Nghiên cứu và đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng và thu hồi bột giấy tại Công ty Cổ phần giấy Rạng Đông

Nồng độ hỗn hợp dịch chiết từ thân cây như nhựa cây, các acid béo, lignin và một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clo hóa này có khả năng gây ức chế mạnh đối với sinh vật thủy sinh,

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện và hoàn thành đồ án, bên cạnh sự nỗ lực của bản thân,

em đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của quý thầy cô trong bộ môn Công nghệ kĩ thuật môi trường – Viện công nghệ sinh học và môi trường – Trường Đại Học Nha Trang và các cô chú – anh chị tại nơi thực tập – Công ty CP Giấy Rạng Đông và bạn bè cùng làm đề tài

Trước hết em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn của em Ths Trần Hải Đăng đã nhiệt tình hướng dẫn trong quá trình thực tập và viết báo cáo tốt nghiệp

Đồng thời em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong Bộ môn Công nghệ kĩ thuật môi trường – Viện công nghệ sinh học và môi trường đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình thực tập

Em xin chân thành cảm ơn đến Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nha Trang đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho em được học tập và phấn đấu rèn luyện bản thân trong suốt 4 năm học vừa qua

Bên cạnh đó, em cũng xin được gửi lời cảm ơn Công ty Cổ phần Giấy Rạng Đông đã tạo điều kiện thuận lợi để em học hỏi nghiên cứu, lấy mẫu tại Công ty và

em xin đặc biệt cám ơn anh Ngô Bá Thưởng đã nhiệt tình chỉ dạy em rất nhiều điều trong suốt quá trình em thực tập tại công ty

Cuối cùng em kính chúc quý thầy cô dồi dào sức khoẻ và thành công trong sự nghiệp cao quý Đồng kính chúc cô, chú, anh, chị trong Công ty Cổ phần Giấy Rạng Đông luôn dồi dào sức khoẻ, đạt được nhiều thành công tốt đẹp trong công việc và cuộc sống

Sinh viên Văn Vũ Phương Anh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vi

DANH MỤC SƠ ĐỒ viii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH GIẤY VIỆT NAM VÀ CÔNG TY CP GIẤY RẠNG ĐÔNG 4

1.1 NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY VIỆT NAM 4

1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển 4

1.1.2 Các sản phẩm giấy 5

1.1.3 Nguyên liệu cung cấp cho nhu cầu sản xuất bột giấy và giấy 5

1.1.4 Thành phần của giấy 8

1.1.4.1 Tính chất của sơ sợi bột giấy 8

1.1.4.2 Các chất phụ gia 8

1.2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TY CP GIẤY RẠNG ĐÔNG 9

1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty 9

1.2.2 Bộ máy tổ chức: 11

1.2.3 Sơ đồ mặt bằng của nhà máy 13

1.2.3.1 Khu vực hành chính: 13

1.2.3.2 Khu vực sản xuất: 13

1.2.3.3 Khu vực xử lý nước thải: 19

1.2.3.4 Công trình phụ trợ: 21

1.2.4 Nhân lực lao động: 22

1.2.5 Quy trình công nghệ chung 23

1.3 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG VÀ THU HỒI BỘT CỦA NHÀ MÁY 25

1.3.1 Thất thoát bột tại xưởng xeo 26

1.3.1.1 Thất thoát bột theo nước thải tại lô xeo giấy trắng lớp mặt 28

1.3.1.2 Thất thoát bột theo nước thải tại lô xeo giấy trắng lớp lót 28

1.3.1.3 Thất thoát bột trên bề mặt lô xeo giấy 28

1.3.2 Thất thoát bột tại xưởng bột 29

1.3.2.1 Thất thoát bột tại tháp lọc tuyển nổi 32

1.3.2.2 Thất thoát bột tại bể rửa bột 32

1.3.3 Thất thoát bột theo mương nước thải 32

1.3.4 Kết quả phân tích mẫu nước thải trước khi thải ra môi trường của công ty CP giấy Rạng Đông: 33

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35

2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 35

2.2 HÓA CHÂT VÀ THIẾT BỊ 35

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39

3.1 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 39

3.1.1 Tại xưởng xeo 39

3.1.1.1 Thất thoát bột tại lô xeo giấy trắng lớp mặt 39

3.1.1.2 Thất thoát bột tại lô xeo giấy trắng lớp lót 40

3.1.2 Tại xưởng bột 41

3.1.2.1 Thất thoát bột tại tháp lọc tuyển nổi 41

3.1.2.2 Thất thoát bột tại bể rửa bột 42

3.1.3 Thất thoát bột theo mương dẫn nước thải 43

3.2 GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG VÀ THU HỒI BỘT 44

3.2.1 Tại xưởng xeo 44

3.2.1.1 Lắp guồng quay thu hồi bột tại lô xeo giấy trắng lớp mặt 44

3.2.1.2 Lắp guồng quay thu hồi bột tại lô xeo giấy trắng lớp lót 47

3.2.1.3 Lắp ống dẫn nước thu hồi nước thải cho guồng quay 48

3.2.1.4 Dán băng keo OPP lên bề mặt lô lưới xeo 49

3.2.2 Tại xưởng bột 50

3.2.2.1 Lắp sàng cô đặc lưới nghiêng sau tháp lọc tuyển nổi 50

3.2.2.2 Lắp đặt hệ thống dẫn nước thu hồi sau bể rửa bột 53

3.2.3 Tại bể tập trung nước thải 54

KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 58 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

NLSX Nguyên liệu sản xuất

BOD Nhu cầu oxi sinh học COD Nhu cầu oxi hóa học TSS Tổng chất rắn lơ lửng

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Tình hình sử dụng giấy tái chế để sản xuất giấy tại một số nước năm

2007 6

Bảng 1.2 Tình hình sử dụng giấy tái chế ở Việt Nam (1999-2007) 7

Bảng 1.3 Kết quả phân tích mới nhất về các chỉ số nước thải đầu ra của công ty CP Giấy Rạng Đông……… …32

Bảng 2.1: Các thiết bị được sử dụng để tiến hành phân tích……… 34

DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Giấy Duplex 9

Hình 1.2: Giấy Medium 9

Hình 1.3: Giấy vệ sinh 10

Hình 1.4: Giấy lau miệng 10

Hình 1.5: Sơ đồ mặt bằng nhà máy 13

Hình 1.6: Sơ đồ quy trình sản xuất bột trắng lơp mặt và bột trắng lớp lót 14

Hình 1.7: Sàng lọc rác thô (1, 4) và sàng ly tâm (2, 3) 15

Hình 1.8: Tờ giấy được hình thành trên lưới máy xeo 17

Hình 1.9: Máy xén 18

Hình 1.10: Guồng thu hồi bột (khu vực xử lý nước thải) 19

Hình 1.11: Hồ sinh học (Nước thải đầu vào và đầu ra) 20

Hình 1.12: Khu vực lò hơi 21

Hình 1.13: Công đoạn rửa bột 30

Hình 2.1 Bình hút ẩm 34

Hình 2.2 Cân định lượng 34

Hình 2.3 Tủ sấy 35

Hình 3.1 Guồng quay thu hồi bột trắng 44

Hình 3.2: Ống xịt tia nước rửa lô lưới xeo 45

Hình 3.3: Dán băng keo OPP lên bề mặt lô lưới xeo………47

Hình 3.4: sàng cô đặc lưới nghiêng……… 50

Hình 3.5: Guồng quay thu hồi bột……….53

DANH MỤC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1: Bộ máy tổ chức của công ty CP giấy Rạng Đông……… 12

Sơ đồ 1.2: Quy trình công nghệ sản xuất giấy tái sinh……… 23

Sơ đồ 1.3: Quy trình xeo giấy……… 25

Sơ đồ 1.4: Quy trình sản xuất bột trắng……… 28

Sơ đồ 3.1: Quy trình thu hồi bột dưới lô lưới xeo giấy trắng bề mặt……….42

Sơ đồ 3.2: Quy trình thu hồi bọt bột giấy (giấy vệ sinh)……… 53

Sơ đồ 3.3: Thu hồi và tái sự dụng nước trắng trong quy trình sàn xuất bột ….51

Sơ đồ 3.4: Quy trình thu hồi bột tại khu vực xử lý nước………52

MỞ ĐẦU

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Mặc dù hiện nay các phương tiện lưu trữ thông tin hiện đại đã phát triển mạnh

mẽ và có mặt ở hầu hết các quốc gia nhưng giấy vẫn luôn là sản phẩm không thể thiếu đối với ngành giáo dục, báo chí, in ấn, hội họa… và thậm chí cả nhu cầu hàng ngày của con người như khăn giấy, giấy vệ sinh, thùng chứa… cũng không thể thiếu giấy

Theo thống kê của hiệp hội giấy Việt Nam, ngành giấy đang trên đà đi lên với tốc độ tăng trưởng cao và liên tục Từ năm 1990 đến năm 1999 tốc độ tăng trưởng của ngành giấy đạt 16% một năm, ba năm tiếp theo tốc độ tăng trưởng lên đến 20% một năm, và bốn năm gần đây từ 2007 đến 2010 tốc độ tăng trưởng đã đạt đến 28% một năm Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy cũng là một trong những ngành công nghiệp có mức độ ô nhiễm trầm trọng, dễ dàng ảnh hưởng đến con người và môi trường xung quanh, tất cả nguyên nhân đều bắt đầu từ độc tính của nước thải ngành giấy Nồng độ hỗn hợp dịch chiết từ thân cây như nhựa cây, các acid béo, lignin và một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clo hóa này có khả năng gây ức chế mạnh đối với sinh vật thủy sinh, một khi nước thải được xả ra

ao, hồ, kênh, rạch sẽ hình thành từng mảng giấy nổi lên mặt nước, làm cho nước có

độ màu cao và hàm lượng DO trong nước giảm xuống bằng không (Trần Hữu Quế, 2009) Điều này không những ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống thủy sinh

mà còn gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân trong khu vực Ngoài ra, nước thải ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy thường mang tính kiềm, có

độ pH trung bình khoảng 9 – 11 và các chỉ số BOD, COD cao (BOD có thể lên đến 700mg/l và 2.500mg/l đối với COD) Đặc biệt ngoài lignin, nước thải còn chứa cả kim loại nặng, phẩm màu, xút, chất rắn lơ lửng… (Trần Hồng Phượng, 2007) Tất

cả các chất này đều độc hại đối với sức khỏe của con người, sinh vật và môi trường

Vì vậy, một bài toán khó cho ngành giấy hiện nay là làm sao tận dụng được tối

đa lượng bột trong quá trình sản xuất để có thể vừa tiết kiệm được nguyên liệu đầu

vào mà còn phải giảm thiểu tối đa chất gây ô nhiễm trong nước thải đầu ra Và đó cũng chính là hướng phát triển cho ngành giấy trong tương lai phù hợp với xu thế công nghiệp xanh hiện nay

2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là một trong những ngành tiêu hao nước và tài nguyên rừng khổng lồ nhất Hiện nay, mức tiêu thụ giấy tính trên đầu người ngày càng tăng mà tài nguyên rừng đang ngày một cạn kiệt, chính vì vậy

mà nguyên liệu đầu vào của ngành giấy là một vấn đề cấp bách cần phải giải quyết trong giai đoạn này Nên biện pháp ưu tiên lựa chọn hàng đầu hiện nay là tiết kiệm bột giấy trong quá trình sản xuất và tái sử dụng bột trong nước thải

Lượng bột giấy trong nước thải có thể lên đến 25%, sẽ rất lãng phí nếu ta thải chúng ra môi trường nhưng nếu ta tiến hành xử lý thu hổi bột ngay trong quá trình sản xuất sẽ giảm đáng kể nồng độ chất ô nhiễm, giả sử ta thu hồi lại được lượng SS

> 90%, COD, BOD >70% như vậy chi phí xử lý nước thải sẽ giảm đến 50% Mà việc thu hồi bột giấy hiệu quả không chỉ giúp doanh nghiệp giảm thiểu thất thoát bột giấy, giảm thiểu lượng nước thải khổng lồ mà còn giảm thiểu được một khoảng chi phí rất lớn dùng để xử lý các chất ô nhiễm tồn dư trong nước thải

Mặc dù Công ty cổ phần giấy Rạng Đông đã áp dụng phương pháp sản xuất sạch hơn trong quy trình sản xuất hơn 10 năm nay và giảm thiểu được một lượng lớn bột giấy và giấy phế liệu cùng nguồn năng lượng điện, nước, nhiệt hơi… nhưng lượng bột giấy tồn dư trong nước thải còn khá nhiều Đây cũng là lý do em chọn đề

tài “Nghiên cứu và đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng và

thu hồi bột giấy tại Công ty CP giấy Rạng Đông” để tiến hành nghiên cứu đề tài

tốt nghiệp

3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

 Hiểu biết thêm về quy trình sản xuất giấy tái sinh trong thực tế

 Đề ra một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng và thu hồi bột giấy

 Thu thập những kiến thức thực tế bổ ích cho nghề nghiệp tương lai

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

 Tổng quan về công ty CP giấy Rạng Đông

 Tìm hiểu quy trình sản xuất bột giấy và giấy

 Hiện trạng sử dụng bột và các biện pháp giảm thiểu thất thoát bột đã áp

dụng

 Các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng và thu hồi bột

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH GIẤY VIỆT NAM

VÀ CÔNG TY CP GIẤY RẠNG ĐÔNG

1.1 NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY VIỆT NAM

1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển

Ngành giấy là một trong những ngành được hình thành từ rất sớm tại Việt Nam, khoảng năm 284 Từ giai đoạn này đến đầu thế kỷ 20, giấy được làm bằng phương pháp thủ công để phục vụ cho việc ghi chép, làm tranh dân gian, vàng mã… Năm 1912, nhà máy sản xuất bột giấy đầu tiên bằng phương pháp công nghiệp

đi vào hoạt động với công suất 4.000 tấn giấy/năm tại Việt Trì Trong thập niên

1960, nhiều nhà máy giấy được đầu tư xây dựng nhưng hầu hết đều có công suất nhỏ (dưới 20.000 tấn giấy/năm) như Nhà máy giấy Việt Trì; Nhà máy bột giấy Vạn Điểm; Nhà máy giấy Đồng Nai; Nhà máy giấy Tân Mai… Năm 1975, tổng công suất thiết kế của ngành giấy Việt Nam là 72.000 tấn/năm nhưng do ảnh hưởng của chiến tranh và mất cân đối giữa sản lượng bột giấy và giấy nên sản lượng thực tế chỉ đạt 28.000 tấn/năm

Năm 1982, Nhà máy giấy Bãi Bằng do Chính phủ Thụy Điển tài trợ đã đi vào sản xuất với công suất thiết kế là 53.000 tấn bột giấy/năm, dây chuyền sản xuất khép kín, sử dụng công nghệ cơ – lý và tự động hóa Nhà máy cũng xây dựng được vùng nguyên liệu, cơ sở hạ tầng, cơ sở phụ trợ như điện, hóa chất và trường đào tạo nghề phục vụ cho hoạt động sản xuất

Ngành giấy có những bước phát triển vượt bậc, sản lượng giấy tăng trung bình 11% năm trong giai đoạn 2000 – 2006 ; tuy nhiên, nguồn cung như vậy vẫn chỉ đáp ứng được gần 64% nhu cầu tiêu dùng (năm 2008) phần còn lại vẫn phải nhập khẩu Mặc dù đã có sự tăng trưởng đáng kể tuy nhiên, sau khi trải qua những khó khăn khi phải đối mặt với sự biến động bất lợi của thị trường (giá cả vật tư, nguyên liệu, nhiên liệu đầu vào như: gỗ, bột giấy, hóa chất… tăng khá nhiều) vào năm 2011 và

sự cạnh tranh về nguyên liệu và sản phẩm giấy nhập khẩu vào năm 2012 thì cho tới nay đóng góp của ngành giấy trong tổng giá trị sản xuất quốc gia vẫn rất nhỏ

1.1.2 Các sản phẩm giấy

Tùy theo mục đích sử dụng khác nhau sản phẩm giấy được chia làm 4 nhóm:

 Nhóm 1: Giấy dùng cho in, viết (giấy in báo, giấy in và viết…)

 Nhóm 2: Giấy dùng trong công nghiệp (giấy bao bì, giấy chứa chất lỏng…)

 Nhóm 3: Giấy dùng trong gia đình (giấy ăn, giấy vệ sinh…)

 Nhóm 4: Giấy dùng cho văn phòng (giấy fax, giấy in hóa đơn…)

Hiện nay ở Việt Nam chỉ sản xuất được các sản phẩm như giấy in, giấy in báo, giấy bao bì công nghiệp bình thường, giấy vàng mã, giấy vệ sinh chất lượng thấp, giấy tissue chất lượng trung bình,… còn các loại giấy và carton kỹ thuật như giấy

kỹ thuật điện – điện tử, giấy sản xuất thuốc lá, giấy in tiền, giấy in tài liệu bảo mật vẫn chưa sản xuất được

1.1.3 Nguyên liệu cung cấp cho nhu cầu sản xuất bột giấy và giấy

Tại Việt Nam năng lực sản xuất bột giấy mới chỉ đáp ứng được ½ nhu cầu sản xuất giấy Do đó ngành công nghiệp giấy luôn phải phụ thuộc vào nguồn bột giấy nhập khẩu

Nguyên liệu chính để sản xuất bột giấy là sợi cellulose, chủ yếu từ gỗ và phi

gỗ Bên cạnh đó giấy loại đang ngày càng trở thành nguồn nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất giấy

- Bột giấy từ nguyên liệu nguyên thủy (gỗ hay phi gỗ)

 Nguyên liệu từ gỗ là các loại cây lá rộng hoặc lá kim

 Nguyên liệu phi gỗ như các loại tre nứa, phế phẩm sản xuất công – nông nghiệp như rơm rạ, bã mía và giấy loại Nguyên liệu để sản xuất bột giấy từ các loại phi gỗ có chi phí sản xuất thấp nhưng không

phù hợp với nhà máy có công suất lớn do nguyên liệu loại này được cung cấp theo mùa vụ và khó khăn trong việc cất trữ

- Bột giấy từ giấy loại (giấy phế thải)

Giấy loại ngày càng được sử dụng nhiều làm nguyên liệu cho ngành giấy do

ưu điểm tiết kiệm được chi phí sản xuất Giá thành bột giấy từ giấy loại luôn thấp hơn các loại bột giấy từ các loại nguyên liệu nguyên thủy vì chi phí vận chuyển, thu mua và xử lý thấp hơn Tính trung bình sản xuất 1 tấn giấy từ giấy loại tiết kiệm được 17 cây gỗ và 1.500 lít dầu so với sản xuất giấy từ nguyên liệu nguyên thủy Hơn nữa chi phí đầu tư dây chuyền xử lý giấy loại thấp hơn so với dây chuyền sản xuất bột gỗ từ các nguyên liệu nguyên thủy Bên cạnh đó sản xuất giấy từ giấy loại

có tác động bảo vệ môi trường Tính trung bình sản xuất giấy từ bột tái sinh giảm

được 74% khí thải và 35% nước thải so với sản xuất giấy từ bột nguyên thủy (Tạp chí công nghiệp tháng 12/2008)

So với bột giấy làm từ nguyên liệu nguyên thủy, bột giấy tái chế có chất lượng kém hơn do đó không thể sử dụng để sản xuất các loại sản phẩm chất lượng cao như các loại bao bì yêu cầu độ bền và độ dai lớn

Bảng 1.1: Tình hình sử dụng giấy tái chế để sản xuất giấy tại một số nước năm

2007

Quốc gia Tỷ lệ giấy thu hồi trong tổng

nguyên liệu sản xuất giấy (%)

Tỷ lệ thu hồi giấy đã qua

Việt Nam 70 25

Nguồn: Tạp chí công nghiệp giấy tháng 12, 2008

Nguồn giấy loại được cung cấp từ 2 nguồn là thu gom hay nhập khẩu Giấy

loại nhập khẩu vào Việt Nam chủ yếu được nhập khẩu từ Mỹ, Nhật Bản và New

Zealand Nguồn thu gom trong nước chủ yếu qua đồng nát là những người thu gom

riêng lẻ lùng sục từng ngõ ngách, các công ty vệ sinh, những người bới rác, có trạm

thu mua trung gian Hiện nay chưa có công ty chuyên doanh giấy thu hồi do đó việc

thu gom và tái chế diễn ra khá tự phát Hơn nữa nhà nước chưa có chính sách

khuyến khích thu gom cũng như chưa có hành lang pháp lý điều hành hoạt động này

do đó tỉ lệ thu hồi giấy đã qua sử dụng ở Việt Nam rất thấp khoảng 25% so với 38%

ở Trung Quốc hay 65% ở Thái Lan [1, tr 1 – 4]

Bảng 1.2: Tình hình sử dụng giấy tái chế ở Việt Nam (1999-2007)

(%)

Nguồn: Tạp chí công nghiệp giấy tháng 1/2009

1.1.4 Thành phần của giấy

1.1.4.1 Tính chất của sơ sợi bột giấy

Sơ sợi bột có thể làm giấy phải là sơ sợi mềm mại và có độ ngắn thích hợp mới có khả năng phân tán tốt tạo thành tờ giấy đồng đều, vì lúc này giữa chúng đã phát triển các mối liên kết với nhau ở những điểm tiếp xúc, tạo độ bền cơ học cho giấy Liên kết giữa các sơ sợi trong bột giấy chủ yếu là liên kết hydro hình thành giữa các nhóm OH của các mạch cenlulose Một số loại bột giấy ở dạng thô không

có khả năng tạo liên kết tốt giữa các sơ sợi do sơ sợi chưa được nghiền cho mềm mại, diện tích bề mặt không đủ lớn, chưa để lộ ra nhiều nhóm OH nên không dễ dàng tiếp xúc với nhau, vì vậy sơ sợi bột giấy phải được xử lý cơ học trước khi xeo Quá trình xử lý cơ học đối với bột giấy như vậy gọi là quá trình nghiền bột, độ nghiền của bột giấy càng cao thì độ bền càng tăng

Sơ sợi bột giấy sau khi nghiền phải mang đầy đủ các tính chất phù hợp để làm giấy như sau: Độ bền kéo cao, tính mềm dẻo tốt, bền với sự biến dạng đàn hồi, không tan trong nước, tính ưa nước, phạm vi kích thước sợi rộng, sẵn có khả năng tạo thành liên kết, có khả năng hấp thụ các chất phụ gia để biến tính, độ bền hóa học tốt, màu sắc tương đối trắng

Độ bền của sơ sợi ban đầu phụ thuộc vào bản chất riêng của từng loại nguyên liệu và phương pháp sản xuất, hay nói cách khác, độ bền của giấy phụ thuộc vào độ bền của bản thân từng sơ sợi và còn phụ thuộc nhiều hơn vào mức độ liên kết giữa các sơ sợi (Quá trình nghiền và đánh bột là để tăng cường phát triển những liên kết này)

1.1.4.2 Các chất phụ gia

Trong quá trình làm giấy người ta còn sử dụng một số nguyên liệu không phải

là sơ sợi gọi là chất phụ gia để tiếp cho giấy những tính chất mà sơ sợi cellulose không có Các chất phụ gia thông dụng gồm:

- Chất độn: như bột cao lanh, bột đá vôi dùng để tăng độ trắng, hạ giá thành cho giấy

- Keo chống thấm: keo nhựa thông, keo AKD, keo ASA giúp giấy không bị rã khi gặp nước

- Chất bảo lưu: tinh bột cation, phèn, các polymer tích điện dương có tác dụng giữ các hạt như sơ sợi mịn, các hạt chất độn, các hạt keo chống thấm lại trong giấy trong quá trình xeo [2, tr 19 – 20]

1.2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TY CP GIẤY RẠNG ĐÔNG

1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

Công ty CP giấy Rạng Đông được chính thức thành lập vào ngày 2/10/1995 theo sự quyết định của UBND tỉnh Khánh Hòa Cơ sở sản xuất được đặt tại thôn Phước Tuy, xã Diên Phước – huyện Diên Khánh – tỉnh Khánh Hòa Vị trí này cách trung tâm thành phố Nha Trang 20km, cách thị trấn Diên Khánh 10km, cơ sở được định vị trên vùng đất khá cao, bằng phẳng, nằm sát sông cái Nha Trang

- Tổng diện tích của công ty là 28.000m2 gồm hai phần chính:

 Phần diện tích dành cho sản xuất 22.000m2

 Phần diện tích dành cho khu vực xử lý nước thải của nhà máy 15.000m2

- Công ty ban đầu thành lập chỉ hoạt động với một xưởng và một máy xeo (Xưởng I với máy xeo I) với năng suất 2.500 tấn/năm, khổ giấy 1,75m, sản xuất 3 loại giấy: Duplex, Kraft, Medium Đến năm 1997, sau khi tăng thêm máy xeo II, cũng với ba loại giấy đó nhưng năng suất lúc này đã lên 6.000 tấn/năm, khổ giấy 2,65m

- Đến năm 1998 công ty xây thêm được xưởng III, máy xeo III, máy xeo III này vốn được dùng chủ yếu để sản xuất giấy vệ sinh – một loại giấy tận dụng bọt bột thải từ khâu rửa lọc lớp bột trắng bề mặt cho giấy Duplex, ngoài ra xưởng cũng sản xuất loại giấy lau miệng và giấy vàng mã với khổ giấy 1,45m và năng xuất đạt được là 750 tấn/năm

Hình 1.3: Giấy vệ sinh Hình 1.4: Giấy lau miệng

- Năm 1999, máy xeo III được chuyển sang chạy giấy Medium và công ty cấp thêm máy xeo IV sản xuất giấy vệ sinh thay cho máy xeo III nhưng năng suất lên đến 1.000 tấn/năm Thương hiệu giấy vệ sinh Rạng Đông là một sản phẩm được nhiều người biết đến và ưa chuộng trong những năm này

- Năm 2007 công ty lắp ghép thêm lò đốt tầng sôi chuyên cung cấp hơi cho xưởng I (xưởng xeo), hai lò hơi cũ cung chỉ chuyên cung cấp hơi nấu nước

cho xưởng bột, điều này đã nâng cao hiệu suất hoạt động của lò hơi cũng như hoạt động của công ty một cách rất hiệu quả

- Năm 2011, bộ phận đóng lõi và bao gói giấy vệ sinh Rạng Đông được tách ra khỏi xưởng III và lập thành công ty mới mang tên Công ty TNHH MTV Giấy Nha Trang

- Trong suốt quá trình hoạt động, công ty luôn duy trì cải tiến công nghệ sản xuất, nâng cao trình độ tay nghề kỹ thuật công nhân mục tiêu là luôn luôn nâng cao năng suất và chất lượng lao động Tính từ năm 2004 đến nay tổng

số lượng thành phẩm của công ty đã tăng từ 9.000 tấn/năm lên đến 12.000 tấn/năm trên tổng tất cả các loại giấy Sản phẩm của công ty chủ yếu phục vụ cho lĩnh vực bao bì, trong nội bộ ngành thuốc lá Khánh Hòa 25% và 65% cho thị trường cả nước Sản phẩm của công ty gồm: giấy Duplex, Draft, Medium… trong đó, giấy Duplex chiếm 70% sản lượng thành phẩm mang lại lợi nhuận thu nhập lớn nhất cho công ty

- Hiện nay, thị trường phân phối của công ty hướng ra phía bắc đã kéo dài đến Nghệ An và còn hướng về phía Nam đã kéo dài đến tận cùng mũi Cà Mau Năng suất và chất lượng giấy thành phẩm của công ty CP giấy Rạng Đông đã được đánh giá là công ty đạt chất lượng cao đứng đầu khu vực Miền Trung

- Cùng với sự phát triển chung của ngành giấy Việt Nam, công ty đang cố gắng phát triển chiều sâu: đạt năng suất 40 tấn/ngày, đa dạng hóa và nâng cao chất lượng cho các sản phẩm Nhà máy vẫn liên tục được tu sửa và lắp ráp thêm nhiều thiết bị mới mục tiêu là tăng năng suất sản xuất lên cao hơn sẵn sàng đáp ứng yêu cầu ngày càng khắc khe và số lượng hàng hóa ngày càng gia tăng trong tương lai

1.2.2 Bộ máy tổ chức:

Ban đầu Công ty CP giấy Rạng Đông hoạt động liên kết với tập đoàn Khatoco, sau ngày 2 tháng 10 năm 1995 công ty đã hoàn toàn chủ động trong hoạt động kinh doanh của mình Sơ đồ bộ máy cũng đổi khác và hiện nay được tổ chức như sau:

Sơ đồ 1.1: Bộ máy tổ chức của công ty CP giấy Rạng Đông

GIÁM ĐỐC

PHÓ GIÁM ĐỐC

P Kế Hoạch P Tài Vụ P Công Nghệ Trạm Điện

Tổ điện

Bộ Phận TCHC

Tổ cơ khí

Đội bảo vệ

Tổ cấp dưỡng

Tổ xử

lý NT

Đội bốc xếp

P Thí nghiệm

IV, V)

Tổ nồi hơi

Tổ xén giấy

Xưởng bột giấy

Tổ tách lựa

1.2.3 Sơ đồ mặt bằng của nhà máy

 Xưởng bột (xưởng II):

Là nơi sản xuất, cung cấp 2 dòng bột cho xưởng xeo, gồm: dòng bột trắng (bột trắng lớp mặt và bột trắng lớp lót) và dòng bột đen Năng suất của toàn xưởng lên đến 30 tấn bột/ngày

* Khu vực bột trắng:

Khu vực bột trắng có hai dây chuyền sản xuất gồm dây chuyền sản xuất dòng bột trắng lớp mặt và dây chuyền sản xuất bột trắng lớp lót Hai loại bột giấy có yêu

cầu chất lượng cao thấp khác nhau nên các thiết bị sử dụng cho quá trình sản xuất

có những chỗ khác nhau, tuy nhiên về mặt hình thức thì được xem như là tương tự Gồm các thiết bị như: máy nghiền thủy lực, sàng rung, giàn lọc côn (lọc tạp chất nặng), tháp lọc tuyển nổi, bể rửa bột, lô cô đặc thu bột, sàng cô đặc lưới nghiêng (cô đặc bột thải từ bể tuyển nổi làm bột giấy vệ sinh)

Sau đây là quy trình sản xuất bột trắng lớp mặt (bên trái) và quy trình sản xuất bột trắng lớp lót (bên phải):

Hình 1.6: Sơ đồ dây chuyền sản xuất bột trắng lớp mặt và bột trắng lớp lót

- Máy nghiền thủy lực: Khu vực sản xuất có 4 máy nghiền thủy lực trong đó

hai máy nghiền loại lớn có sức chứa 9m3 dùng nấu bột trắng lớp mặt và hai máy nghiền loại 4m3 và 6m3 dùng để nấu bột trắng lớp lót

- Sàng rung: Xưởng có ba sàng rung, hai sàng dùng cho dây chuyền sàng lọc

lớp bột trắng bề mặt (một sàng chuyên dụng, một sàng dự bị) và một sàng rung dùng trong quy trình sàng bột trắng lớp lót

- Giàn lọc côn: Khu vực sản xuất bột lớp mặt có năm giàn lọc côn nối liền

nhau thực hiện ba cấp lọc: lọc cặn lớn, lọc cặn nhỏ hơn và lọc cặn tinh Và khác với dây chuyền bột trắng bề mặt, lớp bột lót chỉ dùng hai giàn lọc côn

- Tháp lọc tuyển nổi: Thiết bị này rất thông dụng và thường được sử dụng để

tách những hạt mực in (hạt dầu mịn) đã phân tán ra khỏi dòng bột

- Bể rửa bột: Xưởng có hai bể rửa bột hình bát giác thể tích khoảng 40m3 dùng cho dòng bột trắng lớp mặt Hệ thống rửa lọc này có cấu tạo lô lưới hình trụ,

có đường kính d = 1,0m và có chiều dài l = 1,5m Bên trong lô có hệ thống đường ống dẫn nước, lưới rửa lọc là lưới inox thuộc loại 90 lỗ/cm2 Nước ở khâu này được xoay vòng tái sử dụng cho công đoạn sàng, lọc trước đó

- Lô cô đặc thu bột: Lô cô đặc thu bột có nhiệm vụ cô đặc dòng bột trắng lớp

lót, bột sau khi được cô đặc vẫn còn nhớt và cũng không được rửa sạch như bột trắng lớp mặt nhưng đối với dòng bột lót mà nói thì yếu tố này cũng không ảnh hưởng gì đến giấy thành phẩm

- Sàng cô đặc lưới nghiêng: là thiết bị xây dựng nhằm thu hồi lượng bọt bột

thải từ quá trình thổi mực ở tháp lọc tuyển nổi của dây chuyền sản xuất bột trắng lớp mặt, tận dụng lượng dịch bột này biến thành sản phẩm mới mang lại lợi nhuận cho nhà máy

* Khu vực bột đen:

Nguyên liệu chính để sản xuất bột đen là bìa carton và giấy loại (giấy phế

liệu), khu vực này làm việc khá đơn giản, bột thành phẩm cũng không đòi hỏi các yêu cầu về độ trắng hay màu mực Khu vực gồm các thiết bị như: máy nghiền thủy lực, giàn lọc côn, sàng ly tâm, sàng thăng lưu, máy nghiền đĩa,…

- Máy nghiền thủy lực: Dây chuyền sản xuất bột đen có một máy nghiền thủy

lực loại 10m3 làm việc liên tục 24/24 Nước sử dụng cho máy nghiền là nước trắng thu hồi từ khu vực xử lý nước thải và các dây chuyền khác, dây chuyền này không cần sử dụng hóa chất cũng như nước nóng như dây chuyền sản xuất bột trắng

- Giàn lọc côn: Thiết bị lọc côn hay còn gọi là lọc dùi – lọc nặng, được sử

dụng để loại bỏ các loại cặn nặng như ghim, cát,… là thiết bị thân rỗng có phần trên hình trụ và phần dưới hình côn, cửa vào của dòng bột cần lọc, cửa

ra của dòng bột sạch và cửa ra của dòng bột thải Các thiết bị lọc côn được mắc song song thành chùm gọi là giàn lọc côn, giàn lọc côn thường đảm bảo đạt hiệu quả lọc cao hơn là sử dụng riêng từng thiết bị lọc côn

- Sàng ly tâm: Sàng ly tâm có nhiệm vụ sàng lọc các cặn bẩn ra khỏi huyền

phù dịch bột Ngoài ra sàng lọc rác thô còn lọc nước thải từ sàng ly tâm một lần nữa rồi sử dụng lại dòng bột này cung cấp cho máy nghiền thủy lực, tái

sử dụng được một lượng dịch bột và nước cấp khá lớn

Hình 1.7: Sàng lọc rác thô (1,4) và sàng ly tâm (2,3)

- Sàng cô đặc lưới nghiêng: có nhiệm vụ cô đặc huyền phù dung dịch bột

trước khi bơm cho bể chứa

- Máy nghiền đĩa: 2 máy nghiền đĩa dùng để nghiền bột trắng lớp mặt và bột

đen trước khi lên máy xeo, nồng độ dòng bột trong máy nghiền phải đạt

khoảng 3,5%-5% Nếu nồng độ bột thấp dưới 2,5% sẽ dễ xảy ra hiện tượng răng nghiền va vào nhau, làm giảm tuổi thọ của máy nghiền Đây là khâu cuối cùng trong quá trình sản xuất bột, sau máy nghiền đĩa là bể chứa bột có cánh khuấy

 Xưởng xeo (xưởng I):

Xưởng I gồm 5 máy xeo, trong đó máy xeo II và xeo V chuyên chạy giấy Duplex; máy xeo I chạy giấy Medium (đôi khi máy cũng chạy giấy Duplex); máy xeo III và xeo IV chuyên chạy các loại giấy có trọng lượng nhẹ như: giấy vệ sinh, giấy lau miệng, giấy vàng mã, ngoài khu vực máy xeo, máy xén còn có khu vực pha hóa chất, tại đây ta thực hiện pha bột đá, bột biến tính, bột phát quang, bột mì, màu,… cấp cho bể hòa bột và phun lên các lô lưới máy xeo

Bột sau khi sàng, lọc được bơm vào bể chứa có cánh khuấy đến bể trung gian hòa trộn hóa chất rồi bơm lên bể chứa bột dành riêng cho từng máy xeo, tiếp đó là quá trình xeo giấy

* Xeo giấy: Là quá trình tạo ra tờ giấy từ huyền phù dịch bột, gồm các

công đoạn:

- Công đoạn tạo thành tờ giấy trên lưới máy xeo: được thực hiện tại phần đầu

của máy xeo, khi bột được phân bố đều trong thùng đầu và được phun lên lưới xeo để hình thành tờ giấy Trong công đoạn này dòng bột loãng được phun lên mặt lưới, một phần nước từ dòng bột được thoát đi qua lưới và tờ giấy được hình thành

Hình 1.8: Tờ giấy được hình thành trên lưới máy xeo

- Công đoạn thoát nước: được thực hiện trên bộ phận lưới, là quá trình thoát

nước tự nhiên do tác dụng của trọng lực và thoát nước cưỡng bức do tác dụng của các hòm hút chân không được lắp đặt trên bộ phận lưới, nhằm mục đích làm khô dần tấm giấy ướt mới được hình thành

- Công đoạn ép: được thực hiện tại bộ phận ép (máy ép đá), là công đoạn dùng

lực ép cơ học để vắt nước trong tấm giấy

- Công đoạn sấy: được thực hiện ở bộ phận sấy của máy xeo, làm bay hơi gần

như toàn bộ lượng nước còn lại trong tấm giấy bằng cách làm cho tấm giấy

áp sát vào bề mặt lô sấy bên trong có hơi nóng, kết quả nhờ sức nóng của hơi

mà nước trong giấy được bay hơi hết và tấm giấy được làm khô

- Công đoạn cuộn: là chi tiết cuối cùng của dây chuyền máy xeo Tấm giấy

được luồn qua khe ép giữa lõi và lô cuộn rồi cuốn vào lõi Khi lõi tỳ lên lô lớn và quay theo lô lớn thì tấm giấy sẽ được tự động cuộn liên tục cho đến khi đường kính cuộn giấy đạt được kích thước theo yêu cầu người ta dugf cẩu để cẩu cuộn giấy ra và thay lõi mới vào

* Xén: Các cuộn giấy sau khi được cuộn thành cuộn sẽ được chuyển

qua máy xén cắt thành những cuộn giấy thành phẩm có khổ to, nhỏ tùy theo đơn đặt hàng của khách hàng sau đó được cuộn vào các lõi giấy

Hình 1.9: Máy xén

1.2.3.3 Khu vực xử lý nước thải:

Công nhân điện ngoài công việc bảo trì mạng điện của công ty đồng thời còn

có nhiệm vụ theo dõi quá trình vận hành và vệ sinh các thiết bị xử lý nước thải Khu vực xử lý nước thải của nhà máy hoạt động với công suất 110m3/h, bao gồm hệ thống các thiết bị như sau:

- Một bể tập trung nước thải: là bể chứa nước thải của toàn công ty, tại đây

nước thải được giàn lọc côn cùng guồng quay thu hồi bột lọc sạch rồi được tái sử dụng lại cấp cho quá trình nghiền bột đen tại bể nghiển thủy lực tránh lãng phí dòng bột cùng lượng nước cho các quy trình sản xuất

- Hai guồng thu hồi bột: Tại khu vực xử lý nước thải, bột thải trước khi được

xử lý như nước thải sẽ được đi qua guồng thu hồi bột để thu lại lượng bột tồn

dư trong nước thải Mỗi guồng thu hồi bột hình trụ có đường kính d = 1,2m, chiều dài guồng quay dài khoảng l = 3m, được xây dựng trên hệ thống ba bể trung gian nối liền nhau Hai bể nằm hai phía bên ngoài thu nước thải đi qua lưới guồng thu bột rồi đưa về bể lắng ly tâm, bể giữa thu bột tốt bơm trở về cung cấp cho máy nghiền thủy lực ở khu vực bột đen

Hình 1.10: Guồng thu hồi bột (Khu vực xử lý nước thải)

- Một bể lắng ly tâm: bể có nhiệm vụ tách cặn thô từ dung dịch bột giấy thải,

dung tích 40m3/h Bột lắng dưới đáy bể lắng được hồi về bể giữa của ba bể trung gian bên dưới guồng quay thu hồi bột cũng cấp cho bể nghiền thủy lực

- Một bể xử lý vi sinh UASB 440m3 có lớp vi sinh ngăn giữa tách lớp nước bẩn nằm dưới và lớp nước sạch sẽ đi xuyên qua lớp vi sinh đi lên phía trên Mỗi ngày sẽ có kỹ sư có chuyên môn kiểm tra nước đầu vào, đầu ra của nước thải, thời tiết và nhiệt độ môi trường nhằm điều chỉnh môi trường thích hợp cho nhóm vi sinh trong hồ hoạt động một cách tốt nhất, tránh những hiện tượng như shock nhiệt cho vi khuẩn

- Hệ thống kênh mương dẫn nước (từ bể UASB ra hồ sinh học) dài khoảng

200m với diện tích bề mặt là 800m2, bên trong mương sử dụng song chắn rác

thô

- Hồ sinh học hình chữ U: có thể tích 18.000m3 hồ sâu 4m và có thời gian lưu

từ 8 đến 10 ngày Nước thải ở cuối hồ sinh học tại đầu ra của đường cống thoát nước đạt loại B cho phép đưa vào hệ thống tưới tiêu của các cánh đồng mía và đồng lúa xung quanh

Hình 1.11: Hồ sinh học (Nước thải đầu vào và đầu ra)

1.2.3.4 Công trình phụ trợ:

 Trạm điện: Diện tích rộng 90m2

nằm kế bên xưởng cơ khí

 Xưởng cơ khí: Diện tích khoảng 300m2

, là xưởng bảo trì thiết bị máy móc và lắp ráp chi tiết máy mới

 Kho nguyên liệu: Kho có diện tích 3.000m2

, có khả năng chứa được 1.500 tấn giấy Mỗi ngày kho nhập vào khoảng 70 tấn giấy nguyên liệu các loại từ các nhà buôn bán phế liệu tư nhân, xưởng in sách báo hoặc

từ xưởng in bao bì thuốc lá Khatoco Kho nguyên liệu hiện có một máy

ép kiện nguyên liệu của Hàn Quốc, hiệu suất làm việc lên đến 40 tấn/ngày, giúp kho tiết kiệm được diện tích lưu trữ không gian hiệu quả

và thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu Gần 20 công nhân bao gồm cả chính thức và tạm thời tất cả đều làm việc, ăn lương theo sản phẩm Giấy được phân ra các nhóm như giấy vở, giấy photo, hóa đơn, sách hay giấy loại carton… phục vụ cho việc nấu bột trắng hay bột đen

Phân loại

Giấy vở, giấy trắng (lớp bột trắng bề mặt) Giấy photo, hóa đơn, sách (bột trắng lớp lót) Sách giấy đen, báo, bìa vở, carton và giấy loại (bột đen)

 Kho thành phẩm: Sau khi được xây dựng và mở rộng, diện tích kho

hiện đã lên đến 3000m2, sức chứa của kho là 1000 tấn giấy cuộn thành phẩm

 Kho hóa chất: Nằm bên cạnh xưởng bột, diện tích kho khoảng 210m2

 Khu vực lò hơi: Hiện nay lò có đến ba lò đốt với một lò đốt tần sôi có

thể tích 7m3 và hai lò đốt thường mỗi lò có thể tích 2m3 Nguyên liệu đốt của lò chủ yếu là gỗ Xoài, gỗ tạp và vỏ Điều Mỗi giờ để đạt được

5000C lò đốt tần sôi phải đốt 3 tấn vỏ điều và để đạt được 1.2000C lò phải đốt 7 tấn củi Để chạy được 1 tấn giấy thành phẩm, máy xeo cần 3 tấn hơi và để đạt được 7 tấn hơi ta cần đốt 1,7 tấn củi, như vậy để đạt được 40 tấn giấy thành phẩm/ngày như hiện nay lò đốt tần sôi phải hoạt động liên tục và đốt hết khoảng 30 tấn củi/ngày Hai lò đốt thường được dùng để cấp hơi nấu nước cho máy nghiền thủy lực đặt ở khu vực bột trắng của xưởng bột

Hình 1.12: Khu vực lò hơi

1.2.4 Nhân lực lao động:

Hiện tại công ty có khoảng 255 công nhân và 15 nhân viên thời vụ, do hoạt động theo phương án tiết kiệm điện năng vào giờ cao điểm để tránh hao phí điện năng và thời gian khởi động máy móc vào mỗi ngày mới nên công ty làm việc 24/24 giờ mỗi ngày và áp dụng chế độ làm ca: ca thứ nhất kéo dài từ 6h sáng đến 2 giờ chiều, ca thứ 2 từ 2 giờ chiều đến 8h tối và ca thứ 3 từ 8 giờ tối đến 6 giờ sáng

ngày hôm sau Riêng bộ phận văn phòng và kỹ sư công nghệ làm việc theo giờ hành chính

1.2.5 Quy trình công nghệ chung

Là công ty sản xuất giấy từ phế liệu nên dây chuyền công nghệ sử dụng cho công ty không phức tạp như các nhà máy sản xuất giấy từ cây, gỗ khác Tuy nhiên, quy trình công nghệ tái chế giấy được công ty CP giấy Rạng Đông áp dụng khá thông minh và hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu của doanh nghiệp cùng cộng đồng không chỉ ở sản phẩm đạt chất lượng tốt và việc sử dụng nguồn nguyên – nhiên liệu

và xử lý chất thải đầu ra của công ty cũng rất hợp lý và hiệu quả Quy trình công nghệ chung của công ty như sau:

Sơ đồ 1.2: Quy trình công nghệ sản xuất giấy tái sinh

(*) Nước lọc: Nước cấp được xử lý

(**) Nước trắng: Nước thải được thu hồi và xử lý

Phân loại Giấy phế liệu

Nước trắng

Bột ướt, giấy lỗi

Giấy không đạt, giấy rìa

Bọt bột giấy

Hóa chất Nước lọc

 Thuyết minh dây chuyền công nghệ:

Giấy cùng với nước nóng và hóa chất (xút NaOH, oxi già H2O2, silicat, chất tẩy mực MI) được cho vào bể nghiền thủy lực nấu trong khoảng hai giờ Sau đó bột được sàng, lọc loại bỏ các tạp chất bẩn như băng keo, sơ sợi thô, lớp giấy tráng bạc, cát, ghim… Một trong những quá trình quan trọng nhất của qui trình sản xuất bột tái sinh là bước thổi mực ra khỏi bột tại tháp lọc tuyển nổi sau đó, bột được bơm qua

bể rửa bột thực hiện rửa trong 90 phút đến 150 phút tùy loại giấy Sau khi kiểm tra thấy bột đã đạt yêu cầu bột được bơm qua bể chứa bột có cánh khuấy, lên máy xeo

Sau khi nhận lệnh xeo giấy, tùy vào yêu cầu sản phẩm giấy cần sản xuất mà bột được bơm vào thùng phân lượng để điều chỉnh lưu lượng bột làm cho tờ giấy thành phẩm có thể dày hay mỏng (nồng độ bột thường đạt từ 0,05 - 0,3%) tại mương dẫn bột ta hòa trộn các loại hóa chất như: bột biến tính, bột đá, AKD… vào, bột được dẫn xuống thùng hòa bột để bột có nồng độ đều hơn rồi bơm lên bồn cao

áp, ổn định dòng chảy xong lại bơm lên hòm chứa bột bên cạnh máy xeo Nhờ sự chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngoài lô lưới, bột bám lên các lô lưới và ép lên mền Ở lô lưới kế cuối thường có công đoạn phun bột mì lên lớp bột nhằm tăng

độ liên kết giữa các lớp Sau đó, lớp bột trên lớp mền được dẫn qua bộ phận ép đá giúp giảm lượng nước trong bột, tiếp là hút chân không – giúp giấy được làm khô nhanh hơn cũng như tăng độ kết dính giữa các lớp bột Lô sấy là bước cuối cùng bột giấy phải qua để đảm bảo giấy được khô hoàn toàn và được cuộn thành cuộn Sản phẩm được cắt xén, kiểm tra độ bục, độ dai, độ trắng phù hợp với yêu cầu của khách hàng xong sẽ được đóng gói lưu kho thành phẩm chờ ngày vận chuyển cho khách hàng

1.3 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG VÀ THU HỒI BỘT CỦA NHÀ MÁY

Từ năm 1998 công ty đã bắt đầu áp dụng sản xuất sạch hơn vào quy trình sản xuất, mặc dù máy móc còn đơn giản nhưng hiệu suất làm việc của cơ sở vẫn thuộc diện cao trong thị trường doanh nghiệp ngành giấy Tuy nhiên cho đến hiện tại, trong quy trình sản xuất vẫn tồn tại nhiều công đoạn xảy ra việc thất thoát bột,

nhiệm vụ của chương là phải xác định, phân tích các công đoạn thất thoát, lãng phí bột để có thể đề ra biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả việc sử dụng và thu hồi bột

Muốn xác định chính xác công đoạn nào xảy ra lãng phí bột, trước tiên ta phải hiểu rõ về các quy trình sản xuất của các xưởng Đầu tiên ta sẽ tìm hiểu về quy trình xeo giấy:

1.3.1 Thất thoát bột tại xưởng xeo

Sơ đồ 1.3: Quy trình xeo giấy

(*) Thùng đầu: còn gọi là hòm phun bột, nằm ở phần đầu tiên của máy xeo có nhiệm vụ tiếp nhận dòng bột đã được chuẩn bị sẵn sàng để xeo giấy rồi phân phối dòng bột thật đều theo chiều ngang lên lưới xeo

 Thuyết minh quy trình:

Đầu tiên, bột được bơm từ bể chứa bột qua bể trung gian và được châm hóa chất, tùy vào từng loại bột giấy và yêu cầu sản phẩm khác nhau mà lượng hóa chất

Hút chân không

Bột

Mương dẫn bột

Lô lưới Thùng đầu(*)

Hơi

Lò hơi Hóa chất

được cho vào bể với hàm lượng khác nhau khác nhau (màu, keo chống thấm AKD, bột biến tính, bột đá, bột mì… ngoài những chất phụ gia trên thì người ta còn cho thêm một số loại hóa chất khác như chất chống cháy, chất chống tạo bọt, chất diệt nấm mốc,… khi sản xuất những loại giấy chuyên dùng đặc biệt) giúp bột đạt được

độ trắng, độ nặng và độ bục phù hợp với yêu cầu của khách hàng Tiếp theo, bột được bơm lên mương hòa trộn Sau khi bột được đảo trộn đều thì được bơm xuống thùng đầu của lô lưới Công đoạn tạo thành tờ giấy được thực hiện tại phần này của máy xeo – bột được phân bố đều trong thùng đầu và được phun lên lưới xeo – một phần huyền phù dung dịch bột được phun lên mặt lô lưới xeo để hình thành tờ giấy

và một phần nước từ dòng bột được thoát đi qua lưới xeo trở thành nước thải thải ra ngoài Máy xeo được cơ sở sản xuất sử dụng là loại máy xeo tròn, gồm nhiều lô lưới Đối với loại giấy Duplex có 3 lớp với 3 loại bột khác nhau, mỗi thùng đầu được nhận các loại bột khác nhau rồi theo thứ tự 3 lớp bột: lớp mặt, lớp lót, lớp đế được ép lên mền của máy xeo một cách tuần tự, tạo ra giấy Duplex có 3 lớp theo yêu cầu của khách hàng

Quá trình làm khô giấy gồm ba công đoạn là ép, hút chân không và sấy Công đoạn ép giấy được thực hiện tại bộ phận ép đá, chính là dùng lực ép cơ học để vắt nước trong tấm giấy càng nhiều càng tốt Thực ra mục đích của quá trình ép giấy này ngoài tách nước ra còn làm tăng độ bền của băng giấy ướt, việc tăng độ bền của băng giấy giúp đảm bảo được sự vân hành của buồng cũng đỡ tốn hơi để sấy hơn Bước tiếp theo là tiến hành hút chân không, công đoạn sấy là công đoạn làm bay hơi toàn bộ lượng nước còn lại trong tấm giấy bằng cách dùng khí nóng thổi vào bên trong lô sấy rồi cho tấm giấy áp sát vào bề mặt lô sấy, kết quả là nhờ nhiệt độ cao của hơi nóng mà nước trong giấy sẽ bay hơi và tấm giấy không những được làm khô mà bề mặt giấy cũng được làm phẳng, nhẵn Sau đó giấy được cuộn thành cuộn, quy trình xeo kết thúc

Sau khi nghiên cứu kỹ quy trình xeo giấy ta nhận ra sự tồn tại của 3 công đoạn gây thất thoát bột cho nhà xưởng, gồm:

1.3.1.1 Thất thoát bột theo nước thải tại lô xeo giấy trắng lớp mặt

Công đoạn tạo thành tờ giấy được thực hiện tại phần này của máy xeo – bột được phân bố đều trong thùng đầu và được phun lên lưới xeo – một phần huyền phù dung dịch bột được phun lên bề mặt lô lưới xeo để hình thành tờ giấy và một phần nước từ dòng bột được thoát đi qua lưới xeo trở thành nước thải thải ra ngoài Nước thải này mang theo khối lượng bột trắng lớp mặt có giá trị cao (11.500 đồng/kg) cùng thất thoát ra khu vực xử lý nước thải Nếu chấp nhận để lượng bột này hòa vào nước thải đi ra ngoài có nghĩa ta phải chấp nhận mất thêm một khoảng chi phí lớn cho việc xử lý cặn lắng trong nước thải Do đó, biện pháp thông minh nhất ta có thể

áp dụng ở đây là sử dụng thiết bị đính kèm bên cạnh lô lưới xeo: guồng quay thu hồi bột mini, vừa tiết kiệm chi phí xử lý mà còn thu hồi trực tiếp được lượng bột trắng giá cao thất thoát tại công đoạn này

1.3.1.2 Thất thoát bột theo nước thải tại lô xeo giấy trắng lớp lót.

Cũng giống như tại lô lưới xeo giấy trắng lớp mặt, lô lưới xeo giấy trắng lớp lót cũng đồng thời làm thất thoát lượng bột giấy lớn tương tự Mặc dù bột trắng lớp lót

có giá trị thấp hơn (7.500 đồng/kg) nhưng ta đương nhiên không thể đánh mất cơ bất kỳ cơ hội tiết kiệm bột nào cho công ty Tại đây, ta lắp đặt một guồng quay thu hồi bột mini đính kèm lô lưới xeo giấy trắng lớp lót nhằm thu hồi trực tiếp lượng bột giấy này

1.3.1.3 Thất thoát bột trên bề mặt lô xeo giấy

Máy xeo tròn có lô xeo giấy hình trụ đường kính d = 1,2m và chiều dài l = 2,5m Lô xeo giấy chỉ có một kích thước duy nhất không thể thay đổi nhưng kích thước giấy cần xeo lại thay đổi theo yêu cầu của khách hàng

Để giảm thiểu được lượng bột không cần thiết bám lên lô xeo giấy, ta cần các áp dụng các giải pháp sao cho lớp giấy hình thành trên lô lưới có kích thước trong khoảng yêu cầu của khách hàng, làm giảm lượng bột tiêu phí vô ích được hình thành trên lô lưới xeo, ngoài ra còn giảm được năng lượng nhiệt hơi sấy giấy và công xén giấy

1.3.2 Thất thoát bột tại xưởng bột

Công ty CP giấy Rạng Đông sản xuất chủ yếu các loại giấy như Kraft, Medium và Duplex với 2 dòng bột chính là bột trắng và bột đen Dòng bột trắng có giá trị cao nên luôn là đối tượng thu hút sự quan tâm thu hồi của công ty nhất là dòng bột trắng lớp mặt của giấy Duplex Sau đây là quy trình sản xuất dòng bột trắng lớp mặt, từ quy trình này chúng ta có thể nhận biết được các công đoạn có thể tiến hành thu hồi bột

Sơ đồ 1.4: Quy trình sản xuất bột trắng

(*) Hóa chất sử dụng cho quá trình nấu gồm: sút, oxi già, silicat và chất tẩy mực MI1360

Nước cấp

Nguyên liệu

Bể nghiền thủy lực Nước cấp (60-700C)

Cát, hóa chất bay hơi…

Tạp chất thô (băng keo,

sơ sợi thô…)

Sàng cô đặc lưới nghiêng

Bể chứa bột

 Thuyết minh quy trình:

Quy trình sản xuất dòng bột trắng cho giấy Duplex kéo dài khoảng 4 giờ đồng

hồ Nguyên liệu chủ yếu sử dụng cho quá trình nấu này là tập học sinh có đã qua sử dụng, giấy photo, giấy Rbiston hay giấy rẻo,… Sau khi cho nguyên liệu vào máy nghiền thủy lực ta bơm nước nóng (60-700C), cho thêm hóa chất vào và tiến hành nấu bột Với lực ma sát của cánh quạt, hóa chất và sức nóng của nước làm xúc tác, giấy dễ dàng bị đánh tơi và tách mực Để đảm bảo độ chín và độ mịn của bột, quá trình nấu kéo dài từ một đến hai giờ tùy vào loại giấy Sau khi bột chín, máy nghiền

xả bột vào bể số 1, cấp thêm nước trắng (nước được thu hồi từ bể rửa bột và tháp lọc tuyển nổi) vào làm loãng nồng độ dung dịch bột từ 10% xuống còn 3% rồi mới bơm bột lên sàng rung

Những sợi bột có kích thước nhỏ, mềm mại khi đi qua tấm sàng có các lỗ hở của sàng rung sẽ dễ dàng đổi hướng và lọt qua sàng đến bể số 2 nhờ trọng lực hoặc

sự chênh lệch áp lực giữa hai bên mặt tấm sàng Còn các sơ sợi thô, băng keo cùng cặn lớn thì được giữ lại trên bề mặt sàng, cùng với lực rung động của lò xo tác dụng lên sàng chúng sẽ di chuyển dần ra mương thu bã thải Sự rung động đó còn giúp sàng không bị bít các lỗ lọc, giúp việc sàng được tiếp diễn liên tục thuận lợi

Dây chuyền sản xuất bột trắng sử dụng 5 giàn lọc côn nối liền có cấu tạo giống nhau thực hiện 3 cấp lọc: lọc cặn lớn, lọc cặn nhỏ và lọc tinh Giúp bột hoàn toàn loại bỏ được cát cũng như các cặn nhỏ và nặng khác, dòng bột hoàn toàn mịn màng Bột sau khi ra khỏi giàn lọc côn thì được bơm qua tháp lọc tuyển nổi

Hỗn hợp dung dịch bột cần tách mực đi vào tháp lọc tuyển nổi được 6 máy bơm sục những dòng không khí vào hỗn hợp đó tạo ra rất nhiều bọt khí trong lòng chất lỏng Những hạt mực in phân tán là những hạt kỵ nước nên có bản năng muốn chuyển động lên bề mặt thoáng của chất lỏng với không khí, mà trong lòng chất lỏng lại có sẵn những bọt khí có bề mặt thoáng trong lòng bong bóng, giữa chất lỏng với không khí, nên những hạt mực in sẽ bám lên những bọt khí này Những bọt khí do có khối lượng riêng nhỏ nên dễ dàng chuyển động lên phía trên bề mặt chất

lỏng cũng mang theo những hạt mực in kia lên cùng, sau đó lớp bọt được gạt riêng hoặc chảy tràn theo mương vào hố bột để bơm qua bể chứa bọt (Bọt này được thu lại mục đích là làm giấy vệ sinh, bọt từ bể thu bột được bơm qua sàng cô đặc lưới nghiêng rồi bơm qua máy xeo IV xeo giấy vệ sinh) và dòng bột tốt ở phía dưới được bơm qua bể rửa bột để thực hiện rửa, loại bỏ triệt để các chấm mực và độ nhớt còn lại trong dịch bột

Dòng bột trắng sau khi sàng, lọc, thổi mực thì được bơm qua bể rửa bột Tại đây nước cấp được bơm vào bể với nhiệm vụ hỗ trợ việc rửa sạch bột khỏi lượng mực in còn tồn dư trong dung dịch Bột hầu hết được giữ bên ngoài lô lưới, chỉ có nước thải và mực là đi xuyên qua lưới vào bên trong guồng quay rồi theo đường ống dẫn nước thải ra ngoài

Hình 1.13: Công đoạn rửa bột

Bể rửa bột trong 90 phút đến 170 phút tùy loại bột và tùy vào lượng mực tồn tại trong dịch bột, sau khi nước thoát dần đi thì bột được cô đặc Sau khi bột đạt đến

độ trắng và sạch theo yêu cầu sẽ được bơm qua máy nghiền đĩa, nghiền mịn (tùy theo yêu cầu chất lượng của từng loại giấy ta sẽ tiến hành điều chỉnh độ nghiền sao cho phù hợp) rồi mới bơm qua bể chứa bột có cánh khuấy để lưu trữ, dây chuyền sản xuất bột trắng kết thúc

Xưởng bột là xưởng có khối lượng bột thất thoát cao hơn cả trong hai xưởng sản xuất, mặc dù tồn tại ít công đoạn thất thoát nhưng công đoạn nào cũng thải một

lượng lớn nước thải, do đó, chỉ cần có biện pháp giải quyết ta sẽ nhanh chóng tiết kiệm được lượng bột giấy lớn rất nhanh chóng và đơn giản

1.3.2.1 Thất thoát bột tại tháp lọc tuyển nổi

Hỗn hợp dung dịch bột đi vào tháp lọc tuyển nổi mang theo những hạt mực in phân tán mang tính kỵ nước (mực in thường là những hạt có gốc dầu) Khi 6 máy bơm sục những dòng không khí vào hỗn hợp đó thì tạo ra rất nhiều bọt khí trong lòng chất lỏng Những hạt mực in này có bản năng muốn chuyển động lên bề mặt thoáng của chất lỏng với không khí đương nhiên sẽ bám lên những bọt khí này Những bọt khí mang theo mực in có khối lượng riêng nhỏ cũng nhờ vậy mà dễ dàng chuyển động lên phía trên bề mặt chất lỏng, sau đó được gạt riêng hoặc chảy tràn theo mương và hố bột để bơm qua bể chứa bọt

Lượng bọt này tuy không thể dùng sản xuất giấy Duplex nhưng làm giấy vệ sinh thì không vấn đề gì, tại đây ta sử dụng sàng cô đặc lưới nghiêng nhằm cô đặc, rửa lọc loại bỏ một phần nước thải cùng mực in ra khỏi dung dịch rồi sử dụng lượng bọt bột thải này sản xuất giấy vệ sinh Biện pháp này không những tiết kiệm một khoảng lớn chi phí cho xử lý đồng thời còn mang lại nguồn lợi mới cho nhà máy

1.3.2.2 Thất thoát bột tại bể rửa bột

Bể rửa bột sử dụng một lượng lớn nước lọc cấp cho mỗi mẻ rửa bột (35m3) để đảm bảo chất lượng rửa bột, lượng nước trắng thải ra tuy có nồng độ bột thấp nhưng với lượng nước thải ra lớn như vậy ta có thể kết luận rằng lượng bột thất thoát tại công đoạn này là không ít Giải pháp hiệu quả nhất cho công đoạn này là sử dụng lắp đặt đường ống thu hồi nước trắng cấp lại cho quá trình sàng, lọc trước đó

1.3.3 Thất thoát bột theo mương nước thải

Mỗi ngày công ty cấp khoảng 500 khối nước lọc cho sản xuất, lượng nước trắng mặc dù đã được thu hồi tại một số công đoạn nhưng lượng nước thải theo mương chảy ra bể xử lý nước thải cũng là con số không nhỏ Xưởng bột có khu vực sản xuất bột trắng và bột đen, xưởng xeo cũng có công đoạn thải ra nước trắng và thải nước thải bột đen, một khi lượng nước thải này bị hòa trộn, cùng chảy theo