Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy bao gói chất lượng cao

Download miễn phí Đồ án Thiết kế phân xưởng sản xuất giấy bao gói chất lượng cao





 

Phần thứ nhất 1

MỞ ĐẦU 1

I. TẦM QUAN TRỌNG VÀ SỰ RA ĐỜI CỦA NGÀNH GIẤY. 1

II. NGHÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY THẾ GIỚI VÀ ĐÔNG Á. 2

III. THỰC TRẠNG VÀ TRIỂN VỌNG NGÀNH CN GIẤY VIỆT NAM. 3

Phần thứ hai 9

LẬP LUẬN KINH TẾ VÀ 9

CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG 9

I. LẬP LUẬN KINH TẾ. 9

II. CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG. 10

III. LẬP LUẬN CHỌN DÂY CHUYỀN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN. 11

Phần thứ ba 14

CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỘNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY 14

I. NGUYÊN LIỆU. 14

1. Bột cơ học. 15

2. Bột hoá học. 16

3. Bột bán hoá học. 17

4. Bột thứ cấp. 17

II. Nghiền bột xenlulo 17

1. Khái niệm chung. 17

2. Tác dụng của nghiền tới xơ sợi. 17

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiền bột. 19

4. Ảnh hưởng của độ nghiền tới tính chất của giấy. Độ nghiền ảnh hưởng đến tính chất giấy thể hiện theo đồ thị sau: 21

5. Các phương pháp nghiền bột. 22

6. Thiết bị nghiền 23

a.Máy nghiền bể. 23

b. Máy nghiền côn. 24

 M = 25

3. Máy nghiền đĩa. 25

III. CÁC LOẠI PHỤ LIỆU. 26

1. Keo AKD. 26

a. Giới thiệu. 26

b. So sánh các chất phụ gia dùng trong quá trình axit tinh và quá trình kiềm tính sản xuất giấy bột hoá. 28

Cao lanh 28

2. Parafin. 31

3. Tinh bột. 32

4. Cacbonyl Metyl Xenlulo (CMC). 32

B. Chất độn trong công nghiệp giấy. 32

IV. PHA LOÃNG. 34

V. HỆ THỐNG LỌC CÁT. 35

1.Lọc cát hình côn. 35

2. Lọc cát hình trụ. 35

VI. SÀNG TINH. 36

1. Sàng rung ( cả nội lực và ngoại lực). 36

2. Sàng ly tâm: 36

3. Sàng áp lực. 37

VII. PHÁ BỌT. 37

VIII. HÒM TẠO ÁP. 38

1. Loại có đệm khí. 38

2. Loại kín không có đệm khí. 39

IX. QUÁ TÌNH HÌNH THÀNH TỜ GIẤY VÀ HÌNH ƯỚT CỦA MÁY XEO. 40

1. Quá trình hình thành tờ giấy và thoát nước trên lưới xeo. 40

a. Quá trình hình thành tờ giấy. 40

b. Thoát nước ở bộ phận suất đó. 41

c. Thoát nước ở bộ phận hút chân không. 42

d. Thoát nước ở trục bụng chân không. 43

e. Thoát nước ở bộ phận ép. 43

g. Sấy giấy: 45

h. Ép quang. 47

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


hần không cần thiết đối với sự hình thành tờ giấy chất lượng tốt. Do vậy trong quá trình chế biến ta cố gắng loại bỏ lignin; lignin làm cho tờ giấy có màu tối, biến chất khi bảo quản.
Bột xenluloza chủ yếu được sản xuất từ gỗ, đây là nguyên liệu khá dồi dào xơ sợi xenlulo. Hiện tại gỗ cung cấp 93 á 95% nhu cầu xơ sợi xenlulo cho sản xuất giấy.
Ngoài bột xenlulo từ gỗ, giấy còn được sản xuất từ các nguồn khác như: rơm, rạ, tre, nứa, vầu, ... và giấy loại (ở Việt nam hàng năm thu hồi khoảng 150. 000 tấn giấy loại tương ứng với sản lượng gỗ khai thác 100 nghìn ha rừng). Đây cũng là một hướng đáng chú ý hiện nay khi mà nguồn gỗ thiên nhiên đang dần cạn kiệt và vấn đề môi trường càng trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết, nó có tác động đến giá thành giấy sản xuất ra.
Để xơ sợi có ích cho việc làm giấy, chúng phải được sử lý để thích nghi với quá trình sản xuất tức là khả năng làm thành tờ giấy đồng đều, phát triển các mối liên kết bền vững giữa các xơ sợi, giữa các điểm tiếp xúc. Quá trình nghiền và đánh bột có thể loại bỏ những thành phần có hại cho quá trình sản xuất giấy (được trình bày ở phẩn lý thuyết nghiền). Cho phép xơ sợi xenlulo được hydrat hoá, trương nở, tăng tính mềm dẻo và khả năng liên kết của chúng.
Ngoài chức năng tự nhiên, xơ sợi xenlulo còn đóng một vai trò quan trọng là: Quá trình hình thành giấy xảy ra trong môi trường nước, xơ sơi được hấp thụ nước nhanh và phân tán dễ dàng trong huyền phù bột nước, khi xơ sợi ướt được nhóm lại với nhau trong lúc vận hành để hình thành tờ giấy thì mối liên kết được xúc tiến bằng cách thu hút các phân tử nước lại với nhau và đối với nhóm OH- bề mặt của xenlulo liên kết với nhau bằng liên kết hydro trong khi các xơ sợi riêng lẻ có độ bền kéo cao thì các thông số độ bền giấy phụ thuộc vào liên kết giữa các xơ sợi, sự nghiền bột, đánh bột có xu hướng làm giảm độ bền liên kết.
Hầu hết các sản xuất giấy đều sử dụng chất phụ gia phi xenlulo thì khả năng hấp thụ và giữ lại nhiều thứ nguyên liệu thay đổi là rất quan trọng: Khả năng xơ sợi hấp thụ và hút bám các chất phụ gia tan phụ thuộc vào di lực của xơ sợi và sự liên kết các phụ gia trên xơ sợi.
Quá trình làm giấy là quá trình biến đổi gỗ, tre, nứa, ... thành xơ sợi. Hay nói cách khác là làm đứt các liên kết trong cấu trúc gỗ. Công việc này có thể thực hiện bằng các phương pháp khác nhau: cơ học, hoá học, nhiệt cơ hay phối hợp các phương pháp đó.
1. Bột cơ học.
Bột cơ học được sản xuất từ rất lâu bằng phương pháp cơ học thông thường nhất là công nghệ bột mài khối gỗ hay khúc gỗ được ép theo chiều dọc, tỳ vào lô đá mài nhám quay, xơ sợi bị xé ra khỏi gỗ được mài và rửa ra khỏi lô bằng nước, hỗn hợp xơ sợi và các đoạn xơ loãng được sàng để loại bỏ các mảnh sợi và các cụm xơ quá kích thưóc. Sau đó được cô đặc để loại bỏ nước và tạo thành dung dịch bột phù hợp cho việc sản xuất giấy. Để sản xuất ra bột chất lượng tốt, đồng đều và có hiệu quả cao thì đòi hỏi phải khống chế cẩn thận độ nhám bề mặt lô dao mài, áp lức tỳ, nhiệt độ nước rửa và tốc độ quay.
Trong thời gian gần đây sản xuất bột cơ học là xe và nghiền gỗ được thực hiện dưới các đĩa nghiền quay của thiết bị nghiền đĩa, dưới tác dụng của hoá chất hay nghiền làm mềm sơ bộ mảnh gỗ để thay đổi nhu cầu năng lượng và các tính chất bột thành phẩm, còn gọi là bột cơ nhiệt.
Ưu điểm của phương pháp sản xuất giấy từ bột cơ học là biến đổi được 95% gỗ thành bột, loại bột này có độ đục cao (hàm lượng lignin gần như còn nguyên), tính chất in tốt, nhưng giấy kém bền và dễ mất mầu khi bảo quản hay đưa ra ánh nắng mặt trời. Để đạt được tờ giấy có độ bền (Xé, kéo, chịu lực, tăng độ trẵng) thì cần pha thêm bột hoá học sợi dài vào bột cơ học. Hiện nay do vấn đề môi trường và phương pháp sản xuất bột nghiền cơ đang phát triển, các bột nghiền cơ mới hoàn toàn thoả mãn đầy đủ, thay thế các loại bột hoá học hạn chế sự ô nhiễm môi trường.
2. Bột hoá học.
Bột hoá học thu được khi tách các loại lignin, một phần hemixenlulo, ... dưới tác dụng của hoá chất, áp suất và nhiệt độ, để loại hầu hết xenlulo hemixenlulo ở dạng nguyên dạng sợi. Dưới tác dụng của các tác nhân lignin được cắt nhỏ các phân tử có khối lượng phân tử nhỏ và hoà tan vào dung dịch dưới dạng muối phenolat. Trong thực tế các phương pháp sản xuất bột hoá học loại bỏ hầu hết lignin ra khỏi tế bào gỗ nhưng chúng phá huỷ một phần lượng xenlulo và hemixenlulo nhất định, nên hiệu suất sản xuất bột hoá thấp hơn bột cơ, thường chỉ khoảng 40 á 50% lượng gỗ ban đầu.
Trong sản xuất bột hoá học, mảnh gỗ (chiều dài khoảng 25mm) được nấu với dung dịch hoá chất (NaOH, NaOH + Na2S hay H2SO3) ở t0 và áp suất cao. Nhìn chung trên thế giới có 2 phương pháp nấu chính:
- Phương pháp nấu kiềm.
- Phương pháp nấu axit.
Phương pháp nấu kiềm có nhiều ưu điểm trong công việc thu hồi hoá chất và độ bền của bột sản xuất ra cao. Ngoài hai phương pháp trên một số dung môi hữu cơ đang được nghiên cứu để áp dụng vào quy trình nấu. Bột sau nấu được rửa sạch dịch đen (các chất hữu cơ tan trong dịch nấu dưới dạng muối) bằng phương pháp nấu như khuếch tán, lọc rửa chân không. Tiếp đó bột được qua công đoạn tẩy trắng bằng các chất có tính oxy hoá mạnh nhằm loại bỏ nốt phần lignin còn lại trong xơ sợi. Các chất thường dùng như clo, hypoclorit, peoxyt, ... Bột sau tẩy có màu trắng thích hợp cho sản xuất các loại giấy có độ trắng cao.
3. Bột bán hoá học.
Là bột sản xuất phối hợp hai phương pháp hoá học và cơ học, thực chất các mảnh gỗ được làm mềm hay nấu cục bộ với hoá chất, sau đó được đưa vào máy nghiền thành bột, hiệu suất 85 á 90% tuỳ từng loại nguyên liệu.
4. Bột thứ cấp.
Là loại bột thu được từ các phế liệu từ các sản phẩm bị đứt, bị rách ở máy xeo, bị xén ở phân xưởng hoàn thành, các loại giấy phế liệu, được phân loại đưa vào máy nghiền thuỷ lực qua các công đoạn tẩy mực (nếu có) và tuyển nổi các loaị bột này có độ bền cơ lý thấp hơn so với các loại bột trên, thường được dùng để sản xuất các loại giấy carton, sản phẩm xây dựng, giấy in báo và đơn thêm các loại bột hoá hay bột cơ để tăng hiệu quả kinh tế hạ giá thành sản phẩm.
II. Nghiền bột xenlulo
1. Khái niệm chung.
Nguyên liệu xơ sợi xenlulo sau khi được gia công bằng phương pháp hoá học, nhiệt, cơ, ... có thành phần chủ yếu là xenlulo, tồn tại ở dạng xơ sợi. Để có đủ tính chất hình thành các loại sản phẩm giấy, bột xenlulo cần được đưa qua nghiền.
Quá trình nghiền bột giấy là quá trình dùng lực cơ học tác dụng lên xơ sợi xenlulo trong hỗn hợp bột nước, làm biến đổi về mặt cấu trúc hoá lý nhằm đáp ứng các chỉ tiêu chất lượng của mặt hàng giấy.
2. Tác dụng của nghiền tới xơ sợi.
Bột giấy sau khi được qua nghiền, các thớ sợi sẽ bị đánh tơi theo chiều dài, cắt ngắn theo chiều ngang, hai đầu bị chổi hoá và trương nở mạnh. Kết quả làm bột giấy có chiều dài đồng đều, chiều ngang nhỏ hơn, tăng lực liên kết hyđro giữa các bề mặt xơ sợi khi hình thành tờ giấy.
Nghiên cứu sự thay đổi cấu trúc xơ sợi, trong quá trình nghiền bột người ta đã đưa ra nhiều giả thiết khác nhau như thuyết biến đổi hoá học của Giou và Paladen. Thuyết biến đổi vật lý, thuyết biến đổi hoá lý. Ngày nay người ta cho rằng, quá trình nghiền dưới tác dụng của lực cơ học các xơ sợi bị cắt ngắn và trương nở mạnh, phân tơ chổi hoá trở nên rất mềm dẻo. Do vậy các xơ sợi dễ đan dệt với nhau, tăng bề mặt tiếp xúc, tăng lực ma sát tạo điều kiện cho quá trình ra keo sau này, tăng độ bền cơ học, tờ giấy sẽ trở nên mềm dẻo, nhẵn phẳng và đồng đều hơn.
Trong quá trình nghiền cơ học làm dập nát màng tế bào khó thấm nước tạo điều kiện cho nước thẩm thấu vào tế bào tiếp xúc với các phần tử xenlulo, làm cho xenlulo hấp thụ nước và trương nở trong nước. Chính nhờ quá trình này mà xenlulo giải phóng ra nhóm (OH-)tự do trên bề mặt đại phân tử của nó. Hình thành các liên kết kết cấu hydro giữa nhóm (OH) tự do của phân tử xenlulo này với nước, phân tử nước với xenlulo kia. Chính lực liên kết cầu nối này tạo nên độ bền ướt của tờ giấy. Cầu nối hydro được miêu tả như sau:
* Sự trương nở của xenlulo qua hai giai đoạn:
+ Tạo vỏ solvat quanh đại phân tử, làm yếu liên kết (chưa đứt, năng lượng tạo thành giảm, DG < 0). Sự sắp xếp của hệ giảm DS giảm, dẫn đến quá trình toả nhiệt DH < 0. Bột xenlulo tiếp tục bị tác dụng đến lúc nào đó lực liên kết giảm nhanh, một số phân tử ở ngoài bị tách ra như pentozan tạo ra lớp màng keo trên bề mặt xenlulo làm cho độ nhớt dung dịch tăng lên.
+ Giai đoạn hydrat: Giai đoạn này giải phóng ra các nhóm OH- trên bề mặt xơ sợi, là cơ sở đầu tiên tạo ra liên kết giấy.
Sau khi nghiền xơ sợi liên kết với nhau bằng liên kết hydro, trong quá trình sản xuất giấy được làm bay hết nước (sấy khô), dẫn đến xơ sợi bị xít lại gần nhau, đan dệt với nhau, giảm sức căng bề mặt. Độ bền của giấy do tổng liên kết hydro quyết định.
Tóm lại: Nghiền là phương pháp cơ học tác động vào bó sợi xenlulo làm cho chúng thay đổi về mặt lý học (cát, xé, phân tơ, chổi hoá) và hoá học: tạo ra các nhóm OH- tự do, tạo liên kết hydro sau khi nghiền, tạo ra sợi mảnh, mềm mại (do làm bật lignin), trên bề mặt xơ sợi có độ nhớt nhất định. Bản chất của ...

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học ©