Tăng cường hiệu quả năng lượng với công nghệ nghiền cơ mới

Những năm gần đây, sinh khối lignocellulose được kỳ vọng sẽ đóng một vai trò quan trong quá trình chuyển đổi từ một nền kinh tế phụ thuộc vào dầu mỏ các sản phẩm từ dầu mỏ sang một nền kinh tế bền vững hơn với việc sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu thiên nhiên này trong sản xuất và đời sống. Tuy nhiên, để tạo ra nguồn nguyên liệu này từ nguồn chất thải gỗ, phương pháp chủ yếu vẫn là nghiền cơ học với mức độ tiêu thụ năng lượng tương đối cao.

Để giải quyết điều này, một nhà khoa học Thuỵ Điển đã tìm cách sử dụng các chất hoá học rẻ tiền và dễ kiếm để sơ chế gỗ trước khi nghiền. Cụ thể, tiến sĩ Erik Nelsson tại Đại học Uppsala đã thử nghiệm dung dịch natri sun-phít trên chất thải gỗ chưa qua xử lý. Kết quả cho thấy, nếu ngâm gỗ thải trong dung dịch chứa 1,2% natri sun-phít, các thớ gỗ sẽ bị “mềm hoá”, nhờ đó quá trình nghiền diễn ra nhanh hơn và tiêu thụ ít điện năng hơn.

Tính trung bình đối với các loại loại gỗ khác nhau, việc xử lý sơ bộ bằng natri sun-phít giúp giảm 230-320 kWh/tấn gỗ, tương đương với 12-15% tổng lượng tiêu thụ điện năng, một con số không nhỏ trong ngành công nghiệp khá tiêu tốn năng lượng này. Bên cạnh đó, hoá chất natri sun-phít còn góp phần làm giảm lượng sun-phua có trong gỗ, kết quả là chúng ta sẽ thu được những tờ giấy an toàn và bền màu hơn.

Không dừng lại ở đây, tiến sĩ Nelsson còn thử kết hợp công nghệ xử lý sơ bộ natri sun-phít với công nghệ lọc hai đĩa đang phổ biến hiện nay, Kết quả thu được thật đáng kinh ngạc: Mức tiêu thụ năng lượng so với công nghệ thông thường thấp hơn đến 30%, tương đương với 640 kWh điện/tấn gỗ.

Với hai công nghệ mới, một về xử lý sơ bộ bằng natri sun-phít và một về lọc thành phẩm bằng hai đĩa lọc phối hợp, tiến sĩ Erik Nelsson đã nhận được giải thưởng khoa học của Đại học Uppsala. Ông rất hy vọng nghiên cứu của mình sẽ sớm được ứng dụng rộng rãi trong thực tế để thúc đẩy sự ra đời của một nền kinh tế xanh trên phạm vi toàn cầu.

Anh Tuấn (Theo Uppsala University)