Các loại hóa chất công nghiệp dùng trong ngành giấy

Trong quá trình sản xuất giấy, hóa chất công nghiệp đóng một vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng sản phẩm và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Các loại hóa chất được sử dụng trong ngành này đa dạng và đa phần đều có những ứng dụng đặc biệt nhằm nâng cao tính năng, khả năng in ấn, độ bền và tính thẩm mỹ của sản phẩm giấy.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về danh mục các loại hóa chất công nghiệp được sử dụng trong ngành giấy, hãy truy cập vào danh mục hóa chất ngành giấy. Tại đây, bạn sẽ khám phá một loạt các loại hóa chất như hóa chất xử lý gỗ và sợi cellulose, hóa chất tạo bột giấy, cũng như các phương pháp xử lý nước thải và nhiều loại hóa chất khác có tác động tích cực đến quá trình sản xuất giấy.

Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu sâu hơn về những hóa chất quan trọng và vai trò của chúng trong ngành công nghiệp giấy qua bài viết dưới đây nhé!

Mục đích sử dụng của các loại hóa chất công nghiệp ngành giấy là Nâng cao đặt tính của tờ giấy: độ láng, độ hồ, độ bền…Đáp ứng được các yêu cầu khác trong sản xuất giấy như: chống thấm ướt, chống bột, tăng độ bển, tăng độ bảo lưu, chống nhớt và hạn chế ăn mòn.

Các loại hóa chất công nghiệp dùng trong ngành giấy

Xút – NaOH

Xút (Natri hydroxit – NaOH) là một hóa chất quan trọng trong ngành công nghiệp giấy với nhiều công dụng quan trọng trong quá trình sản xuất giấy. Dưới đây là những công dụng chính của xút trong ngành sản xuất giấy:

Xử lý sợi cellulose và gỗ: Trong quá trình sản xuất giấy, xút được sử dụng để xử lý sợi cellulose (nguyên liệu chính của giấy) và gỗ. Xút giúp tách sợi cellulose khỏi lignin và các tạp chất khác trong nguyên liệu gốc, tạo ra sợi cellulose sạch và chất lượng cao. Quá trình này được gọi là quá trình tách lignin.
Tách lignin: Xút kết hợp với các hóa chất khác, như hóa chất sulfur (Na2S hoặc NaHS), tạo thành một quá trình hóa học để tách lignin khỏi sợi cellulose. Quá trình này giúp tạo ra sợi cellulose có tính chất tốt hơn để sản xuất giấy.
Tạo bột giấy: Xút thường được sử dụng để điều chỉnh độ pH của bột giấy trong quá trình xử lý và sản xuất. Điều này giúp cải thiện quá trình tạo kết tủa bột giấy và loại bỏ các tạp chất không mong muốn khỏi hỗn hợp bột.
Xử lý nước thải: Sau khi sợi cellulose đã được tách ra để sản xuất giấy, nước thải có thể chứa các hóa chất và tạp chất từ quá trình sản xuất. Xút được sử dụng làm một phần trong quá trình xử lý nước thải, giúp tạo kết tủa các tạp chất và cải thiện chất lượng nước thải trước khi nước được thải ra môi trường.

Tóm lại, xút (NaOH) đóng một vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất giấy bằng cách giúp xử lý sợi cellulose và gỗ, tách lignin, điều chỉnh độ pH của bột giấy và xử lý nước thải. Đây là một trong những hóa chất không thể thiếu trong ngành công nghiệp giấy để đảm bảo chất lượng và hiệu suất sản xuất.

Phèn đơn – Al₂(SO₄)₃.nH₂O

Phèn đơn (Aluminium sulfate – Al2(SO4)3.nH2O), còn được gọi là sulfate nhôm, là một loại hóa chất quan trọng trong ngành công nghiệp giấy với nhiều công dụng quan trọng trong quá trình sản xuất giấy. Dưới đây là những công dụng chính của phèn đơn trong ngành sản xuất giấy:

Tạo kết tủa và tẩy chất không mong muốn: Phèn đơn thường được sử dụng để tạo kết tủa và tẩy các chất không mong muốn khỏi bột giấy. Nhưng khi được thêm vào, phèn đơn sẽ tạo ra các kết tủa dạng kẽm như hydroxide nhôm, giúp loại bỏ các tạp chất như lignin, các tạp chất hữu cơ, và các kim loại nặng khác từ bột giấy.
Tạo kết cấu và độ bền cho giấy: Phèn đơn có thể tạo kết cấu và độ bền cho giấy. Khi phèn đơn phản ứng với các tạp chất trong bột giấy, nó giúp củng cố cấu trúc của giấy và tạo sự liên kết giữa các sợi cellulose, làm cho giấy trở nên mạnh mẽ hơn và có khả năng chống rách tốt hơn.
Điều chỉnh pH và tính chất nước: Phèn đơn có khả năng điều chỉnh độ pH của hỗn hợp bột giấy và nước, đảm bảo môi trường thích hợp cho quá trình sản xuất giấy. Điều này có thể cải thiện quá trình tạo kết tủa, loại bỏ tạp chất và tạo ra sản phẩm giấy với chất lượng tốt hơn.
Chất tạo màu và hoa văn: Phèn đơn cũng có thể được sử dụng để tạo màu sắc và hoa văn trên giấy. Khi kết hợp với các chất tạo màu khác, phèn đơn có thể tạo ra các hiệu ứng hoa văn và màu sắc trên bề mặt giấy, tạo sự thẩm mỹ cho sản phẩm cuối cùng.

Công dụng:

– Điều chỉnh pH ở khâu chuẩn bị bột.
– Kết tủa nhựa thông lên xơ sợi.

Chất độn:

Các loại chất độn dùng cho sản xuất giấy: CaCO₃, bột Talc, cao lanh…

Công dụng:

Tăng hiệu quả kinh tế.

Tăng một số yêu cầu về chất lượng của giấy: đô đục, độ thấu khí, độ nhẵn…

Tuy nhiên làm giảm độ bền cơ lý của giấy.

Màu:

Công dụng:

Tuỳ theo yêu cầu của khách hàng và từng loại giấy má cho màu vào để tăng vẻ mĩ quan cho tờ giấy.

Có thể sử dụng các chất màu như: pigmen, phẩm nhuộm acid, phẩm nhuộm bazơ, phẩm nhuộm trục tiếp…

Tinh bột:

Gồm bột mì, bột bắp, bột gạo…

Công dụng:

Tăng độ bền khô, độ nở, độ dai, độ cứng của tờ giấy

Tăng độ bền cho bề mặt của tớ giấy, độ hồ, độ láng, giúp in ấn sắc nét hơn.

Chất phá bọt:

Tạo sự hình thành tờ giấy đạt yêu cầu: giấy không có bột khí.

Cảm quan:

Tăng độ trắng cho tờ giấy.

Keo AKD:

CTHH: R – CH – C – CH – R

O – C = O

Chất gia keo bề măt, chống lem cho tờ giấy.

Gia keo AKD trong môi trường kiềm yếu, pH=7-8, đảm bảo tính kinh tế và giữ được môi trường sinh thái.

Chất bảo lưu:

Các hoá chất được dùng làm chất bảo lưu phải mang tính chất chung là chúng có khả năng liên hết các xơ sợi với các chất phụ gia lại với nhau bằng cách keo tụ, kết quả là kích thước của các nhóm keo tụ đó lớn lên nên chúng được giữ lại trên mặt lưới xeo. Chất bảo lưu thông dụng:

Chất vô cơ: đó là phèn nhôm AL₂(SO₄)₃.nH₂O

Chất hữu cơ thiên nhiên: tinh bột cation, PAM (polyacrylamide), PEI (polyethyenimime)…

Keo bền khô:

Là những chất có khả năng làm tăng độ bền cơ lý của giấy ở trạng thái khô.

Chất keo bền ướt:

Làm tăng độ bền cơ lý của giấy trong trạng thái ướt.

Hoá chất sử dụng:UF (ure-formaldehyde), MF (melamineformandehyde).

Chất diệt khuẩn:

Công dụng:

Diệt vi khuẩn gây hại cho gia keo.

Diệt những vi khuẩn phát sinh trong dây chuyền sản xuất góp phần làm sạch dây chuyền.

Bảo vệ và lưu trữ giấy lây hơn.

Nước :

Nước là vật liệu phụ vô cùng quan trọng trong quá trình sản xuất giấy. Thiếu nước không thể sản xuất được giấy.

Nước là phương tiện vận chuyển xơ sợi, chất keo, chất độn trong quá trình chuẩn bị bột. Nó còn có nhiệm vụ phân phối đồng đều tất cả các thành phần có trong bột giấy lên tờ giấy.

Trong sản xuất giấy A4 thì độ trắng của giấy là rất quan trọng. Để sản xuất ra bột tẩy trắng ta có thể nấu trong phương pháp xử lý bán hoá sulfit trung tính với điều kiện nấu như sau:

	Bột tẩy trắng
Hiệu suất bột (%)	65-72
Hoá chất nấu:Na₂SO_3,% gỗ NaHCO₃, % gỗ
	15-20
	3-4
Yêu cầu về hoá chất:SO₂, lb/ton bột khô gió Na₂SO_3,lb/ton bột khô gió
	115
	460
Nhiệt độ nấu, ⁰C	160-175
Thời gian nấu, giờ	3-8
Năng lượng cho quá trình nghiền, hp- day/ton (khô gió)	10-15

Tóm lại, phèn đơn (Al2(SO4)3.nH2O) là một hóa chất quan trọng trong ngành công nghiệp giấy. Công dụng chính của nó bao gồm tạo kết tủa và tẩy chất không mong muốn, cải thiện kết cấu và độ bền của giấy, điều chỉnh pH và tính chất nước, cũng như có thể được sử dụng để tạo màu sắc và hoa văn trên sản phẩm giấy.

Phụ gia là một lĩnh vực vô cùng quan trọng trong công nghệ giấy. Sử dụng đồng thời nhiều phụ gia một cách thích hợp, tối ưu không những giảm được chi phí về hoá chất, chi phí về sử lý nước thải mà còn cải thiện đáng kể tính năng kỹ thuật của sản phẩm giấy.