Tải bản đầy đủ (.doc) (117 trang)

Công nghệ sản xuất dầu và tinh luyện dầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (823.54 KB, 117 trang )

GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
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.
Ớ 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 tính 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 nưđc đều trong tư thế sấn 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 tình luyện Yiệt Nam và phần nào đưa sản phẩm đến với
mọi người dân trên khắp mọi miến 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.
Trên cơ sở đó, đồ án này được thực hiện vđi đề tài: “Thiết kế phân xưởng tinh luyện
dầu với năng suất 50 tấn sản phẩm / ngày”.
Em xin chân thành cám ơn cô TS. Lại Mai Hương đã giúp em hoàn thành đồ án này.
Trong quá trình thực hiện đồ án không tránh khỏi nhiều sai sót, em mong nhận được sự
đóng góp của thầy cô để đồ án hoàn chỉnh hơn.
CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DựNG
• • •
NHÀ MÁY
Dựa vào các tài liệu về hoạt động của các khu công nghiệp, em 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
Page 1
Page 1
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
dựng và phát triển nhà máy.
YSIP 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 500 ha 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. Yđi 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 vđi 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 (indonexia), Becamex (Việt Nam).
Đến cuối năm 2002,YSIP đã cho thuê trên 300 ha, vđi 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 Yiệt Nam - Singapore, của hải quan YSIP và của các ban ngành đnh Bình
Dương, để các nhà đầu tư có nhiều thời gian cho sản xuất, kinh doanh. Quan điểm của đầu
tư YSIP 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 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 tĩnh lân cận,
cũng như toả đi các trục giao thông chính trong cả nưđc.
- 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,
Page 2
Page 2
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
- 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 40. 000 m3 / ngày đêm, nhà máy xử lý nước thải công suất 30. 000 m3 / ngày, hệ thống
bưu chính viễn thông với 1. 200 đường dây lắp đặt sẩn 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 у 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
YSIP 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 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 Yiệt 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 tri điện,
bảo tri 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 aẹn 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 / m2 (trong 45 năm).
+ Phí bảo dưỡng cơ sở hạ tầng: 0,07 USD / m2/ tháng.
+ Điện: giờ cao điểm: 0,08 USD / kwh; bình thường: 0,075 USD / kwh.
Page 3
Page 3
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
+ Nước: 0,1 USD/m3.
+ Xử lý nước thải: 0,19 USD / m3.
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 xưỏng tinh luyện dầu tại khu công nghiệp này là một dự án khả thi và hợp
lý.
Chương I: TỔNG QUAN VE NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH SẢN
XUẤT
L TỔNG QUAN VE NGUYÊN LIÊU DẤU THỒ
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.
ĩ. 1/Thành phẩn hoá hoc của dầu thô Щ
1. 1.1/Trỉglvcerỉt :
❖ 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 vđí triglycerit. Dầu thực vật do
khối lượng phân tử của các triglycerit rất cao nên khổ bay hơi ngay cả trong điều
kiện chân không. Ở nhiệt độ trên 240-250 °c, trilgycerit mđi bị phân huỷ thành các
sản phẩm bay hơi.
Page 4
Page 4
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
1.1. 2/Glicerin : chiếm 10% khối lượng trong hợp chất glixerit.
1.1. 3/Axit héo :
♦♦♦ 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 ti/ triglycerit quyết định vì glixerin
đều như nhau trong các loại dầu.
❖ 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 vđi 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 vđi số nguyên tử chấn. Các
axit béo không no trong dầu dừa có đ lệ rất thấp so với các loại dầu khác.
1.1. 4/Những thành phẩn khác:
1.1. 4.1/Photpholipit :
♦♦♦ Là dẫn xuất của triglycerit. Photpholipit chiếm 0. 5-3% trong dầu tuỳ thuộc

loại dầu. (số liệu được biểu diễn ở bảng 1.1)
♦♦♦ Hàm lượng photphatit càng nhiều thì chất lượng dầu càng giảm nên cần loại
bỏ khỏi dầu bằng phương pháp thuỷ hoá.
L1.4.2/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 tính 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) [3] ,
Page 5
Page 5
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
khó tiêu hoá do đó cần phải tách sáp ra khỏi dầu.
1.1. 4. 3/Sterols :
❖ Chiếm 1-2% khối lượng trong dầu, không có tác hại lđn trong quá trình bảo
quản dầu nhưng cũng không làm tăng thêm giá trị nên loại bỏ.
1.1. 4. 4/Các chất màu :
♦♦♦ Bản thân glycerit không có màu nhưng dầu sản xuất ra lại cổ màu, đó là do
sự có mặt của các sắc tố hoà tan trong chất béo và các lipit mang màu:
•S 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.
•S 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 [3] so vđi tổng lượng chất khô có trong dầu thô.
s Gossypol: là hidrocacbua mạch vòng, có màu vàng da cam và rất độc,
thường có trong dầu bông (0. 1 đến 0. 2% so vđi tổng lượng chất khô có trong

dầu thô)[3]. Ngoài ra còn các dẫn xuất khác như: gossypuapurin,
anhydricgossypola, gossyphotphatit đều không có lợi cho dầu. Nên dầu bông
bắt buộc phải tình luyện bằng phương pháp hoá học để loại các hợp chất này.
ĩ. 1. 4. 5/Vitamin: chủ yếu là vitamin thuộc nhóm tan trong dầu mỡ như:A,E,D,K,F
1.1. 4. 6/Các chất mùi:
♦♦♦ Ngoài một số loại mùi có sẩn 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' động 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.
Page 6
Page 6
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
Dầu
Choles
te
Tocophe
rol
Tocotr
ie
Axit béo tự do (%)
Sắt
(pp
Hydr ocacb on %
Nàn
28 ±7
1293 ±
86 ±86

1-3
Can
8050 ± 32 50
53 ±27
692 ±85
-
1.
Bắp
15050 ± 7100
57 ±38
1177
355
Bôn
68 ±40
865 ± 35
30 ±30
Hướ
26 ±18
739 ±82
270
Lan
7 + 7
460
15 ±15
Phô
54 ±54
482
256
Cọ
0. 075 ± 0. 025

16 ±3
240 ±60
560
5-
Hạt
25 ±15
3±3
30 ±30
Dừa
15 + 9
6 + 3
49 ±22
I. 2/Phân loai các loai tap chất cổ 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:
•S Tạp chất loại một : các chất chuyển theo vào dầu trong quá trình ép, trích
ly từ nguyên liệu có dầu
■S 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.
❖ Bao gồm:
s Tạp chất vô cơ : đất, đá, sạn, sỏi, nước tự do tan lẫn và các muối kim
loại
Page 7
Page 7
Bảngl. 1: Thành phần tạp chất của các loại dầu thổ [3]-[4]
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
s 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 vào :
s Phương pháp khai thác (-ép hoặc trích ly-).
■S Thông số kỹ thuật (-nhiệt độ, áp lực-).
s 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:
■S Các hợp chất gluxit lẫn trong dầu làm cho dầu có màu dưđi 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
s Các lọai glucozit, aceton, aldehyt làm cho dầu có mùi vị khổ chịu.
•S Acid béo tự do làm cho dầu chua, ảnh hưởng đến giá trị sinh lý khi ăn,
khó bảo quản.
s Phosphatid làm cho dầu chóng vẩn đục, làm tiêu tốn thêm một lượng
kiềm trong quá trình trung hòa (để thủy phân).
•S Các chất màu làm cho dầu bị sậm màu,giảm giá trị cảm quan.
s Các kim loại có thể là tác nhân xúc tác cho quá trình ôi hóa dầu mỡ. . .
Page 8
Page 8
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
s Các độc tố (thuốc trừ sâu, độc tố vi sinh vật. . . .) làm giảm giá trị dinh
dưỡng của dầu, có thể gây độc đối vđi sức khỏe người sử dụng.

Tên chỉ tiêu
Đơn vị
Dầu
Dầu nành
Dầu
Dầu mè
FFA (theo acỉd
%
3
3
2
3
Tạp chất max
%
0,5
0,5
0,5
0,5
mgKO
186-196
189-197
248-267
186-196
khúc xạ 30°c
1,1465-
1,448-
1,466
g/ml
0,914-
0,914-

0,914-
0,91-0,92
Hàm lượng chất khôn xà phòng
hoá, max
%
1,5 1,5
0,8 0,8
II. TỔNG QUAN VỀ SẢN PHAM DẤU TINH LUYẾN [1] :
♦♦♦ 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 : s
Không độc đối với người.
■S Có hệ số đồng hóa cao và giá trị dinh dưỡng cao.
•S Có mùi vị thơm ngon khi dùng riêng hoặc chế biến các loại thực phẩm.
•S Có tính ổn định cao, ít bị biến đổi trong suốt quá trình chế biến bảo quản.
•S 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 :
Page 9
Page 9
Bảng 2.1: Tiêu chuẩn chất lượng một số' nguyên liệu dầu thô [5]
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
•S về màu sắc : không màu hoặc màu vàng nhạt.
s về mùi vị : không mùi hoặc có mùi thơm nhẹ đặc tnữig, phù hợp vđi thức
ăn, khi ăn không gây cảm giác khó chịu.
■S 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.
ST
T

Tẽn sản phẩm
III. QUY TRÌNH CỒNG NGHÊ SẢN XUAT DẦU TINH LUYÊN
Muc đích của quá trình tỉnh luvẽn dắu :
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.
Các phương pháp tỉnh luvên :
Page 10
Page 10
Báng 3. 1: Các chỉ tiêu chất lượng săn phẩm chủ yếu [5]
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
Có 2 phương pháp tinh luyện chính :
Phương pháp hoá học.
Phương pháp vật lý.
❖ Phươnự pháp văt ỉv Ỉ31:
•S 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)
■S Đặc biệt thích hợp vđi các loại dầu có hàm lượng photphatit (PL) lđn
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.
•S 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 tình luyện hoá học để loại các hợp chất này. Ngoài ra phương pháp này
cũng không sử dụng đối vđi các loại dầu có hàm lượng photphatit không thể
hydrat hóa cao (thường khi > 0. 1 %) và dầu thô có hàm lượng ion sắt > 2 ppm.
•S So với phương pháp tình luyện hoá học thì phương pháp tinh luyện vật lý
đơn giản hơn và ít tổn thất dầu hơn.
♦♦♦ Phươne pháp tình ỉmên hoá hocf31:

s Quá trình điển hình của phương pháp tinh luyện bằng hoá học là: Thủy hoá
- Trung hoà - Tẩy màu - Tẩy mùi.
■S 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. s 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.
s Nhược điểm :
■ Có quá trình trung hoà, tạo xà phòng làm tổn thất dầu nhiều.
Page 11
Page 11
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
■ 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.
III. 1. Quá trình thủy hoá :
♦♦♦ Nguyên tắc : Quá trình này dựa vào phương pháp hydrat hoá để làm tăng độ
phân cực của các tạp chất keo hoà tan trong dầu mỡ, do đó làm giảm được độ hoà tan
của chúng trong dầu mỡ.
❖ Có nhiều phương pháp thủy hoá khác nhau như : thủy hoá bằng nưđc, bằng
dung dịch nước muối loãng, bằng dung dịch điện ly (Na2CƠ3 ), bằng axit
(photphoric, citric ) hoặc bằng enzym Lựa chọn phương pháp thủy hoá thích hợp
dựa vào tính chất và hàm lượng tạp chất của dầu thô.
❖ Có thể thêm muối và chất điện ly để thúc đẩy nhanh quá trình tách cặn của
phương pháp thủy hoá.
❖ Mục đích chính của phương pháp thủy hoá là loại các tạp chất có thể hydrat
hoá thành dạng không hoà tan trong dầu như : photphatit, sáp, protein và phức chất
♦♦♦ Ngoài ra quá trình thủy hoá còn mang lại nhiều lợi ích tiềm năng như :

•S Cần thiết cho quá trình sản xuất Leucithin vì các gum đã hydrat hoá là
nguyên liệu thô cho qui trình sản xuất Leucithin.
s Giảm lượng dầu thất thoát vì các gum nếu không được loại bỏ sẽ hoạt
động như những chất tạo độ nhớt trong quá trình trung hoà, do đó làm tăng
lượng dầu sót trong cặn xà phòng.
s Giảm lượng phế liệu của quá trình tinh luyện dầu (vì giảm lượng cặn dầu
và sự tái sử dụng photphatit )
♦♦♦ Thường là quá trình bắt buộc đối với qui trình tinh luyện dầu bằng phương
pháp vật lý vì giảm hàm lượng các tạp chất, đặc biệt là các photphatit và kéo theo các
Page 12
Page 12
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
tạp chất khác trong đó có các kim lọai có khả năng xúc tác cho quá trình oxy hoá
dầu.
♦♦♦ Để dầu tinh luyện bằng phương pháp vật lý đạt chất lượng tốt thì hàm lượng
photpho trong dầu phải < 5 ppm trước quá trình tẩy mùi bằng hơi nước bão hoà. [3]
❖ Biến đổi:
s Vật lý :
■Giảm đi đáng kể hàm lượng các tạp chất trong dầu: phospholipid,
protein
■Dưới tác dụng hydrat hóa, chỉ số axít trong dầu sẽ giảm. Do các tạp chất
keo có tính axít (các protein lưỡng tính) phát sinh kết tủa, và 1 số acid béo
cũng bị lôi cuốn theo kết tủa.
■Khối lượng và thể tích của nguyên liệu giảm.
■Hàm ẩm tăng. s Hoá
học :
■Phospholipid sẽ phản ứng với nước, tính tan trong dầu giảm. Do đó ta có
thể dễ dàng tách ra khỏi nguyên liệu.
■Ngoài ra còn xảy ra phản ứng thủy phân dầu trung tính tạo thành các

diglyxerid, monoglyxerid, glixerin và axít béo tự do.
s Hoá lý : Phospholipit trở nên háo nước, tạo thành các hạt keo đông
tụ.
♦♦♦ Thông số kỹ thuật:
s Hàm lượng nước đưa vào :
■ứng với mỗi loại dầu sẽ cần có một lượng nưđc thích hợp. Do đó cần
tiến hành thí nghiệm hydrat hóa thử trước đối vđi từng loại dầu, từng đợt dầu.
Page 13
Page 13
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
■Lượng nước đưa vào nếu vừa đủ, trong điều kiện thuận lợi sẽ xảy ra sự
hydrat hóa dễ dàng, các kết tủa hạt rắn nhanh chóng tạo thành, tách ra khỏi
dầu.
■Khi nước đưa vào quá thừa, các micel tan thành hệ nhũ tương bền khó
phá hủy.
■Khi nước đưa vào thiếu, một phần phospholipid trong dầu không được
bão hòa nước, không kết tủa. Dầu sau khi thủy hóa vẫn còn một lượng
phospholipid hòa tan.
•S Nhiệt độ thực hiện quá trình : nhiệt độ tối ưu là 40-50°C.
•S Nồng độ chất điện ly : trường hợp dùng tác nhân hydrat hóa là dung dịch
loãng các chất điện ly : NaCL , nồng độ của chúng cũng gây ảnh hưỏng lớn đến quá trình
hydrat hóa. Thường dùng dung dịch muối NaCl 0,3%- Khi dùng chất điện ly làm tác nhân
hydrat hóa, một mặt sự kết tủa được xúc tiến nhanh hơn, sự phân lớp cặn và dầu dễ dàng
hơn, dầu sau thủy hóa sáng màu hơn (vì nhiều chất như acid, kiềm cũng phá hủy được các
chất màu trong dầu), mặt khác dầu trung tính tổn thất theo cặn ít hơn.
•S Cường độ khuấy trộn và thời gian khuấy cũng ảnh hưởng đến quá
trình này.
III. L 1 Thủy hoá bằne nước ®
♦♦♦ Giảm chỉ số axit của dầu mỡ do các tạp chất keo có tính axit (protein lưỡng tính) phát

sinh kết tủa và do tác dụng hấp phụ của kết tủa cũng kéo theo một số axit béo tự do ra khỏi
dầu.
♦♦♦ Quá trình thủy hoá có thể dùng độc lập để tránh đóng cặn dầu suốt quá trình vận
chuyển và tồn trữ.
♦♦♦ Mục đích chính của quá trình thuỷ hoá bằng nước là sản xuất dầu mà không bị đóng
cặn suốt quá trình vận chuyển và tồn trữ.
♦♦♦ Lượng nước dùng thuỷ hoá thường khoảng 2% so với lượng dầu hoặc bằng 75%
lượng photphatit có trong dầu. Nếu lượng nước dùng quá ít thì độ nhớt của dầu lớn, vì vậy
hiệu suất thủy hoá thấp. Nhưng nếu lượng nước quá lớn sẽ gây phản ứng thủy phân dầu, dẫn
đến tổn thất dầu.
Page 14
Page 14
GVHD : TS . Lại mai Hương
GVHD : TS . Lại mai Hương
♦♦♦ Sơ đồ quá trình thủy hoá bằng nước [3] :
Khuấy trộn (30 phút
)
í Gumđã V. hydrathoá
Ly tâ
mBốc hơi chân không (50 mmHg-82,2°C)
Bốc hơi chân không (50 mmHg; 82,2°C)
Làm
nguội (49-
Làm
nguội (49-
Dầu đã thủy hoá
Leucithin
thương
mại
Page 15

Page 15
♦♦♦ Nhiệt độ rat quan trọng trong quá trình thủy hóa vì nhiệt độ tăng cao sẽ làm
giảm tốc độ quá trình hydrat hoá và tăng tính hoà tan của photpholipit trong
dầu,tuy nhiên nhiệt độ quá thấp sẽ làm tăng độ nhớt của dầu, làm cho các tạp chất
khó kết tủa.
♦♦♦ Ưu điểm :
s Rẻ tiền hơn các phương pháp thuỷ hoá khác, đơn giản.
s Qui trình sản xuất leucithin đơn giản hơn, ít tạp chất hơn.
♦♦♦ Nhược điểm :
s Không loại hết hoàn toàn photpholipit mà chỉ loại được các
photpholipit có thể hydrat hoá được mà không loại được các photpholipit
không thể hydrat hoá được như : các muối Ca và Mg của axit photphatidic
và phophatidyl ethanolamin. Do đó, dầu sau thủy hoá thường chứa 80 -
200 ppm photpholipit, tùy thuộc vào loại và chất lượng dầu thô nói chung
và mức độ hoạt động của Enzyme Photpholipase nói riêng (Enzym xúc
tác cho phản ứng tạo axit photphatidic từ các photphatit cổ thể hydrat hoá)
[3]Phương pháp thủy hóa này thường không thích hợp cho dầu có hàm
lượng photpholipit không thể hydrat hoá cao nhu dầu đậu nành, dầu
hưđng dương
Ill I. 2 Thủv hoá bằng axỉt i
❖ Bản chất giống quá trình thuỷ hoá bằng nước mà trong đó có sự hoạt động
kết hợp của cả axit và nước.
❖ Ưu điểm :
•S Axit có thể chuyển các photpholipit không hydrat hoá được thành
dạng hydrat hoá bằng cách phân huỷ muối của axit photphatidic, giải
phóng axit photphatidic và photphatidyl ethanolamine và tạo 1 dạng phức
vđi Ca và Mg, có thể hoà tan trong pha nước và loại ra khỏi dầu.
♦♦♦ Nhược điểm :
•S Gum thu được sau quá trình thủy hoá bằng axit không thích hợp
cho quá trình sản xuất leucithin bỏi vì thành phần photpholipit của chúng

khác so với photphatit thu được từ quá trình thủy hoá bằng nước (do chứa
nhiều axit photphatidic và chứa nhiều axit được dùng làm tác nhân cho
quá trình thủy hóa).
•S Axit thường dùng là : photphoric và citric vì các axit này có chất
lượng tốt, hoạt tính axit tương đối mạnh, trong đó axit citric thường được
dùng nhiều hơn vì không làm tăng hàm lượng photphorus trong dầu (do
không tan trong dầu).
Dd Axit
Citric
Gia
nhiệt
(70°C)
Nước
Làm nguội
(40°c,
3h)
Gia nhiệt
Ly tâ
m
❖ Ngoài
ra còn có
nhiều phương
pháp khác để
vừa thuỷ hoá
dầu bằng axit
vừa thu hồi
lượng gum
giàu axit
photphatidic :
♦♦♦

Nhiề
u quá
trình
thủy
hoá
bằng
axit
được
cải
tiến
để
thu
hồi
được
dầu

hàm
lượng
photp
ho <
5
ppm
được
dùng
cho
nhữn
g dầu

chất
lượng

cao.
[3]
(^^Dau thô
(phophorus < 30
ppm)
1. Phương
pháp thuỷ
hoá này
gồm 3 giai
đoạn [6]:
■ Gia
i
đoạ
n
1:
cho
axi
t
vào
dầu
thô
đã
đư
ợc
thu

hoá
bằn
g


đc,
kh
uấy
trộ
n
vừ
a
phả
i
tro
ng
mộ
t
kh
oản
g
thờ
i
gia
n
đủ
để
phâ
n
hu

các
mu
ối
của

axi
t
ph
otp
hat
idi
c.
■ Gia
i
đoạ
n 2
:
thê
m
vào

t
lượ
ng
baz
ơ
đủ
để
nân
g
pH
lên
2,5

kh

ôn
g
gây
thu

phâ
n
dầu
đán
g
kể.
■ Gia
i
đoạ
n 3
: ly

m
tác
h
pha
dầu

pha

ớc

ch
ứa
gu

m
đã
thu

hoá
.
■ Kết
quả
:
ph
ươ
ng
phá
p
này
tạo
ra
dầu


m
lượ
ng
ph
otp
ho

ki
m
loạ

i
thấ
p,

cũn
g
tạo
ra
mộ
t
lượ
ng
gu
m
ch
ứa
aci
d
ph
otp
hat
idi
c
lđn

nhi
ều
ứn
g
dụ

ng
(là
chấ
t
tạo
độ
nh
đt
tro
ng
côn
g
ng
hệ
sản
xuấ
t
sữa
)
Tuy nhiên
phương pháp
này phức tạp
hơn phương
pháp thuỷ hoá
bằng axit đã
nêu bên
trên,đồng thời
gây tổn thất
nhiều dầu hơn
(d

ocó phản ứng thuỷ phân dầu tạo xà phòng). Nên phương pháp này hiện nay ít được sử dụng.
2. Phương pháp thuỷ hoá dùng axit hữu cơ [13]
■ Gia nhiệt dầu đến khoảng 106 - 126 °c
■ Thủy hóa dầu sơ bộ bằng nước
■ Thêm vào một lượng 0,4 - 2 % dung dịch axit hữu cơ nồng độ 20 -
60 %.
■ Khuấy trộn khoảng 15 phút
■ Ly tâm tách dầu và dung dịch axit.
3. [15]
■ Gia nhiệt dầu đến khoảng 123 - 140 °c.
■ Thêm vào lượng axit hữu cơ (thường dùng xit citric) nồng độ 1 - 5 %
vào dầu với tỷ lệ (axit : dầu)= (3 : 97) đến (20 : 80) tùy vào hàm
lượng photphatit có trong dầu.
■ Khuấy trộn với vận tcíc cao thường là từ 900 - 1500 rpmhaytừ 4000
- 9000 feeưphút trong vòng 30 giây.
■ Sau đó giảm tốc độ khuấy trộn xuống còn 68 - 600 rpm hay 600 -
900 íeeưphút, khuấy trộn trong vòng 6-14 phút.

×