Aluminium Sulphate trong ngành giấy - Hóa chất keo tụ giúp cải thiện độ trắng, tăng độ bền và tối ưu chi phí sản xuất

1. Giới thiệu về Aluminium Sulphate trong ngành giấy

Aluminium Sulphate (phèn nhôm sunfat, công thức hóa học Al₂(SO₄)₃) là một trong những hóa chất vô cơ quan trọng nhất trong ngành sản xuất giấy và bột giấy.
Nhờ khả năng keo tụ, trung hòa điện tích và tạo phức với cellulose, hợp chất này được sử dụng rộng rãi để điều chỉnh pH, cải thiện độ bền giấy, tăng độ trắng và kiểm soát chất lượng bột.

Trong dây chuyền sản xuất hiện đại, Aluminium Sulphate không chỉ là chất keo tụ mà còn đóng vai trò tác nhân trợ lưu, chất cố định chất độn, và chất điều chỉnh kích thước giấy (sizing agent).

2. Cơ chế hoạt động của Aluminium Sulphate trong quá trình sản xuất giấy

Khi Aluminium Sulphate được thêm vào dung dịch bột giấy, nó phản ứng với kiềm hoặc chất độn có trong hỗn hợp, tạo thành Al(OH)₃ – một dạng keo hydroxit nhôm có điện tích dương mạnh.

Phản ứng cơ bản: Al2(SO4)3+6H2O→2Al(OH)3↓+3H2SO4

  • Hiện tượng vật lý: Al(OH)₃ hình thành bông keo, hấp phụ và kéo theo các hạt cellulose mịn, chất độn và chất nhuộm xuống.

  • Hiện tượng hóa học: Các ion Al³⁺ trung hòa điện tích âm của hạt xơ sợi, giúp tăng liên kết giữa cellulose – độn – keo, làm giấy bền và mịn hơn.

3. Ứng dụng của Aluminium Sulphate trong ngành giấy

3.1. Làm chất keo tụ trong xử lý bột giấy

Trong giai đoạn tinh chế và rửa bột, phèn nhôm giúp kết dính các hạt mịn, sợi ngắn và cặn bột, giúp hệ thống nước tuần hoàn sạch hơn và dễ lọc ép.

  • Cơ chế: Các ion Al³⁺ tạo cầu nối điện tích giữa sợi và tạp chất, hình thành bông lắng.

  • Kết quả: Tăng hiệu suất thu hồi bột, giảm độ đục của nước trắng.

3.2. Là chất cố định chất độn (filler retention aid)

Trong quá trình sản xuất giấy trắng, các chất độn như CaCO₃, Kaolin, TiO₂ rất dễ bị rửa trôi.
Aluminium Sulphate giúp cố định các hạt này lên sợi cellulose nhờ khả năng hấp phụ mạnh.

  • Cơ chế: Các hạt Al(OH)₃ mang điện tích dương bám lên bề mặt chất độn và sợi cellulose (mang điện âm), tạo liên kết ion hoặc liên kết hydro.

  • Hiệu quả: Tăng hiệu suất giữ độn lên đến 70–80%, giảm chi phí nguyên liệu và cải thiện độ trắng của giấy.

3.3. Là tác nhân điều chỉnh kích thước giấy (sizing agent)

Trong quá trình “keo hóa” giấy (internal sizing), Aluminium Sulphate được sử dụng kết hợp với nhựa thông (rosin size) để kiểm soát khả năng hút nước của giấy.

  • Cơ chế phản ứng:
    Khi thêm phèn nhôm, ion Al³⁺ phản ứng với nhóm carboxylate của nhựa thông tạo ra muối nhôm rosin (aluminum rosinate), không tan trong nước.

Al3++3RCOO−→Al(RCOO)3↓

  • Kết quả: Bề mặt sợi cellulose trở nên kỵ nước, giúp giấy không thấm mực hoặc ẩm.

  • Ứng dụng: Rộng rãi trong sản xuất giấy in, giấy viết, giấy bao bì cao cấp.

3.4. Điều chỉnh pH và cải thiện độ bền giấy

Aluminium Sulphate có tính axit nhẹ, giúp ổn định pH trong phạm vi 4.5 – 5.5, phù hợp cho hệ thống keo hóa nhựa thông.

  • Cơ chế: Kiểm soát pH giúp các nhóm hydroxyl của cellulose phản ứng hiệu quả hơn, tăng độ bền khô của giấy.

  • Kết quả: Giấy có độ bền kéo và độ dai cao hơn, đồng thời giảm hiện tượng bụi giấy trong quá trình in.

3.5. Xử lý nước thải trong nhà máy giấy

Trong khâu xử lý nước thải, Aluminium Sulphate tiếp tục phát huy vai trò là chất keo tụ hiệu quả, giúp loại bỏ lignin, cellulose tự do, màu và các hợp chất hữu cơ.

  • Phản ứng: Tạo bông cặn Al(OH)₃ kéo theo chất ô nhiễm lắng xuống đáy.

  • Ưu điểm: Giảm COD, BOD, màu và SS hiệu quả đến 85–95%, đồng thời trung hòa kiềm dư trong nước thải ngành giấy.

4. Ưu điểm của Aluminium Sulphate trong ngành giấy

  • Tăng khả năng giữ chất độn và phụ gia.

  • Cải thiện độ trắng và độ bền cơ học của giấy.

  • Hỗ trợ ổn định pH hệ thống sản xuất.

  • Giảm tiêu hao hóa chất xử lý nước thải.

  • Chi phí thấp, tương thích với nhiều hệ thống keo hóa.

So với Poly Ferric Sulfate (PFS) hay phèn sắt, phèn nhôm sunfat có ưu thế về độ trắng và khả năng tương tác với cellulose, giúp giấy thành phẩm sáng và mịn hơn.

5. Liều lượng khuyến nghị và lưu ý sử dụng

  • Liều lượng sử dụng: 2 – 6 kg/tấn bột giấy (tùy chất lượng nước và hàm lượng độn).

  • Điều kiện hoạt động tối ưu: pH 4.5 – 5.5, nhiệt độ 30–45°C.

  • Lưu ý: Không trộn trực tiếp với chất kiềm mạnh; nên pha loãng dung dịch trước khi cho vào bể khuấy hoặc máy xeo.

Aluminium Sulphate là hóa chất không thể thiếu trong ngành giấy hiện đại.
Từ vai trò keo tụ, cố định độn, đến xử lý nước thải, phèn nhôm giúp tối ưu chi phí, cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm tác động môi trường.
Nhờ tính đa dụng, an toàn và hiệu quả, Aluminium Sulphate vẫn là lựa chọn ưu tiên của các nhà máy giấy trên toàn cầu.

 

 

Tư vấn về Aluminum Sulfate - Phèn đơn Nhôm Sunphat - Al2(SO4)3.18H2O tại Hà Nội, Sài Gòn

Quý khách có nhu cầu tư vấn Aluminum Sulfate - Phèn đơn Nhôm Sunphat - Al2(SO4)3.18H2O. Hãy liên hệ ngay số Hotline 086.818.3331 - 0972.835.226. Hoặc truy cập trực tiếp website tongkhohoachatvn.com để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.

Tư vấn Aluminum Sulfate - Phèn đơn Nhôm Sunphat - Al2(SO4)3.18H2O.

Giải đáp Aluminum Sulfate - Phèn đơn Nhôm Sunphat - Al2(SO4)3.18H2O qua KDCCHEMICAL. Hỗ trợ cung cấp thông tin Aluminum Sulfate - Phèn đơn Nhôm Sunphat - Al2(SO4)3.18H2O tại KDCCHEMICAL.

Hotline:  086.818.3331 - 0972.835.226

Zalo :  086.818.3331 - 0972.835.226

Web: tongkhohoachatvn.com

Mail: kdcchemical@gmail.com