Nghiên Cứu Thử Nghiệm Tạo Bột Giấy Từ Phế Thải Nông Nghiệp Thân Cây Ngô Bằng Phương Pháp Nấu Xút

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

KHOA CHẾ BIẾN LÂM SẢN

==***==

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM TẠO BỘT GIẤY

TỪ PHẾ THẢI NÔNG NGHIỆP - THÂN CÂY NGÔ

BẰNG PHƢƠNG PHÁP NẤU XÚT

Ngành : Chế biến lâm sản

Mã số : 101

Giáo viên hướng dẫn : TS. Nguyễn Thị Minh Nguyệt

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Việt Dũng

Khoá học : 2006 - 2010

Hà Nội, 2010

LỜI CẢM ƠN

Nhân dịp hoàn thành Khoá luận tốt nghiệp, cho phép tôi được bày tỏ lòng

kính trọng và biết ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn TS. Nguyễn Thị Minh

Nguyệt đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện Khoá luận.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô và các bạn trong khoa chế biến lâm

sản đã chỉ bảo, hướng dẫn, tham gia góp ý kiến để tôi hoàn thành khoá luận này

tốt hơn.

Cũng nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình ông Thắng (thôn

Đông Thành - xã Bình Dương - Đông Triều - Quảng Ninh) đã tạo điều kiện cung

cấp nguyên liệu thân cây ngô để tôi có thể thuận lợi tiến hành khoá luận.

Tôi xin ghi nhận những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn trong suốt

thời gian tiến hành khoá luận. Tôi sẽ cố gắng hoàn thành bài khoá luận một cách

tốt nhất.

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày 13 tháng 05 năm 2010

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Việt Dũng

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ..................................................................................................... 01

Phần 1: TỔNG QUAN....................................................................................... 02

1.1.Tổng quan về ngành giấy.......................................................................... 02

1.2.Ngành giấy Việt Nam................................................................................03

1.2.1.Bối cảnh ra đời và những bước phát triển ban đầu............................03

1.2.2.Thực trạng ngành giấy Việt Nam hiện nay………………………... 04

1.3. Mục tiêu, đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu…. 06

1.3.1.Mục tiêu……………………………………………………….........06

1.3.2.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu………………………………….06

1.3.3.Nội dung nghiên cứu………………………………………………. 06

1.3.4.Phương pháp nghiên cứu…………………………………………...07

Phần 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT............................................................................08

2.1.Lý thuyết nấu bột……………………………………………………….. 08

2.2.Lý thuyết nấu xút……………………………………………………….. 08

2.2.1.Khái niệm các thuật ngữ của quá trình nấu bột…………………….08

2.2.2.Phương pháp nấu xút……………………………………………….11

2.3.Cơ chế vật lý khi nấu…………………………………………………….12

2.3.1.Quá trình thẩm thấu của dịch nấu…………………………………..12

2.3.2.Quan hệ giữa thẩm thấu và phản ứng hoá học…………………….. 14

2.4.Quá trình phản ứng hoá học khi nấu xút………………………………... 14

2.4.1.Phản ứng của lignin trong quá trình nấu…………………………... 14

2.4.2.Phản ứng của cellulose trong quá trình nấu……………………….. 17

2.4.3.Quá trình phản ứng của Hemicellulose……………………………. 19

2.4.4.Phản ứng của các chất chiết suất…………………………………... 19

2.4.5.Hàm lượng một số thành phần hoá học của sợi thực vật…………...19

Phần 3: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................22

3.1.Giới chung về cây ngô………………………………………………….. 22

3.2.Tạo mẫu nghiên cứu……………………………………………………..23

3.3.Xác định một số thành phần hoá học cơ bản trong thân cây ngô………..24

3.3.1. Xác định hàm lượng các chất chiết suất tan trong NaOH 1%...........24

3.3.2. Xác định hàm lượng tro…………………………………………….25

3.3.3. Xác định hàm lượng lignin…………………………………………26

3.3.4. Xác định hàm lượng cellulose…………………………………….. 27

3.4.Nấu bột giấy…………………………………………………………….. 29

3.4.1. Sơ đồ thực nghiệm………………………………………………….29

3.4.2. Chuẩn bị dịch nấu…………………………………………………..30

3.4.3. Tính toán cho một nồi nấu………………………………………….30

3.4.4. Thiết bị nấu bột giấy thí nghiệm…………………………………... 31

3.4.5. Tiến hành nấu………………………………………………………32

3.4.6. Làm sạch bột giấy (rửa bột)………………………………...……... 33

3.4.7. Xác định hiệu suất bột……………………………………………...34

Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................... 35

4.1.Hàm lượng một số thành phần hoá học trong thân cây ngô…………….35

4.2.Ảnh hưởng của mức dùng kiềm đến hiệu suất bột………………………36

4.3.So sánh hiệu suất bột giấy nấu từ phế thải là thân cây ngô với một số loại

cây nông nghiệp khác................................................................................38

Phần 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ.......................................40

5.1.Kết luận…………………………………………………………………. 40

5.2.Tồn tại…………………………………………………………………... 40

5.3.Khuyến nghị…………………………………………………………......40

TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................42

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Stt Nội dung Trang

1

Bảng 1.1. Quy mô trung bình các doanh nghiệp sản xuất

bột giấy và giấy 03

3

Bảng 4.1. Hàm lượng một số thành phần hoá học trong

thân cây ngô 35

4

Bảng 4.2. Hàm lượng một số thành phần hoá học

trong thân cây ngô và trong một số loại cây nông nghiệp khác 35

5 Bảng 4.3. Ảnh hưởng của mức dùng kiềm đến hiệu suất bột 36

6 Bảng 4.4. Hiệu suất bột giấy nấu từ các cây nông nghiệp khác 38

7 Bảng 4.5. Các yếu tố công nghệ nấu bột giấy từ thân cây ngô 39

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Stt Nội dung Trang

1 Hình 3.1. Cây Ngô 22

2 Hình 3.2. Thân cây ngô 23

3 Hình 3.3. Mẫu dăm hợp cách 24

4 Hình 3.4. Thiết bị nấu bột giấy trong phòng thí nghiệm 32

5 Hình 4.1. Sản phẩm bột giấy từ thân cây ngô 37

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Stt Nội dung Trang

5 Biểu đồ 4.1. Ảnh hưởng của mức dùng kiềm đến hiệu suất bột 36

6 Biểu đồ 4.2. Hiệu suất bột giấy nấu từ các cây nông nghiệp khác 38