VẤN đề bám DÍNH và kết tủa TRONG công nghệ sản xuất giấy

Khái niệm về chất kết tủa và nhựa trong ngành giấy thì không có định nghĩa rõ ràng Phân loại: Chất bám dính và kết tủa được chia thành 3 nhóm chính Trong nguyên liệu ngoài thành phần Xenlulo, Hemixenlulo, lignin thì còn có các chất trích ly. Chất trích ly được chia thành 2 nhóm : chất kị nước và chất ưa nước. Các nhóm chất béo là chất kị nước, chúng kết hợp với nhau tạo ra các chất không hòa tan Nhựa chủ yếu chính là các chất kị nước Gây nên đóng cặn trong sản xuất giấy

VẤN ĐỀ BÁM DÍNH VÀ ĐÓNG CẶN TRONG

SẢN XUẤT GIẤY

GVHD: T.S Phan Huy Hoàng

SVTH : Nguyễn Thị Tuyết

Nguồn gốc và phân loại

Ảnh hưởng của chất bám dính & đóng cặn trong sản xuất giấy

Ảnh hưởng đến lượng chất bám dính và đóng cặn

Giải Pháp

NỘI DUNG

1

2

4

3

Chất bám dính, đốm bẩn

Nhựa Trắng, Chất lắng từ giấy tráng phủ

Phân loại và nguồn gốc

 Khái niệm về chất kết tủa và nhựa trong ngành giấy thì không có định nghĩa rõ ràng

Phân loại: Chất bám dính và kết tủa được chia thành 3 nhóm chính

1

2

3

1 Nhựa

• Trong nguyên liệu ngoài thành phần Xenlulo, Hemixenlulo, lignin thì còn có các chất trích ly.

• Chất trích ly được chia thành 2 nhóm : chất kị nước và chất ưa nước.

• Các nhóm chất béo là chất kị nước, chúng kết hợp với nhau tạo ra các chất không hòa tan

Nhựa chủ yếu chính là các chất kị nước

 Gây nên đóng cặn trong sản xuất giấy

2 Chất bám dính và các hạt bẩn

• Chủ yếu là các hạt bám dính thường xuất hiện ở bột giấy tái chế hoặc các hạt lắng trên hệ thống phần ướt của hệ thống máy xeo

• Nguồn gốc chủ yếu của các hạt nhựa dính là các hạt keo phân tán, keo nóng chảy, mực in, keo dán gáy, bọt…

• Một lượng lớn các hạt bám dính khác lại được hình thành từ sự tương tác giữa các phản ứng hóa học, hay sự ăn mòn của thiết bị

3 Nhựa trắng & các chất lắng từ giấy tráng phủ

• Nhựa trắng là các chất kết tủa có trong hình thành băng giấy, được tích tụ từ chất kết dính tổng hợp

• Nhựa trắng có mặt chủ yếu ở phần khu vực áp lực hoặc khu vực sấy

• Nhựa trắng là keo dính có màu nâu hoặc màu xám

• Các chất có trong nhựa trắng là keo, xơ sợi, chất kỵ nước, chất màu và một số chất béo trong nhóm chất trích ly của gỗ

Ảnh hưởng của chất bám dính & đóng cặn trong sản xuất giấy

• Trong sản xuất giấy, xuất hiện chất nhựa và kết tủa có thể gây nên một số vấn đề, gây nên những tác động tiêu cực đến khả năng chạy máy, ảnh hưởng đến chất lượng của giấy Như :

- Đốm bẩn trên tờ giấy hoặc trên bề mặt lưới

- Gây ảnh hưởng đến khả năng thoát nước

- Bám nhựa trên bề mặt lô sấy, chăn sấy làm tiêu tốn nhiệt lượng

- Gây đứt giấy, rách giấy

- Bọt kim loại bám trên các thành bể chứa

- Thay đổi tính chất hóa học của giấy: tính ưa nước, kỵ nước

- Gây cản trở quá trình gia keo

- Gây nên các vấn đề về mùi

Ảnh hưởng của chất bám dính & đóng cặn trong sản xuất giấy

• Sử dụng quá dư lượng muối phèn nhôm dễ dàng dẫn đến sự tích tụ chất bám dính hoặc kết tủa

• Tích tụ nhựa trắng tăng lên dưới áp lực cao

• Ion kim loại tạo thành từ bọt xà phòng với các anion hữu cơ có trong chất trích ly,

• Nhiều chất có nguồn gốc từ axit béo tự do hoặc axit nhựa thông

• Sự lắng cặn của nhiều cấu tử có trong các chất trích ly diễn ra ở các nhiệt độ dưới điểm nóng chảy tại đó chuyển từ thể rắn sang nhớt

Ảnh hưởng đến lượng chất bám dính & đóng cặn

• Trong các bọt kim loại có thể chứa nhiều chất bám dính Các phản ứng không

thuận nghịch do liên kết giữa kim loại và anion là rất mạnh Các phản ứng này cũng phụ thuộc vào pH, các bọt kim loại sẽ nhiều hơn khi pH càng cao

• Thạch cao tạo thành chủ yếu nếu CaCO3 được dùng trong tráng phủ và phèn nhôm được sử dụng là chất phụ gia trong phần ướt tại cùng khoảng thời điểm đó

Ảnh hưởng đến lượng chất bám dính & đóng cặn

• Khi giấy được sản xuất trong môi trường pH có tính axit, nồng độ các bọt xà phòng anion sẽ thấp bởi chúng kết hợp với ion H+ tạo thành chất béo không hòa tan và axit nhựa

• pH ảnh hưởng đến độ ổn định của sự hình thành các chất lắng cặn như phân tán nhựa, phá bọt, bám dính từ giấy tái chế…

• pH cũng ảnh hưởng đến tính năng của các hạt phân tán hoặc các hạt bám dính

Ảnh hưởng đến lượng chất bám dính & đóng cặn

• Phụ thuộc vào tính chất và vị trí xảy ra vấn đề, có những cách xử lý có thể đưa ra nhằm loại bỏ hoặc ngăn cản sự hình thành lắng cặn

• Khi chọn các phương pháp điều khiển, cần xem xét dựa trên những thuận lợi, khó khăn và chi phí cho từng giải pháp trong hệ thống máy xeo

• Có thể xử lí bằng phương pháp hóa học hoặc cơ học

Giải Pháp

• Làm sạch máy xeo :

- Hệ thống tuần hoàn nước phải chú trọng đến vấn đề làm sạch nhằm đảm bảo khả năng chạy máy

- Thông thường quá trình rửa mang theo 3-8% dịch kiềm, Khi bột giấy sản xuất theo phương pháp kiềm, có thể rửa bằng axit 3-4 lần nhằm loại bỏ lắng cặn bao gồm cả CaCO3

- Nhiệt độ nước rửa : 60 C⁰

Giải Pháp

- Nước rửa phải được tiến hành ở hơi áp suất cao hoặc bằng bọt xà phòng Bọt được cho phép làm việc ít nhất là 10 phút nhằm đảm bảo hiệu quả rửa

• Sử dụng phụ gia

- Sử dụng Nhôm sunfat ( phèn) là cách truyền thống để giải quyết vấn đề về nhựa trong máy xeo

Giải Pháp

• Trong môi trường axit, Nhôm là cation hoạt động mạnh và có ảnh hưởng lớn đến khả năng keo tụ của các chất hòa tan và keo trên bề mặt xơ sợi.

• Trong môi trường trung tính, Nhôm cũng được thay thế bằng poly-aluminum cloride ở pH thấp do đó sử dụng phèn khi có mặt CaCO3 cần phải thực sự thận trọng

Giải Pháp

• Để kiểm soát nhựa và các chất kị nước, chất hấp phụ được sử dụng.Các chất phụ gia là các chất màu với bề mặt có tính chất nhất định trong nước như bentonite hoặc mica

• Để ngăn cản nhựa và các chất còn lại từ giấy tráng phủ đứt bám dính trên các chăn ép,lưới xeo hoặc trên các lô ép, sử dụng một số lưới xeo và lô ép đặc biệt có tính ngăn cản nhựa tốt

VD: bề mặt được đánh bóng, làm nhẵn đối vói lô ép, sấy

Giải Pháp

• Sử dụng enzym lypase trong một số trường hợp nhằm cải thiện các vấn đề kiểm soát cặn

• Lipase thủy phân tryglyceride thành axit béo và glycerine – chất ít kị nước hơn và khả năng hình thành lắng cặn ít hơn

Giải Pháp