Sản xuất và tiêu dùng bền vững

Thứ ba, 23/07/2024 | 01:11 GMT+7

Khoa học công nghệ

Sản xuất giấy chipboard từ xơ sợi bã sắn

08/07/2024

Giấy chipboard (giấy bìa cứng) là sản phẩm giấy công nghiệp được sử dụng rộng rãi để làm ống giấy, lon đựng trà hoặc làm pallet giấy, mắc áo, giấy lót container... Nguyên liệu chính sử dụng để sản xuất giấy chipboard là giấy lề OCC (giấy các tông hòm hộp cũ).
Nhằm tận dụng lại xơ sợi từ bã sắn làm nguyên liệu cho sản xuất giấy chipboard, giúp giảm lượng nguyên liệu OCC, năm 2023 nhóm tác giả đến từ Trường Cao đẳng Công Thương Phú Thọ đã nghiên cứu thành công giải pháp sử dụng xơ sợi từ bã sắn cho sản xuất giấy chipboard và áp dụng vào thực tiễn sản xuất, giúp nâng cao hiệu quả kinh tế.
Thạc sĩ Hồ Thị Thúy Liên - Giảng viên Khoa Công nghệ giấy, Trường Cao đẳng Công Thương Phú Thọ giới thiệu về sản phẩm nghiên cứu.
Ở nước ta hiện nay, giấy lề OCC chủ yếu được thu gom ở các khu vực đông dân cư, các khu công nghiệp nên việc vận chuyển nguyên liệu khó khăn, đặc biệt đối với các nhà máy ở xa khu dân cư. Mặt khác, do nhiều nhà máy sản xuất có quy mô lớn, nhiều dự án nhà máy giấy mới và mở rộng sản xuất làm cho cung - cầu về nguyên liệu càng thêm mất cân đối, thu mua trong nước khó khăn buộc phải nhập khẩu nguyên liệu làm tăng chi phí sản xuất, sản phẩm khó cạnh tranh. Trong khi cả nước có gần 100 nhà máy sản xuất tinh bột sắn với công nghệ hiện đại, công suất từ 200-500 tấn củ/ngày. Lượng bã sắn thải ra từ quá trình chế biến tinh bột chiếm khoảng 45%. Trong bã sắn có chứa lượng lớn chất xơ và một phần lượng dư tinh bột. Việc sử dụng bã sắn kết hợp với bột giấy tái chế được xem như bổ sung xơ sợi dài để nâng cao độ bền cho vật liệu giấy, từ đó góp phần tháo gỡ khó khăn về nguyên liệu cho sản xuất giấy, đồng thời giúp ngành giấy có thêm một loại nguyên liệu mới. Đây là nguyên liệu tái tạo, thân thiện với môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế.
Thạc sĩ Hồ Thị Thúy Liên- Giảng viên Khoa Công nghệ giấy, Trường Cao đẳng Công Thương Phú Thọ, đại diện nhóm nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi nghiên cứu giải pháp này nhằm tìm ra một loại nguyên liệu mới sử dụng cho sản xuất giấy bao bì đó là giấy bìa chipboard. Từ việc tận dụng phế thải của ngành nông nghiệp sẽ giúp tái tạo tài nguyên thiên nhiên, gia tăng hiệu quả kinh tế và giảm ô nhiễm môi trường. Quá trình nghiên cứu, chúng tôi xây dựng quy trình công nghệ sản xuất đơn giản, dễ vận hành, có thể áp dụng trên dây chuyền sản xuất hiện có của doanh nghiệp. Sản phẩm giấy chế biến từ xơ sợi bã sắn có tính mới là độ xốp và độ bền cao so với các loại giấy chipboard khác cùng định lượng”.
Giấy chipboard sản xuất từ xơ sợi bã sắn mang lại nhiều lợi ích cho cộng đồng và doanh nghiệp.
Trước khi bắt tay vào nghiên cứu, nhóm tác giả đã khảo sát tình hình sản xuất, tiêu thụ bã sắn ở một số nhà máy chế biến tinh bột sắn trên địa bàn tỉnh Phú Thọ và một số tỉnh lân cận như: Công ty CP Nông nghiệp Phú Lộc (Phú Thọ), Công ty CP sắn Sơn Sơn (Phú Thọ), Công ty CP Yên Bình (Yên Bái),... Đây là các doanh nghiệp sản xuất tinh bột sắn từ nguyên liệu sắn củ với công suất từ 100-350 tấn củ/ngày. Lượng bã thải ra chủ yếu bán cho các hộ chăn nuôi, phần còn lại phải xử lý vi sinh nhằm giảm ô nhiễm môi trường.
Để đảm bảo nguồn cung cấp bã sắn cho sản xuất giấy quanh năm, nhóm tác giả đã thực hiện nghiên cứu bảo quản bã sắn bằng 2 phương pháp: Bảo quản ướt và bảo quản khô. Với cách bảo quản ướt, bã sắn sau công đoạn ép bã độ khô đạt ≥20%, sau khi ép tách bã phải được đưa ngay vào túi nilon buộc kín để hạn chế thời gian bã tiếp xúc với không khí, điều kiện bảo quản là trong nhà có mái che. Hoặc bã sắn được phơi khô đạt 90% cho vào túi nilon, để trong nhà có mái che. Kết hợp cả 2 phương pháp này, bã sắn sẽ được dự trữ quanh năm đảm bảo nguồn cung nguyên liệu cho quá trình sản xuất.
Giải pháp đã được áp dụng vào sản xuất trên dây chuyền máy xeo giấy bao bì của Công ty CP Giấy Lửa Việt. Bã sắn được sử dụng để sản xuất một số mặt hàng là thế mạnh của Công ty như các loại giấy chipboard có định lượng 350, 400, 450, 500 g/m2. Sản phẩm có chất lượng khá tốt, độ bền cao tương đương với các sản phẩm khác cùng loại. Việc áp dụng giải pháp đã giúp giảm chi phí cho quá trình sản xuất khoảng 700.000 đồng/tấn sản phẩm. So với quy trình công nghệ sản xuất giấy chipboard truyền thống khác, công nghệ sản xuất giấy chipboard từ bã sắn có ưu điểm là giảm lượng thải tạp chất như băng dính, nilon, bọt xốp... góp phần giảm tải cho các thiết bị trong hệ thống như: Thiết bị làm sạch, sàng áp lực, lọc cát...
Lợi ích kép từ việc áp dụng sáng kiến, giải pháp này đó là biến chất thải bỏ đi thành nguyên liệu mới, giúp ngành chế biến tinh bột sắn giảm chi phí xử lý chất thải do bã sắn gây ra và ngành công nghiệp giấy có thêm một nguồn nguyên liệu phi gỗ mới cho sản xuất. Đây là bước đột phá tháo gỡ một phần khó khăn cho cả 2 ngành sản xuất, góp phần ổn định và phát triển công nghiệp trong và ngoài tỉnh thời gian tới.
Nguồn: Báo Phú Thọ