4 Tài liệu Hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột giấy

1 Giới thiệu chung

Chương này nhằm giới thiệu tổng quan về các cơ sở sản xuất giấy và bột giấy ở Việt Nam nhằm
cung cấp thông tin tổng quát về các xu thế về thị trường và tương lai của ngành công nghiệp này.
Kể từ chương này người đọc sẽ có thể hiểu được các loại quy trình khác nhau và nguyên liệu thô
được sử dụng trong ngành giấy và bột giấy. Cuối cùng, người đọc cũng có thể ước tính về các loại
chất thải và ô nhiễm khác nhau sinh từ ngành công nghiệp này ở Việt Nam.

Giấy là một sản phẩm của nền văn minh nhân loại với lịch sử lâu đời hàng nghìn
năm. Thành phần chính của giấy là xenluylô, một loại polyme mạch thẳng và dài
có trong gỗ, bông và các loại cây khác. Trong gỗ, xenluylô bị bao quanh bởi một
mạng lignin cũng là polyme. Để tách xenluylô ra khỏi mạng polyme đó người ta
phải sử dụng phương pháp nghiền cơ học hoặc xử lý hóa học.
Quy trình sản xuất bột giấy bằ
ng phương pháp nghiền cơ học là quy trình có
hiệu quả thu hồi xenluylô cao nhưng tiêu tốn nhiều năng lượng và không loại bỏ
hết lignin, khiến chất lượng giấy không cao.
Trong sản xuất giấy ngày nay, quy trình Kraft được áp dụng phổ biến nhất. Tuy
nhiên, hiệu suất thu hồi xenluylô ở quy trình hóa học không cao bằng quy trình
nghiền cơ học, nhưng quy trình hóa học này cho phép loại bỏ lignin khá triệt để,
nên sản phẩm giấy có độ bền t
ương đối cao.
Dư lượng lignin trong bột giấy làm cho giấy có màu nâu, vì vậy muốn sản xuất
giấy trắng vàng chất lượng cao thì phải loại bỏ hết lignin. Thường người ta oxy
hóa lignin bằng clo nhưng phương pháp này đều gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy
các nhà hóa học đã tích cực nghiên cứu các quy trình thân môi trường để áp
dụng cho việc tẩy trắng giấy.
Đầu thập niên 1990, các nhà khoa học Mỹ đã phát triển quy trình khử mực in trên
giấ

t trên 50.000 tấn/năm. Số lượng
các doanh nghiệp có quy mô lớn trên 50.000 tấn/năm sẽ ngày càng gia tăng do
quá trình đầu tư tăng trong giai đoạn 2006-2007. Quy mô nhỏ làm ảnh hưởng
đến tính cạnh tranh sản xuất do chất lượng thấp, chi phí sản xuất và xử lý môi
trường cao.
Công nghệ sản xuất từ những năm 70-80 hiện vẫn còn đang tồn tại phổ biến,
thậm chí ở cả những doanh nghiệp sả
n xuất quy mô trên 50.000 tấn/năm.
Nước thải, lignin là những vấn đề môi trường chính đối với ngành sản xuất giấy.
Việc xử lý là bắt buộc trước khi thải ra môi trường. Bên cạnh đó, phát thải khí từ
nồi hơi, chất thải rắn của quá trình nấu, bùn thải của hệ thống xử lý nước thải
cũng là những vấn đề môi trường cần được quan tâm.
Hiện tạ
i Chiến lược Phát triển ngành giấy và bột giấy Việt nam khuyến khích việc
thành lập các doanh nghiệp sản xuất bột có công suất trên 100.000 tấn/năm, và
sản xuất giấy trên 150.000 tấn/năm. Hiệp hội Giấy Việt nam đang xúc tiến xây
dựng tiêu chuẩn phát thải môi trường ngành, đồng thời đề xuất cắt giảm hỗ trợ
đối với các cơ sở sản xuất có quy mô dưới 30.000 tấn/nă
m.
1.2 Mô tả quy trình sản xuất
Nguyên liệu thô được dùng trong sản xuất giấy và bột giấy ở Việt Nam gồm hai
nguồn căn bản là từ rừng (tre và gỗ mềm) và giấy tái chế. Bột giấy được dùng để
sản xuất những loại sản phẩm khác nhau như giấy viết, giấy bao bì, bìa các-
tông, v.v... là khác nhau. Tuy nhiên có thể pha trộn bột giấy được tạo ra từ
những nguyên liệu thô khác nhau để có được những đặc tính mong muốn cho
thành phẩ
m. Ví dụ: trong sản xuất bìa carton, bột giấy làm từ tre có thể được trộn
với bột giấy làm từ giấy thải để xơ có được độ bền cần thiết khi cấu thành giấy
thành phẩm. Các bộ phận sản xuất khác nhau và quy trình vận hành của từng bộ
phận được liệt kê trong Bảng 1.

chất
Có nguồn gốc từ giấy thải Không có
Hình 1 trình bày sơ đồ quy trình tổng quát về quá trình sản xuất giấy.
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột giấy

7

Làm sạch
Tẩy trẳng
Rửa
Nghiền đĩa
Làm sạch ly tâm
Xeo
Hoàn tất
Nước
Hóa chất
Nước
Nước
thải
Dịch đen
Nước
thải
Thu hồi
hóa chất
Hóa chất
Nước
8 Tài liệu Hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột giấy

Sản xuất giấy là quá trình sử dụng nhiều năng lượng và nước. Các nguồn năng
lượng chính là nhiên liệu (than, các sản phẩm dầu khí) để chạy nồi hơi, điện và
dầu diesel cho máy phát điện.
Suất tiêu hao năng lượng tại các nhà máy ở Việt Nam có sự dao động rất lớn. Sự khác nhau đó
chủ yếu là do sản xuất nhiều loại sản phẩm khác nhau và do tỉ lệ phối hợp nguyên liệu thô khác
nhau (tre, giấy phế liệu, và bột giấy nhập khẩu), ví dụ tiêu thụ năng lượng cho sản xuất giấy tissue
sẽ lớn hơn nhiều so với giấy bao gói hoặc giấy viết. Suất tiêu hao năng lượng điện và nhiệt (hơi
nước) tương ứng là 1000- 2400 kWh/tấn giấy và 3 x 10
6

a này
kéo dài khoảng 5-6 giờ.
Sàng: Bột sau khi rửa thường có chứa tạp chất là cát và một số mảnh chưa
được nấu. Tạp chất này được loại bỏ bằng cách sàng và làm sạch li tâm. Phần
tạp chất tách loại từ quá trình sàng bột khi sản xuất giấy viết và giấy in sẽ được
tái chế làm giấy bao bì (không tẩy trắng). Phần tạp chất loại ra từ thiết bị làm
sạch li tâm thường b
ị thải bỏ. Sau sàng, bột giấy thường có nồng độ 1% sẽ được
làm đặc tới khoảng 4% để chuyển sang bước tiếp theo là tẩy trắng. Phần nước