BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HOC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ************ NGUYỄN THỊ KIM SƯƠNG NGHIÊN CỨU VÀ THỬ NGHIỆM QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT GIẤY TỪ RƠM RẠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA CƠ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY Thành Phố Hồ Chí Minh Tháng 6/2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ************ NGUYỄN THỊ KIM SƯƠNG NGHIÊN CỨU VÀ THỬ NGHIỆM QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT GIẤY TỪ RƠM RẠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HĨA CƠ Ngành: Cơng Nghệ Sản Xuất Giấy Bột Giấy LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Người hướng dẫn: T.S Phan Trung Diễn Thành Phố Hồ Chí Minh ii Tháng 6/20 LỜI CẢM TẠ Con xin ghi nhớ công ơn cha mẹ sinh thành, dưỡng dục, không ngại khó khăn gian khổ có điều kiện tốt bên cạnh ủng hộ, động viên suốt đoạn đường mà Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, phòng Đào Tạo, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp trường Đại Học Nông Lâm Tp.Hồ Chí Minh tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian theo học trường Chân thành biết ơn quý thầy cô tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức quý báu Đặc biệt, xin chân thành biết ơn thầy TS Phan Trung Diễn tận tụy dìu dắt tơi suốt thời gian học tập thực khóa luận tốt nghiệp Chân thành cảm ơn ban lãnh đạo tập thể cán công nhân viên Công Ty cổ phần Giấy Đồng Nai, Trung tâm phân tích chế biến Lâm sản – Giấy Bột giấy Trường ĐH Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho suốt thời gian nghiên cứu hoàn thành đề tài Sau xin chân thành cảm ơn tập thể DH08GB toàn thể bạn bè bên cạnh động viên, giúp đỡ tơi hồn tất luận văn tốt nghiệp Chân thành cảm ơn Tp.Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2012 Nguyễn Thị Kim Sương iii TÓM TẮT Đề tài “ Nghiên cứu thử nghiệm quy trình sản xuất Bột giấy từ rơm rạ theo phương pháp hóa cơ” thực Trung tâm phân tích chế biến Lâm sản – Giấy Bột giấy Trường ĐH Nông Lâm TP Hồ Chí Minh từ ngày 10/02/2012 đến ngày 15/06/2012 Mục đích đề tài rơm rạ nguồn nguyên bổ sung ngành công nghiệp Giấy cần ý tương lai Và bột rơm hồn tồn sản xuất phương pháp học – phương pháp hóa Phương pháp nghiên cứu Thu thập tài liệu, tìm hiểu thành phần hóa học rơm rạ làm nguyên liệu giấy Tiến hành nghiên cứu quy trình sản xuất Bột giấy từ rơm rạ phương pháp hóa – điều kiện nghiền bột khơng cần nhiệt độ áp suất cao Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng NaOH thời gian thẩm thấu hóa chất lên độ nghiền hiệu suất trình nghiền bột Bột nghiền nhiều chế độ khác (số vòng nghiền thay đổi) Kiểm tra tính chất bột rơm cách: xeo tờ handsheet xác định tính chất giấy khảo sát ảnh hưởng độ nghiền lên tính chất Kết thu phòng thí nghiệm là: với hàm lượng NaOH nằm khoảng 10 – 15% (so với KL KTĐ) thời gian thẩm thấu từ 60 – 90 phút độ nghiền hiệu suất bột thu tương đối tốt, độ nghiền khoảng 27 – 53oSR (cao 53oSR) hiệu suất khoảng 59,92 – 63,87% (cao 63,87%) Tiến hành xác định tính chất giấy làm từ bột rơm cho thấy: Giấy làm từ bột rơm có độ trắng nguyên thủy cao 41,9 Iso, chiều dài đứt lên tới 7119,53m (ở độ nghiền 38oSR), độ đục 98,23% (ở độ nghiền 38oSR), số xé 5,99 mNm2/g (ở độ nghiền 54oSR), độ hút nước 16,41g/m2 (ở độ nghiền 38oSR) Kết luận: Từ kết ta hoàn tồn sản xuất bột giấy từ rơm rạ phương pháp hóa Đồng thời giấy làm từ rơm có tính chất tương đối cao tùy loại giấy cần sản xuất mà ta nghiền bột đến độ nghiền thích hợp để xeo iv tờ giấy mong muốn Cần nghiên cứu khảo sát trình phối trộn tẩy trắng bột để nâng cao ứng dụng của ngành sản xuất giấy Tóm lại, rơm rạ nguồn nguyên liệu bổ sung lý tưởng (rẻ tiền dễ thu thập) cho ngành công nghiệp giấy v ABSTRACT Project "Research and testing production processes of rice straw pulp by chemical methods of" was done at the Center for analysis and processing forest products - Pulp and Paper Nong Lam University Ho Chi Minh from 10/02/2012 until 15/06/2012 The purpose of the research is that straw is a source of additional paper industry should be considered in the future And full of straw pulp can be produced using mechanical methods - method of engine Research Methods Gather materials, learn about the chemical composition of rice straw pulp can Conduct research production process from straw pulp by chemical methods mechanical pulp mill conditions without high pressure and temperature Investigated the influence of NaOH concentration and time of impregnation chemicals on the performance of the mill and pulp mill process Powder was crushed in several different modes (crushing cycle of change) Check the properties of straw pulp by: Xeo handsheet sheet and determine the properties of paper examined the effect of grinding on the property The results obtained in the laboratory are: the concentration of NaOH in the range 10-15% (compared to KL KTD) and impregnation time from 60-90 minutes, the performance of pulp mill and obtained relatively good , the ground for about 27 - 53oSR (highest 53oSR) and performance in the range from 59.92 to 63.87% (the highest is 63.87%) The determination of the properties of paper made from straw pulp shows: Paper made from straw pulp with high brightness 41.9 Iso original length off up to 7119.53 m (at ground level 38oSR), turbidity is 98 , 23% (at ground level 38oSR), tear index is 5.99 mNm2 / g (at ground level 54oSR), water absorption was 16.41 g/m2 (at ground level 38oSR) Conclusion: From these results it is possible to produce paper pulp from straw by the chemical method At the same time paper made from straw nature is vi relatively high Depending on the type of paper that we need to produce to the mill grinding flour Xeo is suitable for the desired paper Should be studied and examined the mixing or bleaching powder to improve its application in paper production In short, straw is added material ideal (cheap and easy to collect) for the paper industry vii MỤC LỤC TRANG TỰA ii LỜI CẢM TẠ iii TÓM TẮT iv MỤC LỤC viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT xi DANH MỤC CÁC BẢNG xii DANH MỤC CÁC HÌNH xiii Chương ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.4 Tính hạn chế đề tài Chương TỔNG QUAN 2.1 Lịch sử hình thành tình hình ngành giấy Việt Nam 2.2 Nguyên liệu ngành giấy 2.2.1 Nguyên liệu 2.2.2 Thành phần hóa học nguyên liệu gỗ phi gỗ 2.3 Tình hình nguyên liệu ngành Giấy giới nước 13 2.4 Rơm rạ nguyên liệu cho ngành giấy 14 2.4.1 Giới thiệu chung nguyên liệu rơm rạ 14 2.1.1 Nguyên liệu rơm rạ ngành công nghiệpn giấy 15 2.4.1 Ưu , nhược điểm sử dụng rơm rạ làm nguyên liệu giấy 16 2.5 Cơ sở lý thuyết 17 2.5.1 Sản xuất bột giấy phương pháp học: 18 2.5.1.1.  Bột gỗ mài  .18  2.5.1.2.  Sản xuất bột phương pháp nghiền:  19  viii 2.5.2 Sản xuất bột giấy phương pháp hóa học 22 2.5.2.1  Nấu bột phương pháp soda  .23  2.5.2.2  Phương pháp sulfite  26  2.5.3  So sánh bột với bột hóa:  27  2.4.3 Ảnh hưởng công đoạn nghiền đến tính chất lý giấy 28 Chương NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 3.1 Mục tiêu nghiên cứu 31 3.2 Nội dung nghiên cứu 31 3.3 Nguyên liệu thiết bị 31 3.4 Phương pháp nghiên cứu 33 3.4.1 Sơ đồ quy trình thí nghiệm 33 3.4.2 Thuyết minh quy trình thí nghiệm 35 3.4.2.1  Nguyên liệu:  35  3.4.2.2  Ngâm hóa chất:  35  3.4.2.3  Đánh tơi nguyên liệu  35  3.4.2.4  Nghiền giai đoạn 1:  .36  3.4.2.5  Phân loại sơ sợi:  .37  3.4.2.6 Nghiền giai đoạn 2  38  3.4.2.7 Xeo tờ handsheet:  38  3.4.2.8 Ép giấy:  39  3.4.2.9 Sấy giấy:  40  3.4.2.10 Điều hòa mẫu:  .40  3.4.3 Tiến hành xác định số tính chất giấy: 40 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41 4.1 Thành phần hóa học rơm rạ: 41 4.2 Quy trình sản xuất bột giấy từ rơm rạ phương pháp hóa 42 4.2.1 Quy trình sản xuất bột từ rơm rạ phương pháp hóa phòng thí nghiệm 42 4.2.2 Đề xuất thiết bị công nghệ 44 ix 4.3 Kết trình nghiền bột (xét thời điểm 7000 vòng) 45 4.3.1 Ảnh hưởng hàm lượng NaOH lên độ nghiền 47 4.3.2 Ảnh hưởng thời gian ngâm NaOH lên độ nghiền 48 4.3.3 Ảnh hưởng số vòng đến độ nghiền bột 49 4.4 Kết tính chất tờ handsheet độ nghiền khác 49 4.4.1 Ảnh hưởng độ nghiền lên chiều dài đứt tờ giấy 49 4.4.2 Ảnh hưởng độ nghiền lên số xé tờ giấy 50 4.4.3  Ảnh hưởng độ nghiền lên độ đục tờ giấy  52  4.4.4 Ảnh hưởng độ nghiền lên thấm nước tờ giấy 53 4.4.5 Ảnh hưởng độ nghiền lên độ trắng tờ giấy 54 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 5.1 Kết luận 55 5.2 Kiến nghị 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHẦN PHỤ LỤCPHỤ LỤC 58 PHỤ LỤC 59 x Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Đề tài nghiên cứu thử nghiệm quy trình sản xuất bột giấy từ rơm rạ phương pháp hóa bao gồm cơng đoạn sau: Tìm hiểu thành phần hóa học rơm rạ, nghiên cứu khảo sát quy trình sản xuất bột giấy từ rơm rạ theo phương pháp hóa yếu tố ảnh hưởng đến trình nghiền bột; xeo tờ handsheet, xác định số tính chất handsheet khảo sát ảnh hưởng độ nghiền lên tính chất Kết Thành phần hóa học rơm rạ gồm: Cellulose chiếm 38%, hemicellulose chiếm 18%, lignin chiếm 15%, tro chiếm 14,91%, oxit silic 9,1%, chất trích ly chiếm 7,4% Hàm lượng oxit silic rơm rạ cao gây mòn, làm giảm tuổi thọ thiết bị, gây khó khăn cho q trình xử lí nước thải Đã nghiên cứu thành cơng quy trình sản xuất bột giấy từ rơm rạ phương pháp hóa phòng thí nghiệm Hóa chất sử dụng NaOH với mức dùng khoảng – 15% thời gian thẩm thấu hóa chất 60 – 120 phút Rơm rạ sau sơ chế gia nhiệt sơ nước nóng, sau xử lí hóa chất, đem đánh tơi chuyển qua nghiền giai đoạn 1, tiếp đến bột ủ nước nóng sau mang rửa hóa chất chuyển qua khâu phân loại sơ sợi Bột hợp cách tiến hành đo độ nghiền chuyển sang giai đoạn nghiền Qua giai đoạn nghiền 2, bột cô đặc bảo quản Hiệu suất nghiền bột giai đoạn 1đạt giá trị cao 63,87% độ nghiền 47oSR mức dùng NaOH 10% thời gian thẩm thấu hóa chất 120 phút Độ nghiền đạt cao 53oSR hiệu suất đạt 59,92% mức dùng NaOH 15% thời gian thẩm thấu 120 phút, bột thu trường hợp bị ngã màu 55 Kết đo đạc số tính chất giấy làm từ bột rơm cho thấy, giấy làm từ bột rơm có độ bền cao lí tương đối cao, thích hợp để sản xuất giấy giấy cần độ bền lí cao giấy in báo, giấy carton sóng, phối trộn với loại bột khác để sản xuất giấy in giấy viết nhằm giảm giá thành sản phẩm 5.2 Kiến nghị Nên khảo sát quy trình sản xuất bột rơm phương pháp hóa với loại hóa chất khác Na2SO3 NaOH có thêm tham gia Na2SO3 H2O2 xử lí hóa chất vị trí khác dây chuyền sản xuất Bổ sung cải tiến số thiết bị công nghệ đề xuất để phù hợp q trình sản xuất bột hóa cơ, nâng cao hiệu suất chất lượng bột Nghiên cứu khảo sát phương pháp sản xuất bột khác phương pháp hóa học có sunfit, sunfat; phương pháp học có hóa nhiệt cơ, nhiệt để tìm phương pháp sản xuất bột từ rơm đạt kết tối ưu Tiếp tục nghiên cứu giai đoạn tẩy trắng bột rơm, phối trộn bột rơm với loại bột khác tỉ lệ phối trộn để đưa điều kiện tẩy trắng hiệu tăng tính ứng dụng bột cho ngành giấy Ngồi khảo sát thêm nhiều giống lúa mới, nguyên liệu để tìm nguồn nguyên liệu bổ sung cho ngành công nghiệp giấy 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách Th.s Cao Thị Nhung, 2003 Công nghệ sản xuất Bột giấy Giấy Nhà xuất Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh Th.s Cao Thị Nhung, 2005 Các yếu tố cơng nghệ tính chất loại giấy Nhà xuất Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh Th.s Đặng Thị Thanh Nhàn, 2008 Công nghệ sản xuất cellulose Tài liệu lưu hành nội trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Nguyễn Thị Ngọc Bích, 2003 Kỹ thuật xenlulo Giấy Nhà xuất Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh Viện công nghệ Giấy xenlulo, 2004 Sổ tay phòng thí nghiệm Phạm Ngọc Nam, Nguyễn Thị Ánh Nguyệt, 2005 Khoa học gỗ Nhà xuất Nông Nghiệp Ks Lê Chí Ái, 1991 Kỹ thuật sản xuất Bột giấy Giấy Nhà xuất Long An Ks Vũ Tiến Hy, 2006 Kỹ thuật sản xuất Bột giấy Tài liệu lưu hành nội trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Trên mạng Diễn đàn congnghegiay.com Anbinhpaper.com vietpaper 57 PHẦN PHỤ LỤC 58 PHỤ LỤC TÍNH TỐN NGUN LIỆU (Giai đoạn Sản xuất bột giấy) Xác định độ khơ ngun liệu: ( Phương pháp phân tích khối lượng) Thiết bị, dụng cụ:  Tủ sấy trì nhiệt độ 105oC ± 2oC  Cốc cân  Cân phân tích có độ xác đến 0,001g  Bình hút ẩm Cách tiến hành: Chuẩn bị:  Nguyên liệu xử lí sơ bộ, sàng  Tiến hành đo khối lượng tuyệt đối cốc cân: Cốc cân rửa sạch, đánh số, mở nắp cho vào tử sấy, sấy nhiệt độ 105oC ± 2oC Tại thời điểm cuối cùng, chuyển cốc cân vào bình hút ẩm để làm ngi đến nhiệt độ phòng, sau tiến hành cân Lấy mẫu: Tiến hành lấy mẫu sau: Cân khoảng 3g mẫu thử xác đến 0,001g cho vào cốc cân đo khối lượng khô tuyệt đối Đặc cốc cân có mẫu thử ( mở nắp) vào tủ sấy sấy nhiệt độ 105oC ± 3oC khoảng Đậy nắp cốc cân, lấy khỏi tủ sấy làm nguội bình hút ẩm Trước cân mở nắp cốc cân để cân áp suất cân Cho cốc cân vào lại tủ sấy, sấy khoảng làm tiếp tới đạt khối lượng không đổi có nghĩa khối lượng hai lần cân liên tiếp khơng chênh lệch q 0,002g Tính tốn kết Tính độ khơ D mẫu % theo cơng thức sau: D = (B-A)×100/C Trong đó: 59  A khối lượng cốc cân khô tuyệt đối, tính gam  B khối lượng mẫu thử cốc sau sấy, tính gam  C khối lượng mẫu thử, tính gam Kết thí nghiệm bảng sau: STT Khối lượng Khối lượng Khối lượng Khối lượng Độ khô mẫu KTĐ mẫu cốc bột chênh lệch (%) cốc (g) sau sấy (g) (g) (g) Mẫu 9,39 12,12 0,27 91 Mẫu 9,54 12,30 0,24 92 Mẫu 9,61 12,31 0,3 90 Độ khơ trung bình (%) 91 Lấy nguyên liệu Khối lượng mẫu nguyên liệu: 90g (KTĐ) Độ khô nguyên liệu: 91% Khối lượng nguyên liệu cần lấy: (90×100)/91 = 98,9g Ngâm hóa chất (NaOH): Nguyên liệu trước ngâm hóa chất ngâm với nước ấm có nhiệt độ khoảng 60 – 70oC vài giờ, sau vớt tiến hành ngâm với NaOH với hàm lượng dùng bảng: Mức dùng (% so với KL KTĐ 10 15 4,5 6,3 13,5 nguyên liệu) Khối lượng NaOH cần lấy (g) Chuẩn bị dung dịch bột đánh tơi: 60 Pha loãng nguyên liệu đến nồng độ 3% so với KL KTĐ nguyên liệu Để pha 90g (KTĐ) thành dung dịch có nồng độ 3% ta cần 2910g nước Vậy lượng nước cần dùng để pha 98,9g nguyên liệu là: 3000 – 98,9 = 2901,1g Nước có khối lượng riêng là: D = 1000kg/m3 = 1kg/lít = 1g/ml Vậy thể tích nước cần lấy là: V = m/D = 2901,1 ml Số vòng đánh tơi: 30.000 vòng Số vòng quay máy đánh tơi: 1280 vòng/phút Thời gian đánh tơi: 30.000/1280 = 23,44 phút Tiến hành đánh tơi bột với số vòng bột tơi hoàn toàn Trường hợp bột chưa tơi phải tiến hành đánh tơi thêm ( có ghi lại) tách phần không bị tơi cho trở lại giai đoạn ngâm hóa chất để xử lí loại bỏ khỏi mẻ bột Chuẩn bị bột cho giai đoạn nghiền 1: Bột sau đánh tơi đem cô đặc tới nồng độ khoảng 20% Sau vớt lên cho vào cối máy nghiền, phần huyền phù bột lỗng dần mang đặc tiếp vớt lên cho vào cối nghiền Cứ lượng sơ sợi thất Rửa bột: Bột sau nghiền cho vào chậu lớn hòa lỗng nước ấm có nhiệt độ khoảng 80 – 90oC đến nồng độ khoảng 3% đánh tơi máy đánh tơi ( khoảng 1000 vòng) Sau ủ lại khoảng 30 phút Bột sau ủ đưa rửa hóa chất vắt khơ Tiếp đến xác định độ khô bột để tiến hành đo độ nghiền bột tiếp tục hòa lỗng dung dịch tới nồng độ khoảng 1% để đưa qua hệ thống phân loại sơ sợi Đo độ khô bột:  Dụng cụ gồm có: cốc cân có nắp đậy đo KL KTĐ tương tự thời điểm sấy cuối cùng, đóng nắp cốc cân lại trước chuyển vào bình hút ẩm trước cân mở nắp cốc để làm cân áp suất đóng lại 61 ngay); tủ sấy có khả trì nhiệt độ 105oC ± 2oC có quạt; cân có độ xác đến 0.001g; bình hút ẩm  Cách đo: Bột sau vắt khô xé thành mảnh nhỏ có kích thước thích hợp ( giúp bột nhanh khô khô để vốn cục) Cân khối lượng mẫu thử khoảng 10g xác tới 0,001g Chuyển mẫu thử vào cốc cân đo KL KTĐ, cho vào tủ sấy, sấy nhiệt độ 105oC ± 2oC Sau lấy bỏ vào bình hút ẩm 45 phút mang cân Cho lại mẫu thử vào tủ sấy tiến hành khối lượng mẫu thử hai lần cân liên tiếp chênh lệch không 0,1% khối lượng cân ban đầu mẫu thử (0,01g) Tất phép cân phải lấy xác tới 0,001 g Vì vắt tay nên độ khơ bột khơng đồng đều, ta tiến hành đo song song nhiều mẫu vị trí khác Cơng thức tính kết tính độ khơ ngun liệu Kết đo độ khô bột bảng sau: STT mẫu Khối lượng Khối lượng Khối lượng Khối lượng Độ khô KTĐ bột cốc bôt chênh lệch bột cốc (g) sau sấy (g) (%) (g) (g) Mẫu 9,53 10 11,712 7,818 21,82 Mẫu 9,421 10 11,674 7,747 22,53 Độ khơ trung bình bột giấy (%) 22,175 Ta tiến hành lấy mẫu để đo độ nghiền phương pháp Schopper – Riegler theo tiêu chuẩn SCAN C19:6 ( phụ lục 2) Cân lượng bột lại vào độ khơ để tính tốn pha lỗng huyền phù bột đến 1% (so với KL KTĐ) để phân loại sơ sợi 62 Bột sau phân loại sơ sợi, bột hợp cách tiến hành đo độ nghiền cô đặc để chuyển qua giai đoạn xeo giấy bột không hợp cách đưa trở lại giai đoạn trước loại bỏ 63 PHỤ LỤC XÁC ĐỊNH ĐỘ NGHIỀN CỦA BỘT Phương pháp Schopper – Riegler Thiết bị, dụng cụ:  Ống đong 1000 ml ± 5ml  Máy khuấy que  Cân  Thiết bị Schopper – Riegler Tiến hành: Bột đo độ khô Ta lấy khối lượng bột 2g (KTĐ), tức lượng bôt cần phải lấy là: 2/22,175% = 9,019g bột ướt đem hòa lỗng thành 1000ml dung dịch (nồng độ khoảng 2%, sai số đến 0,002% theo khối lượng), đánh tơi máy khuấy que, trình khuấy cần hạn chế tạo bọt dung dịch Rửa phiểu thiết bị Schopper – Riegler Điều chỉnh nhiệt độ thiết bị cách rửa nước nhiệt độ 20 ± 0,5oC Điều chỉnh cho phiểu thiết bị xuống đáy phận thoát nước Vừa khuấy vừa nhẹ nhàng đổ nhanh 1000ml ± 5ml huyền phù bột giấy vào phần nước sau giây, kéo cơng tắc để phiểu di chuyển lên mở cửa phận thoát nước, nước theo cổng phía nước miệng bên cạnh phễu chảy hết, ta đọc trị số SR bình đo Tiến hành song song mẫu thử cho lần đo Khi kết chênh lệch khơng q 4% nhận, khơng phải tiến hành đo lại Có hai cách lấy mẫu để đo độ nghiền:  Đối với bột vắt khô, ta tiến hành đo độ khô lấy khối lượng 2g ± 0,001g (KTĐ) tiến hành đo  Đối với bột dạng dung dịch dạng cô đặc mà ta nồng độ bột giai đoạn xử lí đòi hỏi xác định nhanh nồng độ 64 bột, ta khơng thể đặc bột đo độ khơ Khi ta tiến hành đo hệ số vắt tay Í nghĩa hệ số vắt tay: Xác định nhanh nồng độ bột công đoạn sản xuất giấy bột dạng huyền phù bột Tiến hành xác định hệ số vắt tay: Lấy 100ml huyền phù bột, dùng tay vắt cho thật khô, cân mẫu bột vừa vắt khô xong Sấy mẫu tủ sấy nhiệt độ 105oC ± 5oC đến khối lượng không đổi (thường khoảng giờ), làm nguội mẫu bình hút ẩm đem cân Hệ số vắt tay tính theo cơng thức sau: HSVT = (B×100)/A Trong đó:  A: khối lượng mẫu bột sau vắt khơ, tính g  B: khối lượng mẫu bột sau sấy khơ, tính g Xác định nhanh nồng độ bột dựa vào HSVT:  Lấy 100 ÷ 200ml huyền phù bột 10 ÷ 20g tùy theo lấy bột giai đoạn nào, dùng tay vắt cho thật khô đem cân  Nồng độ bột (%) = (HSVT×C×100)/D Trong đó:  C khối lượng mẫu bột sau vắt khơ, tính g  D thể tích (ml) khối lượng (g) huyền phù bột Sau có nồng độ rồi, ta lấy lượng huyền phù bột a(ml) cho có KL KTĐ 2g ÷ 0,001g Đem a(ml) pha thành 1000ml tiến hành đo độ nghiền 65 PHỤ LỤC TÍNH TỐN NGUN LIỆU XEO TỜ HANDSHEET Chuẩn bị bột: Bột giấy sau nghiền, đánh tơi đem pha lỗng đến nồng độ khoảng 0,5% Trong q trình chuẩn bị bột nên hạn chế tạo bọt huyền phù bột Tính tốn lượng bột cần dùng để xeo giấy mẫu: Để tính lượng bột cần thiết để xeo tờ giấy có định lượng mong muốn ta phải giải toán ngược toán xác định định lượng tờ giấy Điều có nghĩa từ định lượng tờ giấy cần xeo diện tích lưới xeo phòng thí nghiệm ta tính khối lượng KTĐ tờ giấy mẫu cần xeo Từ ta tính lượng bột cần múc để xeo tờ giấy mẫu Cụ thể sau: Ta có diện tích lưới xeo phòng thí nghiệm 0.0214m2 Đối với:  Giấy định lượng 70g/m2 (LK KTĐ) Vậy khối lượng KTĐ tờ handsheet là: 70×0.0214 = 1,498g/m2 Nồng độ bột 0,5% Vậy lượng bột cần múc để xeo tờ handsheet với định lượng 70g/m2 : (1,498×100)/0,5 = 299,6ml Vì xeo giấy, lượng nhỏ bột bị thất thoát lưới xeo nên ta phải cộng thêm lượng bột thất (2,2%) để xeo tờ giấy có định lượng mong muốn Vậy lượng bột cần múc : 299,6 +( 2,2%×299,6) = 306,1912ml  Giấy định lượng 80g/m2 Khối lượng KTĐ tờ handsheet : 80×0,0214 = 1,712g/m2 Tương tự tính tốn với giấy định lượng 70g/m2, với nồng độ 0,5% Vậy lượng bột cần múc để xeo tờ handsheet với định lượng 80g/m2 : (1,712×100)/0,5 + 2,2%×(1,712×100)/0,5 = 349,933ml 66 Kết tính tốn bảng sau : Định lượng KL KTĐ Lượng bột để Lượng bột Lượng bột giấy handsheet xeo handsheet thất thoát cần múc (g/m2) (g) (ml) (ml) (ml) 70 1,498 299,6 6,5912 306,1912 80 1,712 342,4 7,533 349,933 67 PHỤ LỤC XÁC ĐỊNH ĐỘ HÚT NƯỚC Phương pháp Cobb (tiêu chuẩn SCAN – P12) Cách tiến hành: Tiến hành thử điều kiện môi trường sử dụng để điều hòa mẫu Mặt đế mép tiếp xúc với mẫu ống hình trụ phải khơ trước đặt mẫu thử vào Cân mẫu thử xác tới 1mg đặt lên mặt đế (với mặt cần thử phía trên) Đặt ống hình trụ xuống kẹp lại cho nước khơng lọt ngồi Đổ 100 ± 5ml nước, mẫu thử có diện tích nhỏ quy định vào ống hình trụ để chiều sâu nước 10ml bắt đầu tính thời gian Nếu chọn thời gian thử 60 giây, sau 45 giây kể từ lúc mẫu thử tiếp xúc với nước, đổ phần nước thừa ống hình trụ (bảng 1), khơng để nước dính vào phần mẫu nằm ngồi diện tích thử Nhanh chóng tháo kẹp lấy mẫu thử ra, đặt lên mẫu giấy thấm khô để từ trước mặt phẳng cứng đồng hồ 60 giây, đặt tờ giấy thấm thứ hai mẫu thử sử dụng lăn lăn hai vòng ( vòng vòng lại) để loại nước thừa khơng sử dụng lực ép khác lên lăn Sau gấp mẫu thử lại với mặt ướt vào phía cân để tránh nước bay Trong trường hợp carton không gấp lại được, phải tiến hành cân với thời gian nhanh Bảng: Thời gian thử Thời gian Kí hiệu thử (giây) Thời điểm bắt đầu Thời điểm bắt đầu đổ lượng nước thừa thấm nước bề mặt (giây) mẫu thử (giây) 30 Cobb30 20 ± 30 ± 60 Cobb60 40 ± 60 ± 120 Cobb120 105 ± 120 ± 300 Cobb300 285 ± 300 ± 68 1800 Cobb1800 1755 - 1815 15 ± sau đổ nước Chú thích – Thời gian ghi cột – tính từ thwoif điểm nước bắt đầu tiếp xúc với bề mặt mẫu thử Các mẫu thử bị loại nếu: a- Mẫu thử bị nước thấm qua b- Bị rỉ nước xung quanh diện tích kẹp c- Vẫn nước thừa sau thấm (với dấu hiệu bề mặt láng nước) Nếu lượng mẫu thử bị loại nguyên nhân (a) vượt 20% phải giảm thời gian thử nhận kết thích hợp loại giấy khơng phù hợp với phương pháp Tính tốn kết quả: Độ hút nước (A) mẫu thử tính gam mét vng (g/m2) theo cơng thức: A = (m2 – m1)×F  m1: Khối lượng mẫu thử khô (g)  m2: Khối lượng mẫu thử ướt (g)  F: Hệ số 10.000/diện tích mẫu thử tính cm2 (diện tích mẫu thử chuẩn 100cm2) Kết lấy xác tới đến chữ số sau dấu phẩy Tính giá trị độ hút nước trung bình mặt xác tới 0,5 g/m2 độ lệch chuẩn Kí hiệu độ hút nước chuẩn: Độ hút nước Cobb Bảng : Kết đo độ Cobb Độ nghiền (oSR) 38 43 47 50 54 A (%) 16,41 32,75 46,89 52,71 62,99 69 ... 2011, sản lượng giấy tăng khoảng 18,1% so với kỳ năm ngoái Kim ngạch nhập giấy loại ước đạt 150 triệu USD, với khoảng 163.000 tấn, tăng 33,4% kim ngạch so với thời điểm năm 2010 Nhờ vào việc đầu tư... đỡ hoàn tất luận văn tốt nghiệp Chân thành cảm ơn Tp.Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2012 Nguyễn Thị Kim Sương iii TÓM TẮT Đề tài “ Nghiên cứu thử nghiệm quy trình sản xuất Bột giấy từ rơm rạ theo...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ************ NGUYỄN THỊ KIM SƯƠNG NGHIÊN CỨU VÀ THỬ NGHIỆM QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT GIẤY TỪ RƠM RẠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA CƠ