bình An.
− Ngoài ra chúng tôi tiến hành tìm hiểu tỉ lệ phối trộn các loại bột tham gia

vào quá trình sản xuất giấy in báo theo tiêu chuẩn của nhà máy, thực hiện
tại phòng điều khiển của khâu chuẩn bị bột của nhà máy.
Để xác định hóa chất – phụ gia dùng để sản xuất giấy in báo có độ trắng
820ISO, định lượng 58g/m2 chúng tôi đã tiến hành như sau:
− Chúng tôi tiến hành tìm hiểu tên, xuất xứ của các loại hóa chất tham gia
vào quá trình sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO, định lượng 58g/m2 tại
nhà máy, thực hiện tại phòng kỹ thuật kết hợp với khảo sát tại các kho dự
trữ hóa chất.
− Số liệu về lượng dùng hóa chất chuẩn bị bột và công đoạn xeo giấy thu
thập tại phòng điều khiển chuẩn bị bột cho máy giấy 4.
− Thu thập các thông số kỹ thuật về các hóa chất sử dụng trong sản xuất giấy
in báo độ trắng 820ISO, định lượng 58g/m2, thực hiện tại phòng kỹ thuật
của nhà máy.
Để thu thập các thông số về chế độ nghiền trong việc sản xuất giấy in báo
độ trắng 820ISO, định lượng 58g/m2 chúng tôi tiến hành như sau:
− Chúng tôi tiến hành tìm hiểu số lượng tuyến nghiền, độ nghiền 0SR theo
quy định của nhà máy, thực hiện tại phòng chuẩn bị bột.
− Về việc khảo sát thực tế, chúng tôi lấy số liệu trung bình về độ nghiền 0SR
của 1 ca, sau đó so sánh với số liệu cho phép của nhà máy, từ đó ta có nhận
xét, thực hiện tại phòng chuẩn bị bột.
Để tìm hiểu ảnh hưởng của thùng đầu, lưới, các bộ phận dưới lưới và bộ
phận ép đến băng giấy ở phần ướt chúng tôi tiến hành như sau:
− Chúng tôi tiến hành tìm hiểu các thông số kỹ thuật, chức năng, nhiệm vụ.
từ đó phân tích những yếu tố, trường hợp làm giấy có tạo hình không đẹp.

13


CHƯƠNG 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1. Khảo sát công nghệ phần ướt giấy in báo tại nhà máy giấy Bình An
Sơ đồ dây truyền sản xuất giấy in báo độ trắng 820ISO (máy giấy MG4) (phụ luc
I)
Máy M4 hiện đang sản xuất giấy in báo.Dây chuyền được chia thành 2
tuyến: Hardwood & Softwood.
Tuyến hardwood (sơ đồ xem phụ lục II)
- Bột được đưa vào thủy lực <101E-001> đánh tơi, sau đó huyền phù được
bơm <101P-001> đưa đến bể chứa <101T-101>.
- Tiếp theo, huyền phù được bơm <101P-101> chuyển tới máy lọc cát η
cao:
- Phần xấu được loại bỏ
- Phần tốt sẽ đi đến máy đánh tơi <101E-107>
- Bột khi ra khỏi máy đánh tơi sẽ được chuyển vào bể <101T-102>. Tại đây
huyền phù bột được bơm <101P-102> chuyển đi nghiền tại 3 máy nghiền liên tục.
- Bột sau nghiền được chứa tại bể <101T-103>. Tiếp theo, huyền phù theo
bơm <101P-103> đến bể phối trộn.
Tuyến softwood (sơ đồ xem phụ lục II)
- Bột được đưa vào thủy lực <101E-002> đánh tơi, sau đó huyền phù được
bơm <101P-002> đưa đến bể chứa <101T-201>.
- Tiếp theo, huyền phù được bơm <101P-201> chuyển tới máy lọc cát η
cao:
- Phần xấu được loại bỏ
- Phần tốt sẽ đi đến máy đánh tơi <101E-207>

14


- Bột khi ra khỏi máy đánh tơi sẽ được chuyển vào bể <101T-202>. Tại đây
huyền phù bột được bơm <101P-202> chuyển đi nghiền tại 3 máy nghiền liên tục.
- Bột sau nghiền được chứa tại bể <101T-203>. Tiếp theo, huyền phù theo

bơm <101P-203> đến bể phối trộn.
Tại bể phối trộn, chất cầm màu và tinh bột được thêm vào tại giai đoạn
này. Sau khi phối trộn tốt, huyền phù được đưa đến bể máy, từ bể máy đưa đến
thùng điều tiết. Tại thùng điều tiết, keo AKD và chất tăng cường ướt được cấp
vào.
Sau đó, huyền phù được bơm quạt đưa đến lọc cát 3 cấp để loại tạp chất
nhẹ:
- Tại lọc cát cấp 1: phần bột tốt sẽ đi đến sàng áp lực, phần thải sẽ đi vào lọc
cấp 2.
- Tại lọc cấp 2: phần bột tốt sẽ trở lại lọc cát cấp 1, phần thải sẽ đi vào lọc cát
cấp 3.
- Tại lọc cấp 3: phần bột tốt sẽ trở lại lọc cấp 2, phần thải sẽ loại bỏ.
Phần bột tốt khi bơm qua sàng áp lực thì chất độn và chất bảo lưu 1 sẽ được
cấp vào tại đây, mục đích tạo được sự khuấy trộn tốt.
Khi ra khỏi sàng áp lực,dòng huyền phù sẽ được phối trộn với chất bảo lưu
2 trước khi đưa tới thùng đầu để đưa lên lưới. Băng giấy trên lưới tiếp theo qua bộ
phận ép, sấy, cán láng và cuộn lại.
4.2. Xác định tỷ lệ phối trộn nguyên liệu
Nhà máy hiện đang sử dụng bột sớ ngắn của Uruway, Canada, USA và của
nhà máy Tân Mai, bột sớ dài của USA. Ngoài ra còn sử dụng thêm giấy lề

15


×