NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN CHO CƠ SỞ SẢN XUẤT GIẤY ĐỨC HUỲNH I.LỰA CHỌN TRỌNG TÂM ĐÁNH GIÁ SẢN XUẤT SẠCH HƠN TẠI CƠ SỞ TÁI CHẾ GIẤY ĐỨC HUỲNH. 1.1.Mô tả xí nghiệp giấy ĐỨC HUỲNH. Xí nghiệp sản xuất giấy Đức Huỳnh là một doanh nghiệp tư nhân trên địa bàn thôn Dương ổ, xã Phong Khê, huyện Yên Phong, tỉnh Bắc Ninh, được thành lập năm 1994, diện tích 1000m 2 , hiện nay xí nghiệp đang có kế hoạch mở rộng thêm khoảng 500m 2 nhà xưởng. Xí nghiệp có 21 cán bộ công nhân viên với hai dây chuyền sản xuất giấy là: Dây chuyền 1: Sản xuất bao gói và giấy màu. Dây chuyền 2: Sản xuất giấy Krafp cho bao bì, hòm hộp. Dây chuyền 1 đã được cải tạo 3 lần. Dây chuyền 2 mới đưa vào hoạt động được 10 tháng ( Từ tháng 11 năm 2002). Công suất thiết kế cho dây chuyền 1 là 800 tấn/năm, dây chuyền 2 là 2000 tấn/năm. Nguyên liệu sử dụng chủ yếu là giấy phế liệu các loại. Cho đến nay, do nhiều nguyên nhân khách quan nên Xí nghiệp không khai thác hết công xuất thiết kế, trong quá trình sản xuất còn gây lãng phí nguyên nhiên liệu. Xí nghiệp chưa có hệ thống xử lý nước thải, nước thải hiện nay đều không qua xử lý và thải trực tiếp ra hệ thống mương phía sau cơ sở sản xuất. Chưa có kho chứa nguyên liệu. Nhiên liệu sử dụng để sản xuất chủ yếu là than, điện. Nguồn nước sử dụng được lấy từ giếng khoan trong khu vực cơ sở sản xuất. Hiện nay trong khu vực cơ sở sản xuất có 3 chiếc giếng khoan dùng cho sản xuất. Nơi để than Nồi hơi Máy xeo giấy Krafp Đi UBND xã Phong Khê Máy nghiền thuỷ lực Bể điều tiết Bể chứa 1 Cổng chính Bể chứa 2 Bể pha loãng Cửa phụ Máy xeo giấy màu SÂN CHỨA NGUYÊN LIỆU Cần trục Nồi hơi Nơi để than Nơi chứa sản phẩm Máy bơm nước Rãnh thoát nước Ao nước Cửa phụ Mương chứa nước thải chung Hình: Sơ đồ mặt bằng Xí nghiệp giấy Đức Huỳnh 1.2.Lựa chọn trọng tâm đánh giá. Trọng tâm lựa chọn để đánh giá Sản xuất sạch hơn trong Xí nghiệp sản xuất giấy Đức Huỳnh là dây chuyền sản xuất giấy Kraft. Dây chuyền sản xuất giấy Krapf mới bắt đầu hoạt động được 10 tháng, với công suất thiết kế là 2000 tấn/năm. Trong những tháng hoạt động dây chuyền này đã chạy với công suất từ 70 - 80% công suất thiết kế. Để đánh giá hiệu quả kinh tế của việc đầu tư công nghệ sản xuất sạch hơn không nhất thiết phải đánh giá toàn bộ các khâu trong quy trình sản xuất. Trong khuôn khổ chuyên đề này chỉ lựa chọn và đánh giá hiệu quả kinh tế tại một khâu nhất định. II. NGHIÊN CỨU, PHÂN TÍCH LỰA CHỌN KHÂU ĐÁNH GIÁ. 2.1.Phân tích các bước công nghệ. 2.1.1.Quy trình sản xuất giấy Kraft. Giấy phế liệu được phân loại rồi đưa vào máy nghiền thuỷ lực, chất thải từ nghiền thuỷ lực là đinh ghim, băng dính, bột giấy rơi vãi, v.v . Sau đó bột giấy được đưa vào bể chứa 1. Bột giấy từ bể chứa 1 sẽ được qua nghiền đĩa, trong giai đoạn nghiền đĩa các chất phụ gia sẽ được cho vào. Từ nghiền đĩa bột được đưa vào bể chứa 2 với nồng độ bột trong bể khoảng 8%. Sau đó bột giấy được đưa sang bể pha loãng xuống còn 4%. Trước khi được phân phối vào hòm lưới để đưa lên lưới của máy xeo, bột sạch được đưa qua bể điều tiết, nồng độ bột trong bể điều tiết còn khoảng <1% . Khi bột sạch được đưa lên lưới tròn thì nước sẽ được tách ra khỏi tờ giấy ướt do trọng lực, sau đó để giấy khô và được cuộn thành sản phẩm tờ giấy ướt phải qua các công đoạn sau: Hút chân không, ép trung gian, ép ngực, sấy 1, sấy 2 và cắt cuộn lại. Các công đoạn như: Hút chân không, ép trung gian, ép ngực đều thải ra nước trắng. Nước trắng dưới lưới xeo được gom vào bể chứa nước trắng dưới lưới. Một phần đưa quay lại nghiền thuỷ lực, một phần đưa vào bể pha loãng và đưa vào bể điều tiết trước khi đưa vào hòm phun bột, một phần bị thải ra do chảy tràn. Nước ngưng thu hồi từ các lô sấy được gom lại trong 1 bể chứa để cung cấp quay lại cho nồi hơi. Nước sạch được cấp cho nồi hơi, làm kín bơn chân không, rửa lưới tròn (rửa định kỳ) và pha loãng bột trong bể nước trắng dưới lưới với mục đích pha loãng để bơm lên bể điều tiết. Quy trình sản xuất giấy Kraft có sơ đồ công nghệ như sau: Nghiền thuỷ lực Nghiền đĩa Lưới tròn Ép trung gian Sấy 1 Hơi Bể nước trắng dưới lưới Chảy tràn Ghim, băng dính, bột . Phân loại Nước trắng Phụ gia Nhựa thông Bể chứa 1 Bể chứa 2 SẢN PHẨM Bể pha loãng Nước trắng Bể điều tiết Nước trắng Hòm lưới Nước sạch (rửa gián đoạn) Hút chân không Nước sạch làm kín bơm Ép bụng Sấy 2 Cuộn Cắt cuộn lại Giấy lề Giấy rách Nước ngưng Hơi Nước pha loãng Nguyên liệu 2.1.2 Cân bằng vật liệu Bảng: Cân bằng vật liệu cho dây chuyền sản xuất giấy Krapf trong 1 ca. Công đoạn VẬT LIỆU ĐẦU VÀO VẬT LIỆU ĐẦU RA DÒNG THẢI Tên Số lượng (Tấn) Tên Số lượng (Tấn) Lỏng (m 3 ) Rắn (T) Khí (m 3 ) 1 2 3 4 5 6 7 8 Phân loại nguyên liệu -Giấy lề 6.75 -Giấy lề đã phân loại 6.67 Băng dính, đinh ghim 0.08 Nghiền thuỷ lực -Giấy phế liệu 6.67 - -Bột sau nghiền thuỷ lực 6.47 Đinh ghim, cát sạn, bột : 0.2 -Nước trắng 88.63 -Nước sau nghiền thuỷ lực 88.63 Bể chứa -Bột sau nghiền thuỷ lực 6.47 - -Bột sau nghiền thuỷ lực 6.47 -Nước sau nghiền thuỷ lực 88.63 -Nước sau nghiền thuỷ lực 88.63 Nghiền đĩa -Bột sau nghiền thuỷ lực 6.47 -Bột sau nghiền đĩa 6.47 -Nước sau nghiền thuỷ lực 88.63 -Nước sau nghiền đĩa 88.63 -Phèn 0.2 -Nhựa thông 0.12 Bể chứa -Bột sau nghiền đĩa 6.47 -Bột sau nghiền đĩa 6.47 -Nước sau nghiền đĩa 88.63 -Nước sau nghiền đĩa 88.63 Bể pha loãng -Bột sau nghiền đĩa 6.47 -Bột đã pha loãng 6.34 Nước chảy tràn (12.642) Bột trong nước chảy tràn: 0.128 -Nước sau nghiền thuỷ lực 88.63 -Nước sau bể pha loãng 147.44 -Nước trắng 71.45 Bể điều tiết -Bột đã pha loãng 6.34 -Bột trước xeo 6.34 -Nước sau bể pha loãng 147.44 -Nước trước xeo 488.22 -Nước trắng 340.78 1 2 3 4 5 6 7 8 Hòm lưới -Bột trước xeo 6.34 -Bột lên lưới 5.95 Nước thải (7.43) Bột rơi vãi 0.39 -Nước trước xeo 488.22 -Nước lên lưới 480.8 Lưới tròn -Bột lên lưới 5.95 -Giấy sau lưới tròn 5.76 -Nước trắng 414.28 -Nước thải (23.46) Bột rơi vãi 0.18 -Nước lên lưới 480.8 -Nước sau lưới tròn 43.06 Hút chân không -Giấy sau lưới tròn 5.76 -Giấy sau hút chân không 5.65 Nước trắng (28.74) Bột trong nước thải 0.11 Nước thải (10.39)-Nước sau lưới tròn 43.06 -Nước sau hút chân không 26.93 -Nước làm kín bơm chân không 23 ép trung gian -Giấy sau hút chân không 5.65 -Giấy sau ép trung gian 5.62 Nước trắng (14.68) Nước thải (3.5) Bột trong nước thải 0.03 -Nước sau hút chân không 26.93 -Nước sau ép trung gian 8.75 ép ngực -Giấy sau ép trung gian 5.62 -Giấy sau ép ngực 5.62 Nước trắng (2.32) -Nước sau ép trung gian 8.75 -Nước sau ép ngực 6.43 Sấy 1 -Hơi nước bão hoà -Giấy sau sấy1 5.42 Nước ngưng: 4.85m 3 -Giấy đứt: 0.2 -Giấy sau ép ngực 5.62 -Nước sau sấy 1 1.58 -Nước sau ép ngực 6.43 Sấy 2 -Giấy sau sấy1 5.42 -Giấy sau sấy 2 5.2 Nước ngưng: 1.03m 3 - Giấy đứt: 0.22 -Nước sau sấy 1 1.58 -Nước sau sấy 2 0.55 -Hơi nước bão hoà Cuộn -Giấy sau sấy 2 5.2 -Giấy sau cuộn 5.0 - Giấy đứt: 0.2 -Nước sau sấy 2 0.55 -Nước sau cuộn 0.55 ắt cuộn lại -Giấy sau cuộn 5.0 -Giấy cuộn lại 4.8 - Giấy đầu thừa: 0.1 - Giấy đứt: 0.1 -Nước sau cuộn 0.55 -Nước sau cuộn lại 0.55 Đóng gói -Giấy cuộn lại 4.8 -Sản phẩm 4.82 -Nước sau cuộn lại 0.55 -Nước trong sản phẩm 0.55 -Dây đai 0.005 -Lõi giấy 0.015 [...]... bột không đều 5 Độ bền của bột thấp 6 Sát lô 7 Chăn bẩn 8 Phanh chặt quá Nguồn: Báo cáo sản xuất sạch hơn tại xí nghiệp giấy Đức Huỳnh 2.2.2 Lựa chọn khâu cho giải pháp sản xuất sạch hơn Qua phân tích cho thấy tất cả các công đoạn của quá trình sản xuất đều gây ra tổn thất nguyên vật liệu, gây lãng phí cho cơ sở sản xuất Tất cả, các công đoạn này nếu được quan tâm sử lý ngăn ngừa sẽ làm giảm được sự tiêu... (1,2 x 24)] x 1 58.725đ Động cơ: 1chiếc x 1KW + 1chiếc x 3KW = 4KW Thời gian: 1h Giá điện: 1000đ/KW Chi phí: 4KW x 1000đ x 1h = 4000đ Nguồn: Báo cáo sản xuất sạch hơn tại xí nghiệp sản xuất giấy Đức Huỳnh Nhận xét:Qua bảng trên cho ta thấy chi phí dòng thải cho một ca sản xuất là khá lớn, do đó nếu công nghệ mới được thay thế cho công nghệ cũ sẽ làm giảm được các chi phí cho xí nghiệp 2.2.Phân tích... cần phải có các giải pháp khắc phục Với công nghệ mới(công nghệ nghiền thuỷ lực đứng) sẽ loại bỏ được hoàn toàn băng dính, bột có chất lượng đồng đều hơn dẫn đến giảm được giấy bị đứt do sát lô, chất lượng sản phẩm do khâu sản xuất ra sẽ có chất lượng tốt hơn, đồng thời dòng thải ra môi trường sẽ hạn chế được các chất ô nhiễm Từ nhận xét trên, ta phân tích và đầu tư công nghệ cho khâu nghiền thuỷ lực... nghiền thuỷ lực có công nghệ nghiền thuỷ lực nằm cho chất lượng bột không đều, khi nghiền có thể nghiền cả băng dính còn lẫn trong nguyên liệu, bột có lẫn băng dính khi đến công đoạn sấy sẽ dễ bị sát lô dẫn đến đứt giấy Mặt khác, với đặc thù của sản phẩm giấy Kraft có chất lượng nguyên liệu đầu vào rất kém cho nên cho kết quả năng suất và chất lượng sản phẩm không cao Các chất thải của khâu nghiền... Không đồng tốc tại các tổ Giấy rách, giấy đứt máy ép, sấy 1, sấy 2 2 Phân tán bột không đồng đều trong tờ giấy Cuộn 3 Độ bền của bột thấp 1 Thay cuộn Giấy đứt 2 Giấy bị đứt từ các công đoạn trước 3 Phân tán bột không đều 4 Độ bền của bột thấp 5 Sát lô 6 Chăn bẩn 7 Có tạp chất (băng dính, Cắt cuộn lại Giáy đầu thừa nilon ) lẫn trong bột 1 Cuộn mẹ rộng quá Giấy đứt 2 Thay cuộn 3 Giấy bị đứt từ các công... chi phí sau: - Chi phí cho nước cấp là 1000đ/m3 đồng thời là giá nước thải - Thuế thải đối với COD là 300đ/kg - Giá giấy lề nguyên liệu: 2000đ/kg - Giá thành nguyên liệu ở các công đoạn sau sẽ tăng lên do cộng thêm với tiền công và tiền nhiên liệu tiêu tốn • Chi phí cho chất thải lỏng: bao gồm nước trắng chảy tràn, nước thải và thuế thải cho COD + COD: lưu lượng thải của cơ sở là 40m 3/ngày, hàm lượng... sau sấy: 2353,3đ/kg 420kg Giá nguyên liệu: 2000đ/kg Cuộn Giấy đứt: 200kg Cắt cuộn lại Giấy đầu thừa: 100kg Giấy đứt: 100kg Quạt, điện bòng Động cơ tời Tổng Nhân công: 2người x 23.000đ/người/ngày = 46.000đ Chi phí nhân công/ kg nguyên liệu: 46.000/5200 = 8,8 Giá sau cuộn: 2353,3 + 8,8 = 2362,1đ/kg Giá nguyên liệu: 2000đ/kg Điện năng tiêu thụ: Động cơ: 2,5KW Thời gian hoạt động: 5h Tổng khối lượng nguyên... được thay thế cho công nghệ cũ sẽ làm giảm được các chi phí cho xí nghiệp 2.2.Phân tích lựu chọn khâu đánh giá 2.2.1.Phân tích nguyên nhân gây ra tổn thất nguyên vật liệu, năng lượng Trong quy trình sản xuất giấy Kraft, thì ở trong bản thân mỗi khâu lại gây ra các tổn thất về nguyên liệu, năng lượng Cụ thể như sau: Công đoạn Phân loại Dòng thải Băng dính, đinh ghim Nguyên nhân 1.Do phân loại sơ bộ kém... khâu nghiền thuỷ lực thay thế công nghệ nghiền thuỷ lực nằm bằng công nghệ nghiền thuỷ lực đứng Qua đó, sẽ làm giảm lượng chất thải ra môi trường, sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên, năng lượng, nước…Chi phí để đầu tư công nghệ cho khâu này là không cao nhưng cho hiệu quả kinh tế rất lớn ... năng tiêu thụ: 30kg 3,5m3 Động cơ: 22KW Thời gian hoạt động: 24h Tổng khối lượng nguyên liệu: 5650kg Giá điện: 1000đ/KW Chi phí điện/ kg bột: 22 x 24 x1000/5650 = 93đ Giá sau ép trung gian: 2260,3 + 93 = 2353,3đ/kg Nước thải: COD 1,228g/m3 Giá xử lý: 300đ/kg Phí nước thải: 1000đ/m3 Chi phí xử lý nước thải: 1,228/1000 x 300 x 3,5 + 3,5 x = 3501,3đ Giá sau ép ngực: 2353,3đ/kg Giấy đứt: Giá sau sấy: 2353,3đ/kg . NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN CHO CƠ SỞ SẢN XUẤT GIẤY ĐỨC HUỲNH I.LỰA CHỌN TRỌNG TÂM ĐÁNH GIÁ SẢN XUẤT SẠCH HƠN TẠI CƠ SỞ TÁI CHẾ GIẤY ĐỨC HUỲNH quá Nguồn: Báo cáo sản xuất sạch hơn tại xí nghiệp giấy Đức Huỳnh. 2.2.2. Lựa chọn khâu cho giải pháp sản xuất sạch hơn. Qua phân tích cho thấy tất cả các