Người ta có thể sản xuất được bao nhiêu giấy từ một cái cây?

05/06/19, 11:49 Tri thức

“Bao nhiêu giấy có thể sản xuất được từ một cái cây?” là câu hỏi có rất nhiều người thắc mắc nhưng ít ai có câu trả lời. Bởi lẽ, trên đời này có hàng nghìn loại giấy, mà cây để sản xuất giấy cũng không chỉ có một loài: thông, tre, vân sam, lanh, bông…

Trước kia, người ta làm giấy từ các loài cây không có thân gỗ. (Ảnh qua zanders)

Con số khởi đầu

Trước kia, người ta làm giấy từ các loài cây không có thân gỗ như cây lanh hay cây gai dầu. Nhưng kể từ khi nền công nghiệp lên ngôi thì bột làm giấy chủ yếu là từ cây thân gỗ, dù một số loại giấy như giấy in tiền vẫn được sản xuất từ cây bông.

Theo Luciano Oliveira đăng tải trên trang Linkedin, bản chất gỗ là một vật liệu tổng hợp tự nhiên bao gồm có cellulose, hemicellulose, lignin – dầu tự nhiên có trong gỗ và các chất chiết xuất trong gỗ như axit béo, sáp, terpen… Trong đó, chỉ có cellulose và hemicellulose là nguyên liệu cho sản xuất giấy. 

Bản chất gỗ là một vật liệu tổng hợp tự nhiên bao gồm có cellulose, hemicellulose, lignin
Bản chất gỗ là một vật liệu tổng hợp tự nhiên bao gồm có cellulose, hemicellulose, lignin… (Ảnh: Pixabay)

Các thành phần còn lại được tách ra, thành sản phẩm thải màu đen được gọi là black liqour – hay “rượu đen”, và thường được sử dụng làm năng lượng cho nhà máy giấy luôn.

Một cây vân sam chứa khoảng bao nhiêu cellulose và hemicellulose?

Một rừng công nghiệp tại Brazil sau 7 năm sẽ thu được tầm 280m3 gỗ trên 1ha. 1ha là 10.000m2, khoảng cách giữa các cây sẽ rơi vào 3×3 (m), như thế sẽ có 1100 x (10.000 : 9) cây trên 1ha. 

Lấy khối lượng riêng của gỗ vân sam 7- 8 tuổi đã được làm khô bằng lò, không hơi nước là 500kg/m3 thì mỗi cây sẽ có thể tích 280:1100 = 0,25m3 và khối lượng 500×0.25= 126kg.

Với 126kg gỗ, ta được xấp xỉ 96.8kg (126×76.8%) cellulose và hemicellulose.

Chỉ có cellulose và hemicellulose là nguyên liệu cho sản xuất giấy.
Chỉ có cellulose và hemicellulose là nguyên liệu cho sản xuất giấy. (Ảnh: Linkedin)

Tổn thất trong công đoạn làm bột giấy

Pulping – công đoạn làm bột giấy là quy trình biến gỗ thành nguyên liệu có thể đúc thành giấy theo thông số mà mình mong muốn và phương pháp pulping thì không chỉ có một. Trong đó, pulping thủ công là phương pháp phổ biến dùng cho sản xuất giấy A4 loại thường. Ưu điểm của phương pháp này là cho phép tẩy sợi cellulose ở nhiệt độ cao nhất, đồng thời tránh được hiện tượng vàng giấy.

Pulping thủ công không hoàn toàn hiệu quả 100%.
Pulping thủ công không hoàn toàn hiệu quả 100%. (Ảnh: Picswe)

Nhưng bên cạnh đó, vấn đề lớn của pulping thủ công lại là năng suất. Như các quy trình sản xuất công nghiệp khác, pulping thủ công không hoàn toàn hiệu quả 100%. Cellulose có thể phần nào đó bị “lọt” vào rượu đen trong khi tách, dẫn đến năng suất trung bình chỉ được 57%.

Tức là từ 126 kg gỗ giờ chỉ còn 71,8 kg bột giấy.

Cuối cùng là đến giấy

Một tờ giấy A4 có kích thước 0.297m×0.21m và lấy số định lượng (grammage) là 75g/m2 thì mỗi tờ giấy sẽ có khối lượng vào khoảng 4.7g (0.297×0.21×75).

Thực tế, giấy cũng là một vật liệu tổng hợp, ngoài cellulose thì còn các phụ gia khác được thêm vào nhằm để nâng cao một số đặc tính nhất định. Điều này có thể làm tăng tổng khối lượng lên 20% nhưng chúng ta sẽ không tính đến vấn đề đó trong phép tính này.

Chúng ta sẽ sản xuất được khoảng 15.277 tờ giấy A4 từ 01 cái cây vân sam.
Chúng ta sẽ sản xuất được khoảng 15.277 tờ giấy A4 từ 01 cái cây vân sam. (Ảnh: Linkedin)

Như vậy với 71,8 kg bột giấy với khối lượng mỗi tờ vào khoảng 4,7g thì chúng ta sẽ sản xuất được khoảng 15277 tờ giấy A4 từ 01 cái cây vân sam.

Phép tính có thể có một số sai số nhất định, nhưng về cơ bản số liệu thực tế cũng không có sai lệch nhiều.

Theo helino

Ad will display in 09 seconds

10 bức tranh địa ngục, ai xem cũng kinh sợ!

Ad will display in 09 seconds

Phần 1: Tiết lộ sự thật về tam giác quỷ Bermuda

Ad will display in 09 seconds

Truyền thuyết canh Mạnh Bà

Ad will display in 09 seconds

Ngành công nghiệp triệu đô và một tội ác kinh hoàng đang diễn ra tại TQ!

Ad will display in 09 seconds

Từ bỏ điều này sẽ đắc Phúc báo

Ad will display in 09 seconds

Điều gì khiến Quỷ Thần phẫn nộ

Ad will display in 09 seconds

Dòng nước cam lồ và câu chuyện của người kỹ nữ

Ad will display in 09 seconds

Tinh Hoa kể chuyện: Bồ Tát giả

Ad will display in 09 seconds

Bức thư của Diêm Vương gửi 2 người đàn ông có gì?

Ad will display in 09 seconds

Irena Sendler và sự sống trong những chiếc lọ

  • 10 bức tranh địa ngục, ai xem cũng kinh sợ!

    10 bức tranh địa ngục, ai xem cũng kinh sợ!

  • Phần 1: Tiết lộ sự thật về tam giác quỷ Bermuda

    Phần 1: Tiết lộ sự thật về tam giác quỷ Bermuda

  • Truyền thuyết canh Mạnh Bà

    Truyền thuyết canh Mạnh Bà

  • Ngành công nghiệp triệu đô và một tội ác kinh hoàng đang diễn ra tại TQ!

    Ngành công nghiệp triệu đô và một tội ác kinh hoàng đang diễn ra tại TQ!

  • Từ bỏ điều này sẽ đắc Phúc báo

    Từ bỏ điều này sẽ đắc Phúc báo

  • Điều gì khiến Quỷ Thần phẫn nộ

    Điều gì khiến Quỷ Thần phẫn nộ

  • Dòng nước cam lồ và câu chuyện của người kỹ nữ

    Dòng nước cam lồ và câu chuyện của người kỹ nữ

  • Tinh Hoa kể chuyện: Bồ Tát giả

    Tinh Hoa kể chuyện: Bồ Tát giả

  • Bức thư của Diêm Vương gửi 2 người đàn ông có gì?

    Bức thư của Diêm Vương gửi 2 người đàn ông có gì?

  • Irena Sendler và sự sống  trong những chiếc lọ

    Irena Sendler và sự sống trong những chiếc lọ

x