tieu luan mon tai che - cong nghe tai che giay - Pdf 11

1

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH 3
DANH MỤC BẢNG 4
LỜI MỞ ĐẦU 5
1. TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT GIẤY TÁI CHẾ 6
1.1. Tình hình sản xuất giấy tái chế ở Viêt Nam 6
1.2. Nhóm nguyên liệu cho quá trình sản xuất giấy 6
1.3. Nguồn giấy đã dùng trong nước 6
1.4. Lợi ích của việc sản xuất giấy từ nguyên liệu tái chế 7
2. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY TÁI CHẾ 7
2.1. Sơ đồ tổng quát sản xuất giấy 7
2.2. Sơ đồ tổng quát công nghệ sản xuất giấy tái chế 8
2.3. Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy tái chế 8
2.3.1. Phân loại, chế biến nguyên liệu 9
2.3.2. Khâu sàng rửa 10
2.3.3. Quá trình khử mực in 10
2.3.3.1. Quá trình tách mực ra khỏi xơ sợi 10
2.3.3.2. Giai đoạn loại bỏ mưc ra khỏi xơ sợi trong quá trình tuyển nổi 11
2.3.4. Sản xuất bột giấy 11
2.3.5. Trộn bột giấy, nghiền, gia keo hồ và tạo màu 12
2.3.6. Công đoạn xeo 13
2.4. Một số sơ đồ công nghệ tái chế giấy khác 16
2.4.1. Công nghệ sản xuất giấy dó 17
2.4.2. Công nghệ sản xuất giấy vệ sinh, giấy ăn, vàng mã 19
3. SỬ DỤNG NGUYÊN LIỆU VÀ NĂNG LƯỢNG 20
3.1. Nguyên liệu 20
2


Hinh 2.5. Máy nghiền thủy lực 12
Hình 2.6. Sơ đồ một máy xeo giấy 13
Hình 2.7. Máy xeo giấy 14
Hình 2.8. Hệ thống cuộn giấy 15
Hình 2.9. Máy ép giấy 16
Hình 2.10. Công nghệ sản xuất tái chế vỏ dó 17
Hinh 2.11. Sản phẩm giấy dó 18
Hình 2.12. Tranh được vẽ trên giấy dó 18
Hình 2.13. Sơ đồ công nghệ sản xuất tái chế giấy vệ sinh, giấy ăn 19
Hình 2.14. Giấy ăn tái chế 20
Hinh 3.1. Lò hơi đốt than 21
4 DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Lô và nhóm trong quá trình sấy 16
Bảng 2.2. Năng lượng sử dụng tại một số công đoạn chính 21


6

1. TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT GIẤY TÁI CHẾ
1.1. Tình hình sản xuất giấy tái chế ở Viêt Nam
- Ở Việt Nam, theo Bộ Công Thương, gần 70% sản lượng giấy được sản
xuất từ nguyên liệu tái chế. Tuy nhiên, nguồn cung cấp nguyên liệu rẻ
tiền này phần lớn lại không phải là kết quả của hoạt động thu gom phế
liệu ở trong nước, mà phải nhập khẩu.
- Trước đây, việc thu hồi giấy phế thải đáp ứng được 25-27% nhu cầu
nguyên liệu sản xuất của các nhà máy trong nước, nhưng những năm gần
đây tỉ lệ này đã giảm mạnh, còn khoảng 16-17%. Xu hướng này phần nào
cho thấy hoạt động thu gom, tái chế rác thải nói chung chưa được khuyến
khích và động viên đúng mức.
1.2. Nhóm nguyên liệu cho quá trình sản xuất giấy
Nguyên liệu cho quá trình sản xuất giấy được chia làm hai nhóm dựa
vào nguồn :
- Nguyên liệu nguyên thủy : gỗ hoặc các nhuồn chứa xơ sợi xelulozo như
rơm, rạ,… tùy vào điều kiện củ từng khu vực và số lượng có sẵn mà
người ta quyết định loại gỗ nào sẽ được sử dụng làm nguyên liệu nguyên
thủy.
- Nguyên liệu tái chế : giấy loại (giấy đã qua sử dụng hoặc phế phẩm quá
trình sản xuất và phân phối giấy).

Hình 1.1. Giấy vụn được thu gom
1.3. Nguồn giấy đã dùng trong nước
- Giấy đã qua sử dụng phát sinh từ nhiều nguồn, bao gồm các hộ gia đình,
trường học, văn phòng công sở của các cơ quan, tổ chức, công ty, nhà
máy, siêu thị, cửa hàng, nhà ga, bến xe, sân bay…
- Giấy đã qua sử dụng có loại tái chế được và loại không tái chế được.
7


(1) (2) (3)
(1): Nguyên liệu giấy vụn và giấy đã qua sử dụng
(2): Nhiên liệu cho công đoạn tẩy mực
(3): Phụ gia cho công đoạn tạo tờ
Hình 2.1. Sơ đồ nguyên tắc sản xuất giấy tái chế
Nguyên tắc hoạt động
Các loại nguyên liệu sẽ được đem gia công chế biến ở (I). Sau đó nguyên
liệu được đem đến khu gia công nguyên liệu ở khu (II). Tại (II) nguyên liệu sẽ
Khâu chế
biến nguyên
liệu (I)
Gia công
nghuyên liệu
sau chế biến
(II)
Hệ thống máy
tạo tờ giấy
(III)
Gia công giấy
sau tạo tờ
(IV)
8

được ngâm trong một bể lớn, hóa chất sẽ được sử dụng để tách mực và sử dụng
thiết bị nghiền thủy lực để làm mịn giấy. Khi bột giấy đã được nghiền mịn, bột
giấy sẽ được làm đặt sệt (có sử dụng hóa chất). Sau đó bột giấy sẽ được đưa đến hệ
thống tạo tờ ở (III), đây là công đoạn xeo giấy để tạo tờ, tùy thuộc loại giấy và chất
lượng giấy theo yêu cầu mà giấy sẽ được xeo khác nhau. Giấy sau xeo sẽ được
đem đến công đoạn gia công giấy ở (IV), tại đây giấy được cắt xén theo yêu cầu,

Chuẩn bị phối liệu bột
Chuẩn bị nguyên liệu
Phèn, nhựa thông, chất độn,
nước, chất tạo màu, acid
điều chỉnh pH
Sản xuất bột giấy
Nước thải chứa hóa chất dư, mực in
Chất thải rắn (tạp chất, kim
loại,…trong bể lắng và sàng sơ bộ)
Tiếng ồn
Hóa chất thừa, nước thải
Tiếng ồn
Nước, xút, chất tẩy trắng
Nguyên liệu
Hóa chất thừa, nước thải
9
2
CO
3
,
H
2
O
2,…
), dịch hóa chất
Đánh tơi
Nước thải chứa hóa chất dư,
mực in, tạp chất trong nước,
hơi hóa chất.
Nhựa thông, phèn
chua
Hóa chât tạo màu,
bột giấy
Nước, giấy đã phân
loại
Rửa sàng
Tẩy trắng (khử mực in)
Sản xuất bột giấy
Dịch lơ lửng,
chất thải rắn
Nước thải
Nước sạch
Nước, chất độn
Tiếng ồn, bụi
Sản phẩm
Hơi nước

ngoài.
2.3.3. Quá trình khử mực in
Phương pháp khử mực in giấy loại được sử dụng phồ biến là phương pháp
tuyển nổi.
Hoặc một cách khác, sau khi sàng sơ bộ, xơ thu từ nhà máy nghiền sẽ được
xử lý bằng các bước rửa liên tiếp, qua đó mục in và các tạp chất khác sẽ được
loại bỏ qua phần nước lọc. Quá trình tách mực thường gồm có một công đoạn
tầy trắng riêng biệt, sử dụng peroxit hydro hoặc muối hydrosunfit.
Mục đích chính của phương pháp tuyển nổi là loại bỏ các hạt mực, chất phụ
gia, các hạt mang màu,…ra khỏi thành phần xơ sợi. Phương pháp này thích hợp
với các hạt mực và phụ gia có kích thước từ 10x10
-6
đến 250x10
-6
m.
Phương pháp tuyển nổi thực hiện theo nguyên lý bám dính các hạt vật chất vào
bong bóng khí. Các công đoạn chính trong quá trình tuyển nổi :
2.3.3.1. Quá trình tách mực ra khỏi xơ sợi
Giai đoạn này trong sản xuất được thực hiện ở máy nghiền thủy lực với sự
hỗ trợ của một số chất khử mực như : NaOH, Na
2
CO
3
, H
2
O
2
, dung dịch nước
Javen, dung dịch nước Clo, các chất hoạt tính bề mặt,… Người ta thường dùng
nước Javen vì dễ sản xuất. Nếu sử dụng dung dịch nước Clo thì phải kết hợp cả

nặng (đá vôi, nhựa thông, đất đá, kim loại,…) sẽ bị rơi xuống và được loại bỏ
một cách định kỳ. Bôt nghiền từ máy nghiền thủy lực sẽ được làm sạch trong
thiết bị làm sạch nồng độ cao. Tiếp theo, thiết bị làm đặc sẽ tách bớt nước và
bột giấy trở nên đặc hơn. Bột giấy sau làm đặc sẽ được đưa tới thiết bị lọc tinh
để làm bột đạt đến độ mịn yêu cầu.
12 Hình 2.4. Giấy đã được nghiền
2.3.5. Trộn bột giấy, nghiền, gia keo hồ và tạo màu
Bước trộn sẽ được tiến hành đồng thời với công đoạn nghiền trong bể
nghiền. Gia keo và nhuộm có thể tiến hành chung trong bể nghiền. Công đoạn
nhuộm sử dụng hóa chất tạo màu nghiền cùng bột giấy.
 Nghiền
Để đảm bảo chất lượng mong muốn cho sản phẩm, bột giấy và các chất phụ
gia sẽ được nghiền trong bể nghiền. Quá trình nghiền tiến hành với nồng độ
giấy trong dung dịch từ 2% - 8%.
Việc nghiền có 2 tác dụng chính:
- Tạo ra dung dịch bột đồng nhất và liên tục. Nồng độ các chất trong dung
dịch bột là ổn định tạo sự đổng đều về chất lượng sản phẩm.
- Làm tăng diện tích tiếp xúc, tăng khả năng liên kết giữa các thớ sợi với
nhau, tạo điều kiện cho khả năng hình thành tờ giấy tốt hơn. Làm cho các
sợi hydrat hóa, tăng sự dẻo dai và tăng tính bề mặt hoạt tính của các vi
sợi.

Hình 2.5. Máy nghiền thủy lực
13

 Gia keo
Bột giấy đã tách mực in sẽ được đem trộn với một số loại chất phụ gia và

Hình 2.6. Sơ đồ một máy xeo giấy

Cuốn
Sau sấy
Hút chân không
Bộ giấy
Hệ thống phên
Lô sấy
Ép giấy
14

Bột giấy sẽ được phun đều trên phên băng tải, sau đó được lấy đem sấy, vừa
sấy vừa ép cho có độ mỏng theo yêu cầu. Tiếp đó đưa qua hệ thống hút chân
không để làm khô giấy.
Giấy sau sấy sẽ được cuộn thành cuộn lớn. Tùy thuộc chất lượng của giấy
theo yêu cầu mà giấy được xeo khác nhau (một mặt hay cà hai mặt). Sau khi
qua hệ thống hút chân không lượng nước thải còn lại trong bột sẽ được đem dđi
xử lý.
Đối với nhà máy sản xuất giấy viết quy mô lớn, xeo giấy gồm 3 bước
phân biệt:
- Bước tách trọng lực và chân không (phần lưới).
- Bước tách nước cơ học (phần cuốn, ép).
- Bước sấy bằng nhiệt (các máy sấy hơi gián tiếp).
Ở phần lưới của máy xeo, quá trình tách nước khỏi bột diễn ra do tác dụng
của trọng lực và chân không. Hỗn hợp bột giấy được phun đều trên một băng tải
(dạng lưới), bột giấy và các chất phụ gia được giữ lại trên lưới và nước tự do
trong hỗn hợp lọt qua mắt lưới do tác dụng của trọng lực. Nước từ mắt lưới

hở. Tổ ép này không có chăn nên không có nhiệm vụ tách nước mà chỉ có làm
cho tổ giấy nhẵn và phẳng hơn.
16 Hình 2.9. Máy ép giấy
Bộ phận sấy
Khi tờ giấy ra khỏi bộ phận ép, có độ khô khoảng 40 % và nhiệt độ từ 25-
30
0
C. Trong bộ phận sấy, lượng nước còn lại sẽ được tách ra bằng cách bốc hơi.
Sấy là cách vận chuyển nhiệt và nước, trong đó nhiệt độ được chuyển qua vùng
bay hơi và hơi nước bốc lên đi qua bề mặt của tờ giấy vào luồng khí thông gió.
Các biện pháp sấy được sử dụng là:
- Sấy trực tiếp: tờ giấy tiếp xúc với lô sấy máy.
- Sấy đối lưu: nhiệt độ được cung cấp bởi không khí trong một chụp
xung quanh lò.
- Sấy tự do: sấy trong khoảng không có sức căng hoặc giữa các lô sấy.
Ở giai đoạn này, tờ giấy được sấy khô tới 94%. Sau đó tờ giấy đi qua bộ phận
ép gia nhựa (ép keo). Ở đây, nước cùng hóa chất được tờ giấy hấp thụ và lượng
nước này được làm bay hơi ở bộ phận sấy thứ 2 (bộ phận sấy nhựa).
Bộ phận sấy bao gồm 34 lô sấy (24 lô ở bộ phận sấy chính và 10 lô ở bộ
phận sấy nhựa). Giấy đã sấy khô được làm nguội trên 2 lô làm lạnh. Tất cả các
lô đều có đường kính 1500 mm, chiều dài của giấy có thay đổi trong quá trình
sấy. Sau các lô ép tờ giấy được căng ra. Trong suốt quá trình giấy được gia
nhiệt ở cả 2 quá trình sấy chính và sấy nhựa (ép keo). Điều đó thường gây ra sự
cố của tờ giấy. Để khắc phục những sự cố và những biến đổi của tờ giấy, các lô
được bố trí thành các nhóm dẫn động khác nhau. Trong đó, tất cả các nhóm dẫn
động sẽ được hiệu chỉnh theo độ kéo căng và sự cố của tờ giấy.
Bảng 2.1. Lô và nhóm trong quá trình sấy

Hóa chất sử dụng: vôi, Javen, nhựa thông, nước,
), nước
thải, nhiệt
Than, nước
Nước sạch
Nước thải
Ép nước
Xeo giấy
Xơ sợi rơi vãi, nước
thải chứa lignin
Đánh tơi (trong bể xeo)
Sản phẩm
Nhựa thông,
điện
Ngâm
Nước thải
Nước thải
Nước vôi đặc
Tiếng ồn, vụn giấy
Hơi nước
18

Hình 2.10. Công nghệ sản xuất tái chế vỏ dó
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Vỏ cây dó được nấu và ngâm trong nước vôi với thời gian ba tháng,
bóc lớp vỏ đen đi, giã bằng cối và chày rồi dùng chất nhầy từ cây mò tạo hỗn
hợp kết dính. Khi xeo giấy, người thợ dùng liềm xeo (khuôn có mành trúc hay
dây đồng ken dày) chao đi chao lại trong bể bột dó. Lớp bột dó trên liềm chính
là tờ giấy dó sau khi kết thúc công đoạn ép, phơi, nén hay cán phẳng. Xơ dó kết
lại với nhau, như cái mạng nhện nhiều lớp, tạo nên tờ giấy dó. Sự kết mạng như
vậy đã làm cho tờ giấy xốp. Vì xốp nên giấy rất nhẹ. Sau cùng là phơi hoặc sấy.

Ngâm kiềm
Ngâm tẩy
Cắt
Nước sạch
Phân loại
Đánh tơi
Bao gói
Băng dán, ghim, kim
loại, bụi,…
Hơi dung môi,
tiếng ồn
Nước thải,
bụi rơi vãi
Tiếng ồn, bụi,
giấy rách, giấy lỗi
Bụi, giấy rách,
giấy lỗi
Giấy các loại
Nước Javen
Hơi nước
Xeo
Cuộn
Sấy khô, hấp tiệt
trùng
Tiếng ồn,
bụi
Tiếng ồn,
bụi
Hơi kiềm,
nước thải


các sợi giấy và làm cho giấy mềm mại, có bề mặt lắng hơn. Thành phần của
chất độn sẽ quyết định độ trong suốt hay độ đục của giấy. Ngoài ra để chống
không lem mực người ta thường dùng đến keo.
3.1.3. Nước
Công nghiệp sản xuất/tái chế giấy là một trong những ngành công nghiệp
tiêu thụ nhiều nước nhất. Nước được sử dụng trong hầu hết các công đoạn.
3.2. Năng lượng
Năng lượng chính được sử dụng trong công nghệ tái chế giấy bao gồm: điện,
than,… chúng được sử dụng cho lò hơi, quá trình nghiền, rửa, xeo, cắt, cuộn và
một số loại máy móc phục vụ cho sản xuất như: máy nghiền thủy lực, bin
nghiền, máy xeo loại nhỏ, máy xeo loại vừa, lò hơi, máy nghiền xay,…
Bảng 3.1. Năng lượng sử dụng tại một số công đoạn chính
STT
Tên công đoạn
Đầu vào
Đầu ra
1
Lò hơi
Than
Nhiệt lượng cung cấp tạo hơi nước
Nhiệt lượng tổn thất theo khói lò
Nhiệt lượng tổn thất theo tường lò
Lượng than không cháy hết
Công suất tiêu thụ
2
Nghiền, rửa
Điện
Công suất tiêu thu
3

2
CO
3
, H
2
O
2
,… nên thải ra một lượng lớn khí độc như
Cl
2
,…hóa chất thêm vào, chất phụ gia, chất độn cũng sinh ra nhiều loại
khí thải độc hại.
- Lò hơi tạo ra hơi nước được sử dụng hầu hết trong các khâu mà nguyên
liệu chính là than đá sinh ra nhiều khí độc: H
2
S, CO
2
, CO, NO
x
,…và
cũng sinh ra nhiều bụi.
- Trong công đoạn đánh tơi, nghiền, ép, sấy khô sinh ra nhiều bụi bột giấy.
- Công đoạn phân loại cũng tạo ra nhiều bụi bẩn.
4.3. Chất thải rắn
Chất thải rắn sing ra chủ yếu ở công đoạn phân loại nghuyên liệu đầu
vào: ghim, băng dán, bìa nhựa,… ngoài ra chất thải rắn cũng phát sinh
nhiều trong các công đoạn đánh tơi, nghiền, xén, cắt,….
4.4. Ô nhiễm tiếng ồn
Ô nhiễm tiếng ồn phát sinh từ các công đoạn phân loại đánh tơi, nghiền,
trộn, xeo, ép, cắt xén,…chủ yếu phát ra từ máy móc khi chúng đang hoạt

dồi dào vì có sử dụng là có thải bỏ. Dù vậy, chúng ta cũng không nên sử
dụng giấy một cách lãng phí. Thông qua bài tiểu luận này nhóm đã tìm
hiểu được một số sơ đồ công nghệ tái chế các loại giấy khác nhau, thấy
được tầm quan trọng của công nghệ sản xuất giấy tái chế. Tuy nhiên tái
chế giấy cũng sinh ra không ít các vấn đề ảnh hưởng tới môi trường đáng
được quan tâm chính: nước thải, khí thải, chất thải rắn, , quan trọng hơn
hết là xử lý nước thải chứa lignin. Bên cạnh đó, nhóm vẫn chưa bóc tách
được các dòng thải một cách chính xác và hợp lý cũng như chưa nhận
thấy rõ mục đích sử dụng của từng loại giấy sau tái chế mà đưa ra các
công đoạn xử lý phù hợp.
25

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. />che-va-cac-van-de-moi-truong-353304
2.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status