Nghiên cứu thiết bị và công nghệ tái chế chất thải rắn trong ngành sản xuất giấy

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu Nghiên cứu thiết bị và công nghệ tái chế chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy luận văn thạc, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Văn Minh
• Người hướng dẫn: PGS. TS Lê Hiếu Giang
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí
• Đề tài: Nghiên cứu thiết bị và công nghệ tái chế chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy

Chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy là một vấn đề nghiêm trọng, phát sinh từ nhiều công đoạn trong quy trình sản xuất. Đặc biệt, khâu khử mực là nơi tạo ra lượng chất thải lớn nhất. Tại đây, công nghệ tuyển nổi được sử dụng để làm sạch mực in và các tạp chất, đảm bảo chất lượng giấy. Tuy nhiên, chất thải này thường chứa nhiều thành phần độc hại, cần được xử lý đúng cách. Việc xử lý chất thải rắn hiện nay chủ yếu dựa vào các phương pháp truyền thống như chôn lấp và đốt, gây ô nhiễm môi trường. Do đó, nghiên cứu và phát triển các công nghệ tái chế chất thải rắn là rất cần thiết để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và tối ưu hóa nguồn nguyên liệu. "Chất thải rắn trong sản xuất giấy không chỉ là vấn đề môi trường mà còn là nguồn tài nguyên quý giá nếu được tái chế hiệu quả."

1.1. Tính cấp thiết của việc tái chế chất thải rắn

Việc tái chế chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tiết kiệm chi phí sản xuất. Chất thải rắn có thể được sử dụng làm nguyên liệu cho các sản phẩm khác, như gạch không nung. Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng chất thải rắn trong sản xuất gạch không nung có thể giảm thiểu lượng chất thải thải ra môi trường. "Tái chế chất thải rắn không chỉ là một giải pháp môi trường mà còn là một cơ hội kinh tế cho các doanh nghiệp sản xuất giấy."

II. Công nghệ tái chế chất thải rắn

Công nghệ tái chế chất thải rắn trong sản xuất giấy bao gồm nhiều phương pháp khác nhau, từ xử lý hóa học đến cơ học. Các công nghệ hiện đại như máy trộn cường bức và máy ép rung được sử dụng để tạo ra sản phẩm từ chất thải rắn. Việc áp dụng công nghệ xanh trong tái chế không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất. "Công nghệ tái chế hiện đại không chỉ giúp xử lý chất thải mà còn tạo ra giá trị kinh tế từ những gì mà trước đây được coi là rác thải."

2.1. Quy trình tái chế chất thải rắn

Quy trình tái chế chất thải rắn bắt đầu từ việc thu gom và phân loại chất thải. Sau đó, chất thải được xử lý bằng các phương pháp như tuyển nổi và lắng đọng để tách các tạp chất. Cuối cùng, chất thải được nghiền và ép thành các sản phẩm mới. Việc áp dụng quy trình này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tối ưu hóa việc sử dụng nguyên liệu. "Quy trình tái chế chất thải rắn là một chu trình khép kín, giúp biến rác thải thành tài nguyên quý giá."

III. Thiết bị trong công nghệ tái chế

Thiết bị tái chế chất thải rắn đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất. Các thiết bị như máy trộn cường bức và máy ép rung được thiết kế đặc biệt để xử lý chất thải rắn hiệu quả. Những thiết bị này không chỉ giúp tăng năng suất mà còn giảm thiểu lượng chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất. "Sự phát triển của thiết bị tái chế hiện đại là chìa khóa để nâng cao hiệu quả và bền vững trong ngành sản xuất giấy."

3.1. Các loại thiết bị tái chế

Các loại thiết bị tái chế bao gồm máy trộn, máy ép và các thiết bị kiểm tra chất lượng sản phẩm. Mỗi loại thiết bị có chức năng riêng, từ việc trộn nguyên liệu đến việc tạo hình sản phẩm cuối cùng. Việc sử dụng thiết bị hiện đại giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và giảm thiểu ô nhiễm. "Thiết bị tái chế không chỉ là công cụ mà còn là yếu tố quyết định đến sự thành công của quy trình sản xuất bền vững."

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu về thiết bị và công nghệ tái chế chất thải rắn trong sản xuất giấy đã chỉ ra rằng việc áp dụng công nghệ tái chế không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo ra giá trị kinh tế. Cần có sự đầu tư mạnh mẽ vào nghiên cứu và phát triển công nghệ tái chế để nâng cao hiệu quả sản xuất. "Đầu tư vào công nghệ tái chế là đầu tư cho tương lai bền vững của ngành sản xuất giấy."

4.1. Kiến nghị cho ngành sản xuất giấy

Ngành sản xuất giấy cần xây dựng chiến lược cụ thể để thu hồi và tái chế chất thải rắn. Cần có sự hợp tác giữa các doanh nghiệp và cơ quan chức năng để phát triển các công nghệ tái chế hiệu quả. "Chỉ khi có sự hợp tác chặt chẽ, ngành sản xuất giấy mới có thể phát triển bền vững và bảo vệ môi trường."

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN MINH NGHIÊN CỨU THIẾT BỊ VÀ CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 S K C0 0 4 4 4 8 Tp. Hồ Chí Minh, năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN MINH NGHIÊN CỨU THIẾT BỊ VÀ CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Tp. Hồ Chí Minh, năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN MINH NGHIÊN CỨU THIẾT BỊ VÀ CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Hướng dẫn khoa học: PGS. TS LÊ HIẾU GIANG ThS.

GVC DƯƠNG VĂN LINH Tp. Hồ Chí Minh, năm 2014 LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: NGUYỄN VĂN MINH Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 1984 Nơi sinh: Ninh Bình Quê quán: Gia Thủy – Nho Quan – Ninh Bình Dân tộc: Kinh Chức vụ, đơn vị công tác trƣớc khi học tập, nghiên cứu: Giảng viên khoa cơ khí chế tạo máy trƣờng đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh Địa chỉ liên lạc: Gia Thủy – Nho Quan – Ninh Bình Điện thoại cơ quan: Điện thoại riêng: 0976.730 E-mail: minhngvan@hcmute. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 2.

Đại học: Hệ đào tạo: Chính Quy Thời gian đào tạo từ 2004 đến 2009 Nơi học: Trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM Ngành học: Cơ khí Chế Tạo Máy Tên luận án tốt nghiệp: thiết kế chế tạo máy bế vỏ hộp giấy Bảo vệ luận án tốt nghiệp: Năm 2009 Ngƣời hƣớng dẫn: Ths.GVC Dƣơng Văn Linh 3. Thạc sĩ: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 2012 đến 2014 Nơi học (trƣờng, thành phố): Trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM Ngành học: Kỹ thuật Cơ khí Tên luận văn: “Nghiên cứu thiết bị và công nghệ tái chế chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy”. Ngày & nơi bảo vệ luận văn: 11 / 10 /2014. Trƣờng ĐHSPKT.TpHCM Ngƣời hƣớng dẫn: PGS.

Lê Hiếu Giang , Ths.GVC Dƣơng Văn Linh 4. Tiến sĩ: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ ……/…… đến ……/ …… Tại (trƣờng, viện, nƣớc): Tên luận án: Ngƣời hƣớng dẫn: 5. Trình độ ngoại ngữ: Tiếng Anh, B1 (khung Châu Âu) I 6. Học vị, học hàm, chức vụ kỹ thuật đƣợc chính thức cấp; số bằng, ngày & nơi cấp: III.

QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Từ 02/2009- 09/2009 Công Ty Nidec Copal Việt Nam supevisor Công ty TNHH Giấy Hƣng 10/2009- 4/2011 Phó trƣởng phòng kỹ thuật Thịnh Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật 5/2011 - nay Giảng viên thành phố Hồ Chí Minh IV. CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ: Ngày 11 tháng10 năm 2014 XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN CỬ ĐI HỌC Ngƣời khai ký tên II LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hồ Chí Minh, ngày 11.

tháng 10 năm 2014 (Ký tên và ghi rõ họ tên) Nguyễn Văn Minh „ III LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện luận văn “Nghiên cứu thiết bị và công nghệ tái chế chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy”, tôi đã nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ của quý thầy, cô các chuyên gia, các công ty, bạn bè và gia đình. Vậy nay tôi: Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PGS. Lê Hiếu Giang , Ths.GVC Dƣơng Văn Linh đã dành nhiều thời gian, tâm huyết truyền đạt những kiến thức khoa học quý báu, hƣớng dẫn, định hƣớng, động viên tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ban giám đốc công ty TNHH Giấy Hƣng Thịnh đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi đƣợc tiếp cận nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất giấy cũng nhƣ hệ thống máy sản xuất giấy trong công ty Xin cảm ơn chú Nguyễn Văn Tánh - quản đốc chi nhánh Nam Tân Uyên công ty TNHH Giấy Hƣng Thịnh đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn.

Xin cảm ơn quý thầy, cô Trƣờng ĐHSPKT TP. HCM đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức nền tảng, chuyên môn cho tôi trong thời gian tôi học tập tại trƣờng. Xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu, trƣờng ĐHSPKT TP. HCM, các đồng nghiệp ở các trƣờng bạn, bạn bè đã tạo điều kiện, giúp đỡ, động viên giúp tôi hoàn thành khóa học của mình.

Xin cảm ơn gia đình đã luôn động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn IV TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu và tiến hành các thí nghiệm cần thiết và sản xuất thử sản phẩm gạch không nung với nguyên liệu chính là chất thải rắn của công nghệ sản xuất giấy và kiểm định chất lƣợng sản phẩm và so sánh với chất lƣợng của gạch không nung hiện sử dụng trên thị trƣờng đồng thời cũng nghiên cứu và thiết kế thiết bị phục vụ cho việc sản xuất sản phẩm nhằm mục đích sớm đƣa sản phẩm ra thị trƣờng nhằm đáp ứng nhu cầu và tạo hƣớng đi cho các công ty sản xuất giấ bởi vì chất thải rắn trong sản xuất giấy hiện nay đang là vấn đề nổi cộm mà các nhà máy sản xuất giấy đang gặp phải vì vấn đề ô nhiễm môi trƣờng và kinh tế. Xử lý chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy hiện nay chủ yếu vẫn dựa vào các phƣơng pháp cũ nhƣ chôn lấp , đốt… gây ô nhiễm môi trƣờng và không tận dụng đƣợc nguồn nguyên liệu chất thải này gây lãng phí nguyên liệu vì thế vấn đề nghiên cứu phát triển sản phẩm dựa vào nguồn nguyên liệu là chất thải rắn có một vai trò quan trọng và đƣợc quan tâm đặc biệt để có thể giải quyết đƣợc bài toán về môi trƣờng và kinh tế. SUMMARY Research projects and conduct the necessary tests and trial production of unbaked bricks with the main raw material is waste of paper manufacturing technology and quality control of products and compare with the quality of the tile unburned currently used in the market and also research and design facilities for the production of products for the purpose of quickly bringing products to market to meet demand and make way for the company export prices because of solid waste in paper production is now emerging issues that the paper factory are facing problems because of environmental pollution and economic.

Solid waste treatment technologies in today's paper production mainly based on the old methods such as landfills, burning. polluted the environment and do not take advantage of this waste materials, waste materials for research problems that develop products based on raw materials as solid waste has a significant role and is of particular interest to solve the problem of the environment and the economic. V Mục lục LÝ LỊCH KHOA HỌC .I Mục lục VI Danh Mục Hình Ảnh. VIII CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN .1 Chất thải rắn trong công nghệ sản xuất giấy.2 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu.3 Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nƣớc đã công bố .3 Nghiên cứu quy trình tái chế chất thải rắn trong công nghệ giấy.4 Tính cấp thiết của đề tài .5 Mục đích của đề tài .6 Mục tiêu nghiên cứu hiện nay.7 Phƣơng Pháp Nghiên Cứu.

12 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI .1 Quy trình sản xuất giấy tái chế .1 Sản Xuất Giấy : .2 Sản xuất giấy từ giấy phế thải ( tái chế giấy ) của công ty TNHH Giấy Hƣng Thịnh.2 Sản xuất gạch không nung .1 Gạch không nung .2 Các Loại Gạch Không Nung.3 Nguyên vật liệu để sản xuất gạch không nung hiện nay .3 Thiết bị sản xuất gạch không nung.1 Máy trộn nguyên vật liệu .2 Máy trộn theo phƣơng pháp vật liệu rơi tự do .3 Máy trộn cƣỡng bức .4 Các phƣơng pháp tạo hình trong sản xuất gạch .1 Các phƣơng pháp tạo hình bằng chấn động.2 Máy rung ép tạo hình viên gạch từ chất thải rắn. 50 CHƢƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG TỪ CHẤT THẢI RẮN.1 Quy trình công nghệ sản xuất gạch không nung từ chất thải giấy .2 Thí nghiệm các mẫu gạch và kiểm nghiệm mẫu.1 Mục đích của thí nghiệm .2 Máy móc thiết bị dùng kiểm định mẫu gạch .3 So sánh kết quả đạt đƣợc với các loại gạch tiêu chuẩn hiện nay .1 So sánh với gạch đặc đất sét nung.2 So sánh kết quả với gạch rỗng đất sét nung.3 So sánh kết quả với gạch block bê tông nhẹ.4 Biểu đồ mẫu thí nghiệm đạt đƣợc. 68 CHƢƠNG 4: THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG TỪ CHẤT THẢI GIẤY .1 Các thiết bị chính của quy trình sản xuất .2 Máy trộn cƣỡng bức hai trục nằm ngang cánh xoắn.1 Các thông số thiết kê của máy trộn cƣỡng bức cánh xoắn đứt .2 Các bộ phận chính của máy trộn .3 Máy Ép Rung Tạo Gạch .1 Các thông số thiết kế của máy ép rung tạo gạch .2 Các bộ phận chính của máy ép .4 Kết quả nghiên cứu thiết bị tái chế chất thải rắn .1 Máy 1 : máy trộn cƣỡng bức hai trục nằm ngang.2 Máy 2 : Máy ép rung tạo gạch. 88 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ.

91 Tài Liệu Tham Khảo. 93 VII Danh Mục Hình Ảnh Hình 1-1 : Tuyển nổi khử mực. 1 Hình 1-2 : Daf xử lý chất thải. 2 Hình 1-3 : Máy xeo nguội tách chất thải.

2 Hình 1-4 : Kết quả phân tích kim loại nặng trong chất thải rắn. 4 Hình 1-5 : Chất thải trong ngành giấy. 6 Hình 1-6: Gạch đƣợc làm từ thành phần giấy. 7 Hình 1-7: Sản phẩm gạch đƣợc làm từ phế thải giấy.

8 Hình 1-8: Dây chuyền tái chế vỏ hộp sữa đầu tiên tại Việt Nam. 9 Hình 1-9: Gạch không nung làm từ phế phẩm nông nghiệp. 10 Hình 2-1: Sơ đồ sản xuất giấy công ty TNHH Giấy Hƣng Thịnh. 15 Hình 2-2: Thủy lực nồng độ cao.

16 Hình 2-3: Tuyển nổi khử mực. 17 Hình 2-4: Giấy sau khi sấy. 24 Hình 2-5 : Quy trình tách chất thải rắn. 25 Hình 2-6 : Gạch xi măng cốt liệu.

30 Hình 2-7 : Gạch papanh. 31 Hình 2-8 : Gạch bê tông chƣng áp. 32 Hình 2-9 : Sản phẩm gạch không nung sản xuất từ rác thải sinh hoạt. 33 Hình 2-10 : Sản xuất gạch bê tông khí trƣng áp.

44 Hình 2-11 : Máy trộn bê tông dạng vật liệu rơi tự do .