Tải bản đầy đủ (.pdf) (105 trang)

nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ và tính toán thiết kế hệ thống thiết bị sấy lõi cói năng suất 3,5 tấnmẻ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.18 MB, 105 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI



TRẦN VĂN CHÚC


NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ
SẤY LÕI CÓI NĂNG SUẤT 3,5 TẤN/MẺ



LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT


Chuyên ngành : Kỹ thuật máy và thiết bị cơ giới hoá

nông, lâm nghiệp
Mã số : 60.52.14
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS.
TRẦN NHƯ KHUYÊN



HÀ NỘI - 2010


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
ii





LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này
ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ
nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2010
Học viên


Trần Văn Chúc



















Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
iii



LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành ñề tài nghiên cứu ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi ñã
nhận ñược rất nhiều sự quan tâm giúp ñỡ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè và
người thân.
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến thầy giáo PGS-TS.
Trần Như Khuyên ñã tận tình hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện
và hoàn thành ñề tài nghiên cứu.
Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô Bộ môn Thiết bị bảo quản
và chế biến nông sản Khoa Cơ ñiện, Khoa sau ñại học - Trường ðại học Nông
Nghiệp Hà Nội, Ban Giám Hiệu, các Phòng, Khoa và toàn thể cán bộ, giáo
viên, công nhân viên của Trường Cao ñẳng Kỹ thuật Công nghiệp, các ñồng
nghiệp và người thân, bạn bè ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá
trình học tập và hoàn thành luận văn này.

Hà Nội, ngày 09 tháng 11 năm 2010
Tác giả


Trần Văn Chúc






Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
iv



MỤC LỤC

Lời cam ñoan ii
Lời cảm ơn iii
Mục lục iv
Danh mục viết tắt v
Danh mục bảng vii
Danh mục hình viii

MỞ ðẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3
1.1. CÓI NGUYÊN LIỆU 3
1.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ SẢN PHẨM CÓI 9
1.3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÓI 16
1.4. TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC SẤY CÓI 23
1.5. THIẾT BỊ SẤY CÓI 23
1.6. MỤC ðÍCH VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỦA ðỀ TÀI 26
Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH SẤY 27
2.1. CÁC THÔNG SỐ ðẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA VẬT LIỆU SẤY 27
2.2. CÁC THÔNG SỐ TRẠNG THÁI CỦA TÁC NHÂN SẤY 31
2.3. SỰ TRUYỀN NHIỆT, TRUYỀN CHẤT TRONG QUÁ TRÌNH SẤY 36
2.4. ðỘNG HỌC QUÁ TRÌNH SẤY 42

2.4.1. Các giai ñoạn của quá trình sấy 42
2.4.2. Một số quy luật cơ bản của quá trình sấy 44
2.4.3. Phân tích quá trình sấy 47
Chương 3 NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ SẤY LÕI
CÓI 50
3.1. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM TRONG PHÒNG THÍ
NGHIỆM 50
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
v



3.1.1. Vật liệu và thiết bị thí nghiệm 50
3.1.2. Bố trí thí nghiệm 52
3.1.3. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm 53
3.2. HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẤY LÕI CÓI 56
3.2.1. Sơ ñồ qui trình công nghệ sấy lõi cói 56
3.2.2. Thuyết minh qui trình công nghệ 56
Chương 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY CÓI 58
4.1. THIẾT KẾ TỔNG THỂ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY LÕI CÓI 58
4.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SẤY LÕI CÓI 61
4.2.1. Tính toán thiết kế buồng sấy 61
4.2.2. Thiết kế lò ñốt than 79
4.2.3. Tính toán thiết kế hệ thống lọc bụi 82
4.2.4. Tính toán thiết kế hệ thống phân phối nhiệt và chọn quạt thông gió 85
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 89
KẾT LUẬN 89
ðỀ NGHỊ 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 90


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
vi



DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT


TB: Trung bình
TL: Trọng lượng
TV: Thành viên
TH: Tổng hợp
HTS: Hệ thống sấy
TNS: Tác nhân sấy
VLS: Vật liệu sấy
TN: Thí nghiệm
TCMN: Thủ công mỹ nghệ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
vii



DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang

Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng cói 11

Bảng 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ tác nhân sấy T(
o
C) 53


Bảng 3.2 Ảnh hưởng của vận tốc tác nhân sấy v(m/s) 55

Bảng 4.1. Bảng tổng hợp các thông số kỹ thuật của máy sấy lõi cói 88


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
viii



DANH MỤC HÌNH

STT Tên hình Trang

1.1. Cánh ñồng cói huyện Nga Sơn Thanh Hoá 5

1.3. Các sản phẩm ñược thị trường châu Âu ưa chuộng 15

1.4. Sơ ñồ quy trình công nghệ sản xuất cói 16

1.5. Hệ thống thiết bị sấy cói bơm nhiệt 20

1.6. Máy xe lõi cói 21

1.7. Máy quấn ñịnh khuôn 21

1.8. Sấy lõi cói bằng phương pháp phơi nắng 22

1.9. Sấy lõi cói bằng máy sấy 22


1.10. Máy sấy lõi cói 25

2.1. Sự mô tả ảnh hưởng của trao ñổi chất ñến trao ñổi nhiệt 40

2.2. ðường cong sấy 45

2.3. ðường cong tốc ñộ sấy 46

2.4. ðường cong nhiệt ñộ sấy 46

3.1. Lõi cói trước khi ñưa vào sấy 50

3.2. Tủ sấy vạn năng Binder 51

3.3. Dụng cụ thí nghiệm 52

3.4. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ tác nhân sấy T(
o
C) 54

3.5. ðồ thị ảnh hưởng tốc ñộ tác nhân sấy v(m/s) 55

3.6. Sơ ñồ qui trình công nghệ sấy lõi cói 56

4.1. Sơ ñồ nguyên lý cấu tạo hệ thống thiết bị 58

4.2. Sơ ñồ hệ thống sấy sử dụng khói lò làm tác nhân sấy 61

4.3. Biểu diễn quá trình sấy lý thuyết trên ñồ thị I – d 63


4.4 Sơ ñồ bố trí các khay sấy trên xe goòng 72

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
ix



4.5. ðồ thị I – d biểu thị quá trình sấy thực 74

4.6. Sơ ñồ nguyên lý cấu tạo lò ñốt than 80

4.7. Cấu tạo hệ thống lọc bụi 83

4.8. Sơ ñồ cấu tạo hệ thống phân phối nhiệt 85







Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
1



MỞ ðẦU

Trong lĩnh vực nông nghiệp, nghề trồng cói gắn liền với sản xuất các

mặt hàng tiểu thủ công mỹ nghệ (TCMN). Các sản phẩm này ña dạng về
chủng loại, phong phú về mẫu mã, khi hết niên hạn sử dụng chúng tự phân
huỷ, nên rất thân thiện với môi trường do vậy các mặt hàng này ñang ñược
nhiều nước trên thế giới yêu chuộng. Hiện tại, các sản phẩm từ cói của nước
ta ñã thâm nhập vào thị trường nhiều nước trên thế giới, trong ñó có cả thị
trường khó tính như Châu Âu và Bắc Mỹ.
Mặc dù cói là sản phẩm truyền thống nhưng cho ñến nay ở nước ta vẫn
chưa có qui trình công nghệ sấy hoàn thiện ñể làm khô cói nguyên liệu và lõi
cói. Các phương pháp làm khô truyền thống như phơi nắng hay sấy trong các
lò thủ công chủ yếu là do các hộ nông dân tự học tập kinh nghiệm lẫn nhau.
Do không có qui trình sấy chuẩn nên chất lượng sản phẩm sấy không ổn ñịnh,
nhiều lô hàng không ñạt tiêu chuẩn xuất khẩu phải trả về gây thiệt hại rất lớn.
Vì vậy, ñề tài ñặt ra là phải nghiện cứu hoàn thiện qui trình công nghệ sấy,
nghĩa là phải xác ñịnh ñược: nhiệt ñộ sấy, thời gian sấy và tốc ñộ lưu thông
không khí nóng trong buồng sấy phù hợp nhằm ổn ñịnh và nâng cao chất
lượng sản phẩm sấy.
Về thiết bị sấy, mặc dù có khá nhiều máy sấy nhập ngoại hoặc trong nước
chế tạo ñược lắp ñặt nhưng người sản xuất vẫn không chấp nhận. Nguyên
nhân chủ yếu là do chi phí ñầu tư, bảo dưỡng quá cao, chi phí sản xuất quá
lớn. Vì vậy, hầu hết các cơ sản xuất vẫn dùng các lò sấy thủ công truyền
thống, dùng trực tiếp khói lò ñược tạo ra từ các lò ñốt than ñặt trong buồng
sấy. Các lò sấy này có ưu ñiểm là vốn ñầu tư thấp, cấu tạo ñơn giản, dễ xây
dựng và sử dụng nhưng tồn tại nhiều nhược ñiểm như: tốc ñộ giảm ẩm chậm,
thời gian sấy kéo dài, màu sắc của sản phẩm không ñẹp, sản phẩm sấy dễ bị
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
2



nhiễm bụi than từ lò ñốt. Mặt khác do không khống chế ñược nhiệt ñộ sấy,

nên ñộ khô của sản phẩm không ñều, dễ xảy ra hiện tượng cháy nguyên liệu
sấy, không ñảm bảo an toàn lao ñộng và vệ sinh môi trường. Xuất phát từ nhu
cầu của thực tiễn sản xuất, ñề tài tập trung nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ
thống thiết bị sấy ñối lưu, dùng trực tiếp khói lò với nhiên liệu là than ñá. ðây
là thiết bị sấy có cấu tạo ñơn giản, giá thành hạ, thuận tiện trong vận hành bảo
trì và sửa chữa. ðể nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, giảm chi phí
nhiên liệu, cần tập trung nghiên cứu một số giải pháp kỹ thuật như sau:
nghiên cứu thiết kế lò ñốt than hợp lý, ñảm bảo quá trình cháy hoàn toàn ñể
nâng cao hiệu suất toả nhiệt và hạn chế muội than; nghiên cứu thiết kế hệ
thống lọc bụi và dập tàn lửa ñể làm sạch khí ñốt trước khi ñưa vào buồng sấy;
nghiên cứu thiết kế hệ thống phân phối khí ñể ñảm bảo cho nhiệt ñược phân
bố ñồng ñều trong buồng sấy; nghiên cứu thiết kế bộ phận ñiều khiển nhiệt ñể
duy trì nhiệt ñộ ổn ñịnh trong buồng sấy,
Dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Như Khuyên, Bộ môn Thiết bị
Bảo quản và Chế biến nông sản, Khoa Cơ ðiện trường ðại học Nông nghiệp
Hà Nội, chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện quy
trình công nghệ và tính toán thiết kế hệ thống thiết bị sấy lõi cói năng suất
3,5 tấn/mẻ”.








Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
3




Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1. CÓI NGUYÊN LIỆU
1.1.1. Công dụng và phân loại cói
a. Công dụng
Cói là cây công nghiệp dùng ñể dệt chiếu, làm các loại hàng thủ công mỹ
nghệ bền ñẹp, ñược dùng nhiều trong nước và cho xuất khẩu. Cói phế phẩm
có thể dùng ñể sản xuất giấy, bổi cói dùng lợp nhà rất bền, ñẹp.
Cói và sản phẩm từ cói có giá trị kinh tế cao, cói dễ trồng, trồng một lần có
thể thu hoạch nhiều năm, chăm bón tốt một năm có thể thu hoạch 2 ÷ 3 vụ và
thu hoạch liên tục 10 năm sau mới phải trồng lại.
ðể ñáp ứng nhu cầu sản xuất trong nước và xuất khẩu, cần phải củng cố và
mở rộng diện tích trồng cói ở những vùng ven biển, thành lập những vùng
chuyên canh trên cơ sở thực hiện tốt hợp ñồng kinh tế và có kế hoạch phát
triển những vùng cói ở phía Nam.
b. Phân loại cói
Người ta có thể phân loại cói theo ñặc ñiểm thực vật và theo kỹ thuật chế
biến.[5]
- Theo ñặc ñiểm thực vật
Cói phân chia thành 3 loại: cói bông trắng, cói bông nâu và cói 3 cạnh.
+ Cói bông trắng: thân cói tròn ñều, cao 1,5 ÷ 2,5 m, có 3 lá mác chụm lại
như dòng lúa, khoang cổ (chỗ tiếp giáp giữa thân và lá mác) trắng, rộng hơn
các giống khác, vì vậy còn gọi là giống cói búp ñồng khoang cổ. Hoa có mầu
trắng khi mới nở, mầu vàng nâu khi chín. Giống cói này có khả năng chịu
mặn cao, sợi cói trắng, chắc, chất lượng tốt, năng suất cao, trung bình 5.400 ÷
9.500 kg/ha.
+ Cói bông nâu: Thân to cứng, cao khoảng 1,4 ÷ 1,8 m hoa khi mới nở có
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
4




mầu nâu nhạt, khi chín có mầu nâu thẫm, thân cói không tròn bằng bông cói
trắng, năng suất trung bình khoảng 4.000 ÷ 6.700 kg/ha.
+ Cói ba cạnh: Thân cói phân 3 cạnh rõ rệt, cao khoảng 1,2 ÷ 1,5m cói xốp
và giòn, gốc to, ngọn nhỏ, chất lượng kém, năng suất thấp, trung bình khoảng
2.000 ÷ 4.000 kg/ha. Loại cói này thường dùng ñể lợp nhà, làm bao ñựng
hàng. Hiện nay loại này trồng rất ít.
- Theo kỹ thuật chế biến
Chia làm ba loại: cói chẻ lạng, cói chẻ ñôi và cói bộ.
+ Cói chẻ lạng: Loại cói chẻ bỏ phần ruột xốp ở giữa, có thể chẻ ñôi hoặc
chẻ 3. Loại này sợi nhỏ, săn chắc, dai bền nên ñược dùng ñể dệt chiếu ñậu,
chiếu cải.
+ Cói chẻ ñôi: Loại cói chẻ ñôi không bỏ phần ruột xốp, cói chẻ xong ñem
phơi. Loại này sợi to, kém săn chắc nên thường ñược dùng dệt chiếu thường,
loại tốt dùng ñể dệt chiếu ñậu.
+ Cói bộ: Sau khi thu hoạch không chẻ mà ñem phơi khô. Loại cói này
xốp, chất lượng kém không dùng ñể dệt chiếu.
1.1.2. ðặc ñiểm và tính chất lý hoá của cây cói có liên quan ñến quá trình
sấy
a. ðặc ñiểm
Bộ Cói (tên khoa học: Cyperales) [5] là một họ thực vật thuộc lớp thực
vật một lá mầm (Monocotyledones hay Liliopsida) chỉ chứa một họ duy nhất
là họ cói (Cyperaceae). Phân loại gần ñây nhất ñưa họ cói vào trong bộ Hòa
thảo với khoảng 70 chi và hơn 4000 loài, phân bố ở miền nhiệt ñới Châu Á và
Nam Mỹ.
Cói là cây thân cỏ sống lâu năm, thường mọc ở các chỗ ẩm ướt. Thân rễ
nằm dưới ñất, thân khi sinh không phân ñốt, tiết diện ngang hình tam giác hay
hơi tròn. Lá có bẹ ôm lấy thân mọc ra từ gốc, hai mép của bẹ thường dính

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
5



nhau thành ống: lá xếp thành ba dãy theo thân. Hoa nhỏ, mọc thành bông nhỏ
ở kẻ một lá bắc, những bông nhỏ này lại tập hợp thành bông, chùm, chùy
Hoa lưỡng tính hay ñơn tính, thụ phấn nhờ gió, bao hoa rất giảm, dạng vảy
khô xác hay dạng lông cứng, từ 1 ñến 6 hay nhiều mảnh, có khi không có. Bộ
nhụy gồm ba lá noãn hợp thành bầu trên, một ô chỉ chứa một noãn, một vòi và
ba ñầu nhụy dài, quả ñóng, hạt có nội nhũ bột bao quanh phôi.
Cói bao gồm cả cói trồng và cói mọc dại, cói trồng có hai loại chính: Một là
cói bông trắng (cyperus tagetiformí roxb), còn gọi là “búp dòng khoang cổ”
(cryperrus toijet touris), thân tương ñối tròn, dáng mọc hơi nghiêng, hoa trắng,
cao từ 1,5 ÷ 2m, sợi trắng, chắc và bền, năng suất cao từ 54 ÷ 95 tấn/ha, thời gian
sinh trưởng từ 100 ÷ 120 ngày, ñây là loài có phẩm chất tốt, thích hợp cho xuất
khẩu, hai là cói bông nâu (cyperus corymbosus roxb), thân to, hơi vàng, hoa nâu,
dáng mọc ñứng, cứng cây, ñẻ yếu, sợi chắc song không trắng, cây cao từ 1,4 ÷
1,8m phẩm chất tốt nhưng không ñược người tiêu dùng ưa chuộng.

Hình 1.1. Cánh ñồng cói huyện Nga Sơn Thanh Hoá

b. Tính chất cơ lý của cây cói
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
6



- Kích thước của cây cói
Cói có chiều dài khoảng từ 1,2 ÷ 1,8m, sau khi thu hoạch cói ñược cắt chẻ

và phơi khô, phân loại, cói loại 1 thân dài từ 1,8m trở lên dùng ñể làm chiếu,
cói loại 2 hay còn gọi là cói manh có thân dài từ 1,2 ñến 1,4m dùng ñể làm
thảm. Như những nguyên liệu khác, cói có nhiều ñặc ñiểm, xong ta cần chú ý
hơn cả về ñặc ñiểm hàm lượng ẩm trong cói, ñộ co và ñộ khô, màu sắc vì nó
có ảnh hưởng nhiều tới quá trình sấy.[5]
- Hàm lượng ẩm
Lượng ẩm trong cây cói chứa số loại muối khoáng và các axit hữu cơ cần
thiết cho sự sống của cây. Ở cây cói tươi, hàm lượng ẩm chứa trong các
khoảng rỗng của tế bào, và nằm sâu trong vỏ tế bào, hàm lượng ẩm bao gồm
ñộ ẩm tự do và ñộ ẩm thẩm thấu.
ðộ ẩm tự do: chứa trong khoảng rỗng của tế bào và khoảng trống giữa các
tế bào. ðộ ẩm này ñược tách ra khỏi cây một cách dễ dàng như quay ly tâm,
ép hoặc sấy
ðộ ẩm thẩm thấu (liên kết): ðược chứa trong vỏ tế bào ñược tách ra khỏi
cây chỉ có thể bằng phương pháp cưỡng bức nhiệt (sấy, phơi) mới phá vỡ
ñược mối liên kết giữa chúng với tế bào
- ðộ co và ñộ khô
+ ðộ co: Khi cói còn tươi, cói chứa lượng ẩm tự do lớn, lượng ẩm này
thoát ra từ từ, thoát ra ñến ñâu thì thể tích của các tế bào choán chỗ dần dần bị
thu hẹp lại cho ñến khi lượng ẩm liên kết ñược thoát ra, các tế bào tiếp tục thu
hẹp lại tới mức ổn ñịnh không thay ñổi. Như vậy nhiệt ñộ và thời gian có ảnh
hưởng lớn tới quá trình sấy, nếu bị cưỡng bức nhiệt quá lớn trong một thời
gian ngắn làm lượng ẩm tự do thoát ra một cách ñột ngột, sự thu hẹp thể tích
choán chỗ của các tế bào không kịp ổn ñịnh nên lượng ẩm tự do ở ngoài có
thể dễ dàng xâm nhập vào do ñó trong trường hợp này cói bị nở bung không
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
7




co lại ñược
+ ðộ khô: sau khi cói ñã co lại thì dưới nhiệt ñộ càng cao thì thời gian khô
càng nhanh, vì vậy thời gian co là thời gian cói mất ñộ ẩm liên kết.
- Màu sắc cói
Màu sắc cói là do biểu bì vỏ ngoài cây cói có chứa các sắc tố xanh diệp
lục, sau quá trình mất nước cói khô dần, màu vàng hoặc vàng nhạt xuất hiện.
Vì vậy các yếu tố nào tác ñộng ñến quá trình phá vỡ ñộ ẩm liên kết làm mất
nước ở cói ñều có khả năng tạo nên màu sắc ở giai ñoạn cuối.
c. Thành phần hoá học trong cây cói
Thành phần hoá học của cây cói khi chẻ ñôi:
ðộ ẩm : 14,5%
Chất xơ : 21,2%
Pectin : 1,41%
Pentosan: 16,54%
Các chất hoà tan trong NaOH 1% : 29,9%
Lignin : 6,55%
1.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng ñến năng suất và chất lượng cói
a. Thu hoạch
Thu hoạch ñúng thời vụ là một yếu tố ảnh hưởng tới năng suất và chất
lượng cói. Khi cây cói từ màu xanh chuyển sang màu vàng óng, bẹ gốc bắt
ñầu thối, ngọn cói bắt ñầu rải rác héo dần, cây cứng, cắt thấy rắn gốc, chẻ
thấy nặng dao thường gọi là “cói ñến”, cần khẩn trương thu hoạch ngay. Vì từ
khi “cói ñến” ñến khi cói “xuống bộ” rất nhanh.[5]
Thu hoạch cói sớm quá cây non, cân nhẹ, sợi dòn, năng suất thấp. Thu
hoạch muộn quá cói già nặng cân nhưng ñã thối một phần ngọn nên năng suất
thấp, một phần bẹ gốc thối làm cói bị cáu ñen phẩm chất kém. Bên cạnh ñó
còn làm ảnh hưởng tới vụ cói sau. Khi cói ñến ñúng vào thời tiết thu phân và
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
8




bạch lộ (tháng 9 dương lịch), có gió heo may, nắng vàng, ruộng khô nước, cây
cói óng, vàng ñanh mà thu hoạch kịp thời thì sắc cói rất ñẹp, chất lượng cao.
Thu hoạch cói mùa: cói mới trồng vụ ñầu thu hoạch vào tháng 8 ÷ 10
dương lịch. Cói cựu chăm sóc tốt có thể thu hoạch sớm vào cuối tháng 6
dương lịch nhưng thời vụ thu hoạch tốt nhất là trung tuần tháng 7 cho ñến
trung tuần tháng 9 dương lịch trước khi vào vụ gặt.
Thu hoạch cói chiêm: trước ñây nhân dân chưa có tập quán dùng cói
chiêm, thường chỉ cắt làm bổi lợp nhà nhưng ñến nay cói ngắn ñã ñược tận
dụng làm hàng xuất khẩu nên cói chiêm ñang ñược khuyến khích. Cói chiêm
khi “cói ñến” là phải thu hoạch nhanh vì cói “xuống bộ” rất nhanh. Hiện nay
cói chiêm thường thu hoạch vào tháng 4 ÷ 5 dương lịch.
Trước khi cắt cói ñộ nửa tháng nên tháo hết nước cho ruộng cói khô, dễ
thu hoạch, trắng chân và ñanh cây.
Thu hoạch cói quá sớm, cây cói còn non, nhẹ cân, sợi giòn, năng suất thấp,
chất lượng kém.
Ngược lại, nếu thu hoạch quá muộn thì cói già, nặng cân nhưng cói ñã
“xuống bộ” một phần nên năng suất thấp, bệ cói ở gốc thối nhiều, gốc cói bị
ñen, chất lượng kém và ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng và phát triển của
vụ sau. (Hằng năm sau khi ra hoa vào tháng 8, 9, 10 dương lịch thì cói chết
dần từ ngọn xuống gốc gọi là “cói xuống bộ”).
Vì thế cần thu hoạch cói ñúng thời vụ, khi cói chuyển từ mầu xanh sang
mầu vàng óng, bẹ ở gốc bắt ñầu thối, một nửa ruộng cói ñã ra hoa, một số
ngọn cói ñã héo dần, cắt cói thấy rắn gốc là lúc cói ñã vừa chín, cần khẩn
trương thu hoạch kip thời.
Yêu cầu kỹ thuật khi thu hoạch:
- ðối với cói mới trồng, cắt trừa gốc 10 ÷ 15 cm;
- ðối với cói cũ, cắt trừa gốc 3 ÷ 5 cm;
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

9



- Cắt ñến ñâu nhặt sạch bổi ñến ñấy ñể tránh thối mầm, cắt xong nên giữ
cho cói tươi ñể dễ chẻ.
b. Chế biến cói
Cắt cói về tuốt sạch bổi, phân loại theo ñộ dài, xén gốc và cắt ngọn, sau ñó
tiến hành chẻ cói.
Cói to tốt chẻ 3, cói thường chẻ ñôi. Yêu cầu cói phải chẻ ñều, chẻ xong
phải ñem phơi hoặc sấy ngay ñể cói trắng, nếu ñể lâu cói bị héo vàng khó chẻ
và mầu sắc kém.
Trường hợp gặp mưa nên xếp cói thành ñống, dùng bổi phủ kín, có thể ñể
ñược 6 ÷ 7 ngày, sau gặp nắng phơi vẫn tốt.
Cói phơi khô ñến ñộ ẩm khoảng 13 ÷ 14%, sau khi phơi khô tiến hành gù
(bớ) cói: mỗi gù 15 ÷ 20 kg. Gù cói yêu cầu phải song song và bằng gốc, cói
gù xong xếp ñống, dưới có một lớp trấu dầy 10cm, sau ñó cứ xếp 1 lớp cói lại
1 lớp trấu hoặc cói bổi, trên cùng phải phủ 1 lớp bổi ñể cói không bị ẩm mốc.
1.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ SẢN PHẨM CÓI
1.2.1. Tình hình sản xuất
Hiện nay cả nước có 26 tỉnh, thành phố sản xuất cói, tập trung ở 3
vùng lớn là vùng ðông Bắc ven biển Bắc Bộ (Thái Bình, Hải Phòng, Ninh
Bình, Nam ðịnh ), vùng ven biển Bắc Trung Bộ (Thanh Hoá, Nghệ An,
Hà Tĩnh,…) và vùng ven biển Nam Bộ (Trà Vinh, Vĩnh Long, Long An,
ðồng Tháp ). Tổng diện tích khoảng 13.800 ha, sản lượng mỗi năm ñạt
100.000 tấn.
Ở Miền Bắc, nơi ñược coi là cói có chất lượng tốt nhất và có diện tích
cói lớn nhất là huyện Nga Sơn - Thanh Hoá với khoảng 23.000 tấn.
Cói là loại cây có giá trị kinh tế cao, từ chỗ sản xuất các mặt hàng thô,
ñơn giản như chiếu, bao bì, ñệm, thảm theo sự phát triển của kinh tế và nhu

cầu thị trường, các sản phẩm cói liên tục ñược cải tiến thành những mặt hàng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
10



thủ công mỹ nghệ ña dạng, tinh xảo và có giá trị như: mũ, giày, dép cói, túi
xách, làn, hộp, lãng, khay cói…




Hình 1.2. Các mặt hàng thủ công mỹ nghệ ñược làm từ Cói
Cây cói ñã và ñang ñóng vai trò quan trọng trong ñời sống dân sinh và
trong sản xuất tiểu thủ công nghiệp nước ta. Cói có thể trồng ñược ở tất cả các
vùng ñất hoang hoá, ñất bị ngập úng, nhiễm mặn, nhiễm phèn nên có tiềm
năng mở rộng diện tích rất lớn. Tuy nhiên việc phát triển diện tích trồng cói
có liên quan chặt chẽ ñến giá cả thị trường.
Từ khi có cơ chế cho phép người nông dân chuyển ñổi cơ cấu cây trồng
thì diện tích sản xuất cói ở một số tỉnh bị thu hẹp nhường chỗ cho một số loại
cây ăn quả hoặc nuôi trồng thuỷ sản. Nhưng những năm gần ñây, các làng
nghề truyền thống ñã ñược khôi phục và ñẩy mạnh sản xuất, các mặt hàng thủ
công mỹ nghệ không chỉ ñáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước mà còn mở
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
11



rộng thị trường ra các nước trên thế giới. ðiều ñó làm tăng giá trị nông sản,
tăng thu nhập, cải thiện ñời sống cho người nông dân. Chính vì vậy diện tích

trồng cói nói chung và sản xuất cói nói riêng ñang ñược khôi phục và gia tăng
trong những năm vừa qua.
Trong khi ñó, cơ sở vật chất, quy mô và vốn ñầu tư nhỏ, năng lực và
trình ñộ quản lý còn yếu, thiếu ñầu tư vào các giải pháp khoa học kỹ thuật,
như thuỷ lợi hoá, cơ giới hoá, ñiện khí hoá và sinh học hoá phục vụ canh tác
cói hầu như còn rất ít hoặc hầu như chưa có. Người dân chủ yếu dùng lao
ñộng thủ công, trông vào tự nhiên là chính, ñầu tư phân bón ít, không hợp
lý… dẫn ñến giá thành sản phẩm cao.
Theo tổng cục thống kê, số liệu về diện tích, năng suất, sản lượng cói
trên toàn quốc trong những năm 2001 ÷ 2008 ñược thể hiện ở bảng 1.1.
Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng cói
Năm Diện tích (nghìn ha)

Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn tấn)
2001 9,7 66,5 61,4
2002 12,3 71,6 64,5
2003 14,0 68,4 88,1
2004 13,0 69,1 89,8
2005 12,5 64,4 80,5
2006 12,3 73,2 90,0
2007 13,8 71,6 98,8
2008 11,7 72,4 84,7
Nguồn: Tổng cục thống kê
Một số làng nghề thủ công mỹ nghệ ở trong nước:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
12



- Làng nghề dệt chiếu cói Bình ðịnh.

Nghề dệt chiếu cói Bình ðịnh (Xã Hoài Châu Bắc, huyện Hoài
Nhơn, tỉnh Bình ðịnh) ñang hồi sinh cả về quy mô cũng như chất lượng
mẫu mã sản phẩm. Theo lời kể của những người lớn tuổi ở các xã phía
bắc thuộc huyện Hoài Nhơn, dệt chiếu cói vốn là nghề truyền thống của
quê hương họ từ bao ñời nay. Trước giải phóng cũng như những năm sau
này, diện tích trồng cói không ngừng ñược mở rộng. Những năm thập
niên 80 của thế kỷ trước, nông dân ở các làng nghề ñã sản xuất ra các
mặt hàng thủ công mỹ nghệ từ cây cói, xuất khẩu sang các nước ðông
Âu. Lúc ấy nhiều hợp tác xã chuyên sản xuất cói ñược thành lập, thu hút
hàng trăm xã viên tham gia. Hiện nay, xã ñã có các lớp ñào tạo nghề sản
xuất các mặt hàng thủ công mỹ nghệ. Việc mở lớp ñào tạo nghề là cách
tốt nhất ñể giải quyết việc làm cho số lao ñộng dư thừa ở ñịa phương.
- Làng nghề của huyện Vũng Liêm - tỉnh Vĩnh Long
ðề án phát triển và chế biến cây cói giai ñoạn 2006 ÷ 2008 với
tổng vốn ñầu tư 9,4 tỷ ñồng, phát triển diện tích trồng cói 250ha và trang
bị 1000 máy xe lõi cói ñã ñược huyện Vũng Liêm khởi ñộng, trong ñó
năm 2006 ñầu tư 5,5 tỷ ñồng, trồng mới 150ha cói tập trung ở 8 xã, thị
trấn ven sông Cổ Chiên. Toàn huyện có 364ha tập trung nhiều nhất ở xã
Thanh Bình 190ha, xã Trung Thành ðông 163ha, xã Trung Thành Tây
19ha và tiếp tục mở rộng thêm 70ha. Hiện nay, nông dân chọn giống cói
bông bẻo, thân cây từ 1,8m ÷ 2m ñể trồng từ ñầu mùa mưa. Tại các xã
vùng chuyên canh cói, huyện Vũng Liêm ñã huy ñộng nhiều nguồn vốn
ñầu tư thi công các công trình ñê bao trọng ñiểm như rạch Nàng Âm,
rạch Cá Sửu, lắp ñặt cống chủ ñộng tưới tiêu nên mỗi năm thu hoạch 3
vụ (mỗi vụ thu hoạch kéo dài 1 tháng), năng suất bình quân 700kg/1000m
2

so với trước khi hoàn chỉnh ñê bao mỗi năm nông dân chỉ thu hoạch 2 vụ cói,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
13




năng suất từ 400 ÷ 500kg/1000m
2
. Gắn với mở rộng diện tích, tại các làng xã
vùng chuyên canh cói, nghề xe lõi cói ñang phát triển mạnh hình thành làng
nghề mới tạo thêm việc làm cho lao ñộng nông nhàn và tăng thêm giá trị cho
cây cói. Với biện pháp thâm canh hiện nay, sau khi thu hoạch sản lượng cói
loại 1 chiếm 70%, cói loại 2 chiếm 30%. Nông dân tận dụng cói loại 2 phát
triển nghề xe lõi cung ứng nguyên liệu cho các cơ sở sản xuất hàng thủ công
mỹ nghệ xuất khẩu. Toàn huyện có gần 1400 máy xe lõi cói trong ñó tập trung
xã Thanh Bình có 619 máy, Trung Thành ðông 376 máy, Quới Thiện 220
máy. Theo ñề án phát triển và chế biến cây cói ñến năm 2008 huyện Vũng
Liêm tiếp tục ñầu tư thêm 1000 máy xe lõi ñảm bảo sơ chế, tiêu thụ sản phẩm
loại 2. Hiện nay, nhờ lưới ñiện nông thôn phát triển ñều khắp các xã tạo ñiều
kiện cho người xe lõi trang bị mô tơ ñiện nâng năng suất 20 ÷ 25kg lõi
cói/ngày/lao ñộng (so với trước sử dụng thủ công chỉ ñạt 13 ÷ 15kg).
Với phương pháp thâm canh như hiện nay, bình quân chi phí ñầu tư cả
năm cho cây cói là 32,4 triệu ñồng/ha, năng suất thu hoạch 24 tấn/ha/năm, thu
nhập từ 180 ñến 105 triệu ñồng/ha, trừ chi phí nông dân còn lời trên 70 triệu
ñồng, nếu sơ chế thành lõi cói cho giá trị lên ñến 113 triệu ñồng/ha hiệu quả
từ cây cói cho lợi nhuận cao gấp 6 ÷ 7 lần so với trồng lúa trên cùng một ñơn
vị diện tích ñã thu hút nhiều hộ nông dân chuyển ñổi ñất ruộng kém hiệu quả
sang trồng cói.
- Vùng cói Nga Sơn - Thanh Hoá
Nga Sơn là một vùng triều màu mỡ ñặc trưng ngoài thích hợp trồng sú
vẹt, vùng này duy nhất chỉ thích hợp cho sinh trưởng và phát triển cây cói. Do
ñặc trưng về ñiều kiện tự nhiên nên chất liệu cói của vùng này khác hẳn với
các vùng khác về chất lượng. Chính sự khác biệt này tạo nên thương hiệu

chiếu cói Nga Sơn khá nổi tiếng, ñược lưu truyền qua bao thế hệ trên khắp
mọi miền của ñất nước và ñã ñi vào ca dao tục ngữ của người Việt Nam.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
14



Vùng cói Nga Sơn gồm 8 xã: Nga ðiền, Nga Phú, Nga Thái, Nga Tân,
Nga Tiến, Nga Liên, Nga Thanh, Nga Thuỷ, có tổng diện tích gieo trồng:
3152,9ha sản lượng cói hàng năm bình quân khoảng 20.000 tấn, chủ yếu là
sản xuất chiếu chẻ bán nội ñịa và sản xuất hàng thủ công xuất khẩu.
Diện tích trồng cói ñến năm 2008 chỉ còn khoảng 2000ha, giảm 500ha
so với năm 2007. Nếu năm 2006, 1kg cói quy ñổi ñược 3kg lương thực thì từ
giữa năm 2007 ñến nay thì 3 ÷ 4kg cói mới ñổi ñược 1kg lương thực, sản
lượng xuất khẩu rất chậm ñã ảnh hưởng trực tiếp ñến sản xuất, ñời sống của
người dân vùng trồng cói, nhiều hộ gia ñình bỏ ruộng ñi làm ăn xa, không
chăm bón không phòng trừ sâu bệnh nên một số diện tích trồng cói có nguy
cơ hoang hoá trở lại. ðiển hình ở Nga Tân - xã ñộc canh về cây cói, với hơn
1700hộ/ 7640 khẩu, tỷ lệ hộ nghèo năm 2007 là 46%, năm 2006 là 70%. Toàn
xã 1463 máy chẻ lõi, xe lõi cói ở các hộ gia ñình thì hiện nay chỉ có 1/3 số
máy hoạt ñộng cầm chừng. Với thực trạng rớt giá cói, nếu tính từ ñầu năm
2007 ñến nay có 2600/3000 lao ñộng ñịa phương bỏ quê ñi làm ăn xa. Song
bên cạnh ñó cũng có một số hộ gia ñình vẫn tiếp tục trồng cói hy vọng vào
tương lai của cây cói.
Trong năm 2008 vừa qua, vừa hết nắng hạn, bão tố lại ập ñến vựa cói Nga
Sơn và các vùng khác thất thu nghiêm trọng, mất mùa trên diện rộng hơn 3000ha
cói chỉ cho thu hoạch 20.000 tấn, giảm 1/3 sản lượng so với các năm trước.
1.2.2. Tình hình tiêu thụ sản phẩm
Nghề trồng cói gắn liền với sản xuất các mặt hàng tiểu thủ công mỹ
nghệ, các sản phẩm này ña dạng về chủng loại, phong phú về mẫu mã, khi hết

niên hạn sử dụng chúng tự phân huỷ, thân thiện với môi trường nên rất phù
hợp với chính sách môi trường của các nước trên thế giới, ñặc biệt là các nước
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
15



phát triển. Do vậy, các mặt hàng này ñang ñược nhiều nước trên thế giới yêu
chuộng, hiện tại các sản phẩm thủ công mỹ nghệ từ cói ñã thâm nhập thị
trường 29 nước, trong ñó có cả những thị trường khó tính như Châu Âu và
Bắc Mỹ. Trung Quốc là thị trường tiêu thụ chủ lực mang tính truyền thống lâu
dài chiếm từ 70% ÷ 80% thị phần tiêu thụ.

Hình 1.3. Các sản phẩm ñược thị trường châu Âu ưa chuộng
Nghề chế biến các mặt hàng mỹ nghệ từ cây cói phục vụ tiêu dùng
trong nước, nhất là ñể xuất khẩu ngày càng phát triển mạnh, ñời sống của
người chế biến cói ngày càng ñược nâng cao. Trong khi ñó thu nhập của
người trồng cói lại thấp, ñời sống của một số bộ phận bấp bênh. Có rất nhiều
nguyên nhân, song nguyên nhân chủ yếu vẫn là do giá cói không ổn ñịnh
“ñược mùa mất giá, ñược giá mất mùa”, khi thì bị tư thương ép giá,…
Thêm vào ñó là những khó khăn về mặt thị trường trong những năm
qua ñang là những năm khó khăn rất lớn ñối với ngành cói: giá bán cói
nguyên liệu không ổn ñịnh, giá bán thấp (giá cói nguyên liệu thô năm 2007 là
1.200ñ ÷ 2.500ñ/1kg trong khi ñó giá cói năm 2006 là 5.000 ÷ 8.000ñ/1kg).
Năm 2007 thị trường xuất khẩu cói bao gồm cả cói nguyên liệu và hàng thủ
công mỹ nghệ từ cói giảm, việc sản xuất cói ñã khó khăn, việc tiêu thụ cói
còn khó khăn hơn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
16




Các sản phẩm chế biến từ cói chủ yếu xuất khẩu tiểu ngạch qua nhiều
khâu trung gian, quy mô sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ nhỏ lẻ, phần lớn gia
công chế biến do các doanh nghiệp tỉnh ngoài nên giá trị hàng hoá không cao,
thu nhập của người lao ñộng còn thấp, hoạt ñộng của các vùng trồng cói còn
mang tính ñộc canh, ñộc nghề nên mỗi khi các sản phẩm cói rớt giá dân sinh
lại lao ñao.
Theo các nhà khoa học, hiện nay, chất lượng nguyên liệu cói ở các ñịa
phương không ñồng ñều, kỹ thuật chế biến còn thủ công, mẫu mã sản phẩm cói
ít cải tiến, sản phẩm còn nghèo nàn. Trong khi ñó, hàng chiếu cói thảm từ Trung
Quốc “bắt mắt” ñang bán tràn lan trên thị trường. Vì vậy, cải tiến mẫu mã và
nâng cao chất lượng ñể phát triển thị trường trong nước, khai thác hết tiềm năng
sử dụng các sản phẩm cói từ thị trường hơn 80 triệu dân này là rất khả quan.
Nghiên cứu hoàn thiện dây chuyền công nghệ sản xuất, ñầu tư thiết bị
sản xuất, nguồn nhân lực, tiếp thị ñầu ra ñể sản xuất hàng xuất khẩu quy mô,
chuyên nghiệp nhằm giảm giá thành, nâng cao chất lượng phục vụ xuất khẩu,
qua ñó tạo công ăn việc làm ổn ñịnh và tăng thu nhập cho người dân.
1.3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÓI
Cói ngay sau khi thu hoạch về cần ñược bảo quản và chế biến ngay,
nếu bảo quản và chế biến theo phương pháp hợp lý thì cói có ñộ dẻo dai và
mầu sắc thích hợp. Qui trình sản xuất cói ñược thể hiện trên hình 1.4.

Hình 1.4. Sơ ñồ quy trình công nghệ sản xuất cói
Cói phải ñược thu hoạch ñúng thời vụ, tránh ñể cói xuống bộ, làm sao
Cói nguyên liệu
Xuất
khẩu
Sơ chế thủ
công

Sấy cói
tươi

Xe lõi Sấy lõi
Bảo
quản
l
ạnh

×