Nhà máy giấy là một trong những nhà máy thuộc ngành công nghiệp lớn nhất trên thế giới. Sản phẩm của ngành công nghiệp này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác như in ấn, bao bì, xuất khẩu và nhiều lĩnh vực khác. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về cấu tạo hệ thống nhà máy giấy và ứng dụng của lò hơi trong nhà máy giấy.
Giới thiệu về ngành công nghiệp giấy
Ngành công nghiệp giấy là một trong những ngành sản xuất lớn nhất trên thế giới. Với sự phát triển của kinh tế và nhu cầu sử dụng giấy ngày càng tăng, ngành công nghiệp giấy đã trở thành một trong những ngành sản xuất quan trọng nhất trên toàn cầu.
Công nghiệp giấy bắt đầu phát triển từ thế kỷ thứ 2 trước Công nguyên tại Trung Quốc, người ta đã có thể làm giấy mỏng. Họ đã sử dụng vỏ cây, sợi gai, vải vụn, lưới cá bị đứt,... thay cho nguyên liệu là tơ tằm và sợi bông, đã thúc đẩy rất nhiều sự phát triển của ngành sản xuất giấy thủ công.
Sau đó được lan rộng ra khắp thế giới ở cuối thế kỷ 18. Với sự tiến bộ của công nghệ, quy trình sản xuất giấy được thay đổi và cải tiến, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu tác động đến môi trường.
Ngày nay, ngành công nghiệp giấy đóng vai trò quan trọng trong đời sống của con người, được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như in ấn, đóng gói, vệ sinh cá nhân, văn phòng phẩm và nhiều ngành công nghiệp khác.
Cấu tạo hệ thống nhà máy giấy
Một nhà máy giấy thông thường bao gồm nhiều hệ thống phức tạp, bao gồm hệ thống xử lý nguyên liệu, hệ thống sản xuất giấy và hệ thống điều khiển tự động.
Hệ thống xử lý nguyên liệu:
Hệ thống xử lý nguyên liệu bao gồm các công đoạn tiền xử lý, trong đó bao gồm nhiều bước như trộn, nghiền, chất tẩy trắng và xử lý hóa học. Điều này giúp tách các chất hữu cơ và hóa chất khác nhau từ nguyên liệu gốc.
Hệ thống xử lý bột giấy:
Hệ thống xử lý bột giấy là một trong những bước quan trọng nhất trong quá trình sản xuất giấy. Hệ thống này gồm nhiều thiết bị như bể trộn, bể cô đặc, bơm, và máy ép. Quá trình sản xuất bắt đầu bằng việc trộn bột giấy với nước và các phụ gia để tạo thành một hỗn hợp nhão. Sau đó, hỗn hợp này sẽ được cô đặc để loại bỏ nước và tạo thành bột giấy đặc. Bột giấy đặc sau đó được ép để loại bỏ nước còn sót lại và tạo thành tấm giấy.
Hệ thống sản xuất giấy:
Sau khi xử lý nguyên liệu, nguyên liệu được chuyển đến hệ thống sản xuất giấy. Quá trình sản xuất giấy bao gồm nhiều bước, bao gồm tạo khuôn, làm khô giấy và cuối cùng là cắt giấy thành các kích thước mong muốn.
Hệ thống nước và xử lý nước thải:
Trong quá trình sản xuất giấy, nước là một tài nguyên quan trọng và được sử dụng nhiều. Hệ thống nước trong nhà máy giấy bao gồm hệ thống đưa nước sạch vào nhà máy và hệ thống xử lý nước thải trước khi thải ra môi trường.
Hệ thống đưa nước sạch vào nhà máy giấy có thể bao gồm các bể chứa nước và các hệ thống bơm để đưa nước đến các thiết bị sản xuất giấy.
Hệ thống xử lý nước thải có nhiệm vụ loại bỏ các chất độc hại và tạp chất có trong nước thải trước khi thải ra môi trường. Hệ thống này bao gồm các thiết bị như hệ thống xử lý vật lý, hóa học và sinh học.
Trong khu vực này, các chất thải được xử lý để trở thành các sản phẩm tái sử dụng, chẳng hạn như nhiên liệu thay thế cho đốt cháy than hoặc đất phủ.
Hệ thống lò hơi:
Lò hơi là một trong những thiết bị quan trọng nhất trong hệ thống nhà máy giấy. Nó được sử dụng để tạo ra hơi nước cần thiết trong quá trình sản xuất giấy. Hơi nước được sử dụng để làm cho bột giấy đặc và làm khô tấm giấy.
Tầm quan trọng của lò hơi trong nhà máy giấy
Lò hơi là một phần không thể thiếu trong nhà máy giấy. Chức năng chính của lò hơi là cung cấp nhiệt và năng lượng để sử dụng trong quá trình sản xuất giấy từ bột giấy cho đến giấy thành phẩm.
Từ giai đoạn đầu tiên là nghiền bột giấy bằng các thiết bị cơ khí và hóa chất để tách và làm sạch các sợi gỗ, bột giấy và giấy tái chế. Tại đây, nồi hơi cung cấp hơi và nhiệt để nấu dăm gỗ hoặc bột giấy. Hơi nước cũng giúp loại bỏ tạp chất và lignin khỏi nguyên liệu thô.
Bước tiếp theo là tinh chế, giúp đập và làm rung các sợi giấy để cải thiện độ liên kết và độ bền của chúng. Trong bước này, nhiệt và hơi nước từ nồi hơi được sử dụng trong máy tinh chế.
Ở bước pha loãng, hỗn hợp bột giấy được pha loãng gấp 100 lần (trong đó 95% là nước và hóa chất). Nhiệt độ và độ đặc của nguyên liệu được điều chỉnh bằng nhiệt và hơi nước từ nồi hơi .
Sang đến giai đoạn định hình, các sợi giấy nở ra và kết lại thành 1 lớp màng mỏng. Nước được hút ra khỏi lưới bằng các hộp hút trọng lực và chân không được làm nóng bằng nồi hơi.
Sau đó, nhờ nồi hơi làm nóng nỉ và các cuộn ép, các “màng giấy ẩm” đi qua hệ thống ép để hàm lượng nước giảm còn 50%.
Trong công đoạn sấy khô, nồi hơi cung cấp nhiệt và hơi nước để làm khô mạng giấy đến độ ẩm mong muốn. làm bay hơi phần nước còn lại khỏi mạng lưới bằng cách cho nó đi qua các xi lanh được làm nóng bằng hơi nước.
Bước cuối cùng là hoàn thiện, giúp làm nhẵn, tạo kích thước, phủ và cán mỏng mạng giấy để cải thiện chất lượng và đặc tính bề mặt của nó. Trong bước này, tinh bột, vật liệu phủ và chất tạo bóng được áp dụng cho mạng giấy bằng nhiệt và hơi nước từ nồi hơi.
Lựa chọn lò hơi sử dụng cho nhà máy giấy
Có nhiều loại lò hơi được sử dụng cho nhà máy sản xuất giấy, nhưng các loại lò này có một số nhược điểm riêng của nó như:
- Lò hơi ghi xích: vận hành không ổn định
- Lò hơi đốt than nhiệt lượng cao (size 10-30mm), tiêu hao nhiên liệu cao làm tăng giá sản xuất hơi vận hành cho nhà máy. Áp suất hơi không ổn định làm hệ thống sản xuất giấy gián đoạn, giảm tỷ lệ thành phẩm đạt chất lượng
- Tốn chi phí xử lý rác, bùn thải, bột giấy
Vì vậy, khi lựa chọn lò hơi cho nhà máy giấy, các nhà sản xuất cần xem xét nhiều yếu tố như: loại nguyên liệu sử dụng, khả năng sản xuất hơi nước, hiệu quả nhiên liệu và tiết kiệm năng lượng, chi phí sản xuất và độ bền của lò hơi.
Để khắc phục một số nhược điểm của loại lò hơi trên, Lò hơi Bách Khoa đã tìm ra giải pháp là thiết kế lò hơi tầng sôi. Loại lò hơi tầng sôi vừa khắc phục được nhược điểm của lò hơi cũ và vừa giúp doanh nghiệp tiết kiệm rất nhiều chi phí nhờ tận dụng được rác thải và bùn thải từ quá trình sản xuất để đốt lò.
Lò hơi Bách Khoa cung cấp các loại nồi hơi và tiên phong trong việc cải tiến công nghệ phù hợp với nhiều lĩnh vực sản xuất trong đó bao gồm ngành giấy. HeXBoiler là đối tác đáng tin cậy của nhiều nhà sản xuất giấy và bột giấy trên khắp cả nước.
