BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT
LƯỢNG CỦA GIẤY TRONG QUÁ TRÌNH XEO GIẤY Ở CÔNG TY
GIẤY BÌNH AN
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN QUỐC THỦ
Ngành: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY
Niên khóa: 2004 – 2009
Tháng 02/2009
KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG
CỦA GIẤY TRONG QUÁ TRÌNH XEO GIẤY Ở CÔNG TY GIẤY BÌNH AN
Tác giả
NGUYỄN QUỐC THỦ
Khoá luận được đệ trình đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành
Công Nghệ Sản Xuất Giấy và Bột Giấy
Giáo viên hướng dẫn:
Hoàng Văn Hòa
Tháng 02 năm 2008
qua thực tế và từ nguồn do nhà máy cung cấp, tiến hành khảo sát trên từng ca làm việc tại nhà
máy.
Đề tài đã nêu được các yếu tố công nghệ thiết bị của máy xeo MG4 ảnh hưởng
đến chất lượng giấy. Đồng thời, phân tích đánh giá ưu nhược đểm của từng khâu trong dây
chuyền công nghệ và từ đó đưa ra biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất. Bên cạnh đó, đề
tài đã tính được tỉ lệ phế phẩm do giấy bị nhăn là 0,33 %, độ nhám không đạt là 0,33 % và năng
suất trung bình ở khâu hoàn thành là 3906,3 kg/h. Hơn nữa, đề tài còn phân tích được nguyên
nhân và nêu lên được biện pháp khắc phục để sản phẩm đạt chất lượng hơn.
Tỉ lệ phế phẩm chung: 0,67 %
Tỉ lệ phế phẩm do giấy bị nhăn: 0,33 %
Tỉ lệ phế phẩm do giấy có độ nhám không đạt: 0,33 %
Năng suất trung bình ở khâu hoàn thành: 3906,3 kg/h
- iii -
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa............................................................................................................................... i
3.1.3.2. Bộ phận lưới của máy xeo .................................................................................... 16
3.1.3.3. Bộ phận ép ............................................................................................................ 22
3.1.3.4. Bộ phận sấy .......................................................................................................... 25
3.1.3.5. Bộ phân gia keo bề mặt tấm giấy trên máy xeo ................................................... 31
3.1.3.6. Qui trình công nghệ phần Canlander và pope roll................................................ 31
3.1.4. Một số loại hóa chất ảnh hưởng trong quá trình xeo............................................... 32
3.2. Tiêu chuẩn chất lượng giấy in (Phụ lục 4) ................................................................. 34
3.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................ 34
3.4. Phương pháp thu thập, xác định và xử lý số liệu ....................................................... 34
3.5. Cách kiểm tra chất lượng ( Phụ lục 5)........................................................................ 36
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN....................................................................... 37
4.1. Kết quả khảo sát các thông số kỹ thuật của thiết bị máy xeo MG4 ........................... 37
4.1.1. Thông số kỹ thuật của thùng đầu............................................................................. 37
4.1.2. Một vài thông số kỹ thuật của bộ phận lưới ............................................................ 37
4.1.3. Một vài thông số và đặc tính về bộ phận ép............................................................ 38
4.1.4. Các thông số kĩ thuật của bộ phận sấy .................................................................... 38
4.1.5. Các thông số kỹ thuật của bộ phận ép keo............................................................................... 40
4.1.6. Các thông số bộ phận calander and pope roll.......................................................................... 41
4.2. Kết quả khảo sát các thiết bị của máy xeo MG4 ảnh hưởng đến chất lượng giấy ..... 41
4.2.1. Bộ phận thùng đầu................................................................................................... 41
4.2.2. Bộ phận lưới ............................................................................................................ 45
4.2.3. Bộ phận ép ............................................................................................................... 48
4.2.4. Bộ phận sấy ............................................................................................................. 52
4.2.5. Bộ phận ép keo ........................................................................................................ 54
4.3. Các loại hóa chất ........................................................................................................ 55
4.3.1. Tinh bột cation........................................................................................................ 55
4.3.2. Keo AKD................................................................................................................. 56
-v-
Bột gỗ lá rộng tẩy trắng bằng phương pháp Kraft.
NBKP
Bột gỗ lá kim tẩy trắng bằng phương pháp Kraft.
CTMP
Bột hóa nhiệt cơ.
TM
Tân Mai.
GV
Giấy viết.
GI
Giấy in.
HDC
Lọc nồng độ cao.
- vii -
Bảng 4.14. Kết quả thu thập độ khô của giấy sau khi ra khỏi bộ phận ép keo ............................ 55
Bảng 4.15. Kết quả khảo sát lượng tinh bột cation dùng trong nhà máy.......................... 56
Bảng 4.16. Kết quả khảo sát lượng keo AKD dùng trong nhà máy ................................. 56
Bảng 4.17. Kết quả khảo sát lượng chất bảo lưu pK435 dùng trong nhà máy ................. 57
- viii -
Bảng 4.18. Kết quả khảo sát lượng chất bảo lưu 2 NP882 trong nhà máy....................... 58
Bảng 4.19. Bảng tổng hợp lượng dùng các hóa chất cho giấy viết độ trắng 900ISO........ 58
Bảng4.20. Kết quả kiểm tra chất lượng giấy IB800ISO, 56g/m2 ..................................... 59
Bảng 4.21. Kết quả năng suất khâu hoàn thành trên máy xeo MG4................................. 59
Bảng 4.22. Kết quả khảo sát tỉ lệ phế phẩm của khâu hoàn thành.................................................. 62
- ix -
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1. Mô hình tổ chức của nhà máy ............................................................................................. 9
Hình 3.1. Sơ đồ cấu tạo thùng đầu máy xeo MG4............................................................ 14
Hình 3.2. Sơ đồ bộ phận lưới của máy xeo MG4 ............................................................. 16
Hình 3.3. Lô ép dưới có khoan lỗ và có hút chân không.................................................. 23
Hình 3.4. Sự lệch tâm của hai lô ép .................................................................................. 24
Hình 4.5. Sơ đồ cấu tạo bên trong của lô sấy ................................................................... 25
Hình 3.6. Sự hình thành túi khí giữa sấy và các lô sấy..................................................... 30
-x-
Chương 1
MỞ ĐẦU
phải phát huy hết những công dụng và sự ảnh hưởng của nó lên tờ giấy. Trong đó, quá
trình xeo là một trong những công đoạn không thể thiếu trong quá trình sản xuất giấy và
ảnh hưởng trực tiếp lên chất lượng tờ giấy.
Để hiểu rõ hơn chất lượng giấy qua quá trình xeo giấy như thế nào thì được sự
đồng ý của Ban Lãnh Đạo Công Ty Giấy Bình An và Ban Chủ Nhiệm Khoa Lâm Nghiệp
Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh cùng với sự hướng dẫn của thầy Hoàng Văn
Hòa, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Khảo sát các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến
chất lượng giấy trong quá trình xeo giấy ở công ty giấy Bình An”.
1.2.Mục đích của đề tài
Qua quá trình khảo sát các yếu tố công nghệ trên máy xeo thực tế sản xuất tại nhà
máy Bình An từ đó xác định sự ảnh hưởng của nó đến chất lượng của giấy nhằm phân
tích đề xuất các giải pháp hoàn thiện quy trình sản xuất.
1.3.Mục tiêu của đề tài
- Khảo sát máy xeo MG4 tại công ty giấy Bình An.
- Khảo sát các công đoạn trên máy xeo MG4 tại công ty giấy Bình An.
- Khảo sát các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến chất lượng giấy trong quá trình xeo
giấy ở máy xeo MG4.
- Phân tích đánh giá ưu nhược điểm của quá trình xeo giấy.
- Lựa chọn đề xuất một số giải pháp hoàn thiện qui trình xeo giấy.
1.4.Giới hạn của đề tài
- Đề tài chỉ tập trung khảo sát các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến chất lượng giấy
trong quá trình xeo giấy ở máy xeo MG4.
- Đề tài không phân tích, tính toán giá thành sản phẩm.
-2-
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Tình hình công nghiệp giấy thế giới
616.850
111.260
134.680
276.025
17.535
324.505
63.350
1.544.205
577.130
127.685
143.475
284.835
14.570
313.005
60.280
1.,520.980
344.835
117.495
129.580
220.710
12.650
260.730
35.680
1.121.680
178,88%
94,69%
103,94%
trực tiếp và sâu sắc đến hoạt động sản xuất thương mại ở nước ta trong đó có ngành công
nghiệp giấy Việt Nam. Ngành giấy Việt Nam cũng đang đứng trước những khó khăn và
thách thức mới trong thời cuộc hiện nay. Việc tham gia vào các tổ chức thương mại thế
giới đã làm cho giấy và bột giấy ngoại thâm nhập vào thị trường Việt Nam ngày càng
nhiều với sự đa dạng về mẫu mã hàng hóa, số lượng, chất lượng cũng như giá cả cạnh
tranh. Đã và đang đặt ngành giấy Việt Nam trong khó khăn phải cạnh tranh với sản phẩm
ngoại nhập trong khi chất lượng của chúng ta chưa thật tốt. Trước tình hình này, hơn lúc
nào hết ngành giấy cần phải có những chiến lượt để tồn tại và có thể cạnh tranh với sản
phẩm ngoại nhập.Ấn Độ, trong khi đó giá giấy in báo ở Hồng Kông, Đài Loan, Singapore,
Thái Lan giảm mạnh do nhu cầu tiêu dùng thấp mặc dù các nhà sản xuất vẫn còn chịu sức
ép về chi phí tăng. Nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là do một số yếu tố như: sự sụt
giảm của nền kinh tế thế giới, sự náo loạn về tài chính làm cho nền công nghiệp quảng
cáo bị sụt giảm kéo theo nhu cầu giấy in báo giảm
-4-
Tại Hội thảo Kỹ thuật do Hiệp hội Giấy và Bột giấy Việt Nam (VPPA), ABB, Andritz và
Marubeni tổ chức ngày 24/8/2007 đã công bố dự báo phát triển công nghiệp giấy Việt Nam đến
2010 và tầm nhìn 2015. Theo đó năm 2010 tiêu dùng giấy ở Việt Nam lên đến 2,9 tiệu tấn giấy
và năm 2015 tiêu dùng tới 6 triệu tấn giấy, tăng so với năm 2007 (1,8 triệu tấn) lần lượt là 1,6 lần
và 3,35 lần. Tiêu dùng tính theo đầu người (kg/người/năm) là 32 kg và 60 kg.
Bảng 2.2. Dự báo ngành giấy năm 2020
2005
2010
2015
2020
Tiêu dùng
1.376.000
2.166.000
3.466.500
5.808.730
Dân số
83
93
103
115
Bình quân đầu người
17
23
34
50
58.000
58.000
58.000
200.000
57.000
70.000
70.000
80.000
90.000
200.000
260.000
260.000 300.000 350.000 370.000 750.000
313.000
400.000 450.000 870.000 1.000.000 2.100.000
172.000
140.000
140.000 140.000 140.000 140.000 150.000
1.554.578 1.800.230 2.054.479 2.424.136 2.882.243 6.045.000
95.994
99.468
106.462 114.136 122.883 180.000
88.916
109.342 130.000 150.000 173.000 370.000
235.785
256.000 294.000 333.000 380.000 667.000
454.004
530.577 616.700 750.000 943.000 2.150.000
298.175
375.096 431.673 524.000 640.000 1.600.000
174.433
39.402
Nhà máy giấy Bình An nằm trên địa bàn thuộc xã Bình Thắng, Huyện Dĩ An, Tỉnh Bình
Dương.
Vị trí nhà máy cách thành phố Hồ Chí Minh 25 km, xa lộ Hà Nội 1 km, cách ga đường
sắt Sóng Thần 10 km, cách cảng Sài Gòn 25 km. Điều này rất thuận lợi cho việc vận chuyển
nguyên vật liệu và tiêu thụ sản phẩm.
2.4.2. Lịch sử phát triển nhà máy
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…
-6-
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.
Tổng công ty giấy Việt Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp cho nhà máy giấy
Bình An thực hiện dự án sản xuất “giấy tráng phủ”.
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
các loại giấy và hoạch toán phụ thuộc vào Công Ty Cổ Phần Giấy Tân Mai.
2.4.3. Mặt bằng nhà máy Bình An
Tổng mặt bằng quy hoạch công ty giấy Bình An
Nhà văn phòng 102 m2
Nhà xe 2 bánh 252 m2
Khu chuẩn bị bột 4345 m2
Nhà sản xuất chính 6456 m2
Xưởng cơ điện 1008 m2
Khu xử lý nước cấp 1200 m2
Nhà nồi hơi 288 m2
Khu xử lý nước thải 950 m2
Kho thành phẩm S3 1920 m2
Kho phụ tùng và hóa chất S4 1248 m2
Nhà ăn tập thể 142 m2
Nhà vệ sinh công nhân 96 m2
Bồn dầu 254 m2
Bồn gas 20T 136 m2
Nhà bảo vệ mới 10,5 m2
2.4.4. Công tác quản trị tại nhà máy Bình An
-8-
Hình 2.1. Mô hình tổ chức của nhà máy
GIÁM ĐỐC
PHÓ GIÁM ĐỐC
KĨ THUẬT – SẢN XUẤT
PHÒNG
Đại học trong đó có 4 kỹ sư công nghệ giấy, nhưng đến nay đã có một đội ngũ kỹ sư công
nghệ giấy cùng với đội ngũ công nhân trực tiếp sản xuất có tay nghề vững vàng, bậc thợ
cao và có nhiều năm kinh nghiệm trong việc vận hành thiết bị sản xuất giấy. Đặc biệt ban
lãnh đạo và đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật đều có kinh nghiệm trong quản lý điều hành
sản xuất giấy, một trong số cán bộ đã từng được đào tạo ở Liên Xô cũ.
Điều rất phấn khởi là toàn thể cán bộ công nhân viên đều có ý chí quyết tâm xây
dựng đơn vị ngày càng vững mạnh. Với tinh thần đoàn kết, biết dựa vào kinh nghiệm của
những người đi trước, phát huy tính sáng tạo, dám nghĩ dám làm của lớp trẻ. Toàn thể cán
bộ công nhân viên trong công ty đã không ngừng cải tiến quy trình sản xuất, áp dụng
khoa học kỹ thuật nâng cao chất lượng sản phẩm thực hiện lời Bác dạy “nhanh, nhiều,
tốt, rẽ” tạo ra những sản phẩm có chất lượng cao đủ sức cạnh tranh lành mạnh với thị
-9-
trường tiêu dùng. Sau 27 năm xây dựng và phát triển, công ty đã có một đội ngũ cán bộ
công nhân viên trưởng thành cả về nhận thức lẫn hành động.
Cùng với sự lớn mạnh về số lượng của cán bộ - công nhân viên trong công ty, thì
các tổ chức Chính Trị Xã Hội cũng đã được hình thành, đó là: công đoàn, đoàn thanh
niên, hội chiến binh, hội phụ nữ…..cán bộ công nhân viên trong nhà máy đều gia nhập
công đoàn. Tổ chức công đoàn của công ty thực sự là mái nhà chung của toàn thể cán bộ
công nhân viên là khối đoàn kết thống nhất để thực hiện nhiệm vụ Chính Trị của đơn vị.
Tổ chức quản lý và điều hành sản xuất:
- Khu vực văn phòng
- Giám đốc nhà máy
- Phó giám đốc nhà máy
- Trưởng phòng nhân sự-hành chánh
- Trưởng phòng kế toán
- Phó phòng kế toán
- Trưởng phòng kỹ thuật sản xuất
- Phòng kỹ thuật sản xuất-an toàn
+ Bộ phận cơ khí
+ Quản đốc
+ Tổ sửa chữa cơ khí và động lực
+ Bộ phận động lực
+ Quản lý lò hơi
2.4.5. Hướng phát triển của nhà máy
Trong nền kinh tế ngày càng phát triển, nhu cầu sản xuất, tiêu dùng của xã hội
ngày một cao, đòi hỏi sản phẩm làm ra phải đảm bảo chất lượng tốt, mẫu mã đẹp. Một
trong những mặt hàng thiết yếu không thể thiếu được đó là ngành giấy, nhu cầu sử dụng
giấy ở Việt Nam ngày càng tăng bởi những lý do sau:
Nền kinh tế Việt Nam có tốc độ tăng trưởng cao.
Các ngành công nghiệp ngày càng phát triển và mở rộng
Các công ty giấy có tầm cỡ lớn cũng như vừa và nhỏ của Việt Nam chỉ mới chỉ
mới sản xuất được các loại giấy có tráng nhẹ, hiện tại trong cả nước chưa có nhà máy nào
sản xuất được các loại giấy có tráng phủ bề mặt, nên hằng năm phải nhập khẩu hàng chục
- 11 -
ngàn tấn giấy tráng phấn để phục vụ tiêu dùng trong cả nước. Hơn thế nữa, dự án xây
dựng nhà máy bột giấy Kontum năng suất 130.000 tấn/năm đã được chính phủ phê duyệt
là nguồn cung cấp lượng bột giấy lớn cho các nhà máy. Chính vì thế việc đầu tư dây
chuyền công nghệ sản xuất giấy tráng phấn là cần thiết và cấp bách.
Với dự án “sản xuất giấy tráng phủ” nhà máy giấy Bình An có thể sản xuất giấy
tráng phấn có chất lượng cao, định lượng từ 40 g/m2 đến 200 g/m2 chúng tôi tin tưởng
rằng sản phẩm mới này không những đáp ứng được nhu cầu trong nước mà còn có thể
xuất khẩu ra nước ngoài. Chúng tôi hy vọng sẽ đóng góp tích cực vào việc đưa kim ngạch
xuất khẩu của Việt Nam ngày một tăng nhanh và đáp ứng được nhu cầu sử dụng ở trong
nước. Cũng như hạn chế phần nào việc nhập khẩu giấy tráng phấn, tiết kiệm ngoại tệ, góp
phần đưa đất nước tiến lên.
2.4.6. Bố trí lao động tại nhà máy
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung
3.1.1. Các loại nguyên liệu được sử dụng tại nhà máy
Các loại bột hiện nay đang được sử dụng tại công ty:
- LBKP 90: Bột tẩy trắng bằng phương pháp Kraft đối với gỗ lá rộng (sớ ngắn).
- NBKP 90: Bột tẩy trắng bằng phương pháp kraft đối với gỗ lá kim (sớ dài).
- Các nguồn LBKP, NBKP chủ yếu nhập từ Canada, Brazil, Mỹ. .
Ngoài ra còn các nguồn bột của Tân Mai như bột CTMP 70 – 75 (bột hoá nhiệt cơ).
Bột hoá sulphat từ gỗ lá kim: Loại bột có độ bền cơ lý cao nhất do sơ sợi có chiều dài lớn,
sơ sợi ít bị tổn thương trong quá trình nấu, thành tế bào dày hơn hẳn so với bột sulphat từ gỗ lá
rộng. Loại bột này sau khi nghiền sơ sợi có sự chổi hoá tốt nên tạo giấy có độ bền cao. Loại bột
sulphat từ gỗ lá kim thường xuyên được sử dụng để phối trộn với các loại bột có độ bền kém
khác, nhằm mục đích tăng độ bền cơ lý của giấy ở trạng thái ướt, tránh hiện tượng đứt giấy khi
xeo và tăng độ bền của giấy ở trạng thái khô sau khi xeo.
Bột hoá sulphat từ gỗ lá rộng: Dễ thoát nước trên tất cả các vùng của máy xeo hơn hẳn
bột từ lá kim. Trong giấy có chứa bột hoá từ gỗ lá rộng thì có nhiều lỗ hỏng rất nhỏ và mịn, làm
tăng khả năng bắt mực in của giấy, giảm sự biến dạng của giấy khi ướt, giảm sự khác nhau giữa
hai bề mặt của giấy làm cho cấu trúc của giấy đều hơn. Tấm giấy ít bị quăn hơn do lực căng bề
mặt của giấy giảm.
Sử dụng 20 – 30 % bột hoá từ gỗ lá rộng cho giấy in có tính thấm mực in tốt, độ đục cao,
hiệu quả kinh tế cao. Nhưng nếu thành phần giấy chứa quá nhiều bột hoá từ gỗ lá rộng thì làm
tăng độ bụi của giấy do sơ sợi xenlulo gỗ lá rộng vụn hơn so với gỗ lá kim.
Các nhà kĩ thuật xác định khi tăng tỉ lệ sử dụng thành phần bột hoá từ gỗ lá rộng thì làm
giảm độ bền ướt của giấy trong quá trình xeo. Nếu tỉ lệ này cao quá thì khi xeo trên máy xeo vận
tốc cao, giấy sẽ dễ bị đứt vì vậy ta phải giới hạn tỉ lệ sử dụng bột hoá gỗ lá rộng trong thành phần
giấy.
- 13 -
Bột cơ CTMP: Khi gia thêm bột cơ vào thành phần bột giấy thì làm giảm độ bền cơ lý