TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY TỪ RƠM RẠ GVHD: Lê Văn Nam NỘI DUNG CHÍNH Mở đầu Nội dung phương pháp Kết luận kiến nghị Thành viên nhóm Nguyễn Quỳnh Như Nguyễn Thị Phương Duyên Nguyễn Thị Hằng Nguyễn Thị Huệ Chi Lương Thị Như Chương 1: Mở đầu Đặt vấn đề Giấy mặt hàng thông thường, sử dụng rộng rãi cho đối tượng, lứa tuổi, lĩnh vực Cuộc sống đại người sử dụng tiện ích giấy nhiều: bao gói, bao bì, giấy in tiền, Đặt vấn đề Nguyên liệu chủ yếu công nghiệp giấy nước ta gỗ Tuy nhiên, gỗ ngày đáp ứng không đủ, quy mô sản xuất giấy ngày mở rộng lượng gỗ phân bố không đơng Ngồi ra, lượng khơng nhỏ gỗ cung ứng cho ngành khác: xây dựng, chế biến, Đặt vấn đề Nước ta chưa có vùng chuyên canh kiểu công nghiệp Hầu hết khai thác rừng tự nhiên, chu kì khai thác gỗ nhiều năm Trước tình hình đó, việc nghiên cứu « Quy trình sản xuất giấy từ rơm rạ » nhằm đánh giá việc sử dụng nguồn nguyên liệu rơm rạ cho công nghiệp giấy – nguồn phế phẩm nơng nghiệp có khả nguồn nguyên liệu phi gỗ cho công nghiệp giấy tương lai Chương 2: Nội dung phương pháp Nguyên liệu Nguyên liệu từ gỗ: Gỗ nguyên liệu chủ yếu cho công nghiệp sản xuất giấy, bao gồm gỗ cứng (lá rộng), gỗ mềm (lá kim) Trên giới 35% diện tích rừng gỗ mềm, 65% gỗ cứng Nguyên liệu Nguyên liệu từ phi gỗ (rơm rạ): Cây lúa trồng bắt nguồn từ hoang dại, tổ tiên xa lúa dại loài oryza sativa trồng châu Á loài oryza glaberrima châu Phi Cây lúa Việt Nam chia làm hai nhóm chính: Những giống lúa cạn khơng cần mực nước thường xuyên gốc giống lúa nước cần sinh sống ruộng có nước Thành phần hóa học gỗ phi gỗ Tìm hiểu thành phần hóa học nguyên liệu cho ta biết tính khả thi sử dụng ngun liệu cho sản xuất giấy Cây gỗ phi gỗ khác hình thái học xơ sợi, kiểu tế bào hình thành nên xơ sợi, hàm lượng chất nguyên liệu, Nhưng nhìn chung, phi gỗ gỗ có thành phần hóa học giống nhau, lớp tế bào điều gồm: hydrat cacbon, lignin – thành phần cấu tạo nên tế bào ngun liệu • HYDRAT CACBON: Cellulose Hemicellulose LIGNIN Lignin có liên kết chặt chẽ với hydrat cacbon đặc biệt có liên kết hố học với hemicellulose Trong q trình chế biến bột giấy, người ta dùng tác động học hố học để hồ tan lignin biến tính lignin để giải phóng bó sợi cellulose Thành phần khác Ngồi hydrat cacbon lignin, gỗ chứa chất trích ly, hợp chất vơ cơ…Chất trích ly bao gồm rượu, axit bậc cao, axit nhựa, chất sáp, chất đạm, chất màu, tannit, glucozit, số đường Các chất vơ có gỗ K, Na, Ca, Mg, P, S, Si, Fe… hàm lượng chất vô phụ thuộc vào nhiều yếu tố Nhìn chung hàm lượng thấp, chúng cần thiết cho phát triển gây bất lợi dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp giấy Ưu, nhược điểm sử dụng rơm rạ cho công nghiệp giấy *Ưu điểm: -Hàm lượng lignin thấp gỗ tiêu tốn lượng -Tiêu tốn hóa chất lượng q trình nấu - Xơ sợi rơm rạ dai đem lại độ bền lý cho bột -Thu mua rơm rạ dễ dàng, nguồn nguyên liệu dồi *Nhược điểm: -Hàm lượng silic cao gây khó khăn cho việc thu hồi hóa chất, làm mòn thiết bị -Rơm rạ xốp gây khó khăn cho việc vận chuyển chi phí vận chuyển đắt -Hiệu suất bột giấy làm từ rơm rạ không cao -Sơ sợi rơm rạ giữ nước cao vấn đề viêc tách nước khỏi xơ sợi trình tạo giấy Quy trình sản xuất Phương pháp sản xuất Nấu bột phương pháp soda - Phương pháp nấu bột giấy soda phương pháp nấu bột dung dịch NaOH; tác nhân cơng HO- - Q trình nấu tiến hành điều kiện sau: Dung dịch NaOH có pH= 13-14, nhiệt độ: 155– 175℃, thời gian nấu 2– Các phản ứng xảy trình nấu : Trong trình nấu, tác dụng môi trường kiềm, nhiệt độ, áp suất, mảnh gỗ ngun liệu thấm dần hóa chất,một loạt q trình hoá lý hoá học xảy Phương pháp sulfat - Phương pháp nấu bột giấy sulfat– phương pháp nấu bột dung dịch NaOH + Na2S; tác nhân cơng HO- HS-tăng tính chọn lọc cho q trình nấu (tấn cơng lignin mà khơng gây hại đến xơ sợi) - Q trình nấu tiến hành điều kiện: Dung dịch NaOH + Na 2S với tỉ lệ tác chất thường dùng có độ sulfua từ 20– 35%, pH= 13– 14, nhiệt độ: 155–175℃, thời gian nấu 1– So sánh quy trình sản xuất giấy từ rơm rạ từ gỗ Kết luận kiến nghị *Kết luận: - Hạn chế việc đốt rơm rạ gây lãng phí nhiễm mơi trường - Vì phế phẩm nên giá thành nguyên liệu rẻ - Điều kiện thực môi trường thông thường nhiệt độ áp suất nên tiêu tốn lượng hóa chất q trình nấu - Khơng sinh khí CO2 q trình sản xuất trải qua cơng đoạn nấu - Chỉ số chất thải không đáng ngại mơi trường, nước thải sau sản xuất có độ pH từ 6,8 đến 7,2 đạt tiêu chuẩn nước mặt giá trị giới hạn A – TCVN5942-1995 - Các hóa chất sử dụng loại thơng dụng, rẻ tiền: NaOH, HCl, Ca(OH)2, H2O2 Kết luận kiến nghị *Kiến nghị - Có thể ứng dụng phương pháp việc sản xuất với qui mô lớn, đặc biệt nấu bột giấy phương pháp soda, khí thải sinh nhẹ mùi hạn chế nhiễm khơng khí - Các kết đo đạc, kiểm tra tính chất giấy làm từ rơm rạ cho thấy giấy làm từ rơm rạ cho độ bền lý cao, thích hợp để sản xuất loại giấy yêu cầu độ bền lý cao giấy in, giấy in báo, giấy viết Thanks for your attention ... chuyển đắt -Hiệu suất bột giấy làm từ rơm rạ không cao -Sơ sợi rơm rạ giữ nước cao vấn đề viêc tách nước khỏi xơ sợi trình tạo giấy Quy trình sản xuất Phương pháp sản xuất Nấu bột phương pháp... Quy trình sản xuất giấy từ rơm rạ » nhằm đánh giá việc sử dụng nguồn nguyên liệu rơm rạ cho công nghiệp giấy – nguồn phế phẩm nơng nghiệp có khả nguồn nguyên liệu phi gỗ cho công nghiệp giấy tương... dùng có độ sulfua từ 20– 35%, pH= 13– 14, nhiệt độ: 155–175℃, thời gian nấu 1– So sánh quy trình sản xuất giấy từ rơm rạ từ gỗ Kết luận kiến nghị *Kết luận: - Hạn chế việc đốt rơm rạ gây lãng phí