Đồ án tốt nghiệp thiết kế nhà máy sản xuất đường RS

Đồ án tốt nghiệp 1 Thiết kế nhà máy đường RS
LỜI MỞ ĐẦU
Saccaroza là chất dinh dưỡng vĩ mô dễ dàng tiêu hóa, là nguồn cung cấp năng
lượng nhanh chóng cho cơ thể, tạo ra sự gia tăng của glucoza huyết trong quá trình
tiêu hóa,cung cấp năng lượng 3,94 kilocalo trên một gam [13]. Do đó có ý nghĩa
quan trọng đối với dinh dưỡng cơ thể con người là hợp phần chính và không thể
thiếu trong thức ăn cho con người. Đường còn là nguyện liệu quan trọng của nhiều
ngành công nghiệp hiện nay như công nghiệp: bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, công
nghiệp lên men, sữa, dượt phẩm, hóa học…Nước ta thuộc khu vực nhiệt đới gió
mùa nên thích hợp với việc trồng và phát triển cây mía. Theo hiệp hội mía đường
Việt Nam (VSSA), Tính đến quí I/2013 đã có 40 nhà máy đường đi vào sản xuất.
Các nhà máy đã ép 8.969.000 tấn mía, thu được 784.530 tấn đường, tăng 1.387.000
tấn mía và 148.330 tấn đường so với cùng kỳ năm trước [14]. Thời gian vừa qua giá
đường liên tục tăng và giữ ở mức cao, trong khi giá phân bón giảm, bên cạnh đó là
các nguồn vốn kích cầu của chính phủ khiến nông dân thêm phấn khởi và động viên
các nhà máy đường.
Tuy nhiên ngành mía đường Việt Nam cũng đang gánh chịu một áp lực rất lớn
là cạnh tranh về giá cả khi đường do chúng ta sản xuất ra có giá cao hơn so với các
nước bạn (Thái Lan, Philippines, Trung Quốc…)mà nguyên nhân một phần do kỹ
thuật canh tác, các chính sách chưa hợp lý, thì lý do chính là dây chuyền công nghệ,
thiết bị của nhà máy đã cũ, lỗi thời không còn phù hợp khiến chi phí tăng dẫn đến
tăng giá thành của sản phẩm. Từ những phân tích trên cho thấy việc xây dựng một
nhà máy đường mới, áp dụng công nghệ hiện đại, dự tính hợp lý về vùng mía
nguyên liệu thì giá trị sử dụng của nhà máy sẽ hiệu quả hơn, góp phần giải quyết
được vấn đề về số lượng và chất lượng đường, đồng thời giải quyết được vấn đề
việc làm cho người dân, tăng khả năng cạnh tranh. Như vậy, vấn đề thiết kế một nhà
máy đường hiện đại là yêu cầu có tính khả thi cao.
Để đáp ứng yêu cầu đó thiết kế “nhà máy đường sản xuất đường RS theo
phương pháp hiện đại năng suất 4000 tấn mía/ngày” là rất cần thiết.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 2 Thiết kế nhà máy đường RS

CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ - KĨ THUẬT
Tỉnh Thừa Thiên Huế nằm giữa khu vực miền trung, là một tỉnh còn nghèo,
diện tích khá rộng, dân đông nhưng lại sống chủ yếu về nông nghiệp, đồng thời tỉnh
có các huyện miền núi, trung du với diện tích khá rộng, đất đai màu mỡ, phì nhiêu,
rất phù hợp để phát triển các cây công nghiệp như cà phê, cao su, hố tiêu và cây mía
ngày nay ngành công nghiệp mía đường được xem là ngành mang lại nhiều lợi ích
cho nền kinh tế quốc dân. Nhiều năm trở lại đây ngành công nghiệp ở tỉnh Thừa
Thiên Huế phát triển khá mạnh thu hút vốn đầu tư trong nước lẫn nước ngoài, chú
trọng ở các khu công nghiệp như: Phú Bài, Hương Sơ, Tứ Hạ, Nam Vĩ Dạ, Phú
Thứ Trong đó có các nhà máy chế biến thực phẩm, rượu tiêu thụ lớn sản lượng
đường. Trước đây, ở tỉnh Thừa Thiên Huế có 2 nhà máy đường: 1 ở xã Bình Điền
huyện Hương Trà đã phá sản mà nguyên nhân chính là thiếu trang thiết bị kĩ thuật,
nguồn tiêu thụ sản phẩm…, nhà máy đường KCP ở huyện Phong Điền chưa đi vào
hoạt động thì lại đình công vì yếu tố khách quan với đối tác nước ngoài (Ấn Độ ).
Như vậy hiện nay ở tỉnh Thừa Thiên Huế không có nhà máy đường nào, nên nguồn
nguyên liệu chưa được sử dụng thích đáng. Vì vậy việc đầu tư xây dựng nhà máy
đường ở đây là rất cần thiết và cấp bách.
1.1 Đặc điểm thiên nhiên, vị trí xây dựng nhà máy [15]
Nhà máy được đặt ở xã Bình Điền, huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế.
Phía Đông là sông Bình Điền, phía Nam giáp huyện Hương Thuỷ, phía Bắc giáp
huyện Phong Điền, phía Tây là vùng đồi núi. Vùng đất màu mở cho năng suất mía
cao và vùng đất trồng rộng.
Thời tiết khí hậu:
Nhiệt độ bình quân 25
0
C, độ ẩm bình quân mùa hè là 76%, mùa đông là 86%.
Lượng mưa bình quân 25000 mm/năm phân bố ở các tháng trong năm, phù hợp
cho cây mía phát triển tốt.
Hướng gió chủ đạo là hướng Đông Nam Tây Bắc[15]
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu

Đồ án tốt nghiệp 3 Thiết kế nhà máy đường RS
1.2 Vùng nguyên liệu
Nguyên liệu cung cấp chính cho nhà máy là những vùng lân cận như: xã Bình
Thành, Hương Thọ, Hương Bình, Hồng Tiến… (huyện Hương Trà), xã Phong An,
Phong Mỹ, Phong Chương, Phong Sơn, Phong Thu…(huyện Phong Điền).
Ngoài ra, khi xây dựng nhà máy để có nguyên liệu cho việc sản xuất thuận lợi
ta cần mở rộng thêm vùng nguyên liệu bằng cách đầu tư vốn cho nông dân, khuyến
khích dùng giống mới đạt năng suất cao.
1.3 Hợp tác hoá và liên hiệp hoá
Nhà máy đặt ở xã Bình Điền huyện Hương Trà là nhà máy sản xuất ra đường
thuận lợi cho việc hợp tác với các nhà máy: nhà máy bánh kẹo Huế, công ty cổ phần
thực phẩm Huế, nhà máy chế biến thực phẩm 118B Lý Thái Tổ (khu công nghiệp
Bắc An Hoà), nhà máy chế biến rượu ở xã Thuỷ Dương thị xã Hương Thuỷ, nhà
máy nước khoáng Thanh Tân ở xã Phong An huyện Phong Điền, bã bùn làm phân
bón vi sinh Ngoài ra việc liên kết với các nhà máy lân cận sẽ tăng cường khả năng
sử dụng những công trình về điện, nước, giao thông…giúp cho quá trình sản xuất
và tiêu thụ sản phẩm được thuận lợi, góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động, giảm
chi phí vận chuyển…
1.4 Nguồn cung cấp điện
Nguồn cung cấp điện được lấy chủ yếu từ tuabin hơi của nhà máy khi hoạt
động. ngoài ra nhà máy còn sử dụng nguồn điện do sở điện lực Thừa Thiên Huế
cung cấp từ mạng lưới điện quốc gia 500 KV được hạ thế xuống 220V/380 nhằm hổ
trợ cho sản xuất lúc khởi động máy, chạy thiết bị
1.5 Nguồn cung cấp hơi
Lượng hơi có thể đạt 60-80kg cho 100kg mía. Nguồn hơi chủ yếu lấy từ lò hơi
của nhà máy. Trong quá trình sản xuất để tiết kiệm hơi ta lấy hơi thứ từ các thiết bị
bốc hơi cung cấp cho các thiết bị kế tiếp, gia nhiệt, nấu đường, cô đặc, sấy.v.
1.6 Nguồn cung cấp nhiên liệu
Trong nhà máy lò hơi là nơi cần nhiên liệu nhiều nhất. Nhằm giảm bớt vốn đầu
tư, tăng hiệu suất tổng thu hồi nhà máy dùng bã mía làm nhiên liệu đốt lò hơi. Thời

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 4 Thiết kế nhà máy đường RS
kì không có bã mía dùng nhiên liệu khác như dầu FO, củi đốt. Còn để bôi trơn cho
các thiết bị khác ta dùng dầu bôi trơn. Dầu FO, dầu bôi trơn, xăng dầu cho các
phương tiện vận chuyển được đặt mua tại các công ty xăng dầu địa phương gần nhà
máy.
1.7 Nguồn cung cấp nước và xử lý nước
Tuỳ theo mục đích sử dụng mà từng loại nước phải đảm bảo chỉ tiêu hoá lý,
sinh học nhất định.
Nhà máy sử dụng nước chủ yếu lấy từ sông Bình Điền, hệ thống nước ngầm. Ta
cần phải xử lý trước khi đưa vào sản xuất tuỳ theo mục đích sử dụng. Nước trong
sản xuất có các dạng sau:
Nước lọc trong: nước qua lắng được đưa đi lọc để loại triệt để các tạp chất mà
quá trình lắng không loại được.
Nước sau lọc trong đem làm mềm qua cột trao đổi ion để khử độ cứng rồi cung
cấp cho lò hơi.
1.8 Xử lý nước thải
Ô nhiễm môi trường đang là mối lo lắng của toàn xã hội. vì là nhà máy có nước
thải chứa nhiều chất hữu cơ nên phải đặt công tác xử lý nước thải là một trong
những mối quan tâm hàng đầu, để góp phần làm cho môi trường trong xanh, sạch
đẹp. Nước thải của nhà máy phải tập trung lại và xử lý trước khi xả ra sông theo
đường cống riêng. Trong quá trình xử lý, rác rưởi đem đi xử lý định kỳ. Còn bùn
lắng được đem ủ yếm khí phơi để làm phân bón vi sinh.
1.9 Giao thông vận tải
Giao thông vận tải đóng vai trò quan trọng đối với các nhà máy đường. Nhà
máy phải vận chuyển hàng ngày một khối lượng lớn nguyên liệu, nhiên liệu…về
nhà máy cũng như vận chuyển sản phẩm và phụ phẩm đến nơi tiêu thụ.
Nhà máy có vị trí gần quốc lộ và xung quanh khu vực có một hệ thống đường
liên thôn liên xã nâng cấp khá tốt sẽ là lợi thế để giảm chi phí vận chuyển, lưu thông
hoạt động dễ dàng.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 5 Thiết kế nhà máy đường RS
1.10 Cung cấp nhân công
Tỉnh Thừa Thiên Huế là một tỉnh còn nghèo. Dân số đông, cuộc sống nhân dân
còn nhiều cơ cực, và tỉnh có các huyện miền núi đông dân cư. Nên việc xây dựng
nhà máy sẽ giải quyết được một phần lao động trong khu vực, tạo điều kiện cho tỉnh
nhà phát triển.
Đội ngũ cán bộ kĩ thuật, quản lý được đào tạo ở đại học Huế, Đà Nẵng. Đội ngũ
công nhân cũng được đào tạo vững tại các trường Trung cấp và đào tạo nghề trong
và ngoài tỉnh. Như vậy đội ngũ cán bộ, công nhân phục vụ nhà máy là những người
đã qua đào tạo và đủ nghiệp vụ lãnh đạo.
1.11 Nguồn tiêu thụ sản phẩm:
Sản phẩm đường ở nước ta tiêu thụ hàng năm với một lượng lớn, lượng đường
sản xuất ra vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu của xã hội, đặc biệt là nông thôn và
vùng núi.Sản phẩm của nhà máy đường đặt ở xã Bình Điền huyện Hương Trà một
mặt cung cấp cho các nhà máy chế biến thực phẩm 118B Lý Thái Tổ, nhà máy chế
biến rượu Xike ở xã Thuỷ Xuân huyện Hương Thuỷ, nhà máy nước khoáng Thanh
Tân ở xã Phong An huyện Phong Điền…một mặt cung cấp đầy đủ cho người tiêu
thụ các khu vực lân cận Bắc miền Trung (Quảng Trị, Đông Hà, Quãng
Bình…).Việc thiết kế nhà máy đường hiện đại sản xuất đường RS với năng suất
4000 tấn mía/ngày ở xã Bình Điền huyện Hương Trà tỉnh Thừa Thiên Huế là cần
thiết và hợp lý với việc giải quyết vùng nguyên liệu và tình hình phát triển kinh tế
khu vực.
Tóm lại
Qua phân tích ở trên thì việc xây dựng nhà máy đường hiện đại sản xuất đường
RS năng suất 4000tấn mía/ngày ở xã Bình Điền, thị xã Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên
Huế là phù hợp
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 6 Thiết kế nhà máy đường RS
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN

2.1 Những đặc trưng trong ngành sản xuất đường mía
Trong công nghệ sản xuất đường, nguyên liệu để sản xuất đó là mía. Việc
chế biến đường phải nhanh, ngay trong mùa thu hoạch để tránh thất thoát sản lượng
và chất lượng đường. Công nghiệp chế biến đường hoạt động theo mùa vụ.
* Công nghệ sản xuất đường thông thường trải qua 3 công đoạn chính: ép, làm
sạch nước mía và kết tinh.
Ép mía là phương pháp tách nước mía được sử dụng phổ biến ở nước ta chủ
yếu do chi phí đầu tư thiết bị thấp, vận hành đơn giản và linh hoạt khi phải chạy
dưới tải. Ép khô thì dùng áp lực ép lớn, tiến hành nhiều lần cũng không thể ép
hết phần đường trong mía ra được. Để nâng cao hiệu suất ép thì thay ép khô
bằng ép ướt. Hiệu suất ép khô đạt 80%, còn hiệu suất ép ướt đạt 95-97%. Kỹ
thuật ép ướt dựa theo nguyên tắc thẩm thấu. Nhưng đi kèm với những ưu điểm
của phương pháp ép thì vẫn tồn tại các khó khăn, nên ngày nay đã co một số
nhà máy dùng phương pháp khuếch tán thay cho phương pháp ép.
Quá trình làm sạch nước mía là 1 khâu quan trọng nhất trong quy trình sản
xuất mía đường, quyết định chất lượng thành phẩm. Có nhiều phương pháp làm
sạch nhưng phương pháp sunfit hóa được sử dụng mang lại hiệu suất thu hồi và
chất lượng sản phẩm cao hơn, giảm tổn thất đường.
Kết tinh: nhiệm vụ của nấu đường là tách nước từ siro tinh lọc và đưa dung
dịch đến trạng thái bão hòa. Sản phẩm nhận được sau khi nấu đường là đường
non gồm tinh thể đường và mật cái.
Trong chương trình mía đường, một số công nghệ mới được áp dụng đã góp
phần làm cho ngành đường phát triển mạnh và ngày càng hoàn thiện hơn [5]
+ Trên 50% nhà máy đường dùng phương pháp sunfit để tinh chế đường.
Ngoài ra còn có phương pháp vôi hóa và cacbonat hóa.
+ Công nghệ sunfit hóa trung tính được sử dụng mang lại hiệu suất thu hồi và
chất lượng sản phẩm cao hơn, giảm tổn thất đường.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 7 Thiết kế nhà máy đường RS
+ Công nghệ lắng nổi có hiệu suất làm sạch và tẩy màu cao, đặc biệt trong

sản xuất đường trắng bằng phương pháp sunfit.
+ Cải tiến công nghệ sản xuất đường tinh luyện bằng cách kết hợp với sản
xuất đường thô trong cùng một nhà máy đã giảm được 30-40% vốn đầu tư và giảm
30% giá thành sản phẩm.
Hơn nữa sản xuất đường là một qui trình tự đáp ứng những yêu cầu về năng
lượng cho quá trình sản xuất. Sau khi nước mía được tách ra khỏi cây mía bằng
các qui trình nghiền và rửa, miá cây trở thành bã, một loại vật liệu có chứa
cellulose cho phép sử dụng làm chất đốt sinh nhiệt nhiệt này được sử dụng để
sinh hơi với áp suất cao trong nồi hơi. Hơi nước sinh ra được sử dụng cho các
nồi hơi nén đặc biệt và sử dụng trong các quá trình nén, gia nhiệt, bay hơi và
sấy cũng như để sinh điện [5]
2.2 Tính chất và thành phần của mía
Thành phần hóa hoá học của mía bao gồm nhiều loại mà trong đó hàm lượng
đường sacaroza chiếm cao nhất. Ngoài ra thành phần của mía phụ thuộc vào giống
mía, đất đai, khí hậu, mức độ chin, sâu bệnh…
Đường sacaroza
Sacaroza là thành phần quan trọng nhất của cây mía, là sản phẩm của công
nghệ sản xuất đường, là một disacarit có công thức C
12
H
22
O
11
. Trọng lượng phân tử
là 342,30. Sacaroza được cấu tạo từ hai đường đơn là α, d - glucoza và β, d –
fructoza. Công thức cấu tạo được biểu diễn như sau:

Hình 2.1. Công thức cấu tạo của đường Sacaroza
Tính chất lý hóa của đường sacaroza:
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu

Đồ án tốt nghiệp 8 Thiết kế nhà máy đường RS
 Tính chất lý học
Tinh thể đường sacaroza thuộc hệ đơn tà, trong suốt, không màu.Tỉ trọng
1,5878. Nhiệt độ nóng chảy 186-188
0
C.
Đường rất dễ hòa tan trong nước. Độ hòa tan tăng theo nhiệt độ và phụ thuộc
vào chất không đường có trong dung dịch đường.
Đường sacaroza không hòa tan trong dầu hỏa, cloroform, CCl
4
, CS
2
,
benzen, tecpen, ancol và glixerin khan. Và hòa tan giới hạn trong anilin, piridin, etyl
axetat, amyl axetat, phenol và NH
3
.
Dung dịch đường có tính quay phải. Độ quay cực riêng của sacaroza rất ít
phụ thuộc nhiệt độ và nồng độ. Do đó rất thuận tiện trong việc xác định đường bằng
phương pháp phân cực
 Tính chất hóa học [3, trang13]
Tính chất hóa học của sacaroza tương đối ổn định nhưng dưới tác dụng của
axit và nhiệt độ cao và trong dung dịch kiềm phát sinh các phản ứng hóa học:
Chuyển hóa sacaroza: dưới tác dụng của axit, sacaroza chuyển hóa thành
glucoza và fructoza
[H
+
]
C
12

H
22
O
11
+ H
2
O C
6
H
12
O
6
+ C
6
H
12
O
6
sacaroza glucoza fructoza
• Khi tác dụng với chất kiềm hoặc kiềm thổ, sacaroza tạo thành sacarat
• Ở môi trường kiềm loãng và dung dịch đường lạnh hầu như không có tác
dụng gì
• Nếu kiềm đậm đặc, ở nhiệt độ thấp, đường cũng bị phân giải
• ở pH từ 8 đến 9 và đun nóng trong thời gian dài, sacaroza bị phân hủy thành
hợp chất có màu vàng và màu nâu
• Trong môi trường kiềm, ở nhiệt độ cao, đường bị phân hủy tạo ra các axit và
chất màu
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 9 Thiết kế nhà máy đường RS
2.3 Làm sạch nước mía

Làm sạch nước mía là khâu quan trọng của ngành sản xuất đường. Vì thế,
việc làm sạch nước mía đã được chú ý thích đáng từ khi bắt đầu phát sinh công
nghệ chế biến đường
Trong công nghệ sản xuất đường, chúng ta phải tiến hành làm sạch nước mía
để:
- Loại tối đa các chất không đường ra khỏi nước mía hỗn hợp đặc biệt là
những chất có hoạt tính bề mặt, chất keo.
- Trung hòa nước mía hỗn hợp
- Loại tất cả những chất rắn lơ lửng ra khỏi nước mía
2.3.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình làm sạch [ 3-trang 66 ]
2.3.1.1 Tác dụng của pH
Nước mía hỗn hợp có pH = 5 ÷ 5.5, trong quá trình làm sạch, do sự biến đổi của
pH dẫn đến các quá trình biến đổi hóa lý và hóa học các chất không đường trong
nước mía và có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả làm sạch. Việc thay đổi pH có tác
dụng:
+ Làm ngưng kết chất keo tại pH = 7 và pH trên dưới 11
+ Làm chuyển hóa đường sacaroza: Khi nước mía ở môi trường axit(pH< 7)
sẽ làm chuyển hóa đường sacaroza tạo thành hỗn hợp đường glucoza và fructoza:
+ Làm phân hủy đường sacaroza trong môi trường kiềm dưới tác dụng của
nhiệt độ.
+ Làm phân hủy đường khử nếu pH của nước mía vượt quá 7, làm sinh ra
những sản phẩm phụ không có lợi trong quá trình sản xuất
+ Tách loại các chất không đường khác nhau ở từng pH khác nhau
2.3.1.2 Tác dụng của nhiệt độ
- Ảnh hưởng lớn đến hiệu suất làm sạch, nếu khống chế nhiệt độ tốt sẽ:
+ Ngưng tụ chất keo
+ Làm mất nước chất kết tủa
+ Loại không khí trong nước mía, giảm bớt sự tạo bọt
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 10 Thiết kế nhà máy đường RS

+ Tăng nhanh các phản ứng hóa học
+ Có tác dụng diệt trùng, đề phòng sự lên men axit, giảm sự xâm nhập của
VSV
- Nếu khống chế nhiệt độ không tốt thường gặp các trường hợp không tốt sau
+ Gây chuyển hóa đường làm tổn thất đường
+ Caramen hóa tạo màu
+ Đường khử bị phân hủy tạo chất màu
+ Thủy phân vụn mía tạo chất keo
2.3.1.3 Tác dụng của các chất điện ly
Vôi:
+ Trung hòa nước mía hỗn hợp ngăn chặn chuyển hóa đường.
+ Làm trơ các phản ứng axit của nước mía hỗn hợp và ngăn ngừa sự chuyển
hóa đường sacaroza
+ Phân hủy một số chất không đường, đặc biệt là đường chuyển hóa, amit
+ Tạo điểm đắng điện để ngưng kết các chất keo
+ Kết tủa, đông tụ các chất không đường
+ Sát trùng nước mía
Ion Ca
2+
: kết hợp với các anion tạo muối canxi không tan
Ca
2+
+ 2A = CaA
2
Ion OH
-
: Trung hòa axit tự do. Ion OH
-
tác dụng với ion kim loại tạo thành
muối 2Al

3+
+ 3Ca
2+
+ 2(OH)
-
= 2Al(OH)
3
+ 3Ca
2+
Mg
2+
+ Ca
2+
+ 2(OH)
-
= 2Mg(OH)
2
+ Ca
2+
SO
2
+ Tạo kết tủa CaSO
3
có tính hấp phụ
+ Làm giảm độ kiềm, độ nhớt của dung dịch
+ Tẩy màu và ngăn ngừa sự tạo màu
+ SO
2
còn là chất xúc tác chống oxi hóa, ngăn chặn ảnh hưởng không tốt của
oxi không khí

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 11 Thiết kế nhà máy đường RS
+ Làm cho CaSO
3
kết tủa tạo thành chất tan
CO
2
+ Tạo kết tủa với vôi, kết tủa tạo thành có khả năng hấp phụ các chất không
đường cùng kết tủa
+ Phân ly muối sacarat canxi
P
2
O
5
: Hàm lượng phosphat trong
mía là yếu tố rất quan trọng
P
2
O
5
dạng muối hoặc axit sẽ kết
hợp với vôi tạo thành muối photphat
canxi kết tủa
Ca(H
2
PO
4
)
2
+ Ca(OH)

2
=
Ca
3
(PO
4
)
2
+ H
3
PO
4
+ H
2
O
Kết tủa tạo thành có tỷ trọng lớn
có khả năng hấp phụ các chất keo chất
màu cùng kết tủa
2.4 Động học của quá trình kết tinh đường
Quá trình kết tinh đường gồm hai giai đoạn: [1 – trang 67]
Sự xuất hiện nhân tinh thể được biểu diễn theo đồ thị:
Trạng thái của dung dịch sacaroza chia làm 3 vùng quá bão hòa:
+ Vùng ổn định: Hệ số bão hòa α = 1,1 - 1,15. Trong vùng này tinh thể chỉ
lớn lên mà không xuất hiện các tinh thể mới.
+ Vùng trung gian: α = 1,2 - 1 ,25. Trong vùng này, tinh thể lớn lên và xuất
hiện một lượng nhỏ tinh thể mới
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Hình 2.1: Đồ thị quá bão hòa của
sacaroza [1 – Tr 67 ]
Đồ án tốt nghiệp 12 Thiết kế nhà máy đường RS

+ Vùng biến động: α >1,3. Ở đây, tinh thể sacaroza tự xuất hiện mà không
cần tạo mầm hoặc kích thích.
Sự lớn lên của tinh thể: Các phân tử đường khuếch tán đến bề mặt mầm tinh
thể và kết tinh làm tăng kích thước của tinh thể đường. Quá trình kết tinh có ý
nghĩa rất quan trọng, do đó chúng ta cần kiểm soát tốt quá trình này để nấu
đường đạt hiệu suất cao.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 13 Thiết kế nhà máy đường RS
CHƯƠNG 3. CHỌN VÀ THUYẾT MINH
DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
3.1 Chọn quy trình sản xuất
Ngành công nghệ mía đường phát triển khá sớm vầ theo thời gian ngày càng
hoàn thiện về kỹ thuật công nghệ và thiết bị nhầm tạo ra sản phẩm có chất cao mà
giá thành lại thấp. Tuy nhiên vấn đề đặt ra là phải chọn được phương pháp sản xuất
phù hợp với sản phẩm đầu ra cũng như điều kiện thực tế của quá trình sản xuất.
3.1.1 Chọn phương pháp lấy nước mía
Hiện nay có 2 phương pháp lấy nước mía: phương pháp ép và phương pháp
khuếch tán. Trong điều kiện của nước ta hiện nay thì phương pháp ép phù hợp hơn
do dễ vận hành, dễ thao tác phù hợp với trình độ kỹ thuật của công nhân. Hơn nữa
phương pháp khuếch tán đòi hỏi đội ngũ công nhân phải có trình độ kĩ thuật cao,
thao tác giỏi, tốn thời gian và gây áp lực lớn cho công đoạn làm sạch và bốc hơi vì
lượng nước nhiều. Nên ở nước ta phương pháp này ít được sử dụng. Vì vậy, ở đây
ta chọn phương pháp ép để lấy nước mía.
3.1.2 Chọn phương pháp làm sạch nước mía
Có 3 phương pháp chính để làm sạch nước mía đó là phương pháp vôi, phương
pháp sunfit hóa và phương pháp cacbonat hóa.
Tuy nhiên phương pháp sunfit có nhiều ưu điểm hơn cả, phù hợp để sản xuất
đường RS. Vì phương pháp sunfit hóa có sơ đồ công nghệ và thiết bị cũng đơn giản,
ít tốn hoá chất, thao tác dễ dàng, vốn đầu tư ít nên phù hợp với điều kiện thực tế và

tay nghề của công nhân. Trong khi phương pháp cacbonat đắt tiền, sơ đồ công nghệ
và thiết bị tương đối phức tạp, kỹ thuật thao tác yêu cầu cao, nếu khống chế không
tốt dễ sinh hiện tượng phần hủy đường khử. Còn phương pháp vôi thì hiệu quả làm
sạch thấp, dễ gay chuyển hóa đường, lượng vôi dùng khá nhiều Do đó ta chọn
phương pháp sunfit.
.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 14 Thiết kế nhà máy đường RS
Phương pháp sunfit hoá hay phương pháp SO
2
: Sử dụng khí SO
2
để làm sạch
nước mía.
Ưu điểm
+ Tiêu hao hóa chất (vôi, lưu huỳnh) tương đối ít.
+ Sơ đồ công nghệ và thiết bị tương đối đơn giản, vốn đầu tư ít .
+ Sản xuất đường trắng.
Nhược điểm
+ Loại chất không đường ít, chênh lệch độ tinh khiết của nước mía trước và
sau làm sạch thấp, đôi khi có trị số âm (tức chất không đường tăng lên).
+ Hàm lượng canxi trong nước mía tương đối nhiều ảnh hưởng nghiêm trọng
đến sự đóng cặn trong thiết bị bốc hơi, ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi đường.
+ Khi bảo quản dễ biến màu do oxy không khí.
+ Khi thao tác, đường bị chuyển hóa nhiều, đường khử bị phân hủy, tổn thất
đường trong bùn lọc cao.
3.1.3 Chọn chế độ nấu đường
Hiện nay, có các chế độ nấu đường sau: Nấu 2 hệ, 3 hệ, 4 hệ. Đối với chế độ
nấu 2 hệ, thường áp dụng cho nấu đường thô và mật chè có độ tinh khiết thấp. Chế
độ nấu 4 hệ giảm được tổn thất đường trong mật cuối và mật chè có độ tinh khiết

cao tuy nhiên dây chuyền công nghệ phức tạp, tốn thiết bị. Do đó ta chọn chế độ
nấu 3 hệ vì độ tinh khiết cao và thiết bị không quá phức tạp. [3 – tr77]
⇒ Kết luận: Chọn phương pháp nấu gián đoạn và chế độ nấu 3 hệ.
3.2 Dây chuyền công nghệ và thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Mật B
Vân chuyển
Nấu non A
Trợ tinh A
Máng phân phối A
A
Ly tâm A
Nấu non B
Trợ tinh B
Máng phân phối B
Ly tâm B
Nấu non C
Trợ tinh C
Máng phân phối C
CcC
Ly tâm C
Cát A Loãng A
Nguyên A Cát B Cát C Mật rỉ
Sấy đường Làm nguội Sàng phân loại
Xilo chứa
Thành phẩm Đường RS
Gia nhiệt lần 3 (t = 110 – 115
o
C)

Cô đặc 4 hiệu
Sunfit hóa lần 2 ( pH = 6,2 – 6,6)
Lọc kiểm tra
Mật chè trong
SO
2
Nấu giống B, C
Hồi dung nấu non A
Đường hồ B
Mía nguyên liệu
Máy băm 1
Máy băm 2
Máy đánh tơi
Máy ép
Lọc sàng cong
Nước mía hỗn hợp ( pH = 5 – 5,5 )
Cân định lượng
Gia vôi sơ bộ (pH = 6,2 – 6,6)
Gia nhiệt lần 1 (t = 55 – 60
o
C)
Gia nhiệt lần 2 ( t = 100 – 105
o
C)
Sunfit hóa lần 1 và trung hòa
(pH= 6,8 – 7,2)
Lắng trong Nước bùn
Ca(OH)
2
Ca(OH)

2
SO
2
Lọc chân không
P
2
O
5
Nước lắng trong
Nước lọc trong
Vận chuyển
Bã mía
Xử lý bã mía
Vào lò hơi
Đồ án tốt nghiệp 15 Thiết kế nhà máy đường RS
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 16 Thiết kế nhà máy đường RS
3.2.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.2.1. Vận chuyển
Mía được thu hoạch ở các vùng nguyên liệu khi đang ở độ chín thích hợp được
vận chuyển vào nhà máy bằng xe tải.
Xe đến nhà máy qua cân xác định khối lượng và lấy mẫu để phân tích chữ
đường. Từ đây, mía được cẩu lên để đưa vào bàn lùa đi qua băng tải đến các trục
khoả bằng để phân phối mía xuống băng chuyền máy băm.
3.2.2.2. Máy băm 1 và máy băm 2
Mía được băm nhỏ nhờ máy băm và xé tơi nhờ máy đập búa nhằm phá vỡ tế
bào mía nâng cao năng suất và hiệu suất ép. Máy băm 1 quay cùng chiều với băng
tải bố trí ở cuối băng chuyền ngang, trong lúc đó máy băm 2 bố trí ở đầu băng
chuyền nghiêng, quay ngược chiều với chiều băng chuyền. Sau đó mía băm được
qua máy đập búa rồi được băng tải đưa qua máy tách kim loại.

Máy băm 1 và 2 gồm một trục lớn lồng cố định vào các tấm đĩa có khe để
lắp lưỡi dao, được đỡ trên hai đầu bằng ổ bi.
Mục đích
San mía thành lớp dày đồng đều, mía dễ dàng được kéo vào máy ép, không
bị trượt, nghẹn.
Nâng cao hiệu suất ép do vỏ cứng bị
xé nhỏ, tế bào mía bị phá vỡ, lực ép phân
bố đều trên mọi điểm nên máy ép làm việc
ổn định và luôn đầy tải.
3.2.2.3. Máy đánh tơi
Sau khi qua máy băm thành lớp, còn
nhiều cây mía chưa bị băm nhỏ, cần được
xé ra và làm tơi để đưa vào máy ép dễ dàng
hơn, hiệu suất ép tăng lên Hình 3.1. Máy đập tơi kiểu búa [3-tr26]
Do đó, người ta sử dụng máy đánh tơi để giải quyết vấn đề này. Có hai kiểu
máy đánh tơi là máy đánh tơi kiểu búa và máy đánh tơi kiểu đĩa.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 17 Thiết kế nhà máy đường RS
3.2.2.4. Ép mía
Mục đích: lấy kiệt nước mía có trong mía đến mức tối đa cho phép.
Khâu ép mía là khâu quan trọng trong nhà máy mía đường. Đây là công đoạn ép
kiệt lượng nước trong mía cung cấp cho phân xưởng chế luyện và cho bã ép tương
đối khô làm nguyên liệu đốt.
Sau khi tách kim loại, mía được băng chuyền đưa vào máy ép 1. Bã ra khỏi máy
ép 1 được đưa vào máy ép 2 nhờ chênh lệch độ cao, bã ra tiếp tục đưa vào máy ép 3
rồi đến máy ép 4,5. Lúc này nước ép thoát ra từ máy ép 1 và 2 được thu làm nước
mía hổn hợp sau khi tách vụn cám mía. Còn nước mía của máy ép 3, 4 và 5 được
dùng làm nước thẩm thấu cho máy ép liền phía trước nó. Và cuối cùng người ta
dùng nước nóng để thẩm thấu cho máy ép số 5. Còn bã được đưa vào lò hơi
Hình 3.2. Sơ đồ hệ thống ép mía và chế độ thẩm thấu:

3.2.2.5. Gia vôi sơ bộ
Mục đích của việc gia vôi sơ bộ là: Làm trung hoà các axít hữu cơ và vô cơ, tạo
nhũng điểm đẳng điện để ngưng kết các chất keo, khi các chất keo lắng xuống
chúng sẽ kéo theo những chất lơ lững và nhưng chất không đường khác cùng lắng
xuống, làm trơ phản ứng axit của nước mía hỗn hợp và ngăn ngừa sự chuyển hoá
đường saccaroza, kết tủa hoặc đông tụ các chất không đường, phân hủy một số chất
không đường, đặc biệt là đường chuyển hoá, amit có tác dụng diệt trùng ngăn ngừa
sự phát triển của vi sinh vật.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Mía vào
Nước mía hỗn hợp
Bã
Nước nóng
Đồ án tốt nghiệp 18 Thiết kế nhà máy đường RS
3.2.2.6. Gia nhiệt lần 1
Mục đích của việc đun nóng lần một: Nâng nhiệt độ nước mía hỗn hợp lên
50
÷
60
0
C. Việc nâng nhiệt độ này có tác dụng tách một phần không khí giảm sự tạo
bọt, ngưng kết keo, tăng cường vận tốc các phản ứng hoá học và hạn chế sự phát
triển của các vi sinh vật. Dùng thiết bị gia nhiệt ống chùm, với thiết bị này nước mía
đi vào và ra ở đỉnh thiết bị. Thông qua thành ống tiến hành quá trình trao đổi nhiệt
để nước mía hỗn hợp đạt được nhiệt độ quy định. Ở nắp trên và nắp dưới các thiết
bị có lắp các tấm ngăn, phân chia các ống gia nhiệt 14 đến 18 lần lên xuống sự phân
chia đó có tác dụng tăng tốc độ chảy của nước mía trong ống có tác dụng giảm sự
tạo cặn.

Hình 3.3. Thiết bị gia nhiệt ống chùm [2-tr113]

1. Ống gia nhiệt; 2. Mặt bích; 3. Phòng phân phối
4. Tấm ngăn; 5. Nắp; 6. Thanh thiết bị
3.2.2.7. Sunfit hóa lần 1 và gia vôi trung hoà
Mục đích
+ Thông SO
2
lần 1: Tạo kết tủa CaSO
3
có tính hấp phụ có thể hấp phụ các chất
không đường, chất màu kết tủa.
+ Gia vôi trung hòa: Tạo kết tủa CaSO
3
và ngưng kết một số chất keo.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 19 Thiết kế nhà máy đường RS
Một số phản ứng đặc trưng của quá trình trên.
SO
2
+ H
2
O = H
2
SO
3
Ca(OH)
2
+ H
2
SO
3

= CaSO
3
+ H
2
O
Sau khi thông SO
2
lần một, nước mía có pH = 3,4 – 3,8, với pH này sẽ gây
chuyển hoá đường. Vì vậy phải tiến hành trung hoà ngay bằng sữa vôi để nâng pH
nước mía lên 6,8 – 7,2. Thiết bị của công đoạn này là thiết bị trung hoà kiểu ống
đứng. Với thiết bị này thì quá trình thông SO
2
và quá trình trung hoà được tiến hành
trong cùng một thiết bi, có tác dụng giảm sự chuyển hoá đường.
Thiết bị gồm hai phần: phần trên có tác dụng là nơi thực hiện quá trình xông
SO
2
cho nước mía phần dưới có tác dung là nơi thực hiện quá trình trung hòa. Với
thiết bị này thì khí SO
2
tự vào, hệ thống lưu huỳnh làm việc áp suất âm, không cần
thiết bị nén không khí, SO
2
không ra ngoài không khí. Hiệu suất hấp thụ tương đối
cao trên 90 – 95% đạt cường độ SO
2
cao có thể tới 15 - 18ml.
3.2.2.8. Gia nhiệt 2
Mục đích của quá trình này là làm giảm độ nhớt của dung dịch, tăng cường quá
trình lắng và ngưng kết keo, tiêu diệt vi sinh vật. Quá trình này được tiến hành bởi

thiết bị gia nhiệt dạng ống chùm, nước mía sau khi gia nhiệt hai có nhiệt độ 100 –
105
0
C.
3.2.2.9. Lắng trong
Mục đích của quá trình lắng là tách các chất cặn, bùn ra khỏi nước mía. Thiết bị
lắng làm việc liên tục, dạng hình trụ, đáy chóp. Bùn lắng được đưa về thùng khuấy
trộn với bã mía để qua thiết bị lọc chân không; nước lắng trong theo ống góp
của mỗi ngăn qua lọc sàng cong rồi về bể chứa. Trong thiết bị có chia các ngăn và
nghiêng với mặt phẳng ngang 15
0
. Bên trong có các bộ phận răng cào gắn với trục
trung tâm và hai bộ phận này chuyển động được nhờ động cơ điện. Bộ phận răng
cào và trục trung tâm quay với tốc độ 0,1 v/ph.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 20 Thiết kế nhà máy đường RS
1. Đỉnh thiết bị
2. Thân thiết bị
3. phần nghiêng
4. Cánh khuấy
5. Ống nước mía trong
6. Ống nước mía trong chảy ra
7. Ống quan sát nước bùn
8. Thùng chứa nước mía trong
9. Đáy thiết bị
10.Ống trung tâm
11. Ống khí thoát ra
12. Bộ phận truyền động Hình 3.4. Thiết bị lắng liên tục [10-Tr99]
3.2.2.10 Lọc chân không thùng quay
Mục đích: Nước bùn thu được ở thiết bị lắng thường chứa khoảng 95% nước

đường. Vì vậy cần phải tiến hành lọc bùn để thu hồi phần đường. Thiết bị cấu tạo
gồm một cái thùng rỗng quay quanh một trục
nằm ngang. Trên bề mặt thùng có đục các lỗ
nhỏ có lớp vải lọc (hoặc lưới lọc). Mặt bên
trong thùng có 24 ngăn độc lập nhau, mỗi
ngăn chiếm 15
0
theo chu vi, mỗi ngăn có
đường ống nối với trục rỗng. Trục rỗng được
nối với đầu phân phối. Đầu phân phối nối
liền thùng quay với ống hút chân không và
không khí nén được chia làm ba vùng:
Hình 3.6. Máy lọc chân không[18]
- Vùng 1 không nối với chân không, thông với khí trời.
- Vùng 2 nối với khoảng không gian có độ chân không nhỏ trong khoảng từ 180 - 300
mmHg.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 21 Thiết kế nhà máy đường RS
- Vùng 3 nối với khoảng không gian có độ chân không trong khoảng từ 400 - 500
mmHg.
Tốc độ thùng quay 0,1 – 0,3 v/ph, chiều dày lớp bùn từ 10 – 19 mm, nhiệt độ
nước bùn đi lọc lớn hơn 85
0
C và pH = 7,5 – 8 [5-Tr100].
3.2.2.11 Gia nhiệt lần 3
Mục đích của công đoạn là đưa nhiệt độ của nước mía trong đến nhiệt độ sôi
trước khi vào nồi cô đặc, không mất thời gian đun sôi ở nồi cô đặc. Thiết bị tương
tự thiết bị gia nhiệt 1 và 2. Nhiệt độ của nước mía sau khi gia nhiệt III là 110 –
115
o

C.
3.2.2.12 Cô đặc
Mục đích nhằm bốc hơi nước, đưa nồng độ Bx của nước mía hỗn hợp từ 13-
15% đến Bx = 55-60% để tạo điều kiện cho quá trình kết tinh.
Thiết bị: sử dụng thiết bị cô đặc dạng ống chùm, có ống tuần hoàn trung tâm.
Chọn hệ bốc hơi áp lực chân không 4 hiệu, độ chân không hiệu cuối khoảng
550 mmHg. Nước mía trong sau khi gia nhiệt có nhiệt độ cao sẽ được đưa vào hệ
cô đặc để tiến hành cô nước mía đến nồng độ theo
yêu cầu Bx = 55 ÷ 60% tạo điều kiện thuận lợi
cho quá trình nấu đường và kết tinh. Hệ thống bốc
hơi này có thể tận dụng được nguồn hơi thứ triệt
để, thời gian bốc hơi nhanh giảm được chi phí về
năng lượng.
1. Buồng bốc hơi
2. Ống thoát khí không ngưng
3. Buồng gia nhiệt
4. Ống nước ngưng tụ
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Hình 3.6. Thiết bị bốc hơi
ống chùm thẳng đứng
2
4
1
3
Đồ án tốt nghiệp 22 Thiết kế nhà máy đường RS
3.2.2.13 Sunfit hóa lần 2
Mục đích thông SO
2
lần 2 chủ yếu để ngăn ngừa sự tạo thành chất màu khử chất
màu thành chất không màu, làm giảm độ kiềm, độ nhớt, tạo điều kiện cho quá trình

nấu, kết tinh đường được thuận lợi hơn.
Cơ sở của việc tẩy màu và ngăn ngừa sự tạo màu.
 Tẩy màu
SO
2
+ H
2
O = H
+
+ HSO
3
-
HSO
3
-
+ H
2
O = HSO
4
-
+ H
2

C=C + H
2
= H-C-C-H

Chất màu Chất không màu [3 tr48]
 Ngăn ngừa sự tạo màu:
SO

2
không chỉ làm mất màu mà còn ngăn ngừa sự tạo màu. Cơ chế ngăn ngừa
sự tạo màu là SO
2
bao vây nhóm cacbonyl có khẳ năng tạo chất mằu, ngăn ngừa sự
tạo thành các phức chất sắt và phản ứng ngưng tụ với những chất không đường hữu
cơ khác. Theo sơ đồ sau:
SO
2
+ H
2
O = H
+
+ HSO
3
-
HSO
3
C = O + H
2
O + SO
2
= C
OH [3 tr48]
Nhờ vậy ngăn ngừa được khả năng tạo melanoidin.
SO
2
còn là chất xúc tác chống oxy hoá
Quá trình được tiến hành như ở thiết bị thông SO
2

lần 1 nhưng không có công
đoạn cho sữa vôi. Sau khi thông SO
2
lần 2 pH = 6,2
÷
6.6.
3.2.2.14 Lọc kiểm tra
Nhằm tách triệt để cặn còn lại và mới sinh ra trong khi cô đặc và sulfit hoá lần 2
tạo độ tinh khiết cho mạch chè ta tiến hành lọc kiểm tra.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 23 Thiết kế nhà máy đường RS
3.2.2.15 Nấu đường
Mục đích là làm xuất hiện tinh thể và nuôi cho tinh thể đường lớn lên đến
kích thước theo yêu cầu, bảo đảm chất lượng đường thành phẩm. Sản phẩm của quá
trình nấu đường gọi là đường non, nó gồm tinh thể đường và mật cái.
Chọn chế độ nấu 3 hệ, tiến hành ở áp suất chân không, tùy từng loại đường
và từng giai đoạn.
a. Nấu non A
Nguyên liệu nấu non A là mật chè, mật loãng A, cát B và cát C.
Thường nấu ở áp suất 600- 650 mmHg, nhiệt độ từ 60- 65
o
C, thời gian 2- 4h.
Để ổn định trong quá trình nấu đường, yêu cầu nhiệt độ của nguyên liệu vào nấu
phải cao hơn nhiệt độ trong nồi từ 3- 5
o
C
Quá trình nấu đường có thể chia làm 4 giai đoạn:
+ Cô đặc đầu: mật chè từ thùng chứa được đưa vào nồi nấu. Khi mật chè
ngập kín bề mặt truyền nhiệt, mở van hơi, cấp nhiệt cô đặc mật chè đến nồng độ cần
thiết để tạo mầm tinh thể, thời gian 20- 30 phút.

+ Tạo mầm tinh thể: dùng phương pháp đường hồ B để hòa với mật chè
(hoặc bột đường hoà với cồn) tạo thành hỗn hợp giống để nấu.
+ Nuôi tinh thể: làm tinh thể lớn lên, nhanh chóng, đều, cứng, bảo đảm chất
lượng của đường bằng cách nấu với nguyên liệu đã được phối trộn.
+ Cô đặc cuối; khi tinh thể đạt kích thước nhất định thì ngừng cho nguyên
liệu, cô đến nồng độ ra đường, tránh cô đặc nhanh làm xuất hiện tinh thể dại. Cô
đến nồng độ đường Bx 92- 93Bx thì bắt đầu chuyển đường xuống trợ tinh.
b. Nấu non B
Nguyên liệu nấu B gồm mật chè, giống B, cát C và mật nguyên A. Đây là
sản phẩm trung gian trong chế độ nấu đường 3 hệ. Kích thước số lượng và độ tinh
khiết của đường B ảnh hưởng trực tiếp đến số lượng, chất lượng, hiệu suất thu hồi
đường A
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 24 Thiết kế nhà máy đường RS
Chế độ cơ bản giống đường A, yêu cầu kích thước hợp lý, tinh thể đều đặn,
làm giống cho A thuận lợi đồng thời duy trì AP mật B thích ứng với non C để giảm
tổn thất trong mật cuối.
c. Đường non C
Nguyên liệu là mật chè, mật B, giống C.
Là sản phẩm cuối cùng trong chế độ nấu đường 3 hệ, một mặt cần đảm bảo
chất lượng đường C nhưng đồng thời lại lấy tối đa lượng đường trong mật C. Vì
mật C là mật cuối không thể lấy được đường ra, do đó Ap phải thấp.
Yêu cầu: cần có diện tích kết tinh đầy đủ, cần có độ chân không cao hơn so
với non A. Thiết bị cần có cánh khuấy, cần pha loãng dung dịch vào nấu.
d. Nấu giống B, C
Nguyên liệu để nấu giống B, C là mật chè, mật nguyên A. Chế độ nấu giống
tương tự như nấu non A. Tuy nhiên, với đường giống thì khống chế số lượng hạt
tinh thể nhiều hơn, kích thước bé hơn so với đường non.
3.2.2.16 Kết tinh
Ở giai đoạn cuối của quá trình nấu đường, tinh thể tuy đã đạt kích thước nhất

định, nhưng đường non rất nhớt, nếu để lâu trong nồi nấu thì tốc độ kết tinh sẽ rất
chậm, thời gian kéo dài, ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm, nên cần cho vào
thiết bị trợ tinh để kết tinh thêm, đồng thời cho đường non thích ứng với điều kiện li
tâm.
3.2.2.17 Ly tâm
Mục đích
Mục đích tách tinh thể đường ra khỏi mật bằng lực ly tâm trong các thùng quay
với tốc độ cao.
Chế độ ly tâm
Đường non A: sau khi li tâm được đường trắng A, mật nguyên A, mật loãng A.
Chọn chế độ li tâm gián đoạn.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu
Đồ án tốt nghiệp 25 Thiết kế nhà máy đường RS
Đường non B: sau khi li tâm được đường B và mật B. Đường B dùng làm
đường hồ B, làm giống nấu non A, mật B dùng làm nguyên liệu nấu non C. Chọn
chế độ li tâm gián đoạn.
Đường non C: sau khi li tâm được đường C và mật C (gọi là mật cuối). Sử dụng
ly tâm tốc độ cao, liên tục.
3.2.2.18 Sấy đường
Ðường cát sau khi li tâm nếu rửa nước thì độ ẩm là 1,75%, nếu rửa hơi thì độ
ẩm là 0,5%. Do đó sấy đường để đưa độ ẩm xuống còn 0,05%, đạt yêu cầu của
đường thành phẩm, làm cho hạt đường bóng sáng, không biến màu khi bảo quản.
[14 tr287]
Đường cát A sau khi thoát ra từ thùng ly tâm được sàng rung gom vào máng
nhận của gàu tải và đều đặn được gàu tải cấp vào máy sấy thùng quay.
Cấu tạo chính của thiết bị máy sấy thùng quay là một thùng tròn đặt nằm ngang
có góc nghiêng so với mặt đất từ 2-3
0
C, trong thùng có gắn vào thân thùng nhiều
cánh. Lúc thùng quay các cánh này có tác

dụng đưa đường lên cao và rơi xuống tiếp
xúc đều với không khí sấy và di động về
phía trước. Trong thiết bị sấy thùng quay
đường và tác nhân sấy đi ngược chiều nhau,
nhiệt độ không khí nóng 90 – 100
0
C.

Hình 3.7. Thiết bị sấy thùng quay [17]
3.2.2.19 Sàng phân loại
Sàng phân loại nhằm đảm bảo kích thước hạt đường theo tiêu chuẩn thành
phẩm và đồng đều hơn.
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Huỳnh Văn Hữu