Sản xuất giấy là ngành công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng, chiếm khoảng 18- 25% giá thành sản phẩm. Tùy theo tính chất của từng loại bột giấy và tính chất yêu cầu của mỗi loại giấy mà năng lượng sử dụng cho quá trình nghiền bột giấy chiếm khoảng 15 - 18% tổng năng lượng cần thiết để sản xuất các sản phẩm giấy. Năng lượng nghiền chiếm một phần chi phí lớn trong giá thành sản phẩm. Chính vì vậy, việc hoàn thiện công nghệ, thiết bị nhằm giảm năng lượng nghiền là một vấn đề cấp thiết trong công nghiệp sản xuất giấy, góp phần giảm giá thành sản phẩm và tiết kiệm năng lượng (điện, hơi).
Để khắc phục những vấn đề còn tồn tại của công đoạn nghiền nói riêng, đồng thời hỗ trợ ngành giấy tìm kiếm các giải pháp công nghệ sạch, hiệu quả, bền vững, Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu công nghệ tạo chế phẩm enzyme trợ nghiền từ vi khuẩn - xạ khuẩn chịu nhiệt và ứng dụng trên dây chuyền sản xuất giấy tissue”. Sau quá trình thực hiện, nhóm thực hiện đề tài đã đạt được các kết quả như sau:
- Đã xây dựng được Quy trình công nghệ tạo chế phẩm enzyme trợ nghiền (gồm enzyme cellulase, xylanase) từ vi khuẩn - xạ khuẩn chịu nhiệt quy mô phòng thí nghiệm, quy mô 50 kg/mẻ.
- Đã nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sử dụng chế phẩm enzyme trợ nghiền ở quy mô phòng thí nghiệm.
- Đã xây dựng và ban hành Quy trình công nghệ ứng dụng enzyme trợ nghiền quy mô phòng thí nghiện, đồng thời hiệu chỉnh và áp dụng quy trình trên dây chuyền sản xuất giấy tissue quy mô 10.500 tấn/năm.
- Đã xây dựng được 01 bộ mô hình thiết bị (bản vẽ thiết kế) tạo chế phẩm enzyme trợ nghiền (gồm enzyme cellulase, xylanase) từ vi khuẩn - xạ khuẩn chịu nhiệt quy mô pilot 50 kg/mẻ.
- Đã tiến hành ứng dụng thử nghiệm được 37,862 tấn giấy tissue có ứng dụng chế phẩm enzyme trợ nghiền đạt tiêu chuẩn chất lượng. Hiệu quả của việc ứng dụng enzyme trợ nghiền cụ thể như sau: Giảm 10,8% điện năng tiêu thụ trong công đoạn nghiền (từ 163,17 kWh/tấn sản phẩm xuống 145,54 kWh/tấn sản phẩm); Vận tốc máy xeo trung bình đạt 841,75 m/phút (khi không sử dụng chế phẩm enzyme trợ nghiền đạt trung bình 801 m/phút) tương đương tăng tốc độ máy xeo khoảng 5,09 %; Cải thiện tốc độ thoát nước của bột giấy trung bình từ 6,74 ml/phút lên 8,35 ml/phút.
- Đã đánh giá hiệu quả kinh tế, kỹ thuật, môi trường và xây dựng phương án phát triển quy trình.
- Đăng ký giải pháp hữu ích (Đã được chấp nhận đơn).
Kết quả nghiên cứu là cơ sở tiền đề cho các doanh nghiệp sản xuất giấy tissue nói riêng, sản xuất giấy nói chung phát triển và ứng dụng, đầu tư công nghệ nhằm giảm chi phí sản xuất, phát triển theo hướng sản xuất sạch hơn tại Việt Nam. Ngoài ra, tạo sự liên kết giữa các cơ quan nghiên cứu và các chuyên gia trong lĩnh vực giấy, hóa học, sinh học để góp phần thúc đẩy áp dụng công nghệ sinh học vào ngành giấy cũng như các ngành khác tại Việt Nam.
Nguồn: Báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số: 02.ĐT.02.19/CNSHCB) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.