Trở lại  

Hiệu quả sử dụng chất đánh đông DEORUB

         Xin gởi các Diễn đàn cao su báo cáo hiệu quả sử dụng chất đánh đông DEORUB và một số chế phẩm khử mùi hôi trong chế biến cao su của Tiến sĩ Nguyễn Ngọc Bích - Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam trình bày trong Hội nghị Chế biến Cao su & Môi trường năm 2010 do VRG tổ chức.

Ba chất khử mùi Deorub, EM và EC,  trong đó, Deorub còn được sử dụng như một chất đánh đông, đã được đánh giá hiệu quả sử dụng trong chế biến cao su thông qua khảo nghiệm ở quy mô phòng thí nghiệm với 15 nghiệm thức.   

Sử dụng Deorub làm chất đánh đông latex vườn cây cho thời gian đông tụ ngắn hơn và làm cho cao su cốm sậm màu hơn so với sử dụng các axit thông thường. Deorub không có ảnh hưởng đối với tính chất cơ lý và công nghệ chế biến cao su cốm từ mủ nước. Sử dụng Deorub làm chất đánh đông mủ skim cho thời gian đông tụ rất ngắn so với sử dụng H2SO4. Deorub làm giảm hàm lượng H2S và không có tác dụng giảm hàm lượng VOC trong không khí trong khu vực đánh đông mủ skim.

 
Khi sử dụng làm chất khử mùi cho mủ tạp, hai chế phẩm Deorub và EC không biểu hiện tác dụng khống chế đối với NH3. Trong khi chế phẩm EM cho thấy hiệu quả giảm NH3 trong không khí khá rõ rệt, đặc biệt là ở nồng độ 1%. Đối với H2S, sử dụng Deorub có hiệu quả khống chế đáng kể, trong khi EM và EC đều không thấy tác dụng khống chế H2S ở các nồng độ 0,1%, 0,5%, 1% của EM và 1 ppm, 5 ppm, 10 ppm của EC. Đối với VOC, cả ba chế phẩm đều không làm giảm hàm lượng này trong không khí. Trong khi Po và PRI của cao su cốm được nâng cao khi dùng Deorub để bảo quản mủ tạp và EM dường như làm giảm Po và PRI, còn EC tỏ ra không có ảnh hưởng đối với Po và PRI. 

 

Giới thiệu 

Trong lãnh vực chế biến cao su, mùi hôi gây ra trong quá trình sản xuất, nhất là ở khâu lưu trữ mủ đông và xử lý nước thải, là một vấn đề cấp thiết cần được giải quyết. Một trong những hướng giải quyết vấn đề này là phải sử dụng chế phẩm khử mùi hôi. Nhiều chế phẩm khử mùi mang thương hiệu khác nhau, được sử dụng tại một số nhà máy chế biến nhằm mục đích khử mùi hôi cho nguyên liệu mủ tạp và cho nước thải. Tuy nhiên, hiệu quả sử dụng của các chế phẩm này chưa được đánh giá trên cơ sở định lượng.

 Các loại chế phẩm khử mùi  có mặt trên thị trường và hiện đang được sử dụng ở một số nơi, hoặc đã chứng tỏ có tiềm năng sử dụng hiệu quả trong chế biến cao su và xử lý nước thải, gồm có chế phẩm Deorub, chế phẩm EM và chế phẩm EC. Trong đó, Deorub (Deorub Liquid Smoke) là tên thương mại của một chất chiết xuất từ vỏ trái cọ dầu, chất này gồm chủ yếu là các hợp chất phenol. EM là tên gọi tắt của Effective Microorganisms (vi sinh vật hữu hiệu), gồm sinh khối một số loài vi sinh vật sẵn có trong thiên nhiên, trong đó 3 nhóm chính là Rhodopseudomonas spp., Lactobacillus spp. và Saccharomyces spp. EC là tên thương mại của một dung dịch được mô tả là chứa các chất có hoạt tính sinh học. Hai chế phẩm đầu có nguồn gốc nước ngoài, còn chế phẩm thứ ba được sản xuất trong nước. 

Đưa một chế phẩm vào áp dụng trong một công đoạn sản xuất nào đó  hoặc trong xử lý nước thải tất yếu sẽ gây ảnh hưởng nhất định ở đẩu ra của quá trình. Để có thể lựa chọn những chế phẩm phù hợp nhất nhằm mục tiêu giảm thiểu mùi hôi từ nguyên liệu mủ tạp và từ nước thải trong khu vực các nhà máy chế biến cao su, trong khi vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm và chất lượng nước thải sau xử lý, cần phải tiến hành khảo nghiệm trên các chế phẩm tiềm năng hiện có. Do đó, đề tài “Đánh giá hiệu quả sử dụng chất đánh đông Deorub và một số chế phẩm khử mùi hôi trong chế biến cao su và xử lý nước thải” đã được triển khai tại Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam trong 2 năm 2008-2009. Báo cáo này trình bày kết quả nghiên cứu của đề tài trong năm 2010

 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

 Vật liệu

 Latex vườn cây và mủ chén được thu thập hằng ngày từ hộ trồng cao su tiểu điền với cây cao su thuộc dòng vô tính RRIV4, cách phòng thí nghiệm khoảng 3 km. Latex có hàm lượng cao su khô (Dried Rubber Content – DRC) trong khoảng 18,2 đến 22,4 % và pH ban đầu trung bình là 6,50. Latex không được bảo quản bằng ammonia. Mủ skim được thu thập từ nhà máy Bố Lá (Công ty Cao su Phước Hòa, tỉnh Bình Dương).

 Chế phẩm Deorub được cung cấp bởi Công ty PT Global (Indonesia). Chế phẩm EM được cung cấp bởi Trung tâm Phát triển Công nghệ Việt-Nhật (TP. Hồ Chí Minh). Chế phẩm EC được cung cấp bởi Công ty Thương mại - Sản xuất Vạn Phú (TP. Hồ Chí Minh).

 Bố trí thí nghiệm

Để đánh giá hiệu quả sử dụng Deorub làm chất đánh đông latex vườn cây trong sản xuất SVR 3L, thí nghiệm được bố trí thành 3 nghiệm thức x 15 nhắc, mỗi nghiệm thức sử dụng một chất đánh đông khác nhau.

 Ba chất đánh đông là Deorub, axit axêtic và axit formic được dùng để đánh đông latex vườn cây có cùng nguồn gốc. Nồng độ sử dụng Deorub, axit axêtic và axit formic lần lượt là 25%, 3% và 2%. Liều lượng các chất đánh đông được sử dụng sao cho pH đánh đông đạt pH 5,0 như nhau. Quá trình đông tụ được thực hiện trong khay nhựa PE, với khối lượng mỗi mẻ 1,5 lít latex. Các khối mủ đông sau đó được gia công tạo hạt trên máy extruder công suất 2 HP, sau đó được sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 110 oC trong 200 phút rồi đem phân tích.

 Đánh giá hiệu quả sử dụng Deorub làm chất đánh đông mủ skim

 Để đánh giá hiệu quả sử dụng Deorub làm chất đánh đông mủ skim, thí nghiệm được bố trí thành 2 nghiệm thức x 3 nhắc, một nghiệm thức sử dụng Deorub, nghiệm thức đối chứng sử dụng axit sunphuric.

 Hai chất đánh đông là Deorub và axit sunphuric được dùng để đánh đông mủ skim có cùng nguồn gốc. Nồng độ sử dụng Deorub và axit sunphuric lần lượt là 25% và 1%. Liều lượng các chất đánh đông được sử dụng sao cho pH đánh đông đạt pH 5,2 như nhau. Quá trình đông tụ được thực hiện trong xô nhựa PE, với khối lượng mỗi mẻ 20 lít mủ skim có DRC khoảng 6,3% và pH ban đầu là 9,71. Sau khi đông tụ, khối mủ đông được lấy ra và phần chất lỏng còn lại được cho vào bình nhựa PE kín. Sau 24, 48 và 72 giờ, khí trong bình được hút ra và đem phân tích

 Đánh giá hiệu quả sử dụng Deorub, EM và EC làm chất khử mùi cho mủ tạp

Để đánh giá hiệu quả sử dụng Deorub, EM và EC làm chất khử mùi cho nguyên liệu mủ tạp, thí nghiệm được bố trí thành 10 nghiệm thức x 3 nhắc, mỗi nghiệm thức sử dụng một chất khử mùi khác nhau ở 3 nồng độ khác nhau, nghiệm thức đối chứng sử dụng nước sạch.

 Nồng độ của các chất khử mùi như sau:

-Deorub: 1%, 5%, 10%

-EM: 0,1%, 0,5%, 1%

-EC: 1 ppm, 5 ppm, 10 ppm

 Mủ chén được ngâm trong các dung dịch chất khử mùi nêu trên, mỗi mẻ gồm 4 kg mủ chén tươi ngâm trong 15 lít dung dịch chứa trong bình nhựa PE kín. Sau 24, 48 và 72 giờ, khí trong bình được hút ra và đem phân tích. Mủ chén sau đó được lấy ra, gia công tạo hạt trên máy extruder công suất 2 HP, sau đó được sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 120 oC trong 200 phút rồi đem phân tích.

 Phân tích

 Các chỉ tiêu quan trắc đối với SVR 3L gồm thời gian đông tụ, Độ dẻo đầu (Po), Chỉ số Duy trì Độ dẻo (PRI), Độ Nhớt Mooney (VR), Đặc tính Lưu hóa và Chỉ số Màu Lovibond. Các chỉ tiêu quan trắc đối với SVR 10/20 gồm Độ dẻo đầu (Po), Chỉ số Duy trì Độ dẻo (PRI) và Đặc tính Lưu hóa. Các chỉ tiêu chất lượng cao su thiên nhiên SVR được xác định theo yêu cầu của TCVN 3769:2004. Các chỉ tiêu quan trắc đối với chất gây mùi hôi trong không khí gồm  H2S, NH3 và chất hữu cơ bay hơi VOC (Volatile Organic Compound - VOC) được xác định bằng phương pháp sắc ký khí.

 
Kết quả và thảo luận

 Hiệu quả sử dụng Deorub làm chất đánh đông trong sản xuất SVR 3L

 Khối lượng trung bình của chất đánh đông cần dùng để đưa pH của latex ban đầu là 6,50 xuống còn 5,0 là 98,6 mL, đối với Deorub nồng độ 25%, 92,4 mL,  đối với axit axêtic 3% và 65,4 mL,  đối với axit formic 2%. Khi sử dụng Deorub làm chất đánh đông latex vườn cây, thời gian đông tụ tương đối ngắn hơn so với các axít thông thường (trung bình 115 phút ở pH = 5,0 so với 129 phút khi dùng axit axêtic và 160 phút khi dùng axit formic). Kết quả phân tích cho thấy một đặc điểm đáng lưu ý khi sản xuất SVR 3L, đó là Deorub làm sậm màu sản phẩm SVR như được biểu hiện bởi trị trung bình của chỉ tiêu màu Lovibond trong Bảng 1 dưới đây. Trị trung bình của chỉ số màu Lovibond của cao su cốm sử dụng Deorub làm chất đánh đông là 6,0 trong khi giá trị này là 3,4 khi sử dụng axit axêtic hay axit formic.

 Ngoài ra, như được biểu thị bằng các trị trung bình của Po, PRI và VR trong Bảng 1, tính kháng lão hóa và tính cơ lý của sản phẩm SVR 3L không khác biệt đáng kể khi sử dụng  Deorub làm chất đánh đông so với khi sử dụng các chất đánh đông thông thường. Điều này cho thấy tính chất ôxy hóa của các hợp chất phenol trong Deorub đã không có ảnh hưởng đối với chất lượng hóa lý của cao su.

 

Bảng 1. Chất lượng SVR 3L sử dụng các chất đánh đông khác nhau

 

 

Chất đánh đông

Po

PRI

Màu

 VR

 

Deorub

33,64

82,66

6,0

62,13

Axit axêtic

32,88

77,28

3,4

61,73

Axit formic

33,32

81,85

3,4

62,40

 

Đối với tính chất công nghệ của sản phẩm SVR 3L, việc sử dụng các chất đánh đông khác nhau cũng không gây ảnh hưởng đáng kể, như được trình bày trong Bảng 2 dưới đây. Bảng 2 cho thấy các đặc tính lưu hóa của SVR 3L không khác biệt đáng kể khi sử dụng Deorub thay cho các chất đánh đông thông thường.

 Bảng 2. Đặc tính lưu hóa SVR 3L sử dụng các chất đánh đông khác nhau

 

Chất đánh đông

ML (N.m)

MH (N.m)

t90 (phút)

Chỉ số tốc độ lưu hóa (100/t90-t2)

Deorub

5.04

18.47

9:25

13,14

Axit axêtic

4.96

18.80

8:42

14,24

Axit formic

4.88

18.86

8:39

14,37

 

Hiệu quả sử dụng Deorub làm chất đánh đông mủ skim

 Mủ skim có DRC khoảng 6,3% và pH ban đầu là 9,7. Trong thử nghiệm, mủ Skim đã đông tụ sau 1 phút khi sử dụng Deorub làm chất đánh đông. Thời gian đông tụ này là khoảng 48 giờ khi sử dụng axit sunphuric. Khối lượng cần dùng Deorub 25% là 17,5 lít và axit sunphuric 1% là 18,2 lít để đánh đông 20 lít mủ skim ở pH = 5,2.

  • Close

Thông tin phản hồi

Copyright © 2011, Trung Loi. All Rights Reserved.