Nam châm trong ngành giấy và bột giấy - Bảo vệ thiết bị và chất lượng sản phẩm
Ngành giấy và bột giấy sử dụng nhiều nguyên liệu từ giấy tái chế, trong đó chứa các tạp chất kim loại như kim ghim, dây thép, đinh. Nam châm công nghiệp và máy tuyển từ giúp bảo vệ máy xeo, máy nghiền (refiner) và đảm bảo chất lượng giấy thành phẩm.
Tổng quan ngành giấy Việt Nam
Quy mô thị trường 2025
Theo Hiệp hội Giấy và Bột giấy Việt Nam (VPPA) và Bộ Công Thương:
| Chỉ số |
Giá trị hiện tại |
Ghi chú |
| Sản lượng |
5.5 triệu tấn/năm |
Tăng 8%/năm |
| Tiêu thụ |
6.5 triệu tấn/năm |
Nhập khẩu 1 triệu tấn |
| Giấy bao bì |
70% |
Carton, kraft |
| Giấy tissue |
15% |
Tăng trưởng nhanh |
| Giấy in, viết |
15% |
Giảm dần |
| Tỷ lệ sử dụng giấy tái chế |
65-75% |
Xu hướng tăng |
Theo VPPA: Việt Nam đang trở thành hub sản xuất giấy bao bì cho khu vực, với nhu cầu từ thương mại điện tử tăng mạnh.
Các doanh nghiệp lớn
| Doanh nghiệp |
Sản phẩm chính |
Công suất |
| Vina Kraft |
Giấy kraft, carton |
500,000 tấn/năm |
| SCG Packaging |
Bao bì |
600,000 tấn/năm |
| Cheng Loong |
Giấy công nghiệp |
400,000 tấn/năm |
| Saigon Paper |
Tissue, giấy in |
200,000 tấn/năm |
| Bãi Bằng |
Giấy in, viết |
150,000 tấn/năm |
Nguồn gốc tạp chất kim loại trong ngành giấy
Từ giấy tái chế (OCC, ONP, OMG)
| Nguồn |
Loại kim loại |
Tần suất |
| Kim ghim (staples) |
Thép |
Rất phổ biến |
| Kẹp giấy (clips) |
Thép, inox |
Phổ biến |
| Dây thép đóng kiện |
Thép |
Phổ biến |
| Đinh, bu lông |
Thép |
Thường xuyên |
| Nút kim loại |
Đồng, nhôm |
Ít hơn |
| Mảnh lon, hộp |
Nhôm, sắt tây |
Ít hơn |
Từ quá trình sản xuất
| Nguồn |
Loại kim loại |
Ảnh hưởng |
| Mài mòn dao cắt |
Thép |
Hư hỏng thiết bị |
| Mài mòn đĩa refiner |
Thép hợp kim |
Lỗ giấy |
| Bu lông lỏng |
Thép |
Hư hỏng nghiêm trọng |
| Mảnh lưới xeo |
Inox, đồng |
Rách giấy |
| Gỉ sét đường ống |
Oxit sắt |
Đốm vàng |
Thống kê tạp chất thu được
| Vị trí |
Lượng sắt/ngày |
Loại tạp chất |
| Pulper (nghiền bột) |
10-50 kg |
Kim ghim, dây thép lớn |
| Trước refiner |
2-10 kg |
Mảnh nhỏ, kim ghim |
| Trước máy xeo |
0.5-2 kg |
Hạt mịn, gỉ sét |
Tại sao phải lọc kim loại trong sản xuất giấy?
1. Bảo vệ thiết bị đắt tiền
| Thiết bị |
Chi phí |
Rủi ro từ kim loại |
| Máy xeo (Paper machine) |
50-500 tỷ VNĐ |
Rách lưới, hư trục |
| Refiner (máy nghiền) |
5-20 tỷ VNĐ |
Hỏng đĩa nghiền |
| Pulper |
2-10 tỷ VNĐ |
Hư cánh khuấy, lưới |
| Bơm |
100-500 triệu |
Hư cánh bơm |
Chi phí sửa chữa khi hư hỏng:
- Thay đĩa refiner: 500 triệu - 2 tỷ VNĐ
- Thay lưới xeo: 1-5 tỷ VNĐ
- Thời gian dừng máy: 1-7 ngày
2. Đảm bảo chất lượng giấy
| Vấn đề |
Ảnh hưởng |
| Lỗ thủng (pinholes) |
Giấy bị lỗi, loại bỏ |
| Đốm đen |
Giảm cấp chất lượng |
| Vết gỉ |
Đốm vàng trên giấy trắng |
| Độ bền giảm |
Tạp chất làm yếu sợi |
3. An toàn vận hành
| Rủi ro |
Hậu quả |
| Mảnh kim loại văng |
Chấn thương công nhân |
| Cháy do ma sát |
Nguy cơ cháy nổ |
| Hỏng đột ngột |
Nguy hiểm cho người vận hành |
Các loại thiết bị lọc kim loại trong ngành giấy
1. Trống nam châm cho pulper (Drum Magnet)
Trống nam châm lắp tại đầu ra pulper:
| Thông số |
Giá trị |
| Đường kính |
400-800mm |
| Chiều dài |
600-1500mm |
| Cường độ từ |
3,000-4,500 Gauss |
| Môi trường |
Ướt, bột giấy 3-6% |
| Công suất |
50-300 tấn bột khô/ngày |
| Vật liệu |
Inox 316L chống ăn mòn |
2. Máy tuyển từ dạng đĩa (Disc Separator)
Tách kim loại từ bột giấy loãng:
| Thông số |
Giá trị |
| Số đĩa |
2-8 đĩa |
| Nồng độ bột |
0.5-2% |
| Cường độ từ |
2,000-3,500 Gauss |
| Công suất |
100-1000 m³/giờ |
| Ứng dụng |
Trước refiner, trước máy xeo |
3. Thanh nam châm cho bột giấy (Plate Magnet)
Nam châm dạng tấm cho dòng chảy:
| Thông số |
Giá trị |
| Kích thước |
300x300mm - 600x600mm |
| Cường độ từ |
3,000-5,000 Gauss |
| Ứng dụng |
Máng bột, đường ống hở |
| Vệ sinh |
Thủ công, tháo lắp |
4. Máy tuyển từ băng tải (Overband)
Máy tuyển từ treo cho nguyên liệu khô:
| Thông số |
Giá trị |
| Chiều rộng |
800-1500mm |
| Cường độ từ |
1,500-3,000 Gauss |
| Ứng dụng |
Tiếp nhận giấy cũ, bale breaker |
So sánh các loại thiết bị
| Tiêu chí |
Trống từ |
Đĩa từ |
Plate |
Overband |
| Môi trường |
Ướt |
Ướt |
Ướt/Khô |
Khô |
| Nồng độ bột |
3-6% |
0.5-2% |
1-4% |
N/A |
| Tách sắt lớn |
⭐⭐⭐ |
⭐⭐ |
⭐⭐ |
⭐⭐⭐ |
| Tách sắt mịn |
⭐⭐ |
⭐⭐⭐ |
⭐⭐ |
⭐ |
| Chi phí |
Trung bình |
Cao |
Thấp |
Trung bình |
Thiết kế hệ thống cho nhà máy giấy
Sơ đồ dây chuyền giấy tái chế
GIẤY TÁI CHẾ (OCC, ONP)
↓
Bale breaker
↓
[Điểm 1: Overband - Tách sắt lớn từ kiện]
↓
Pulper (nghiền bột)
↓
[Điểm 2: [Trống từ](/item/trong-nam-cham.html) - Sau pulper]
↓
Lọc thô (coarse screen)
↓
[Điểm 3: Đĩa từ - Trước refiner]
↓
Refiner (nghiền tinh)
↓
Lọc tinh (fine screen)
↓
[Điểm 4: Plate magnet - Trước headbox]
↓
MÁY XEO (Paper machine)
↓
Cuộn giấy thành phẩm
Cấu hình theo công suất
| Công suất |
Số điểm lọc |
Cấu hình đề xuất |
Đầu tư ước tính |
| < 100 tấn/ngày |
3 |
1 overband + 1 trống + 1 plate |
500 triệu - 1 tỷ |
| 100-300 tấn/ngày |
4 |
1 overband + 2 trống + 1 đĩa |
1-2 tỷ |
| > 300 tấn/ngày |
5+ |
2 overband + 2 trống + 2 đĩa |
2-4 tỷ |
Vị trí lắp đặt quan trọng
Ưu tiên 1: Sau Pulper
Tại sao quan trọng nhất?
- Kim ghim, dây thép được giải phóng từ giấy
- Lượng tạp chất lớn nhất
- Bảo vệ toàn bộ dây chuyền phía sau
Cấu hình khuyến nghị:
- Trống từ Φ500-600mm, inox 316L
- Cường độ từ 4,000+ Gauss
- Vệ sinh tự động hoặc bán tự động
Ưu tiên 2: Trước Refiner
Tại sao quan trọng?
- Đĩa refiner rất đắt (500 triệu - 2 tỷ/bộ)
- Mảnh kim loại gây hư hỏng nghiêm trọng
- Downtime dài khi phải thay đĩa
Cấu hình khuyến nghị:
- Đĩa từ 4-6 đĩa
- Hoặc trống từ bổ sung
- Cường độ 3,500+ Gauss
Ưu tiên 3: Tiếp nhận nguyên liệu
Tại sao quan trọng?
- Loại bỏ sắt lớn từ đầu
- Bảo vệ pulper và băng tải
- Dễ lắp đặt, vận hành
Cấu hình khuyến nghị:
- Overband điện từ hoặc vĩnh cửu
- Chiều rộng tương ứng băng tải
- Khoảng cách làm việc 200-300mm
Lưu ý đặc biệt cho ngành giấy
Môi trường làm việc
| Yếu tố |
Thách thức |
Giải pháp |
| Độ ẩm cao |
Ăn mòn nhanh |
Inox 316L, sơn phủ |
| Hóa chất |
Ăn mòn |
Vật liệu chịu hóa chất |
| Nhiệt độ |
40-80°C |
Nam châm chịu nhiệt |
| Bột giấy bám |
Giảm hiệu suất |
Vệ sinh thường xuyên |
| pH acid/kiềm |
Ăn mòn |
Lớp phủ bảo vệ |
Thiết kế chống tắc nghẽn
| Vấn đề |
Giải pháp |
| Bột dày bám |
Hệ thống nước rửa |
| Sợi quấn trống |
Doctor blade, scraper |
| Tích tụ sắt |
Vệ sinh tự động |
Case Study: Nhà máy giấy XYZ Paper
Thông tin dự án
| Thông số |
Chi tiết |
| Công suất |
200 tấn giấy carton/ngày |
| Nguyên liệu |
80% OCC (giấy carton cũ) |
| Vấn đề |
Hỏng đĩa refiner 2 lần/năm |
| Chi phí sửa chữa |
1.2 tỷ VNĐ/lần |
| Mục tiêu |
Giảm 90% sự cố refiner |
Hệ thống cũ
- 1 overband cũ tại tiếp nhận
- 1 trống từ sau pulper (yếu)
- Không có lọc trước refiner
Giải pháp triển khai
Lắp đặt hệ thống nam châm công nghiệp:
- Tiếp nhận: Overband điện từ 1200mm mới
- Sau pulper: Trống từ Φ600, 4,500 Gauss (thay thế)
- Trước refiner 1: Đĩa từ 4 đĩa, 3,500 Gauss
- Trước refiner 2: Đĩa từ 4 đĩa, 3,500 Gauss
- Trước headbox: Plate magnet 400x400mm
Tổng đầu tư: 1.8 tỷ VNĐ
Kết quả đạt được
| Chỉ số |
Trước |
Sau |
Cải thiện |
| Hỏng đĩa refiner |
2 lần/năm |
0 |
100% |
| Chi phí sửa chữa |
2.4 tỷ/năm |
0.2 tỷ |
-92% |
| Downtime |
10 ngày/năm |
0.5 ngày |
-95% |
| Tuổi thọ đĩa |
6 tháng |
18+ tháng |
+200% |
| Sắt thu hồi |
Không ghi nhận |
30 kg/ngày |
Mới |
| Thời gian hoàn vốn |
|
|
9 tháng |
Bảo trì trong môi trường nhà máy giấy
Lịch bảo trì
| Tần suất |
Hoạt động |
Lưu ý |
| Mỗi ca |
Kiểm tra hoạt động, ghi nhận |
Lượng sắt |
| Hàng ngày |
Vệ sinh bề mặt |
Rửa nước |
| Hàng tuần |
Kiểm tra toàn diện |
Cơ khí, điện |
| Hàng tháng |
Đo cường độ từ |
Gauss meter |
| Hàng năm |
Đại tu, kiểm định |
Nhà cung cấp |
Vệ sinh nam châm trong môi trường ướt
- Dừng dòng bột, cách ly
- Rửa sạch bề mặt bằng nước áp lực
- Gạt/thu gom sắt bám
- Kiểm tra bề mặt, lớp phủ
- Khởi động lại, kiểm tra
Xu hướng công nghệ
| Công nghệ |
Mô tả |
Lợi ích |
| Nam châm tự làm sạch |
Scraper/wiper tự động |
Không dừng sản xuất |
| Cảm biến kim loại |
Phát hiện online |
Cảnh báo sớm |
| Vật liệu chống bám |
Lớp phủ PTFE |
Dễ vệ sinh |
| IoT monitoring |
Giám sát từ xa |
Tối ưu bảo trì |
Kết luận
Hệ thống lọc kim loại là đầu tư thiết yếu cho mọi nhà máy giấy sử dụng nguyên liệu tái chế. Với nam châm công nghiệp phù hợp, doanh nghiệp có thể:
- Bảo vệ refiner, máy xeo - giảm 90%+ sự cố
- Tiết kiệm hàng tỷ đồng chi phí sửa chữa
- Nâng cao chất lượng giấy thành phẩm
- Hoàn vốn trong 6-12 tháng
Nguồn tham khảo
- VPPA - Hiệp hội Giấy và Bột giấy Việt Nam
- TAPPI - Technical Association of the Pulp and Paper Industry
- Valmet - Paper Machine Maintenance Guide
- Voith - Stock Preparation Equipment
- Bộ Công Thương - Báo cáo ngành giấy 2025
Xem thêm