Công nghệ sản xuất giấy theo phương pháp nhiệt cơ

  • Số trang: 30 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 11 |
  • Lượt tải: 0
nganguyen

Đã đăng 34173 tài liệu

Mô tả:

Tr-êng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr-êng ---------------------------------- B¸o c¸o chuyªn ®Ò C«ng nghÖ s¶n xuÊt giÊy theo ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ Nhãm sinh viªn thùc hiÖn: NguyÔn H÷u Sang D-¬ng V¨n Bé §Æng TuÊn Anh T¹ Quang Tuyªn H-ng Líp C«ng nghÖ m«i tr-êng - k51 : Hµ Néi, 10-2008 Môc lôc Môc lôc......................................................................................................................2 Më ®Çu.......................................................................................................................3 1. Giíi thiÖu chung ....................................................................................................4 1.1. LÞch sö cña giÊy vµ ngµnh s¶n xuÊt giÊy.......................................................4 1.2. T×nh h×nh s¶n xuÊt giÊy trªn thÕ giíi.............................................................5 1.3. T×nh h×nh s¶n xuÊt giÊy ë ViÖt Nam .............................................................7 1.4. S¬ l-îc vÒ c¸c c«ng nghÖ chñ yÕu trong s¶n xuÊt giÊy.............................. 11 2. S¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ .......................................................... 13 2.1. §Æc thï cña c«ng nghÖ s¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ ............ 13 2.2Quy tr×nh s¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬.................................... 18 2.3. ¦u nh-îc ®iÓm cña s¶n xuÊt giÊy theo ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ .................. 20 3. VÊn ®Ò vÒ sö dông nguyªn vËt liÖu trong s¶n xuÊt giÊy..................................... 21 3.1. Nguyªn vËt liÖu .......................................................................................... 21 3.2. Sö dông n¨ng l-îng trong s¶n xuÊt giÊy .................................................... 22 4. VÊn ®Ò m«i tr-êng trong s¶n xuÊt giÊy theo ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬................... 22 4.1. N-íc th¶i .................................................................................................... 24 4.2. KhÝ th¶i....................................................................................................... 26 4.3. ChÊt th¶i r¾n ............................................................................................... 26 5. Xö lý « nhiÔm ..................................................................................................... 27 6. KÕt luËn .............................................................................................................. 29 7. Tµi liÖu tham kh¶o.............................................................................................. 30 2 Më ®Çu Trong nÒn kinh tÕ quèc d©n, c¸c ngµnh s¶n xuÊt ®Òu cã vai trß v« cïng quan träng. Mçi ngµnh s¶n xuÊt sÏ ®em l¹i cña c¶i vËt chÊt phôc vô ®êi sèng con ng-êi b»ng nh÷ng s¶n phÈm kh¸c nhau tõ nh÷ng c¸ch thøc kh¸c nhau. HÇu hÕt c¸c ngµnh s¶n xuÊt ®Òu t¸c ®éng ¶nh h-ëng tíi m«i tr-êng. S¶n xuÊt t¹o ra vËt chÊt nh-ng còng ®ång thêi th¶i vµo m«i tr-êng c¸c chÊt th¶i ®éc h¹i g©y tæn h¹i cho con ng-êi. S¶n xuÊt lµ b¾t buéc. V× kh«ng s¶n xuÊt th× sÏ kh«ng cã nh÷ng thø ta cÇn ®Ó duy tr× cuéc sèng. VËy, vÊn ®Ò lµ ph¶i lµm sao s¶n xuÊt mµ kh«ng g©y « nhiÔm hoÆc gi¶m thiÓu « nhiÔm tíi møc kh«ng nguy h¹i cho con ng-êi vµ c¸c loµi sinh vËt. M«n häc C¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt c¬ b¶n nghiªn cøu vÒ c¸c c«ng nghÖ s¶n xuÊt c¬ b¶n vµ chñ yÕu trong c«ng nghiÖp vµ trong ®êi sèng. Chñ yÕu lµ nghiªn cøu, t×m hiÓu vÒ c¸c c«ng nghÖ, c¸c c«ng ®o¹n s¶n xuÊt, c¸c chÊt th¶i ph¸t sinh trong tõng c«ng ®o¹n ®Ó råi t×m ra nh÷ng ph-¬ng ph¸p s¬ bé ®Ó xö lý « nhiÔm. §èi víi bµi tiÓu luËn, nhãm sinh viªn líp c«ng nghÖ m«i tr-êng bao gåm 4 thµnh viªn: NguyÔn H÷u Sang (nhãm tr-ëng), D-¬ng V¨n Bé, §Æng TuÊn Anh, T¹ Quang Tuyªn H-ng nhËn ®-îc ®Ò tµi: c«ng nghÖ s¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ . Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi nµy, c¸c thµnh viªn trong nhãm ®· th¶o luËn, nghiªn cøu, t×m hiÓu vµ ®· cè g¾ng tr×nh bµy hoµn thiÖn nhanh nhÊt cã thÓ. Bµi b¸o c¸o chuyªn ®Ò nµy gåm cã 5 phÇn chÝnh. B¹n §Æng TuÊn Anh phô tr¸ch viÕt phÇn giíi thiÖu chung bao gåm c¸c néi dung s¬ l-îc vÒ giÊy vµ ngµnh s¶n xuÊt giÊy còng nh- t×nh h×nh s¶n xuÊt hiÖn nay ë ViÖt Nam vµ trªn thÕ giíi. Néi dung s¬ l-îc vÒ c¸c c«ng nghÖ s¶n xuÊt giÊy c¬ b¶n còng ®-îc tr×nh bµy ë phÇn nµy. B¹n T¹ Quang Tuyªn H-ng viÕt phÇn VÊn ®Ò m«i tr-êng vµ Xö lý « nhiÔm. B¹n D-¬ng V¨n Bé thùc hiÖn vÒ vÊn ®Ò sö dông nguyªn liÖu vµ n¨ng l-îng. Nhãm tr-ëng NguyÔn H÷u Sang viÕt phÇn chÝnh cña Néi dung c«ng nghÖ, chØnh söa phÇn Xö lý « nhiÔm vµ toµn bé lêi më ®Çu vµ kÕt luËn cña bµi b¸o c¸o chuyªn ®Ò. Víi ph-¬ng ch©m häc hái lµ chÝnh nªn bµi b¸o c¸o ch¾c h¼n khã cã thÓ tr¸nh khái nh÷ng sai sãt. RÊt mong nhËn ®-îc sù ñng hé vµ ®ãng gãp ý kiÕn tõ phÝa thÇy c« vµ c¸c b¹n sinh viªn trong líp. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! Nhãm sinh viªn thùc hiÖn 3 1.1. Giíi thiÖu chung: 1.1. LÞch sö cña giÊy vµ ngµnh s¶n xuÊt giÊy: GiÊy lµ mét s¶n phÈm cña nÒn v¨n minh nh©n lo¹i víi lÞch sö l©u ®êi hµng ngh×n n¨m. Tõ thêi cæ ®¹i, ng-êi Ai CËp ®· biÕt lµm ra giÊy tõ sîi cña c©y papyrus mäc bªn bê s«ng Nile. GiÊy cãi cæ tõ Ai CËp XuÊt xø cña giÊy lµ tõ Trung Quèc. GiÊy lµ mét vËt liÖu tõ c¸c x¬ dµi tõ vµi mm ®Õn vµi cm, th-êng cã nguån gèc thùc vËt ®-îc t¹o thµnh m¶ng l-íi bëi lùc liªn kÕt hidro kh«ng cã chÊt kÕt dÝnh. Lo¹i giÊy quan träng lµ giÊy viÕt, bªn c¹nh ®ã giÊy ®-îc sö dông lµm bao b×, giÊy vÖ sinh, giÊy ¨n, giÊy trang trÝ vµ cßn phôc vô nhiÒu môc ®Ých kh¸c. Ngay tõ nh÷ng n¨m tr-íc C«ng nguyªn, giÊy ®· ®-îc ph¸t triÓn réng kh¾p t¹i Trung Quèc. ThÕ kØ II ®· cã kh¨n giÊy. Tê b¸o B¾c Kinh ph¸t hµnh sè ®Çu tiªn vµo n¨m 363, thÕ kØ VI ®· cã giÊy vÖ sinh phôc vô cho triÒu ®×nh vµ hoµng gia. DÇn dÇn, giÊy ®-îc lan réng ra kh¾p trªn toµn thÕ giíi. §Çu tiªn lµ thÕ giíi ¶ RËp, sau ®ã nhanh chãng phæ biÕn ë ch©u ¢u. Ban ®Çu, ph-¬ng ph¸p s¶n xuÊt giÊy cßn rÊt th« s¬ vµ ®¬n gi¶n: ng-êi ta nghiÒn -ít c¸c nguyªn liÖu thùc vËt (nh- tre, gç, nøa…) thµnh bét nh·o råi tr¶i ra thµnh líp máng råi sÊy kh«. Nhê c¸ch nµy c¸c sîi thùc vËt sÏ liªn kÕt víi nhau t¹o thµnh tê giÊy. NhiÒu thÕ kØ tr«i qua, m·i ®Õn thÕ kØ VIII ph¸t minh nµy cña ng-êi Trung Hoa míi ®-îc du nhËp vµo Trung ¸, tiÕp ®ã lµ ch©u ¢u. §Õn thÕ kØ XV, c¸ch s¶n xuÊt nµy ®· xuÊt hiÖn ë T©y Ban Nha, Italia, Ph¸p vµ §øc. Khi ®ã giÊy ®-îc s¶n xuÊt thñ c«ng víi nguyªn liÖu chñ yÕu lµ b«ng vµ v¶i lanh vôn. §Çu thÕ kØ XIX, s¶n xuÊt giÊy ®-îc c¬ giíi hãa ngµy cµng nhiÒu, n¨ng suÊt lao ®éng t¨ng nhanh khiÕn nhu cÇu vÒ v¶i vôn còng t¨ng nhanh. Bªn c¹nh ®ã, nhu cÇu vÒ giÊy vµ nguyªn liÖu s¶n xuÊt giÊy còng liªn tôc t¨ng khi nhµ m¸y in ®-îc 4 ph¸t minh ra vµo thÕ kØ XV. §Æc biÖt lµ vµo thêi ®iÓm nhµ m¸y giÊy xuÊt hiÖn, ng-êi ta ®· nghiªn cøu dïng gç lµm nguyªn liÖu thay cho v¶i vôn. N¨m 1840 ë §øc, ng-êi ta ®· ph¸t triÓn ph-¬ng ph¸p nghiÒn gç thµnh bét giÊy b»ng c¸c thiÕt bÞ nghiÒn c¬ häc. N¨m 1866, nhµ hãa häc ng-êi Mü Benjamin Tigh ®· ph¸t minh ra quy tr×nh s¶n xuÊt bét giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p hãa häc sö dông Na2CO3 ®Ó s¶n xuÊt bét giÊy. N¨m 1880, nhµ hãa häc §øc Carl F.Dahl ph¸t minh ra ph-¬ng ph¸p s¶n xuÊt bét giÊy b»ng Na2CO3 vµ NaOH. KÓ tõ ®ã, gç trë thµnh nguyªn liÖu s¶n xuÊt chÝnh. Thµnh phÇn chÝnh cña giÊy lµ cellulose. §Ó t¸ch cellulose ng-êi ta ph¶i b¨m gç thµnh c¸c mÈu vôn råi nghiÒn -ít c¸c mÈu vôn nµy thµnh bét nh·o. Bét giÊy ®-îc rãt qua sµng b»ng l-íi kim lo¹i, n-íc sÏ ch¶y ®i cßn c¸c sîi cellulose sÏ liªn kÕt víi nhau thµnh tÊm giÊy th«. TÊm giÊy th« nµy ®-îc ®-a qua nhiÒu trôc l¨n ®Ó sÊy kh«, Ðp ph¼ng vµ xö lý hoµn thiÖn cho thÝch hîp víi nhu cÇu sö dông. Ch¼ng h¹n nh- giÊy viÕt ®-îc tÈm chÊt chèng thÊm n-íc ®Ó kh«ng bÞ nhße khi ta viÕt. Quy tr×nh s¶n xuÊt bét giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nghiÒn c¬ häc lµ quy tr×nh cã hiÖu qu¶ thu håi cellulose cao nh-ng tiªu tèn nhiÒu n¨ng l-îng vµ kh«ng lo¹i bá hÕt lignin khiÕn chÊt l-îng giÊy kh«ng cao. V× vËy quy tr×nh nµy ®-îc dïng chñ yÕu lµ ®Ó s¶n xuÊt giÊy in b¸o, kh¨n giÊy, giÊy gãi hoÆc c¸c lo¹i giÊy chÊt l-îng thÊp kh¸c. Trong s¶n xuÊt ngµy nay, quy tr×nh Kraft ®-îc ¸p dông phæ biÕn nhÊt. Tuy hiÖu suÊt thu håi cellulose ë quy tr×nh nµy kh«ng cao b»ng nghiÒn c¬ häc nh-ng nã cho phÐp lo¹i bá lignin kh¸ triÖt ®Ó nªn giÊy cã ®é bÒn t-¬ng ®èi cao. Sù ph¸t triÓn cña giÊy vµ ngµnh s¶n xuÊt giÊy lµ cùc nhanh v× nã cã tÇm ¶nh h-ëng quan träng ®èi víi ®êi sèng x· héi còng nh- sù ph¸t triÓn cña nh©n lo¹i g¾n liÒn víi v¨n hãa ®äc, viÕt, tiÒn giÊy… 1.2. T×nh h×nh s¶n xuÊt giÊy trªn thÕ giíi: S¶n xuÊt giÊy vµ b×a trªn toµn cÇu tiÕp tôc t¨ng trong n¨m 2006 vµ ®¹t 382 triÖu tÊn (n¨m 2005 lµ 366 triÖu tÊn), theo RISI Annual Review of Global Pup & Paper Statistics 2007. S¶n xuÊt bét giÊy n¨m 2006 t¨ng 1,9% vµ ®¹t 192 triÖu tÊn (so víi n¨m 2005 lµ 189 triÖu tÊn). N¨m 2006, Mü vÉn lµ n-íc ®øng ®Çu trong s¶n xuÊt vµ tiªu dïng giÊy, xÕp thø hai vµ thø ba lµ Trung Quèc vµ NhËt B¶n. Trung Quèc tiÕp tôc cñng cè vÞ trÝ cña m×nh khi s¶n xuÊt giÊy vµ b×a t¨ng tr-ëng nhiÒu nhÊt víi møc ®é t¨ng tr-ëng lµ 16%. Trong khi c¸c n-íc lín kh¸c trong s¶n xuÊt 5 giÊy nh- PhÇn Lan vµ Canada th× s¶n l-îng l¹i gi¶m xuèng do b·i c«ng vµ ®ãng cöa c¸c c¬ së s¶n xuÊt. Riªng ch©u ¸ s¶n l-îng n¨m 2006 ®· t¨ng thªm 12 triÖu tÊn so víi n¨m 2005. B¶ng 1: S¶n l-îng bét giÊy trªn thÕ giíi n¨m 2005 vµ 2006 Bét hãa* Khu vùc 2005 2006 B¾c Mü 62.189 61.352 C.¢u 33.380 34.774 13.985 Ch©u ¸ 13.701 Bét c¬ 2005 2006 16.090 15.324 15.423 15.983 1.701 1.808 Bét kh¸c 2005 2006 216 216 665 675 18.570 20.173 Tæng** 2005 2006 78.495 76.892 49.468 51.432 33.972 35.966 Mü Latinh C.Phi 13.820 14.996 1.085 1.079 707 607 15.612 16.682 Óc 1.837 1.463 1.874 1.476 288 1.257 294 1.144 848 0 857 0 2.973 2.720 3.024 2.620 Tæng 126.390 128.457 35.843 35.631 21.006 25.528 183.239 186.616 §¬n vÞ: ngh×n tÊn * Gåm c¶ bét b¸n hãa. ** Gåm c¶ bét kh«ng ph©n lo¹i. B¶ng 2: T×nh h×nh xuÊt nhËp khÈu vµ sö dông giÊy t¸i chÕ theo vïng l·nh thæ Ch©u ¸ T¸i chÕ 2005 2006 57.671 61.717 49.918 51.819 62.991 70.040 NhËp khÈu 2005 2006 11.630 12.371 2.625 2.407 25.340 28.612 XuÊt khÈu 2005 2006 18.506 19.669 15.741 16.926 5.564 5.944 Ch©u óc 1.691 1.716 9 7 889 8.927 1.790 196.009 2.161 202 41.967 1.925 235 45.557 255 294 79 71 41.034 44.075 §¬n vÞ: ngh×n tÊn Khu vùc Ch©u ¢u B¾c Mü Mü latinh 8.616 Ch©u Phi 1.708 Tæng sè 182.895 6 1.171 B¶ng 3: S¶n l-îng giÊy toµn cÇu theo chñng lo¹i Lo¹i giÊy In b¸o 2005 10.615 2006 11.445 Ch©u ¸ In & viÕt 33.487 41.871 Tissue 8.007 8.564 Bao b× 44.834 49.339 B×a 16.341 17.956 Tæng 129.210 140.794 109.730 113.243 102.168 102.243 2005 2006 2005 2006 12.981 13.571 12.662 11.863 39.613 40.493 28.936 28.784 6.754 6.830 7.446 7.549 27.375 28.517 33.999 34.893 13.869 14.366 14.820 14.879 2005 Mü latinh 2006 2005 Ch©u Phi 2006 2005 Ch©u óc 2006 2005 Tæng 2006 917 944 427 427 798 711 38.401 38.960 4.111 4.246 848 979 614 591 112.609 116.964 2.500 2.640 383 399 270 271 25.360 26.252 6.900 7.086 1.750 1.760 1.415 1.436 116.273 123.030 1.803 17.849 1.840 18.325 283 4.039 283 4.156 213 3.361 223 3.273 47.392 366.356 49.547 382.035 §¬n vÞ: ngh×n tÊn Ch©u ¢u B¾c Mü Theo ®¸nh gi¸ hµng n¨m vÒ sè liÖu thèng kª giÊy vµ bét giÊy thÕ giíi n¨m 2008, s¶n l-îng giÊy vµ bao b× toµn cÇu n¨m 2007 tiÕp tôc t¨ng vµ ®¹t trªn 394 triÖu tÊn, t¨ng 3% so víi 382 triÖu tÊn cña n¨m 2006. S¶n l-îng bét giÊy còng t¨ng nh-ng chØ t¨ng ë møc 1% so víi n¨m 2006 (tõ 190 triÖu tÊn lªn 192 triÖu tÊn). 1.3. T×nh h×nh s¶n xuÊt giÊy ë ViÖt Nam: §Æc tr-ng cña ngµnh s¶n xuÊt giÊy ë ViÖt Nam lµ quy m« nhá (vÒ s¶n l-îng vµ ®Çu t-), c«ng nghÖ s¶n xuÊt l¹c hËu hoÆc ch-a lµm chñ ®-îc c«ng nghÖ, mÊt c©n ®èi n¨mg lùc s¶n xuÊt bét giÊy, g©y « nhiÔm m«i tr-êng ë khu vùc s¶n xuÊt vµ vïng l©n cËn… a, Quy m« s¶n xuÊt nhá nh-ng tèc ®é t¨ng tr-ëng cao: ë viÖt Nam, giÊy còng xuÊt hiÖn kh¸ sím do ¶nh h-ëng cña nÒn v¨n hãa tõ Trung Hoa. Ngµy nay, ngµnh c«ng nghiÖp s¶n xuÊt giÊy cña ViÖt Nam dï quy m« vÉn cßn qu¸ nhá bÐ so víi khu vùc vµ thÕ giíi dÉu r»ng nã vÉn cã mét vÞ trÝ quan 7 träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n. N¨m 1995, ngµnh c«ng nghiÖp giÊy ViÖt Nam (CNGVN) ®¹t gi¸ trÞ 572 tØ VN§, chiÕm 2,34% tæng gi¸ trÞ c«ng nghiÖp cña c¶ n-íc vµ ®øng vµo hµng thø 10 trong ngµnh c«ng nghiÖp. CNGVN bao gåm 1408 c¬ së s¶n xuÊt, trong ®ã cã 42 c¬ së quèc doanh (cña trung -¬ng vµ ®Þa ph-¬ng), 39 c¬ së thuéc kinh tÕ tËp thÓ, 38 xÝ nghiÖp t- nh©n vµ phÇn cßn l¹i (h¬n 1269 c¬ së) lµ c¸c hé lao ®éng thñ c«ng c¸ thÓ. Tæng c«ng suÊt s¶n xuÊt bét giÊy vµ giÊy cña CNGVN t-¬ng øng lµ 200.000 tÊn/n¨m vµ 400.000 tÊn/n¨m. Theo thèng kª cña HiÖp héi giÊy ViÖt Nam, ngµnh giÊy ®¹t tèc ®é t¨ng tr-ëng cao vµ liªn tôc trong nh÷ng n¨m võa qua. Tõ n¨m 1990 ®Õn 1999, tèc ®é t¨ng tr-ëng b×nh qu©n lµ 16%/n¨m, 3 n¨m sau ®ã (2000, 2001 vµ 2002) ®¹t 20%/n¨m. Dù b¸o tèc ®é t¨ng tr-ëng cña 5 n¨m tiÕp theo lµ 28%/n¨m. Víi tèc ®é t¨ng tr-ëng cao nh- vËy, cïng víi viÖc gia t¨ng s¶n phÈm giÊy nhËp khÈu, ®· gióp ®Þnh suÊt giÊy tiªu thô trªn ®Çu ng-êi cña ViÖt Nam t¨ng tõ 3,5kg/ng-êi/n¨m trong n¨m 1995 lªn 7,7 kg/ng-êi/ trong n¨m 2000, 11,4 kg/ng-êi trong n¨m 2002 vµ kho¶ng 16 kg/ng-êi trong n¨m 2005. §Ó ®¸p øng ®-îc møc ®é t¨ng tr-ëng trªn, ngµnh giÊy ViÖt Nam ®· cã chiÕn l-îc ph¸t triÓn tõ nay ®Õn 2010, ®Õn n¨m 2010, s¶n l-îng giÊy s¶n xuÊt trong n-íc sÏ ®¹t tíi 1,38 triÖu tÊn giÊy/n¨m (trong ®ã cã kho¶ng 56% lµ nhãm giÊy c«ng nghiÖp bao b× vµ 25% lµ nhãm giÊy vÖ sinh) vµ 600.000 tÊn bét giÊy. §Æc tr-ng cña ngµnh giÊy ViÖt Nam lµ quy m« nhá. TÝnh ®Õn n¨m 2004, toµn ngµnh giÊy cã trªn 300 nhµ m¸y s¶n xuÊt giÊy vµ bét giÊy nh-ng phÇn lín chØ cã quy m« tõ 1000 ®Õn 20.000 tÊn/n¨m. ChØ cã kho¶ng 20 nhµ m¸y lµ cã quy m« trªn 20.000 tÊn/n¨m (trong ®ã cã 4 doanh nghiÖp lµ cã quy m« trªn 50.000 tÊn/n¨m. C¸c nhµ m¸y cã quy m« nhá chñ yÕu do t- nh©n ®Çu t-, c«ng nghÖ s¶n xuÊt l¹c hËu dÉn ®Õn n¨ng suÊt lao ®éng thÊp vµ chÊt l-îng giÊy thµnh phÈm kh«ng cao ®ång thêi cßn g©y « nhiÔm nÆng cho m«i tr-êng xung quanh. TiÕp ®Õn lµ do viÖc mÊt c©n ®èi trong ®Çu t-: do ®Çu t- s¶n xuÊt bét giÊy cÇn vèn lín (suÊt ®Çu t- cßn lín h¬n nhµ m¸y ®iÖn), hiÖu qu¶ thÊp, thêi gian thu håi vèn kÐo dµi (th-êng lµ trªn 20 n¨m) vµ nhiÒu rñi ro nªn c¸c nhµ m¸y chñ yÕu ®Çu t- vµo kh©u s¶n xuÊt giÊy (s¶n l-îng giÊy t¨ng tõ 350.000 tÊn lªn 750.000 tÊn trong khi s¶n l-îng bét giÊy chØ t¨ng tõ 94.000 tÊn lªn 175.000 tÊn), tæng kim ng¹ch nhËp khÈu c¸c lo¹i bét giÊy lªn ®Õn kho¶ng 97 triÖu USD. Bªn c¹nh ®ã lµ chñng lo¹i giÊy vµ chÊt l-îng s¶n phÈm ch-a ®¸p øng 8 ®-îc nhu cÇu cña ng-êi tiªu dïng, quy m« vïng nguyªn liÖu th× nhá vµ n¨ng suÊt trång rõng cßn thÊp… C«ng nghiÖp giÊy thùc chÊt lµ ngµnh s¶n xuÊt ®a ngµnh vµ tæng hîp, sö dông mét l-îng kh¸ lín nguyªn liÖu ®Çu vµo (nguyªn liÖu tõ rõng, c¸c hãa chÊt c¬ b¶n, nhiªn liÖu, n¨ng l-îng, n-íc…) so víi khèi l-îng s¶n phÈm ®· t¹o ra (tØ lÖ b×nh qu©n vµo kho¶ng 10/1). Qu¸ tr×nh s¶n xuÊt bét vµ giÊy ®· sinh ra mét l-îng rÊt lín c¸c chÊt th¶i ë d¹ng r¾n, láng (n-íc th¶i) vµ khÝ. Tïy thuéc vµo c«ng nghÖ mµ l-îng n-íc tiªu hao trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt giÊy vµo kho¶ng 100-500 m3/tÊn s¶n phÈm. ¶nh h-ëng cña nÊu bét vµ s¶n xuÊt giÊy tíi m«i tr-êng chñ yÕu ë hai giai ®o¹n: nÊu bét giÊy vµ tÈy tr¾ng bét giÊy. Qu¸ tr×nh nÊu bét giÊy (b»ng ph-¬ng ph¸p sunfit hay sunfat) ®Òu th¶i ra c¸c hîp chÊt (ë d¹ng láng) chøa l-u huúnh, ®ång thêi th¶i ra khÝ SO2, H2S, c¸c mercaptan, c¸c sunfua… Qu¸ tr×nh tÈy tr¾ng bét giÊy g©y « nhiÔm m«i tr-êng nhiÒu nhÊt v× cã sö dông clo vµ c¸c hîp chÊt cña nã nhhypoclorit, clo ®ioxit. §Ó tÈy tr¾ng 1 tÊn bét giÊy cÇn tíi 100 kg clo vµ c¸c hîp chÊt cña nã (trong ®ã cã tíi 50% lµ clo ph©n tö). VÒ mÆt c«ng nghÖ s¶n xuÊt, trong qu¸ tr×nh tÈy tr¾ng bét giÊy, ®-a vµo bao nhiªu clo th× th¶i ra tõng Êy. HiÖn nay trªn thÕ giíi còng ch-a cã c«ng nghÖ t¸i sö dông clo trong kh©u tÈy tr¾ng bét giÊy. Nãi chung, do quy m« nhá, s¶n xuÊt ph©n t¸n nªn CNGVN ch-a g©y ra nh÷ng vÊn ®Ò nghiªm träng trªn diÖn réng. Tuy nhiªn do hÇu hÕt c¸c c¬ së Ýt hoÆc kh«ng cã ®Çu t- cho xö lý chÊt th¶i (mµ tr-íc hÕt lµ n-íc th¶i) nªn vÊn ®Ò « nhiÔm côc bé ë ®Þa ph-¬ng l¹i hay x¶y ra; n-íc th¶i ®Òu kh«ng ®¹t c¸c tiªu chuÈn quy ®Þnh vÒ m«i tr-êng. Qua kh¶o s¸t cho thÊy c¶ 3 c«ng ty giÊy lín nhÊt ViÖt Nam (B·i B»ng, T©n Mai, §ång Nai) mÆc dï ba c«ng nghÖ s¶n xuÊt t-¬ng ®èi hiÖn ®¹i vµ cã ®Çu t- cho c«ng tr×nh xö lý n-íc th¶i nh-ng c¸c chØ tiªu SS (chÊt r¾n l¬ löng), BOD5, COD cña n-íc th¶i vÉn cao gÊp vµi lÇn so víi tiªu chuÈn cho phÐp, ë c¸c nhµ m¸y cßn l¹i c¸c chØ tiªu SS, BOD5, COD cßn cao gÊp chôc lÇn, hµng chôc lÇn, thËm chÝ hµng tr¨m lÇn so víi tiªu chuÈn cho phÐp. b, MÊt c©n ®èi n¨ng lùc s¶n xuÊt bét giÊy: HiÖn t¹i, trong thêi kú héi nhËp víi nÒn kinh tÕ thÕ giíi, ngµnh giÊy cña ViÖt Nam ®ang gÆp ph¶i nh÷ng khã kh¨n, th¸ch thøc vÒ chñ ®éng nguån bét giÊy, vÒ quy m«, tr×nh ®é c«ng nghÖ vµ c¸c vÊn ®Ò vÒ xö lý m«i tr-êng còng nh- søc Ðp tõ phÝa nguån giÊy nhËp khÈu víi møc thuÕ suÊt thÊp. NhÊt lµ c¸c vÊn ®Ò vÒ nguån 9 nguyªn liÖu. Gi¸ bét giÊy liªn tôc t¨ng, b×nh qu©n trªn 120 USD/tÊn so víi tr-íc. Nh÷ng doanh nghiÖp nµo cã thÓ chñ ®éng ®-îc bét giÊy cã kh¶ n¨ng sÏ l·i to, trong ®ã hµng ®Çu lµ c«ng ty giÊy B·i B»ng. HiÖn nay, ®¬n vÞ nµy hÇu nh- chñ ®éng hoµn toµn nguyªn liÖu s¶n xuÊt giÊy in, giÊy viÕt. KÕ ®Õn, giÊy T©n Mai cã d©y chuyÒn s¶n xuÊt bét DIP (s¶n xuÊt bét giÊy tõ giÊy in b¸o cò cã khö mùc) nªn còng chñ ®éng ®-îc nguån bét giÊy in b¸o. Thªm vµo ®ã, T©n Mai còng ®-a nguyªn liÖu bét keo tai t-îng vµo thay thÕ bét gç th«ng, gãp phÇn gi¶m gi¸ thµnh s¶n phÈm, t¨ng kh¶ n¨ng c¹nh tranh ®èi víi mÆt hµng giÊy khi thuÕ nhËp khÈu giÊy in b¸o tõ c¸c n-íc trong khu vùc gi¶m tõ 40% vµo n¨m 2003 xuèng cßn 5% trong n¨m nay. C«ng ty giÊy Sµi Gßn còng cã d©y chuyÒn s¶n xuÊt bét giÊy tõ giÊy phÕ liÖu nªn còng chñ ®éng ®-îc nguån bét cho s¶n xuÊt giÊy carton vµ giÊy vÖ sinh. Mét sè doanh nghiÖp cã vèn ®Çu t- n-íc ngoµi còng cã nh÷ng d©y chuyÒn s¶n xuÊt bét tõ giÊy phÕ liÖu gióp t¨ng kh¶ n¨ng c¹nh tranh. Tuy nhiªn n¨ng lùc s¶n xuÊt cña c¸c c«ng ty nµy vÉn ch-a ®ñ lín ®Ó cung øng cho s¶n xuÊt nªn vÉn cßn ph¶i nhËp khÈu thªm bét giÊy. Trong khi ®ã th× ®a phÇn c¸c nhµ m¸y giÊy kh¸c míi chØ ë b-íc ®Çu t- hoÆc kh«ng chñ ®éng ®-îc nguån bét giÊy ®Òu r¬i vµo t×nh tr¹ng c¨ng th¼ng, s¶n phÈm t¹o ra cã gi¸ thµnh cao, nÕu b¸n ra thÞ tr-êng th× sÏ thua lç nÆng. Còng bëi do ngµnh giÊy ViÖt Nam ch-a ®Çu t- ®-îc mét nhµ m¸y s¶n xuÊt bét giÊy lín nµo ®¸ng kÓ ®Ó cung cÊp cho toµn ngµnh nªn phÇn lín c¸c doanh nghiÖp ph¶i nhËp khÈu dÉn ®Õn viÖc phô thuéc. Mçi n¨m nhËp khÈu kho¶ng 130.000 - 135.000 tÊn bét giÊy. c, Ch-a lµm chñ ®-îc c«ng nghÖ: HiÖp héi giÊy ViÖt Nam cho biÕt, riªng nhu cÇu nhËp khÈu giÊy bao b× c«ng nghiÖp, giÊy tr¸ng phÊn chiÕm 36,84% (175.000 tÊn), giÊy lµm líp mÆt carton sãng chiÕm 18,69%, giÊy lµm carton chiÕm 29,27%, giÊy duplex (mét mÆt tr¾ng hoÆc hai mÆt tr¾ng) chiÕm 5,7%, giÊy lµm bao xi m¨ng chiÕm 9,5%. Nh- vËy, nhu cÇu giÊy tr¸ng phÊn lµ rÊt lín. Võa qua, c¸c c«ng ty GiÊy ViÖt Tr×, c«ng ty giÊy B×nh An, c«ng ty giÊy H¶i Phßng ®· ®Çu t- vµo s¶n xuÊt giÊy tr¸ng phÊn. §©y ®-îc xem lµ b-íc ®i ®óng h-íng nh»m ®¸p øng nhu cÇu tiªu dïng trong n-íc. Tuy nhiªn, hÇu hÕt c¸c mÆt hµng giÊy tr¸ng phÊn ch-a ®-îc s¶n xuÊt æn ®Þnh, s¶n phÈm lµm ra ch-a ®¸p øng ®-îc nhu cÇu trong n-íc lµ mét tæn thÊt lín. Ngoµi dù ¸n cña c«ng ty GiÊy H¶i Phßng míi ®-a vµo ho¹t ®éng nªn ch-a cã ®¸nh gi¸ chuÈn x¸c, cßn l¹i hai 10 dù ¸n giÊy cña c«ng ty giÊy ViÖt Tr× vµ B×nh An ®· trë thµnh mét g¸nh nÆng tµi chÝnh do thiÕt bÞ ®Çu t- kh«ng hiÖu qu¶, kh«ng khai th¸c ®-îc hÕt n¨ng lùc ®Çu t-. Theo nhËn xÐt cña c¸c chuyªn gia, nguyªn nh©n chñ yÕu lµ do c¸c doanh nghiÖp ch-a lµm chñ ®-îc c«ng nghÖ, ch-a cã kinh nghiÖm s¶n xuÊt mÆt hµng nµy vµ thÞ tr-êng ch-a æn ®Þnh. §èi víi mÆt hµng giÊy in vµ giÊy viÕt, trong nh÷ng n¨m qua giÊy B·i B»ng, T©n Mai, §ång Nai ®· chñ ®éng ®-îc c«ng nghÖ s¶n xuÊt. Tuy nhiªn, cã nhiÒu dù ¸n ®Çu t- cña t- nh©n s¶n xuÊt mÆt hµng nµy míi chØ chó träng thiÕt bÞ mµ ch-a lµm chñ ®-îc c«ng nghÖ khiÕn s¶n phÈm lµm ra kh«ng tiªu thô ®-îc. §Õn nay nhiÒu doanh nghiÖp ®øng tr-íc nguy c¬ ph¸ s¶n v× kh«ng tr¶ ®-îc nî vµ g©y « nhiÔm m«i tr-êng nghiªm träng. 1.3. S¬ l-îc vÒ c¸c c«ng nghÖ chñ yÕu trong s¶n xuÊt giÊy: a, S¶n xuÊt giÊy tr-íc khi c«ng nghiÖp hãa: GiÊy cã thÓ ®-îc s¶n xuÊt thñ c«ng hay b»ng m¸y kh«ng phô thuéc vµo sîi dïng lµm nguyªn liÖu. Thµnh phÇn chÝnh cña giÊy lµ c¸c sîi cellulose. Tr-íc tiªn, tinh bét, nhùa c©y vµ c¸c thµnh phÇn kh¸c cña c©y ®-îc t¸ch ra khái cellulose. Sau khi t¸ch ra, cellulose ®-îc pha lo·ng trong n-íc vµ gi· thµnh sîi. Khi chÕ bét nµy (kho¶ng 95%) lªn mét c¸i r©y, phÇn lín n-íc ch¶y tho¸t ®i. R©y ph¶i ®-îc l¾c ®Òu, c¸c sîi sÏ n»m chång lªn nhau vµ t¹o thµnh mét tÊm giÊy. NÕu trªn l-íi r©y cã lµm s½n h×nh mÉu, sîi sÏ n»m chång ë c¸c chç ®ã Ýt h¬n vµ khi soi tÊm giÊy tr-íc ¸nh s¸ng cã thÓ nhËn thÊy ®-îc ch×m trªn giÊy. Ban ®Çu giÊy chØ ®-îc s¶n xuÊt b»ng c¸c ph-¬ng ph¸p thñ c«ng ®¬n gi¶n. Cho ®Õn nöa sau thÕ kØ XIX c¸c sîi cellulose cÇn dïng ®-îc ng-êi lµm giÊy thu l-îm tõ c¸c quÇn ¸o cò lµm tõ sîi lanh. Nh÷ng ng-êi thu mua vµ bu«n b¸n quÇn ¸o cò lµ nh÷ng ng-êi cung cÊp nguyªn liÖu cho c¸c x-ëng xay giÊy. Cã thêi gian quÇn ¸o cò hiÕm ®Õn møc ®é ®· bÞ cÊm xuÊt khÈu vµ ng-êi ta ®· dïng ®Õn vò lùc ®Ó ng¨n chÆn viÖc nµy. Trong c¸c x-ëng xay giÊy, giÎ ®-îc c¾t thµnh m¶nh vôn, ®«i khi ®-îc röa s¹ch vµ lµm cho môc n¸t vµ sau ®ã ®-îc ®-a vµo m¸y gi· thµnh sîi. M¸y gi· ho¹t ®éng b»ng søc n-íc. Ng-êi thî lµm giÊy móc tê giÊy tõ bét giÊy lo·ng nµy b»ng mét c¸i r©y thÊp, lµm b»ng ®ång h×nh ch÷ nhËt cã l-íi rÊt tinh, thµnh r©y cã thÓ th¸o ra ®-îc. Sau ®ã mét ng-êi thî kh¸c Ðp tê giÊy tõ r©y lªn trªn mét tÊm nØ trong khi thî lµm giÊy móc tê kÕ tiÕp. Sau khi Ðp xong c¸c tê giÊy ®-îc treo lªn ®Ó ph¬i kh«. GiÊy ®-îc Ðp 11 thªm lÇn n÷a, vuèt ph¼ng råi ®ãng gãi. NÕu lµ giÊy viÕt th× ®-îc nhóng keo, Ðp råi míi ph¬i kh«. Thî lµm giÊy M¸y Hµ Lan (mét ph¸t minh cña c¸c thî lµm giÊy ë Hµ Lan vµo n¨m 1670) lµ b-íc ®ét ph¸ kü thuËt hiÖn ®¹i. §Êy lµ mét m¸y s¶n xuÊt ra bét giÊy kh«ng cßn dïng giÎ cò lµm nguyªn liÖu ban ®Çu ®Ó s¶n xuÊt giÊy n÷a mµ phÇn lín lµ tõ c¸c d©y thõng, d©y c¸p vµ l-íi ®¸nh c¸. C¸c vËt liÖu cøng nµy tr-íc tiªn ®-îc c¾t nhá trong mét m¸y gi· cã mét Ýt bóa ®Ëp vµ nhiÒu dao nhän råi ®-îc ®-a vµo mét m¸y xay ®Ó tiÕp tôc c¾t nhá ®i. §Õn kho¶ng n¨m 1850 trë ®i m¸y mµi gç ®-îc ®-a vµ sö dông, më ra kh¶ n¨ng s¶n xuÊt giÊy tÇm cì c«ng nghiÖp tõ nguyªn liÖu gç rÎ tiÒn. M¸y mµi gç trong viÖn b¶o tµng c«ng nghiÖp Alte Dombach t¹i Bergisch Gladbach (§øc) Vµo kho¶ng n¨m 1879 chØ ë §øc th«i ®· cã kho¶ng 340 x-ëng mµi gç nhvËy. Lo¹i bét gç mµi dïng lµm giÊy nµy cßn chøa chÊt lignin sÏ lµm giÊy bÞ è vµng 12 sau mét thêi gian. Friedrich Gottlob Keller (1816 - 1895) lµ ng-êi ph¸t minh ra lo¹i bét nµy. b, S¶n xuÊt giÊy trong c«ng nghiÖp: Ngµy nay, giÊy ®-îc s¶n xuÊt trªn c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt hiÖn ®¹i. Dùa vµo ®ã mµ ng-êi ta chia lµm ba ph-¬ng ph¸p: s¶n xuÊt trªn m¸y xeo dµi, s¶n xuÊt trªn m¸y xeo trßn vµ s¶n xuÊt trªn m¸y nhiÒu l-íi. L-îc ®å s¶n xuÊt giÊy trong c«ng nghiÖp C¸c c«ng nghÖ nµy chØ kh¸c nhau vÒ c¸ch chÕ t¹o bét. V× vËy ta cã ba ph-¬ng ph¸p s¶n xuÊt giÊy ®i tõ bét c¬, bét hãa vµ bét c¬ hãa. M¸y s¶n xuÊt giÊy 13  S¶n xuÊt giÊy ®i tõ ph-¬ng ph¸p bét c¬ häc: Trong s¶n xuÊt bét c¬ cã c¸c ph-¬ng ph¸p lµ bét mµi c¬, bét hãa c¬, bét nhiÖt c¬ vµ bét nghiÒn. Bét gç mµi tr¾ng: ®-îc mµi tõ gç ®· ®-îc bãc vá trong c¸c m¸y mµi gç. Bét gç mµi n©u: h×nh thµnh khi c¸c cuèng c©y ®-îc thÊm -ít trong c¸c nåi nÊu tr-íc khi mµi. Bét nhiÖt c¬: ®-îc s¶n xuÊt tõ phÕ liÖu gç ®-îc b¨m nhá vµ vá bµo cña c¸c x-ëng c-a. Theo ph-¬ng thøc TMP (thermo-mechanical pulp) hay bét nhiÖt c¬, chóng ®-îc lµm thÊm -ít ë 1300C. C¸c liªn kÕt lignin nhê vËy mµ yÕu ®i. Sau ®ã n-íc ®-îc thªm vµo vµ c¸c miÕng gç nµy ®-îc nghiÒn trong c¸c nhµ m¸y nghiÒn. NÕu hãa chÊt ®-îc sö dông thªm vµo trong lóc thÊm -ít th× ph-¬ng ph¸p nµy ®-îc gäi lµ ph-¬ng ph¸p CTMP (chemo-thermo-mechanical pulp) hay bét hãa nhiÖt c¬. Nãi chung, bét ®-îc s¶n xuÊt tõ gç mÒm. Qu¸ tr×nh s¶n xuÊt bét cã thÓ lµm kh« ®-îc h¬n 95% nh-ng ®ßi hái l-îng lín n¨ng l-îng. Bét c¬ t¹o nªn giÊy cã ®é ®ôc cao, kh«ng bÒn, dÔ ®æi mµu nÕu ®Ó d-íi nhiÒu ¸nh s¸ng. MÆc dï kh«ng bÒn nh-ng cã mét sè lo¹i gç cøng c¸ biÖt cã mµu s¸ng ®-îc trén víi gç mÒm ®Ó c¶i thiÖn mét sè ®Æc tÝnh nh- mong muèn. Míi ®©y sù øng dông vµ ph¸t triÓn kÕt hîp cña c¸c qu¸ tr×nh c¬, nhiÖt hãa ®Ó s¶n xuÊt bét giÊy ®· cho phÐp c«ng nghiÖp khai th¸c ch¾c ch¾n nguån gç cøng nh- c©y l¸ rông, c©y b¹ch ®µn cho c¸c s¶n phÈm t-¬ng ®èi ch¾c ch¾n, bét tõ c¸c sîi ng¾n cã thÓ sö dông thÝch hîp trong nhiÒu lo¹i ®å dïng b»ng giÊy. 14  S¶n xuÊt giÊy theo ph-¬ng ph¸p bét hãa: Trong s¶n xuÊt bét hãa, c¸c d¨m gç ®-îc nÊu víi nh÷ng hãa chÊt thÝch hîp trong dung dÞch ë nhiÖt ®é cao vµ ¸p suÊt cao. Môc ®Ých ®Ó lµm gi¶m vµ ph©n hñy lignin, lµ chÊt lµm cho giÊy ®en vµ kh«ng bÒn, vµ lÊy hÇu hÕt cellulose vµ hemicellulose lµ nh÷ng hîp chÊt chñ yÕu t¹o nªn giÊy mµ kh«ng lµm ¶nh h-ëng ®Õn x¬ sîi. Thùc tÕ, ph-¬ng ph¸p nµy rÊt thµnh c«ng trong viÖc t¸ch lignin ra khái bét giÊy. Tuy nhiªn nã còng lµm gi¶m vµ ph©n hñy phÇn nµo cellulose vµ hemicellulose. Cho nªn s¶n l-îng bét giÊy t-¬ng ®èi thÊp h¬n so víi ph-¬ng ph¸p c¬ häc. C¸c m¶nh gç ®-îc xö lý hãa häc b»ng c¸ch nÊu. Sau khi nÊu kho¶ng 12 ®Õn 15 tiÕng c¸c sîi ®-îc t¸ch ra khái c¸c thµnh phÇn cøng ®i cïng víi cellulose. Tïy theo hãa chÊt ®-îc nÊu mµ ng-êi ta ph©n biÖt ra c¸c ph-¬ng ph¸p: kiÒm, sunfit vµ sunfat. PhÇn lignin cßn sãt l¹i sau khi nÊu sÏ lµm cho bét giÊy cã mµu vµng hay n©u. V× thÕ ph¶i röa s¹ch vµ tÈy bét giÊy. Bét giÊy sunfat so víi bét giÊy sunfit th× dµi h¬n vµ bÒn h¬n vµ mÒm m¹i h¬n. V× thÕ mµ nã chñ yÕu ®-îc sö dông ®Ó lµm giÊy in vµ giÊy viÕt cã ®é tr¾ng cao. Bét giÊy sunfit ®a sè ®-îc dïng ®Ó s¶n xuÊt c¸c lo¹i giÊy vÖ sinh mÒm.  S¶n xuÊt giÊy ®i tõ bét c¬ hãa: Ph-¬ng ph¸p c¬ hãa lµ ph-¬ng ph¸p kÕt hîp gi÷a ph-¬ng ph¸p c¬ häc vµ hãa häc. VÒ c¨n b¶n, d¨m gç mét phÇn ®-îc lµm mÒm hoÆc nÊu víi hãa chÊt, phÇn cßn l¹i sau ®ã ®-îc thùc hiÖn b»ng c¬ häc, th«ng th-êng lµ nghiÒn. Nãi ®óng ra, bÊt kú qu¸ tr×nh s¶n xuÊt c¬ häc nµo còng ®-îc bæ trî bëi xö lý hãa häc cña d¨m gç tr-íc hay trong qu¸ tr×nh nghiÒn. HiÖu suÊt bét th-êng n»m trong kho¶ng tõ 55 - 85% tïy thuéc vµo møc ®é xö lý hãa chÊt. Trªn thùc tÕ nÕu møc ®é xö lý hãa chÊt nhÑ nhµng th× hµm l-îng lignin trong bét cßn cao, bét thiªn vÒ c¬ häc nhiÒu h¬n. Lo¹i bét cã hiÖu suÊt trªn 85% cã thÓ ®-îc coi lµ bét c¬ b¸n hãa. Lo¹i cã møc thu håi bét nhá h¬n gäi lµ bét hiÖu suÊt cao (high yield). Kh©u nÊu chØ khö ®-îc mét phÇn nhá lignin, gç m¶nh vÉn nguyªn d¹ng nªn buéc ph¶i dïng m¸y nghiÒn míi cã thÓ ®¸nh t¬i thµnh bét. N¨ng l-îng dïng cho ®¸nh t¬i nhiÒu hay Ýt phô thu«c vµo møc ®é khö lignin cao hay thÊp.  Ph-¬ng ph¸p organocell: Ph-¬ng ph¸p organocell lµ ph-¬ng ph¸p s¶n xuÊt bét giÊy kh«ng cã l-u huúnh vµ v× thÕ mµ th©n thiÖn víi m«i tr-êng h¬n. C¸c m¶nh gç ®-îc nÊu víi hçn 15 hîp n-íc vµ methanol cã cho thªm dung dÞch kiÒm qua nhiÒu giai ®o¹n d-íi ¸p suÊt kh¸c nhau vµ nhiÖt ®é lªn tíi 1900C. Qua ®ã lignin vµ hemicellulose ®-îc hßa tan ra. Sau ®ã ph¶i röa s¹ch qua nhiÒu giai ®o¹n råi tÈy vµ th¸o n-íc. Methanol vµ kiÒm ®-îc lÊy l¹i qua mét ph-¬ng ph¸p t¸i chÕ ®-îc tiÕn hµnh song song víi s¶n xuÊt bét giÊy. Ngoµi ra cßn thu ®-îc lignin vµ hemicellulose kh«ng chøa l-u huúnh ®-îc sö dông tiÕp tôc trong c«ng nghÖ hãa häc. 2. S¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬: 2.1. §Æc thï cña c«ng nghÖ s¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬: GiÊy ®-îc s¶n xuÊt víi bét ®-îc nghiÒn b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ lµ ph-¬ng ph¸p c¶i tiÕn chÝnh tr-íc tiªn cña ph-¬ng ph¸p nghiÒn bét c¬ häc. Vµ nã vÉn ®ãng gãp mét l-îng lín c¸c s¶n phÈm bét gç cho giÊy in b¸o vµ s¶n phÈm v¸n gç Ðp. Qu¸ tr×nh nµy gåm cã x«ng h¬i nguyªn liÖu th« d-íi ¸p suÊt lín trong mét thêi gian ng¾n tr-íc vµ trong qu¸ tr×nh nghiÒn. ViÖc x«ng h¬i phôc vô cho viÖc lµm mÒm d¨m m¶nh gç, víi kÕt qu¶ lµ bét s¶n xuÊt ra cã 1% tû lÖ rÊt lín lµ nh÷ng sîi dµi vµ Ýt m¶nh vôn h¬n so víi c¸c ph-¬ng ph¸p c¬ häc kh¸c. Nh÷ng sîi dµi h¬n nµy s¶n sinh ra bét gç bÒn h¬n so víi hai ph-¬ng ph¸p mµi c¬ häc vµ ph-¬ng ph¸p nghiÒn c¬ häc. Sù so s¸nh ®-îc chØ ra nh- b¶ng d-íi ®©y. B¶ng 4: So s¸nh qu¸ tr×nh s¶n xuÊt bét cña c¸c qu¸ tr×nh c¬ häc Nhu cÇu n¨ng l-îng (MJ/Kg) ChØ sè vì vôn (kPa.m2/g) ChØ sè r¸ch (mN.m2) KÝch th-íc (cm3/g) §é s¸ng (%) Ph-¬ng ph¸p mµi c¬ häc Ph-¬ng ph¸p nghiÒn c¬ häc 5,0 6,4 7,0 1,4 1,9 2,3 4,1 7,5 9,0 2,5 2,9 2,7 61,5 59,0 58,5 16 Ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ Th«ng th-êng, sù ®un nãng vµ nghiÒn ®Çu tiªn ®-îc thùc hiÖn d-íi ¸p suÊt cao. Tuy nhiªn trong mét sè Ýt ph-¬ng ph¸p, sù ®un nãng ®-îc thùc hiÖn ë ¸p suÊt khÝ quyÓn ë kh©u nghiÒn lÇn ®Çu, vÝ dô ph-¬ng ph¸p TRMP. ë b-íc nghiÒn thø hai, ban ®Çu ®-îc thùc hiÖn ë ¸p suÊt khÝ quyÓn, nh-ng ®-îc nÐn trong mét sè ph-¬ng ph¸p c¶i tiÕn ®Ó dÔ dµng thu håi nhiÖt. Sµng, läc, c« ®Æc vµ tÈy tr¾ng ®-îc thùc hiÖn gièng víi c¸c quy tr×nh nghiÒn bét c¬ kh¸c. §-îc biÕt ®Õn tõ nh÷ng n¨m 1930, ph-¬ng ph¸p lµm mÒm nhiÖt ®-îc cung cÊp ®Ó chÕ t¹o bét c¬ bÒn, vµ kü thuËt ®-îc øng dông trong nh÷ng s¶n phÈm sîi gç v¸n Ðp. Dï sao th× vÊn ®Ó cña sù sÉm mµu do nhiÖt ®· c¶n ng¨n viÖc øng dông vµo c¸c s¶n phÈm cña bét giÊy. Cuèi cïng, vµo ®Çu thËp kû 70 mét ph-¬ng ph¸p ®un nãng ®-îc hoµn thiÖn trong ®ã viÖc lµm mÒm d¨m m¶nh gç ®Ó c¶i thiÖn sù t¹o sîi, nh-ng kh«ng lµm b¹c mµu nghiªm träng c¸c s¶n phÈm bét gç. VÊn ®Ò míi l¹i ®Æt ra lµ n¨ng l-îng ®-îc yªu cÇu cÇn thiÕt cho viÖc tèi -u sù ph¸t triÓn cña x¬ sîi t¨ng lªn. Nãi c¸ch kh¸c, ë nhiÖt ®é cao, ph-¬ng ph¸p s¶n xuÊt b»ng nhiÖt c¬ cÇn ®-îc thªm vµo mét l-îng lín nhiªn liÖu. Ta cã thÓ thÊy, cã thÓ hy väng r»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ cã thÓ tiÕt kiÖm n¨ng l-îng so víi ph-¬ng ph¸p nghiÒn c¬ häc bëi v× Ýt n¨ng l-îng h¬n ®-îc yªu cÇu ®Ó t¸ch x¬ sîi. Trong thùc tÕ, ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ cÇn mét n¨ng l-îng rÊt lín bëi v× chØ mét phÇn nhá ®-îc dïng cho viÖc t¸ch x¬ sîi, cßn phÇn chÝnh lµ ®-îc dïng ®Ó h×nh thµnh x¬ sîi b»ng c¸ch lµm ®øt v¸ch chÝnh cña sîi gç vµ bãc vá ë giai ®o¹n ®Çu. Qu¸ tr×nh chÝnh cña ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ gièng víi nghiÒn c¬ häc, sù kh¸c biÖt thÓ hiÖn trong suèt qu¸ tr×nh x«ng h¬i vµ nghiÒn. D¨m m¶nh ®-îc cung cÊp cho thïng x«ng h¬i tõ mét thïng x«ng h¬i cao h¬n ë ®ã d¨m m¶nh ®-îc ®un nãng tíi kho¶ng 90oC sö dông h¬i thø tõ m¸y nghiÒn. Thêi gian gi÷ l¹i trong thïng x«ng h¬i ¸p suÊt ®ñ ®Ó ®¹t ®-îc nhiÖt ®é mong muèn trong t©m cña d¨m m¶nh, nh-ng x«ng h¬i kÐo dµi ph¶i ®¶m b¶o sù tèi mµu v× nhiÖt lµ nhá nhÊt. §iÒu quan träng lµ tÊt c¶ kh«ng khÝ cïng víi d¨m m¶nh gç ®-îc chuyÓn ®i trong qu¸ tr×nh x«ng h¬i hay x«ng h¬i l¹i ph¶i ng¨n ngõa hiÖu øng c¸ch ly. ViÖc nghiÒn gç ph¶i ®-îc thùc hiÖn ë nhiÖt ®é d-íi 140oC. NÕu trªn 140oC c¸c x¬ sîi sÏ dÔ dµng t¸ch biÖt ë n¨ng l-îng thÊp bëi v× lignin ph¶i tr¶i qua mét sù lµm mÒm. 17 2.2. Quy tr×nh s¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬: C¸c c«ng ®o¹n tõ khi cã d¨m m¶nh gç ®Õn khi cã ®-îc bét sau qu¸ tr×nh s¶n xuÊt gç b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ ®-îc m« t¶ nh- trong h×nh vÏ d-íi ®©y vµ ®-îc chia lµm c¸c c«ng ®o¹n chñ yÕu lµ: chuÈn bÞ nguyªn liÖu, s¶n xuÊt bét, xeo giÊy, c¸c c«ng ®o¹n phô trî vµ hoµn tÊt s¶n phÈm. ChuÈn bÞ nguyªn liÖu Nguyªn liÖu th« (tre, gç, nøa…) M¸y b¨m: d»m, chÆt, c¾t Röa, sµng läc NghiÒn nhá bét cã gia nhiÖt Xeo giÊy Ðp vµ sÊy kh« Khu vùc phô trî Ðp l¹i vµ cuén GiÊy thµnh phÈm S¬ ®å tæng qu¸t vÒ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt giÊy b»ng ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬ 18 Nguyªn liÖu th« ®-îc sö dông th-êng lµ tre, c¸c lo¹i gç mÒm, giÊy phÕ liÖu hoÆc t¸i chÕ… Tr-êng hîp lµ gç th× c©y gç ®-îc chÆt nhá thµnh nh÷ng ®o¹n nhá dÔ dïng, sau ®ã ®-îc bãc vá, råi d¨m m¶nh, sµng m¶nh vµ ®-îc chuyÓn tíi kho. D¨m m¶nh th-êng ®-îc tÝch tr÷ thµnh ®èng ë bªn ngoµi x-ëng. TiÕp ®ã, d¨m m¶nh gç ®-îc ®em ®i röa, sµng, x«ng h¬i råi nghiÒn ë ¸p suÊt cao. Bét gç th« ®-îc läc, lµm l¹nh vµ nghiÒn ë ¸p suÊt khÝ quyÓn. Sau ®ã qua hÖ thèng sµng läc tinh vµ th«, c« ®Æc vµ dù tr÷. PhÕ phÈm quay trë l¹i sµng läc vµ nÐn Ðp, nghiÒn råi c« ®Æc l¹i thµnh s¶n phÈm bét giÊy. Môc ®Ých chÝnh cña sµng läc lµ ®Ó lo¹i bá c¸c phÇn tö kh«ng mong muèn vµ c¸c phÇn tö qu¸ khæ ra khái x¬ sîi ®Ó chÕ t¹o ®-îc giÊy tèt h¬n vµ c¸c c«ng ®o¹n sau còng dÔ dµng thùc hiÖn h¬n. Cã nhiÒu kiÓu sµng nh-ng th«ng dông vµ phæ biÕn nhÊt lµ rung ®éng, läc ly t©m vµ läc ¸p suÊt. Chóng cßn tïy thuéc vµo x¬ sîi vµ phÕ phÈm tuÇn hoµn ®Ó sµng l¹i. Bét sau s¶n xuÊt sÏ ®-îc mang ®i xeo giÊy nh»m t¹o h×nh cho bét giÊy, lµm tho¸t n-íc ®Ó æn ®Þnh h×nh d¹ng tê giÊy. M¸y xeo vµ c¸c hÖ thèng tiÕp cËn m¸y xeo (gåm bé phËn ®iÒu tiÕt, c¸c m¸y sµng, m¸y läc, thïng cao vÞ vµ c¸c b¬m) lµ mét hÖ thèng ®ång bé ho¹t ®éng liªn tôc vµ khÐp kÝn. M¸y xeo giÊy Toµn bé qu¸ tr×nh xeo tuÇn tù diÔn ra nh- sau: bét ®-îc c¸c b¬m bét ®ång thêi cÊp ®Õn bé phËn ®iÒu tiÕt bét xuèng c¸c hßm l-íi cña m¸y xeo nh»m môc ®Ých 19 æn ®Þnh l-îng bét giÊy trong suèt qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. Bét trong c¸c thïng ®-îc ®-a ®i sµng ®Ó lo¹i bá c¸c t¹p chÊt to vµ nhÑ. T¹i ®©y chóng ®-îc pha lo·ng mét phÇn b»ng n-íc s¹ch ®Ó t¨ng c-êng hiÖu suÊt sµng vµ lµm s¹ch bét th¶i. Bét mÞn qua sµng ®i xuèng bån n-íc tr¾ng råi ®-îc c¸c b¬m b¬m tíi c¸c läc c¸t ®Ó khö s¹n, c¸t, läc tinh bét lÇn cuèi tr-íc khi ®-a vµo thïng cao vÞ. C¸c líp bét h×nh thµnh trªn l« l-íi trßn cña m¸y xeo, b¸m theo ch¨n len tiÕp cËn, héi nhËp vµ ®¶o chiÒu t¹i cÆp Ðp trung gian råi tíi Ðp sÊy vµ ®-îc sÊy kh« trªn l« sÊy vµ tù ®éng cuén l¹i trªn l« cuén. S¶n phÈm ph«i giÊy h×nh thµnh ®-îc tù ®éng cuén trªn l« sÊy 2. Sau ®ã ®-îc pal¨ng ®iÖn lÊy ra ®-a lªn m¸y c¾t cuén l¹i ®Ó c¾t hai bªn vµ cuén l¹i cho chÆt h¬n. Qu¸ tr×nh lÊy giÊy ra vµ thay cuén míi ®-îc tiÕn hµnh ®ång thêi. GiÊy sau khi ®-îc ®em ra khái khu vùc hÖ l« sÊy, ®é Èm cã thÓ gi¶m xuèng d-íi 10%. §Ó t¨ng tÝnh ®µn håi cho giÊy ta cã thÓ thùc hiÖn c«ng ®o¹n håi Èm ®Ó n©ng ®é Èm cho giÊy lªn kho¶ng 15% b»ng c¸ch phun h¬i n-íc. Sau ®ã giÊy thµnh phÈm ®-îc cuén thµnh l«. Ngoµi ra cßn cã thÓ cã c¸c c«ng ®o¹n kh¸c nh- tr¸ng chÊt chèng thÊm, chèng nhße… tïy theo môc ®Ých vµ nhu cÇu sö dông. 2.3. ¦u nh-îc ®iÓm cña s¶n xuÊt giÊy theo ph-¬ng ph¸p nhiÖt c¬: a, ¦u ®iÓm:  Do chØ x«ng h¬i gç b»ng h¬i n-íc ë ¸p suÊt cao nªn ph-¬ng ph¸p nµy gÇn nh- kh«ng ®éc h¹i nh- c¸c ph-¬ng ph¸p kh¸c.  HiÖu suÊt s¶n xuÊt cao vµ kh¶ n¨ng tho¸t n-íc trªn l-íi xeo tèt.  Bét giÊy cã tÝnh hót dÝnh tèt nªn chñ yÕu ®-îc dïng ®Ó in b¸o, gi¸ l¹i rÎ. b, Nh-îc ®iÓm:  Bét s¶n xuÊt ra rÊt cøng, thµnh phÇn hçn hîp gièng gç ban ®Çu.  Khi nghiÒn ë ¸p suÊt th-êng hay bÞ g·y x¬ sîi.  GiÊy s¶n xuÊt ra th« vµ cã ®é bÒn kh«ng cao l¹i xèp nªn chØ dïng ®-îc cho s¶n xuÊt giÊy in b¸o.  Qu¸ tr×nh s¶n xuÊt g©y tiÕng ån lín do nghiÒn.  CÇn ph¶i pha trén nhiÒu lo¹i bét gç th× míi cã thÓ s¶n xuÊt ®-îc giÊy viÕt tõ ph-¬ng ph¸p nµy.  GiÊy dÔ bÞ ®øt trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. 20
- Xem thêm -