THIẾT KẾ MẶT BẰNG NHÀ MÁY DẦU TINH LUYỆN

LỜI MỞ ĐẦU
Dầu tinh luyện là sản phẩm hết sức quen thuộc với con người, là nguồn thực
phẩm cung cấp nhiều năng lượng và góp phần làm tăng hương vị của các loại thực
phẩm khác. Chính vì vậy mà ngành công nghiệp sản xuất dầu đã tồn tại từ lâu và đến
nay đang ngày càng phát triển một cách mạnh mẽ. Mặt hàng dầu tinh luyện ngày càng
có nhiều chủng loại phong phú, đa dạng và ngày càng được cải tiến về mặt chất
lượng.
Ở nước ta, ngành công nghiệp sản xuất dầu (đặc biệt là ngành tinh luyện dầu)
cũng đang phát triển không ngừng để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong và ngoài nước.
Một số nhà máy tinh luyện dầu quy mô lớn như: TƯỜNG AN, TÂN BÌNH, … Tuy
vậy sản phẩm dầu tinh luyện trong nước vẫn chưa được đáp ứng đầy đủ nhu cầu.
Ngoài ra trong thời hội nhập ngày nay tất cả các mặt hàng trong nước đều trong tư thế
sẵn sàng để có thể cạnh tranh với hàng ngoại. Vì vậy, ngành công nghiệp sản xuất dầu
tinh luyện của chúng ta cần phải phát triển hơn nữa để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ và
vững vàng trong cạnh tranh với hàng ngoại nhập.
Đứng trước xu thế chung của thị trường, để góp phần tăng thêm sức mạnh cạnh
tranh của ngành công nghiệp sản xuất dầu tinh luyện Việt Nam và phần nào đưa sản
phẩm đến với mọi người dân trên khắp mọi miền đất nước, việc xây dựng thêm các
nhà máy đến với mọi người dân trên khắp mọi miền đất nước, việc xây dựng thêm các
nhà máy tinh luyện dầu là điều khá cần thiết và phù hợp.
1
CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY
Dựa vào các tài liệu về hoạt động của các khu công nghiệp, nhóm chọn địa
điểm xây dựng phân xưởng là khu công nghiệp Việt Nam – Singapore, viết tắt là
VSIP (Vietnam – Singapore Industrials Park). Đây là khu công nghiệp hội tụ các điều
kiện thuận lợi để xây dựng và phát triển nhà máy.
VSIP đang được xem là biểu tượng sống động của mối quan hệ hợp tác và hữu
nghị giữa hai nước, và đang trở thành địa chỉ hấp dẫn cho các nhà đầu tư. VSIP được
khởi công xây dựng năm 1996, với quy mô 500ha tại huyện Thuận An, tỉnh Bình
Dương. Đây là khu công nghiệp duy nhất của Việt Nam được thành lập theo văn bản
ký kết cấp chính phủ giữa hai nước Việt Nam và Singapore. Trong đó, tổng giám đốc

khu công nghiệp là ông Trần Quang Lân và phó tổng giám đốc là ông Henry Chuah.
Với mong muốn giúp đỡ Việt Nam phát triển kinh tế dựa trên thế mạnh nguồn nhân
lực dồi dào, chính phủ Singapore đã có thiện chí hợp tác xây dựng một khu công
nghiệp hiện đại. Dự án đã ra đời cùng với sự liên kết góp vốn đầu tư của các đối tác
trong và ngoài nước, như các tập đoàn uy tín: Sem Corp Industries, JTC
International, United Overseas Land (Singapore), Mitsubishi Corporation (Nhật),
KMP (Indonesia), Becamex (Việt Nam). Đến cuối năm 2002,VSIP đã cho thuê trên
300ha, với 106 dự án được ký kết do các nhà đầu tư từ 15 quốc gia và vùng lãnh thổ
như: Nitto Denko, Rohto (Nhật Bản), iCA Pharma (Việt Nam), Korea United Pharma
(Hàn Quốc), Roche (Mỹ), New Toyo (Singapore)…
Sức hấp dẫn của VSIP thể hiện qua chính sách “ Khách hàng là đối tác”. Nghĩa
là: bên cạnh cơ sở hạ tầng hoàn hảo, các nhà đầu tư luôn nhận được sự hỗ trợ tối đa
của ban quản lý khu công nghiệp Việt Nam – Singapore, của hải quan VSIP và của
các ban ngành tỉnh Bình Dương, để các nhà đầu tư có nhiều thời gian cho sản xuất,
kinh doanh. Quan điểm của đầu tư VSIP là thiết kế, xây dựng một khu công nghiệp
có cơ sở hạ tầng và các dịch vụ hỗ trợ hoàn chỉnh, đạt tiêu chuẩn quốc tế, nhằm thu
2
hút các ngành công nghiệp sạch và công nghệ cao, phục vụ xuất khẩu và nhu cầu tiêu
thụ trong nước.
VSIP có ưu thế nổi bật về hạ tầng: nhiều yếu tố thuận lợi về vị trí địa lý, hạ
tầng cơ sở, cũng như các dịch vụ, thủ tục, đầu tư.
Về vị trí địa lý: khu công nghiệp nằm ở trung tâm vùng kinh tế trọng điểm
phía Nam, cách Thành phố Hồ Chí Minh 17 km về phía Bắc, cách Tân Cảng 17 km,
cách cụm cảng Sài Gòn VICT 22 km, cách sân bay Tân Sơn Nhất 20 km, tiếp giáp với
quốc lộ 13 và trục tỉnh lộ ĐT743, được xem là hai nhánh giao thông huyết mạch
chính nối liền các tỉnh lân cận, cũng như toả đi các trục giao thông chính trong cả
nước.
Khu công nghiệp đặt cao vấn đề bảo vệ môi trường nên chủ trương thu hút các
dự án đầu tư thuộc ngành công nghiệp nhẹ và ít gây ô nhiễm như ngành công nghiệp
điện - điện tử, chế biến thực phẩm, cơ khí,…

Hạ tầng tương đối hoàn chỉnh: với nhà máy điện công suất 120 MVA cung
cấp điện thường xuyên, nhà máy cung cấp nước sạch theo tiêu chuẩn của Tổ chức y tế
thế giới cung cấp 40000 m
3
/ ngày đêm, nhà máy xử lý nước thải công suất 30000
m
3
/ngày, hệ thống bưu chính viễn thông với 1200 đường dây lắp đặt sẵn và hệ thống
cáp quang có thể kết nối với các ứng dụng viễn thông, hệ thống kênh thuê riêng.
Ngoài ra khu công nghiệp còn cung cấp các dịch vụ hỗ trợ như: ngân hàng,
dịch vụ giao nhận, trung tâm y tế, bưu điện, các dịch vụ sửa chữa bảo trì máy văn
phòng, đặc biệt là căn tin phục vụ cho 700 công nhân.
Khu công nghiệp được sự hỗ trợ cao nhất về chính sách. Chính phủ Việt Nam
muốn VSIP trở thành biểu tượng thành công rực rỡ của mối quan hệ hợp tác giữa hai
nước, do đó chính phủ Việt Nam đã dành nhiều quan tâm, trực tiếp chỉ đạo quá trình
xây dựng và phát triển của khu công nghiệp. Chính phủ cho phép thiết lập một ban
quản lý riêng tại khu công nghiệp gồm các quan chức cao cấp từ cán bộ ngành liên
quan để tư vấn cho các nhà đầu tư, có quyền thẩm định và cấp giấy phép đầu tư cho
3
các dự án có tổng vốn đầu tư dưới 40 triệu USD. Ban quản lý này còn có chúc năng
hoàn thành các thủ tục khác như cấp giấy phép xuất nhập khẩu, tuyển dụng lao động,
tạo cơ chế “một cửa” thông thoáng và đơn giản hóa các thủ tục đầu tư của khách
hàng. Bên cạnh đó, chính phủ Việt Nam còn cho phép thành lập hải quan riêng của
khu công nghiệp.
Được sự hỗ trợ của hai chính phủ, khu công nghiệp đã xây dựng được trung
tâm đào tạo kỹ thuật Việt Nam – Singapore vào năm 1998. Hàng năm, trung tâm đào
tạo được 450 học viên, chủ yếu là các kỹ thuật viên trung cấp theo các chuyên ngành
điện tử, bảo trì điện, bảo trì cơ khí, chế tạo máy và cơ khí chính xác. Các học viên
sau khi đào tạo được nhận vào làm ngay tại các doanh nghiệp trong khu công nghiệp.
VSIP còn hợp tác với các công ty xây dựng, tiến hành xây dựng các khu nhà ở

giá thấp cho công nhân thuê, tạo nơi aęn ở, an toàn, ổn định, tạo thuận lợi cho các
công ty trong việc sử dụng lao động, việc quản lý, đưa đón công nhân.
Một số chi phí đầu tư ở khu công nghiệp:
- Giá thuê đất: 38 USD/m
2
(trong 45 năm).
- Phí bảo dưỡng cơ sở hạ tầng: 0,07 USD/m
2
/tháng.
- Điện: giờ cao điểm: 0,08 USD/kwh; bình thường: 0,075 USD/kwh.
- Nước: 0,1 USD/m
3
.
- Xử lý nước thải: 0,19 USD/m
3
.
So với các khu công nghiệp khác, VSIP có nhiều ưu thế nổi bật, nhiều yếu tố
thuận lợi, được sự hỗ trợ tích cực, thiết thực và khuyến khích đầu tư của chính phủ.
Do vậy việc xây dựng phân xưởng tinh luyện dầu tại khu công nghiệp này là một dự
án khả thi và hợp lý.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ
4
QUY TRÌNH SẢN XUẤT
1.1. Tổng quan về nguyên liệu dầu thô
Dầu mỡ thô là những bán thành phẩm thu được từ nguyên liệu có dầu bằng
những phương pháp khác nhau
+ Ép: ép nguội, ép nóng, ép có áp lực vừa và cao.
+ Trích ly bằng dung môi hữu cơ, mới chỉ qua làm sạch sơ bộ, ngoài
thành phần chính là glycerit (dầu trung tính) bao giờ cũng có lẫn các thành
phần không tan kéo theo và các thành phần hòa tan khác – gọi là tạp chất.

1.1.1. Thành phần hóa học của dầu thô
1.1.1.1. Tryglicerit
Là thành phần chiếm chủ yếu trong dầu, chiếm hơn 90% khối lượng dầu thô
(trong dầu nành hàm lượng triglycerit có thể đến 95 – 97 %) là este của rượu ba chức
glyceril và axit béo. Thành phần glycerit của dầu mỡ rất phức tạp và số loại glycerit
có từ hàng chục đến hàng trăm Triglyxerit dạng hoá học tinh khiết không có màu,
không mùi, không vị. Màu sắc, mùi vị khác nhau của dầu thực vật phụ thuộc vào tính
ổn định của các chất kèm theo với các lipit tự nhiên thoát ra từ hạt dầu cùng vớí
triglycerit. Dầu thực vật do khối lượng phân tử của các triglycerit rất cao nên khó bay
hơi ngay cả trong điều kiện chân không. Ở nhiệt độ trên 240-250
0
C, trilgycerit mới bị
phân huỷ thành các sản phẩm bay hơi.
1.1.1.2. Glycerin
Chiềm 10% trong khối lượng trong hợp chất Glycerit.
1.1.1.3. Acid béo
Chiếm 90% khối lượng trong hợp chất glicerit. Tính chất của dầu do thành
phần của axit béo và vị trí của chúng trong phân tư triglycerit quyết định vì glixerin
đều như nhau trong các loại dầu.
5
Tính chất vật lí và hoá học của axit béo do số nối đôi và số nguyên tử cacbon
tạo ra. Các axit béo no thường bền với các tác động khác nhau. Các axit béo không no
dễ bị oxi hoá bởi oxi không khí làm cho dầu bị hắc, đắng.
Các axit béo trong dầu thường có mạch cacbon với số nguyên tử chẵn. Các axit
béo không no trong dầu dừa có tỉ lệ rất thấp so với các loại dầu khác.
1.1.2. Các thành phần khác
1.1.2.1. Photpholipid
Là dẫn xuất của triglycerit. Photpholipid chiếm 0,5 - 3% trong dầu tuỳ thuộc
loại dầu. Hàm lượng photphatit càng nhiều thì chất lượng dầu càng giảm nên cần loại
bỏ khỏi dầu bằng phương pháp thuỷ hoá.

1.1.2.2. Sáp
Là este của các axit béo có mạch cacbon dài và rượu đơn hoặc đa chức. Sáp
nằm trên các mô bì của hạt và quả, nó có trong thành phần thành tế bào của chúng với
vai trò bảo vệ mô thực vật. Sáp rất trơ hoá học, không bị tách ngay cả khi tinh luyện
dầu bằng kiềm. Hạt tinh thể sáp rất nhỏ, không lắng thành cặn mà tạo thành mạng các
hạt lơ lửng làm giảm hình thức dầu. Sáp không tan trong nước mà tạo thành nhũ
tương trong nước, tan trong rượu…
Sáp có nhiều trong một số loại dầu thô như dầu bắp, dầu lanh, dầu canola, dầu
hạt hướng dương… chứa hàm lượng sáp lớn (0,2 - 3. 0% so với lượng dầu thô), khó
tiêu hoá do đó cần phải tách sáp ra khỏi dầu.
1.1.2.3. Sterol
Chiếm 1 - 2% khối lượng trong dầu, không có tác hại lớn trong quá trình bảo
quản dầu nhưng cũng không làm tăng thêm giá trị nên loại bỏ.
1.1.2.4. Các chất màu
Bản thân glycerit không có màu nhưng dầu sản xuất ra lại có màu, đó là do sự
có mặt của các sắc tố hoà tan trong chất béo và các lipit mang màu:
6
Chlorophyll (diệp lục tố): làm dầu có màu vàng xanh, làm tăng các quá trình
oxi hoá xảy ra trong quá trình bảo quản và chế biến.
Caroten: làm dầu chuyển từ vàng sang đỏ sẫm, mang bản chất là các
provitamin. Thành phần này ở các loại dầu thô rất ít ngoại trừ dầu cọ, chứa 0,05 đến
0,2% carotene so với tổng lượng chất khô có trong dầu thô.
Gossypol: là hidrocacbua mạch vòng, có màu vàng da cam và rất độc, thường
có trong dầu bông (0,1 đến 0,2% so với tổng lượng chất khô có trong dầu thô). Ngoài
ra còn các dẫn xuất khác như: gossypuapurin, anhydricgossypola, gossyphotphatit…
đều không có lợi cho dầu. Nên dầu bông bắt buộc phải tinh luyện bằng phương pháp
hoá học để loại các hợp chất này.
1.1.2.5. Vitamin
Chủ yếu là các Vitamin tan trong dầu mỡ: A, D, E, F, K,…
1.1.2.6. Các chất mùi

Ngoài một số loại mùi có sẵn trong dầu, đại bộ phận các chất có mùi là sản
phẩm phân huỷ của dầu trong quá trình chế biến. Anhydrit, ceton thường là những
chất gây mùi vị khó chịu cho sản phẩm, một số chất có độc tính với người va đông vật
khi nồng độ của chúng đáng kể trong thức ăn.
Ngoài ra trong thành phần dầu còn có lẫn các axit béo tự do, các chất protein sẽ
làm giảm chất lượng dầu.
1.2. Phân loại các loại tạp chất trong dầu thô
Các tạp chất trong dầu tồn tại dưới dạng dung dịch thực, dung dịch keo hay
huyền phù, chia làm hai loại :
Tạp chất loại một: các chất chuyển theo vào dầu trong quá trình ép, trích ly từ
nguyên liệu có dầu.
Tạp chất loại hai: tất cả các chất xuất hiện do kết quả của các phản ứng xảy ra
trong dầu khi bảo quản, lưu trữ. Các tạp chất này là các sản phẩm của sự biến đổi hóa
học của glycerit và các chất khác có trong dầu.
7
Tạp chất vô cơ: đất, đá, sạn, sỏi, nước tự do tan lẫn và các muối kim loại
Tạp chất hữu cơ: phosphatit, phospholipit, sáp, hydrocarbua, gluxit, glucozit,
protein, enzym, vitamin tan trong dầu, acid béo tự do, các chất nhựa và tanin, các chất
gây màu, gây mùi. Ngoài ra còn có các loại thuốc trừ sâu,độc tố thực vật và các độc tố
vi sinh vật.
Số lượng và chất lượng các tạp chất trong dầu thô (tạp chất loại một) phụ thuộc
+ Phương pháp khai thác (ép hoặc trích ly).
+ Thông số kỹ thuật (nhiệt độ, áp lực).
Chất lượng nguyên liệu: thời gian thu hoạch (trạng thái sinh lý của hạt: non,
già, rụng tự do), cách thức và biện pháp xử lý, thời gian bảo quản.
Mặc dù trong dầu hàm lượng tạp chất này chứa không nhiều nhưng đều gây
trở ngại đến kỹ thuật luyện dầu, hoặc làm cho dầu có màu sắc, mùi vị xấu, khó bảo
quản, thời gian bảo quản không được lâu. Một số chúng lại có tính độc làm cho dầu
trở nên độc. Chẳng hạn như :
Các hợp chất gluxit lẫn trong dầu làm cho dầu có màu dưới ảnh hưởng của

nhiệt độ cao (khi chưng sấy, trung hòa, tẩy mùi …) làm cho dầu sẫm màu; dễ tạo
thành hệ keo, tạo thành cặn bết dính trên vải lọc của máy lọc dầu, bao bọc chất hấp
phụ làm giảm khả năng hấp phụ màu của chất hấp phụ khi tẩy màu …
Các lọai glucozit, aceton, aldehyt … làm cho dầu có mùi vị khó chịu.
Acid béo tự do làm cho dầu chua, ảnh hưởng đến giá trị sinh lý khi ăn, khó bảo
quản.
Phosphatid làm cho dầu chóng vẩn đục, làm tiêu tốn thêm một lượng kiềm
trong quá trình trung hòa (dễ thủy phân).
Các chất màu làm cho dầu bị sậm màu,giảm giá trị cảm quan.
Các kim loại có thể là tác nhân xúc tác cho quá trình ôi hóa dầu mỡ…
Các độc tố (thuốc trừ sâu, độc tố vi sinh vật…) làm giảm giá trị dinh dưỡng
của dầu, có thể gây độc đối với sức khỏe người sử dụng.
8
1.3. Tổng quan về sản phẩm dầu thực vật tinh luyện
Dầu mỡ thực phẩm dù sử dụng dưới hình thức nào cuối cùng phải được đồng
hóa trong cơ thể. Do đó các dầu mỡ thực phẩm phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Không độc đối với người.
- Có hệ số đồng hóa cao và giá trị dinh dưỡng cao.
- Có mùi vị thơm ngon khi dùng riêng hoặc chế biến các loại thực phẩm.
- Có tính ổn định cao, ít bị biến đổi trong suốt quá trình chế biến bảo quản.
- Các tạp chất không có giá trị dinh dưỡng càng ít càng tốt.
Dựa vào những nguồn dầu mỡ đã có trên thị trường và qua kinh nghiệm thực tế
sử dụng, người ta có thể rút ra một số yêu cầu cụ thể như sau:
- Về màu sắc: không màu hoặc màu vàng nhạt.
- Về mùi vị: không mùi hoặc có mùi thơm nhẹ đặc trưng, phù hợp với
thức ăn, khi ăn không gây cảm giác khó chịu.
- Về thành phần: không chứa các axit béo tự do, các chất nhựa các chất
sáp, các độc tố hay các chất gây rối loạn sinh lý. Nói chung dầu mỡ
càng nhiều triglicerit nguyên chất càng tốt.
1.4. Quy trình công nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện

1.4.1. Mục đích của quá trình tinh luyện dầu
Biến đổi các tính chất của dầu sao cho dầu sau khi tinh luyện:
- Không có hại cho sức khoẻ người tiêu dùng.
- Mùi, vị, màu hấp dẫn.
- Khả năng bảo quản lâu.
1.4.2. Các phương pháp tinh luyện
Có 2 phương pháp tinh luyện chính:
- Phương pháp hoá học.
- Phương pháp vật lý.
1.4.2.1. Phương pháp vật lý
Phương pháp vật lý điển hình thường gồm các quá trình: Thủy hoá - Tẩy màu
- Tinh luyện hơi (tẩy màu bằng hơi nước bão hoà).
9
Đặc biệt thích hợp với các loại dầu có hàm lượng photphatit (PL) lớn như: các
loại dầu từ hạt (canola, hạt hướng dương, bắp…). Tùy vào hiệu quả kinh tế của qui
trình so với phương pháp tinh luyện hoá học.
Riêng đối với các loại dầu có hàm lượng gossypol cao (như dầu bông) thì
không thể tinh luyện bằng phương pháp vật lý được mà phải sử dụng phương pháp
tinh luyện hoá học để loại các hợp chất này. Ngoài ra phương pháp này cũng không
sử dụng đối với các loại dầu có hàm lượng photphatit không thể hydrat hóa cao
(thường khi > 0,1 %) và dầu thô có hàm lượng ion sắt > 2ppm.
So với phương pháp tinh luyện hoá học thì phương pháp tinh luyện vật lý đơn
giản hơn và ít tổn thất dầu hơn.
1.4.2.2. Phương pháp hóa học
Quá trình điển hình của phương pháp tinh luyện bằng hoá học là: Thủy hoá -
Trung hoà - Tẩy màu - Tẩy mùi.
Trong đó quá trình trung hoà bằng kiềm là quá trình quan trọng và không thể
thiếu trong phương pháp tinh luyện bằng hoá học.
Ưu điểm:
- Loại được hầu hết các tạp chất, kể cả hơp chất màu gossypol ở dầu bông

mà phương pháp tinh luyện vật lý không loại được.
Nhược điểm:
- Có quá trình trung hoà, tạo xà phòng làm tổn thất dầu nhiều.
- Phương pháp này dùng nhiều hoá chất. Do đó qui trình công nghệ phức
tạp hơn so với phương pháp tinh luyện dầu bằng vật lý. Ngoài ra trước
quá trình xử lý vật lý hay hóa học, dầu thường được xử lý sơ bộ bằng
các phương pháp cơ học như lắng, lọc, ly tâm… để tách ra khỏi dầu các
hạt rắn, các hạt phân tán, một lượng nhỏ các chất gây mùi, vị.
10
Dầu thô
Tách tạp chất cơ học
Thủy hóa
Trung hòa
Rửa dầu
Sấy khử nước
Tẩy màu
Lọc
Khử mùi
Lọc
Đóng chai
Sản phẩm
CHƯƠNG II: CHỌN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ
TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
2.1. Quy trình công nghệ
11
H
2
O (2 %)
Năng suất thiết kế tính theo sản phẩm:
- Năng suất: 50 tấn dầu tinh luyện thành phẩm/ngày

Chọn thành phần nguyên liệu và sản phẩm
Chọn thành phần nguyên liệu :
Dầu thô nguyên liệu:
12
- Hàm lượng Triglycerit TG = 93%
- Hàm lượng các axit béo tự do: FFA = 3%
- Hàm ẩm: W = 0,5%
- Hàm lượng các tạp chất cơ học: 0,5%
- Hàm lượng các chất không xà phòng hóa là: 3% (bao gồm photphatit
2%, các hợp chất màu, độc tố, hợp chất gây mùi…1%).
- NaOH
- Muối NaCl
- Nước
- Vitamin E
Chọn thành phần sản phẩm
Dầu Tinh luyện
- Hàm lượng Triglycerit TG = 99,77%
- Hàm lượng các axit béo tự do: FFA = 0,1% max
- Hàm ẩm và tạp chất: 0,1% max
- Hàm lượng vitamin E: 0,03%
2.2. Tính cân bằng vật chất
Tính năng suất theo khối lượng nguyên liệu dầu thô
G
tp
= 50 000 kg/ngày: khối lượng dầu tinh luyện thành phẩm
G
dt
: khối lượng nguyên liệu dầu thô ban đầu (kg/ngày)
Tính cân bằng vật chất theo hàm lượng triglycerit có trong dầu và dầu tinh luyện
G

t
x

0,9977 = G
dt
x 0,93 x (1 – F
1
)(1 – F
2
)(1 - F
3
)(1 – F
4
)(1 – F
5
)
Trong đó:
F
1
= 0,5%: tổn thất trong quá trình thuỷ hoá.
F
2
= 3,0%: Tổn thất trong quá trình trung hòa.
13
F
3
= 0,2%: tổn thất trong quá trình rửa và sấy dầu.
F
4
= 0,3%: Tổn thất trong quá trình tẩy màu và tẩy mùi.

F
5
= 1,0%: tổn thất trong qúa trình vận chuyển dầu trong các đường ống và
đóng gói.
50 000 x 0,9977 = G
dt
x (1 – 0,005)(1 – 0,03)(1 – 0,002)(1 – 0,003)(1 – 0,01)
 G
dt
= 56420kg/ngày.
Tính hàm lượng vitamin E, cần dùng :
G
E
= G
tp
x 0,03% = 50000 x 0,03: 100 = 15kg/ngày
Tính cân bằng cho quá trình thuỷ hoá
Lượng vào:
Dầu thô: 56420 kg/ngày
Lượng nước (2% so với hàm lượng dầu thô): 1128,4 kg
Tổng lượng vào thiết bị thuỷ hóa là = 56420 + 1128,4=57 548,4 (kg/ngày)
Lượng ra:
Cặn thủy hóa chứa:
Hàm lượng photphatit (1,7% với hàm lượng dầu thô)
m
pl
= 56420 x 1,7% = 959,1 kg
Hàm lượng dầu tổn thất (0,5 % với hàm lượng dầu thô):
m
d1

= 56420 x 0,5% = 282,1 kg
Hàm lượng dầu thô đã thuỷ hoá (không tính lượng nước thêm vào)
M
1
= G
dt
- m
pl
- m
d1
= 56420 – 952,1 – 282,1 = 55178,8 (kg/ngày)
Tính cân bằng cho quá trình trung hòa
Lượng vào:
Dầu thô dã thuỷ hoá: 55178,8 (kg/ngày)
Tính chỉ số axit của dầu thô :
14
⇒
[1]
Với:
% FFA = 3%, hàm lượng axit béo tự do
A: chỉ số axit của dầu
M: phân tử lượng của axit béo đặc trưng của dầu, M = 296 lấy theo axit
oleic (C
18
H
35
COOH)

Dầu có chỉ số axit từ (5 – 7), chọn nồng độ NaOH trong khoảng (85 – 105) g/l
chọn nồng độ NaOH là 95 (g/l), tương đương với NaOH 9,5 %

Tính lượng dung dịch kiềm (NaOH) cần dùng cho quá trình trung hòa :
m
ddNaOH
= [1]
Với :
D= 55178,8 , hàm lượng dầu đem trung hòa (kg/ngày)
a= 9,5 nồng độ cùa dung dịch NaOH (%)
m
ddNaOH
= (kg/ngày)
Tuy nhiên lượng kiềm trong thực tế cần dư hơn so với lý thuyết từ 5 – 50%,
theo thực tế sản xuất của nhà máy dầu Tường An, chọn lượng kiềm dư là 10%
Vây lượng dung dịch kiềm (NaOH) thực tế cần dùng là :
m
ddNaOH (thực)
= 2 360,7 1,1 = 2596,7 (kg/ngày)
15
1.561
%
MA
FFA
×
=
M
FFA
A
1.561% ×
=⇒
⇒
69.5

296
1.5613
=
×
=A
⇒
a
DA
×
×
14
⇒
7.2360
5.914
8.5517869.5
=
×
×
×
Lượng dung dịch muối NaCl 10% cần dùng để thúc đẩy nhanh quá trình phân
tách cặn xà phòng là (lượng dùng 2% so với lượng dầu thô) :
m
ddNaCl
= 55 178,8 0,02 = 1103,58 (kg/ngày)
Tổng lượng vào thiết bị trung hòa là = 55178,8 + 2596,7 + 1103,58
= 58879,58 (kg/ngày)
Lượng ra:
Dầu thu được sau quá trình trung hòa có chỉ số axit là: A = 0,2
Hàm lượng axit béo tự do còn lại trong dầu là:
= 0,106%

Vậy lượng axit béo tự do bị xà phòng hóa là:
m
FFA
= 55178,8 x (3 – 0. 106): 100 = 1596,87 (kg/ngày)
Lượng dầu thô bị tổn thất trong quá trình trung hòa là (3 % so với lượng dầu)
m
d2
= 55178,8 0. 03 = 1 655. 36 (kg/ngày)
Hàm lượng dầu thô đã trung hòa:
M
2
= 55178,8 - 1596,87 - 1 655,36 = 51926,57 (kg/ngày)
Tính cân bằng cho quá trình tẩy màu và tẩy mùi
Lượng vào:
Dầu thô: 51615 (kg/ngày)
Hàm lượng đất hoạt tính khoảng 0,15 - 3% so với hàm lượng dầu thô, ta chọn
1,5 % đất hoạt tính: 51615 0,015= 774,23 (kg/ngày)
Hàm lượng than hoạt tính khoảng 15% so với lượng đất hoạt tính :
16
×
⇒
⇒
1.561
%
MA
FFA
×
=
=
×

1.561
2962.0
×
×
774,23 0. 15 =116. 13 (kg/ngày)
Tổng lượng vào thiết bị tẩy màu là: 51615 + 774,23+ 116,13 = 52505,36
(kg/ngày)
Lượng hới nước cần dùng cho quá trình khử mùi là 5 - 1 % so với hàm lượng
dầu thô, chọn khoảng 10 % lượng hơi: 51615 x 0,1 = 5161,5 (kg/ngày)
Tổng lượng vào thiết bị tẩy mùi là: 51615 + 5161,5 = 56776,5 (kg/ngày)
Lượng ra:
Dầu sau quá trình tẩy màu và tẩy mùi cần có hàm lượng axit béo tự do % FFA
<0,1%,lượng ẩm và tạp chất < 0,1%. Vậy tổng lượng tạp chất bị loại trong quá trình
tẩy màu và tẩy mùi là:
m
tạp
= Tổng tạp chất còn trong dầu – Tổng tạp chất trong sản phẩm
=51615 (m
pl sót
+ m
FFA sót
+ m
tạp cơ học
+ m
màu,kim loại…
+m
ẩm
- 0,2)
= 51615 (0,3 + 0,106 + 0,5 + 1 + 0,1 – 0,2): 100
= 972,4 (kg/ngày)

Lượng dầu thô bị tổn thất trong quá trình tẩy màu và tẩy mùi dầu là (0. 3 % so
với lượng dầu) :
m
d4
= 51615 0,003 = 154,85 (kg/ngày)
Hàm lượng dầu thô còn lại sau quá trình tẩy màu và tẩy mùi :
M
3
= 51615 – 972,4 – 154,85 = 50488 (kg/ngày)
Lượng sản phẩm thu được sau quá trình tinh luyện (có tính đến tổn thất trong qúa
trình vận chuyển dầu trong các đường ống và đóng gói)
M
sp
= 50488 (1 – 0,01) + 1,5 = 49998 (kg/ngày) 50 000 (kg/ngày).
(Cộng thêm 1,5 kg là hàm lượng vitamin E bổ sung vào dầu)
17
×
⇒
⇒
×
≅
Bảng nguyên liệu và hóa chất cần dùng cho quá trình tinh luyện
50 tấn dầu thành phẩm (nhóm dầu phộng, nành, mè…)
Nguyên liệu, hóa chất Kg/ngày
Dầu thô 56420
Lượng nước cần dùng cho thủy hóa 1128,4
Lượng cặn photphatit thu được 959,1
Dầu thô đã thuỷ hoá 55 178. 8
Lượng NaOH rắn cần dùng cho trung hòa 246,69
Lượng nước để pha dung dịch NaOH 9,5% 2350,01

Lượng NaCl rắn sử dụng cho trung hòa 110,36
Lượng nước để pha dung dịch NaCl 10% 993,24
Lượng axit béo tự do bị xà phòng hóa 1596,87
Lượng dầu thô đã trung hòa 51926,57
Lượng NaCl rắn sử dụng cho 2 lần rửa 2336,7
Lượng nước để pha dung dịch NaCl 8 % 13241,27
Lượng ẩm tách ra khỏi dầu sau sấy 207,71
Lượng dầu thô còn lại sau quá trình rửa, sấy dầu 51615
Tẩy màu :
Lượng đất hoạt tính sử dụng
Lượng than hoạt tính sử dụng
774,23
116,13
Lượng hơi nước cần dùng cho quá trình khử mùi 5161,5
Lượng dầu thô còn lại sau quá trình khử mùi 50488
18
CHƯƠNG 3: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ
Lịch làm việc của nhà máy
- Dầu tinh luyện: 50 tấn/ngày => Dầu thô 56,42 tấn/ngày
- Mỗi tháng làm việc trung bình 25 ngày, mỗi ngày 3 ca, mỗi ca 8 tiếng.
- Mỗi năm làm việc trung bình 300 người
3.1. Tính chọn thiết bị chính
3.1.1. Thiết bị thủy hóa kết hợp với trung hòa
Thể tích dầu thô:
, Với: kg/ca, = 920 kg/m
3
m
3
/ca.
Thể tích dung dịch NaOH:

, Với: kg/ca, = 1109 kg/m
3
m
3
/ca.
Thể tích dung dịch NaCl:
, Với: kg/ca, = 1090 kg/m
3
19
≈
d
d
d
m
V
ρ
=
18806
3
56420
==
d
m
d
ρ
⇒
44.20
920
18806
==

d
V
ddNaOH
ddNaOH
ddNaOH
m
V
ρ
=
6.865
3
7.2596
==
ddNaOH
m
ddNaOH
ρ
⇒
78.0
1109
6.865
==
ddNaOH
V
ddNaCl
ddNaCl
ddNaCl
m
V
ρ

=
86.367
3
58.1103
==
ddNaCl
m
ddNaCl
ρ
m
3
/ca.
Vậy thể tích hỗn hợp là :
20,44 + 0,78 + 0,35 = 21,57 m
3
/ca.
Chọn bồn trung hòa hình trụ có lắp hệ thống cánh khuấy mái chèo và hệ thống
ống xoắn ruột gà có các kích thước :
Đường kính: D = 2,5m.
Chiều cao: H = 5m.
Cánh khuấy mái chèo có các kích thước:
(0,5 – 0,8) D, chọn 0,6 x 2,5 = 1,5m.
chiều cao: b = (0,1 – 0,2) , chọn b = 0,15 = 0,22m.
Với đường kính cánh khuấy mái chèo không tấm ngăn, chọn cánh khuấy có n = 1,16
vòng/giây, công suất 0,02 – 1 kW.
Tính toán thiết bị thủy hóa và trung hòa
Các thông số của quá trình:
- Nhiệt độ của hỗn hợp sau quá trình ly tâm tách cặn photphatit: 60 –
65
0

C.
- Nhiệt độ của quá trình trung hòa: 60
0
C.
Thể tích hỗn hợp là: 22m
3
/ca.
Đường kính cánh khuấy: d = 0.22 m.
Các thông số nhiệt lý của quá trình:
Độ nhớt của hỗn hợp:
20
⇒
35.0
1090
86.367
==
ddNaCl
V
=
hh
V
=
dk
d
=
ck
d
ck
d
ck

d
lg = xd x lg + xNaOH x lg
Với: xd = x NaOH = 0,5
Độ nhớt dầu: (60
0
C) = 35 Cp = 35 x 10 -3 Ns/m
2
.
Độ nhớt dung dịch NaOH: (60
0
C) = 1,25 x 10 -3 Ns/m
2
.
lg = 0,05 x lg (35 x 1,25 x 10 - 6) = -2,17
= 10 - 2,17 = 6,6 x 10-3 Ns/m
2
.
Khối lượng riêng của hỗn hợp :

(60
0
C) = 920 kg/m3
(60
0
C) = 1105,5 kg/m
3
kg/m
3
.
Nhiệt dung riêng của hỗn hợp:

Chh = cd x xd + cNaOH x xNaOH
Với:
21
hh
µ
d
µ
NaOH
µ
=
hh
NaOh
n
n
d
µ
ddNaOH
µ
hh
µ
hh
µ
dNaOHNaOHd
NaOHd
hh
NaOH
NaOH
d
d
hh

xx
xx
ρρ
ρρ
ρ
ρρρ
×+×
×
=⇒+=
1
d
ρ
ddNaOH
ρ
4.927=
hh
ρ
xd =
x NaOH = 1 – xd = 1 – 0,953 = 0,047
cd = 2093 J/kg 0
cNaOH = 3832,5 J/kg 0
Chh = 2093 x 0,953 + 3832,5 x 0,047 = 2174,8 J/kg 0
Tính công suất của động cơ :
N = K. (W)
Với ;
K = 3,87 a
= 2: Số cánh khuấy
K. = E uk: Chuẩn số công suất.
Với Re> 50 thì E uk = 0, 845 Re – 0, 05
N = E uk

Re = ,
n = , = 2 – 3 m/s: vận tốc đầu cánh thích hợp, chọn = 3 m/s
22
953.0
2781
2650
==
hh
d
m
m
ϕρξ
∗∗∗∗
53
dn
ϕ
ξ
53
dn ∗∗∗
ρ
µ
ρ
2
dn ∗∗
k
th
d
ν
*20
th

ν
th
ν
n = 62 vòng/phút 1 vòng/s
> 104 (chảy rối)
E uk = 0,845 13251. 4 – 0,05 = 0,469
N = 0,496 x 920 x 13 x 0,9755 x 2 = 0,8 kW
Công suất mở máy:
Khi mở máy cần có công suất để thắng lực ma sát và lực quán tính:
Nc = Ng + N m
Với: Nm = N: công suất cần thiết để thắng lực ma sát.
Ng = K x = 3,87 x 0,22 x 0,9755 x 920 = 0,92 kW
Nc = 0,8 + 0,92 = 1,72 kW
Công suất động cơ điện:
Ndc = , = 0. 7: hiệu suất động cơ
Ndc = = 2,5 kW
Thực tế khi chọn động cơ ta cần thêm hệ số dự trữ:
Ndc = 1,5 x 2,5 = 3,75 kW
Ta chọn động cơ có công suất khoảng 4,5 kW.
23
=
975.0
3*20
≈
4.13251
10*6.6
975.0*1*920
Re
3
2

==⇒
−
53
dn ∗∗
ρ
η
c
N
η
7.0
72.1
'
Thiết bị bao gồm những bộ phận chính:
- 1: Thân thiết bị
- 2: Vòng xoắn gia nhiệt (có 2 đường ống xoắn: 1 dọc theo thân thiết bị,
1 gia nhiệt ở phần đáy thiết bị)
- 3: Cánh khuấy mái chèo có gắn động cơ
- 4: Thiết bị hình côn
- 5: Ống có soi lỗ (2 ống: phun tác nhân thuỷ hoá và tác nhân trung hòa)
- 6: Đồng hồ đo nhiệt độ
- 7: Đồng hồ nhiệt kế
- 8: Bơm trung gian, bơm dầu từ thiết bị trung hòa sang thiết bị rửa
- V1: Van xả xà phòng và nước muối
- VL: Van đường ống dẫn dầu đến thiết bị rửa (đường ống có gắn bơm)
3.1.2. Thiết bị dùng để rửa, sấy khô dầu kết hợp với tẩy màu dầu
Lượng dầu qua thiết bị rửa:
24
m
3
/ca.

Thể tích nước sử dụng cho 1 lần rửa là:
m
3
/ca.
Thể tích hỗn hợp: V
hh
= 20,08 + 2,77 = 22,85 m
3
/ca.
Thiết bị rửa sấy và tẩy màu có cấu tạo giống thiết bị trung hòa nhưng bên trên
có nắp kín được lắp máy và nối liền với thiết bị tạo chân không.
Thiết bị sấy tẩy màu
Thiết bị bao gồm những bộ phận chính:
- 1: thiết bị sấy tẩy màu
- 2: vòng xoắn: vừa có tác dụng làm nguội. Vừa có tác dụng gia nhiệt
- 3: môtơ cánh khuấy
- 4, 5: comerestor tạo chân không (máy nén piston)
- 6: bình chứa nước ngưng
- 7: thiết bị ngưng tụ hơi nước
- 8: bồn trung gian chứa dầu
25
08.20
920
/3409.21 55
==
d
V
77.2
1000
311.38/3 8

==
d
V