xây dựng nhà máy sản xuất đường RS năng suất 3250 tấn míangày

Đồ án tốt nghiệp

i

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐHBK

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

---------- ooooo -------KHOA: HOÁ
BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên

: ĐOÀN THỊ THANH THANH

Lớp

: 09H2B.

Ngành

: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM.

Khóa: 2009 – 2014.

I.TÊN ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ĐƯỜNG RS HIỆN ĐẠI NĂNG SUẤT 3250
TẤN MÍA/NGÀY
II.CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU:
+ Hàm lượng đường sacaroza
+ Chất không đường
+ Thành phần xơ
+ Nước trong mía
+ GP bã
+ Hiệu suất lấy nước mía
+ Độ ẩm bã
+ Lượng nước thẩm thấu

: 12,54 %
: 3,18 %
: 11,22 %
: 73,06%
: 76,23 %
: 96,84 %
: 48,76 %
: 22,5 %

III. NỘI DUNG CÁC PHẦN CỦA ĐỒ ÁN:
-

Lời mở đầu.

-

Lập luận kinh tế - kỹ thuật.

-

Giới thiệu nguyên liệu.

-

Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ.

-

Tính cân bằng vật chất.

-

Tính và chọn thiết bị.

-

Tính cân bằng nhiệt

-

Tính tổ chức

-

Tính xây dựng

-

Tính hơi - nước.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

ii

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

-

Kiểm tra sản xuất và sản phẩm.

-

An toàn lao động và vệ sinh xí nghiệp.

-

Kết luận.

-

Tài liệu tham khảo.

IV.CÁC BẢN VẼ:
1) Bản vẽ dây chuyền công nghệ.

(A0)

2) Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính.

(A0)

3) Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính.

(A0)

4) Bản vẽ sơđồ hơi - nước

(A0)

5) Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy.

(A0)

V.CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

VI.NGÀY GIAO ĐỀ TÀI:
VII.NGÀY HOÀN THÀNH:
Thông qua bộ môn

Ngày..........tháng..........năm 2013
Tổ trưởng bộ môn

PGS.TS ĐẶNG MINH NHẬT
Kết quả điểm đánh giá

GV hướng dẫn

PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh
Sinh viên đã hoàn thành và nộp
toàn bộ bản báo cáo cho Bộ môn
Ngày..........tháng..........năm

2014

Ngày..........tháng..........năm 2014
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

iii

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

LỜI CẢM ƠN

Trải qua 5 năm học tập trên giảng đường đại học, được sự tận tình dạy bảo của
các thầy cô giáo, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Hoá, trường Đại Học Bách Khoa
Đà Nẵng, em đã tích luỹ được rất nhiều kiến thức bổ ích. Và đến nay, để củng cố và
vận dụng tốt các kiến thức đã học, em được giao thực hiện đề tài tốt nghiệp với nhiệm
vụ thiết kế nhà máy sản xuất đường RS hiện đại năng suất 3250 tấn mía /ngày
Quá trình làm đồ án đã giúp em phần nào nắm kĩ hơn những kiến thức về sản
phẩm đường và cách bố trí thiết bị trong phân xưởng, cách bố trí mặt bằng cũng như
cách tính toán, lựa chọn phương án lắp đặt, thiết kế nhà máy một cách kinh tế nhất.
Tuy nhiên, do kiến thức bản thân, sự am hiểu về thực tế còn hạn chế nên đồ án
còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn.
Cuối cùng em xin được cảm ơn cô Trương Thị Minh Hạnh, người đã tận tình
hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Em xin chân thành cảm ơn các quý
thầy cô đã dạy bảo em trong suốt chặng đường đại học. Cảm ơn sự quan tâm động
viên của gia đình và bạn bè đã giúp em vượt qua những khó khăn để hoàn thành tốt đề
tài tốt nghiệp.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Đà Nẵng, ngày…..tháng…..năm 2014
Sinh viên
ĐOÀN

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

THỊ

THANH

THANH

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh

Đồ án tốt nghiệp

iv

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................iii
MỞ ĐẦU....................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT.....................................................2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.....................................................................5
2.1 Giới thiệu về cây mía.............................................................................................5
2.2 Tính chất và thành phần hóa học của mía...........................................................5
CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH SẢN XUẤT.................11
3.1.2 Chọn phương pháp làm sạch nước mía..........................................................12
CHƯƠNG 4. CÂN BẰNG VẬT CHẤT...................................................................26
4.1 Công đoạn ép.......................................................................................................27
4.3 Nấu đường...........................................................................................................35
CHƯƠNG 5. CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG............................................................42
5.2. Cân bằng cho hệ đun nóng................................................................................47
5.3. Cân bằng nhiệt cho hệ nấu đường....................................................................48
5.4. Cân bằng nhiệt cho hệ cô đặc............................................................................56
ChƯƠNG 6. tÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ................................................................63
6.1. Chọn bộ máy ép..................................................................................................63
6.2. Băng tải mía........................................................................................................64
6.3. Máy băm.............................................................................................................64
6.8. Thiết bị thông SO2 lần 1 và gia vôi trung hoà.................................................69
6.9. Thiết bị thông SO2 lần 2....................................................................................71
6.10. Thiết bị lắng......................................................................................................72

6.12. Thiết bị lọc ống PG (lọc kiểm tra)...................................................................73
6.13. Thiết bị cô đặc..................................................................................................74
6.14. Thiết bị nấu đường...........................................................................................77
6.17. Máy li tâm đường C.........................................................................................83

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

v

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

7.1 Tính nhân lực lao động.......................................................................................86
7.1.3 Phân bố lao động trong nhà máy ....................................................................87
7.2 Các công trình xây dựng của nhà máy..............................................................89
7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy.......................................................................95
CHƯƠNG 8. TÍNH HƠI - NƯỚC...........................................................................97
8.1. Tính hơi............................................................................................................... 97
8.2. Nhu cầu nước......................................................................................................98
9.1. Kiểm tra sản xuất.............................................................................................102
9.2. Cách xác định một số chỉ tiêu..........................................................................103
KẾT LUẬN............................................................................................................... 108

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh

Đồ án tốt nghiệp

1

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với xu thế công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước thì nhu cầu
dinh dưỡng của con người ngày một nâng cao. Đây là cơ hội đồng thời là thách thức
của ngành công nghiệp thực phẩm để khẳng định và nâng cao tầm quan trọng của
mình. Trong các ngành sản xuất thực phẩm, ngành công nghiệp mía đường là ngành
công nghiệp có lịch sử phát triển lâu đời cùng với cơ sở hạ tầng vững chắc, đã và đang
trở thành một trong những ngành sản xuất chủ lực của nước ta.
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, niên vụ 2012 – 2013, sản lượng
mía ép công nghiệp của cả nước đạt 16,6 triệu tấn, sản xuất được trên 1,5 triệu tấn
đường. Bước sang niên vụ 2013 - 2014, dự báo lượng đường sản xuất còn tăng cao
hơn [18].
Đường có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Đường
là hợp phần chính và không thể thiếu được trong thức ăn cho người. Đường còn là
nguyên liệu quan trọng của nhiều ngành công nghiệp (CN) hiện nay như CN bánh kẹo,
đồ hộp, đồ uống, CN lên men, sữa, CN dược phẩm, hóa học v.v… Chính vì vậy mà
công nghiệp đường trên thế giới và của nước ta đã không ngừng phát triển [4.Tr1].
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. 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, việc xây dựng nhà máy sản xuất đường RS năng suất
3250 tấn mía/ngày là phù hợp tình hình hiện tại của Việt Nam.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

2

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT
Tỉnh Bình Dương thuộc miền Đông Nam Bộ, nằm trong vùng kinh tế trọng điểm
phía Nam, là một trong những tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, công nghiệp phát
triển năng động của cả nước. Hiện nay, Bình Dương có 28 khu công nghiệp và cụm
công nghiệp tập trung có tổng diện tích hơn 8.700 ha với hơn 1.200 doanh nghiệp
trong và ngoài nước đang hoạt động [19]. Qua khảo sát tình hình thực tế cho thấy khu
công nghiệp VSIP – Việt Nam Singapore thuộc thị xã Thuận An có điều kiện tự nhiên
và xã hội rất thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy đường.
1.1 Đặc điểm tự nhiên, vị trí địa lý nơi xây dựng nhà máy
Thị xã Thuận An thuộc khu vực kinh tế trọng điểm phía Nam, nằm giữa thành
phố Thủ Dầu Một và Thành phố Hồ Chí Minh. Toàn thị xã hiện có 3 khu công nghiệp
và 2 cụm công nghiệp tập trung, thu hút 2.368 doanh nghiệp trong và ngoài nước. Thị
xã Thuận An có diện tích tự nhiên 8.426 ha, nằm ở phía Nam của tỉnh Bình Dương.
Có vị trí thuận lợi, phía Đông giáp thị xã Dĩ An, phía Bắc giáp thành phố Thủ Dầu
Một, phía Tây giáp quận 12, phía Nam giáp quận Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh
[20]. Khí hậu nhiệt đới gió mùa, hướng gió Tây Nam – Đông Bắc là hướng gió chủ

đạo, nhiệt độtrung bình hàng năm từ 26 °C - 27 °C [21]. Qua tìm hiểu về điều kiện tự
nhiên và xã hội đều cho thấy đây là địa điểm có nhiều yếu tố thuận lợi để đặt nhà máy.
1.2 Vùng nguyên liệu
Nguyên liệu cung cấp chính cho nhà máy là những vùng nguyên liệu chuyên
canh mía lân cận như: 6.700 ha ở Đồng Nai [22], 28.000 ha ở Tây Ninh [23], hay
9.000 ha ở Long An. Ngoài ra còn có thể thu mua mía từ các tỉnh Bình Phước, Trà
Vinh, Tiền Giang vv…
Khi xây dựng nhà máy để có nguyên liệu cho việc sản xuất thuận lợi ta cần mở
rộng vùng nguyên liệu bằng cách đầu tư vốn, giống mía, phân bón cho nông dân.
Đồng thời áp dụng các biện pháp khoa học kĩ thuật vào sản xuất giúp tăng năng suất
thì vùng nguyên liệu của nhà máy luôn được ổn định, đảm bảo cho nhà máy hoạt động.
1.3 Nguồn cung cấp hơi
Nguồn hơi cung cấp được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt cho các
quá trình: đun nóng, bốc hơi, cô đặc. Trong quá trình sản xuất ta tận dụng hơi thứ của
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

3

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

thiết bị bốc hơi để đưa vào sử dụng trong quá trình đun nóng, nấu nhằm tiết kiệm hơi
của nhà máy.
1.4 Nguồn cung cấp điện
Nhà máy sử dụng nguồn điện từ mạng lưới điện quốc gia 500V được hạ xuống
220/380 có thêm máy biến áp dự phòng.

1.5 Nguồn cung cấp nhiên liệu
Trong nhà máy, lò hơi là nơi sử dụng nguyên liệu nhiều nhất. Bã mía được tận
dụng làm hơi đốt cho lò hơi. Trong thời kì đầu vụ, bã mía không đủ thì người ta sử
dụng nguyên liệu khác là dầu FO. 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 công ty xăng dầu địa phương gần nhà máy.
1.6 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lí nước
Nước trong nhà máy được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau: cung cấp cho
lò hơi, nước khuếch tán, rửa bã, làm nguội máy móc, sinh hoạt…Tuỳ vào mục đích sử
dụng mà ta phải xử lý theo các chỉ tiêu khác nhau về hoá học, lý học, sinh học nhất
định.
Nguồn nước được lấy từ sông Bé [24], hồ nước ngọt nhân tạo Dầu Tiếng [25] và
được đưa về hệ thống xử lý nước của nhà máy, nguồn nước sau xử lý phải đảm bảo là
đủ tiêu chuẩn nước dùng cho sản xuất.
1.7 Nguồn nhân công lao động
Bình Dương là một trong những tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, phát triển
công nghiệp năng động của cả nước, thu hút một lượng lớn lao động về đây nên nguồn
nhân lực cho nhà máy luôn được đàm bảo.
Cán bộ kỹ thuật và công nhân được thu nhận từ các trường đại học và các trường
đào tạo nghề có chất lượng ở khu vực miền Tây, thành phố Hồ Chí Minh cũng như
trên cả nước.
1.8 Giao thông vận tải
Thuận An có vị trí giao thông vô cùng thuận lợi giúp hoạt động lưu thông hàng
hóa dễ dàng. Các tuyến đường quan trọng đi qua Thuận An như Quốc lộ 1A, Quốc lộ
13 và tuyến đường sắt Bắc - Nam, có ga xe lửa quan trọng là ga Thuận An. Ngoài ra

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh

Đồ án tốt nghiệp

4

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

có đường cao tốc Mỹ Phước - Tân Vạn đi qua là con đường huyết mạch của Thuận An
đi về trung tâm tỉnh Bình Dương và Quốc lộ 1A[26].
1.9 Vấn đề nước thải của nhà máy
Hiện nay, ở hầu hết các nhà máy sản xuất thực phẩm vấn đề xử lý nước thải được
quan tâm hàng đầu. Đối với nhà máy đường, nước thải sản xuất chứa nhiều hoá chất
hữu cơ và vô cơ, đặc biệt là hoá chất dùng trong vệ sinh tẩy rửa thiết bị. Nước thải của
nhà máy trước khi thải ra môi trường được đưa qua hệ thống xử lý riêng của nhà máy
nhằm bảo đảm nguồn nước thải ra ngoài không gây ô nhiễm, ảnh hưởng đến đời sống
sinh hoạt của công nhân và dân cư tại khu vực sản xuất.
1.10 Hợp tác hóa, liên hợp hóa
Tiến hành hợp tác hóa, liên hợp hóa chặt chẽ với các hợp tác xã trồng mía trong
vùng nguyên liệu đảm bảo nhà máy luôn có mía để sản xuất. Mặt khác, cung ứng vật
tư tiền vốn cho người trồng mía và thu lại vào cuối vụ. Đây là vấn đề để phát triển lâu
dài và cực kì quan trọng cho sự tồn tại của nhà máy.
Để đạt hiệu quả kinh tế, nhà máy tiến hành hợp tác hóa với các nhà máy lân cận
để các phế liệu được sử dụng triệt để. Bã mía làm chất đốt phục vụ cho nhà máy, bùn
lọc từ mật chè bán cho các cơ sở sản xuất phân vi sinh tại thành phố Thủ Dầu Một và
Hồ Chí Minh, mật rỉ của nấu đường bán cho nhà máy sản xuất rượu trong tỉnh như
nhà máy rượu Thuận An, Thủ Dầu Một, Bến Cát...
1.11 Tiêu thụ sản phẩm
Thuận An tập trung 3 khu công nghiệp và 2 cụm công nghiệp với 2.368 doanh
nghiệp trong và ngoài nước, trong đó có nhiều nhà máy sản xuất thực phẩm có nhu cầu
sử dụng đường nhiều như các nhà máy sữa, bánh kẹo, nước giải khát…trong khu vực

như Vinamilk Bình Dương, Kinh Đô, Orion Food, Bibica vv…và cung cấp cho các
nhà máy lân cận ở thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai. Vì vậy nhà máy đảm bảo nguồn
tiêu thụ dồi dào và đầy tiềm năng.
Kết luận: Qua các phân tích ở trên, việc xây dựng một nhà máy sản xuất đường
RS tại thị xã Thuận An, tỉnh Bình Dương với năng suất 3250 tấn mía/ngày là hợp lý,
đáp ứng được nhu cầu của thị trường, giải quyết được công ăn việc làm cho người dân
đồng thời góp phần phát triển nền công nghiệp của tỉnh.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

5

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu về cây mía
Cây mía thuộc họ Poaceae, giống Sacarum, chúng có thân to mập, chia đốt, chứa
nhiều đường, cao từ 2 - 6 m [27]. Giống Sacarum có thể chia làm 3 nhóm chính:
-

Nhóm Saccharum officinarum, là giống
thường gặp và bao gồm phần lớn các
chủng đang trồng phổ biến trên thế giới.

-

Nhóm Saccharum Violaceum, là giống lá
màu tím, cây ngắn, cứng và không trổ cờ.

-

Nhóm Saccharum Simense, cây nhỏ cứng,
thân màu vàng pha nâu nhạt trồng từ lâu ở
Trung Quốc. [8.Tr9]

Hình 2.1. Cây mía
Cây mía là một trong các nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp chế biến
đường và được trồng ở nhiều quốc gia trong khu vực khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt
đới. Ở nước ta, mía là nguyên liệu duy nhất để sản xuất đường ăn. Mía đường là cây
trồng có nhiều ưu điểm, khả năng sinh khối lớn, khả năng tái sinh mạnh, khả năng
thích ứng rộng và có giá trị kinh tế cao [4.Tr1].
2.2 Tính chất và thành phần hóa học của mía
2.2.1 Tính chất của mía [28]
Trên cây mía, thông thường phần ngọn sẽ nhạt hơn phần gốc. Đó là đặc điểm
chung của thực vật, chất dinh dưỡng được tập trung nhiều ở phần gốc. Đồng thời, do
sự bốc hơi nước của lá mía, nên phần ngọn cây lúc nào cũng cần nước đầy đủ để cung
cấp cho lá, dẫn đến hàm lượng nước trong tỉ lệ đường/nước phần ngọn sẽ nhiều hơn
phần gốc, làm cho ngọn mía nhạt hơn.
2.2.2 Thành phần hóa học của mía [4.Tr 12-13]
Thành phần hoá học của mía thay đổi tuỳ theo điều kiện đất đai, phương pháp
canh tác, loài, giống mía vv...
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh

Đồ án tốt nghiệp

6

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

Bảng 2.1Thành phần hóa học của cây mía
Thành phần

Tên các chất
Sacaroza
Đường
Glucoza
Fructoza
Xenluloza
Xơ
Pentozan
Chất keo
Linhin
Anbumin
Chất chứa Nitơ
Amit
Axit
NH3
Xantin

Tỷ lệ (%)
12,5
0,9

0,6
5,5
2,0
0,5
2,0
0,12
0,07
0,21
Có vết
Có vết

Thành phần Tên các chất
SiO2
Chất vô cơ
K2O
Na2O
CaO
MgO
Fe2O3
P2O5
SO3
Cl

Tỷ lệ (%)
0,25
0,12
0,01
0,02
0,01
Vết

0,07
0,02
Vết

Nước
Tổng cộng

74,0
100

2.3 Định nghĩa đường [4. tr13]
Sản phẩm của công nghiệp sản xuất đường là đường sacaroza, sacaroza là 1
disacarit có công thức C12H22011, cấu tạo từ hai đường đơn là α,d-glucoza và β,dfructoza. Công thức cấu tạo của sacaroza được biểu diễn như sau:

Hình 2.2Công thức cấu tạo của sacaroza
2.4 Công nghệ sản xuất đường mía
Các công đoạn chính trong công nghệ sản xuất đường bao gồm: ép, làm sạch nước
mía, cô đặc và kết tinh. Người ta dựa vào tác dụng của các yếu tố như nhiệt độ, pH,
hóa chất, nồng độ, độ nhớt… lên các thành phần hóa học trong nước mía để tạo ra sản
phẩm cuối cùng là đường.
2.4.1 Làm sạch nước mía [4. tr 42]
Mục đích của quá trình làm sạch nước mía:

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

7

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

- 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 trong nước mía.
2.4.1.1. Tác dụng của pH [4. tr 42-43]
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 hoá lý và hoá học các chất không đường trong nước
mía và có hiệu quả rất lớn đến quá trình làm sạch. Việc thay đổi pH có các tác dụng
sau:
- Ngưng kết chất keo: Ở nước mía có hai điểm pH làm ngưng tụ keo: pH trên dưới
7 và pH trên dưới 11. Điểm pH trước là pH đẳng điện, điểm pH sau là điểm
ngưng kết của protein trong môi trường kiềm mạnh. Trong quá trình làm sạch,
ta lợi dụng các điểm pH này để ngưng tụ chất keo.
- Làm chuyển hoá đường sacaroza: Khi nước mía ở môi trường axit (pH < 7) sẽ
làm chuyển hoá sacaroza thành hỗn hợp glucoza và fructoza.
- Làm phân huỷ sacaroza: Trong môi trường kiềm, dưới tác dụng của nhiệt,
sacaroza bị phân huỷ thành các sản phẩm rất phức tạp.
- Làm phân huỷ đường khử.
- Tách loại các chất không đường.
2.4.1.2. Tác dụng của nhiệt độ[4. tr 45]
Phương pháp dùng nhiệt độ để làm sạch nước mía là một trong những phương
pháp quan trọng. Để đảm bảo chất lượng sản phẩm và nâng cao hiệu suất thu hồi
đường cần khống chế điều kiện nhiệt độ. Khi khống chế được nhiệt độ tốt sẽ thu được
những tác dụng chính sau:
- Loại không khí trong nước mía, giảm bớt sự tạo bọt. Tăng nhanh các quá trình
phản ứng hoá học.

- Có tác dụng diệt trùng, đề phòng sự lên men axit và sự xâm nhập của vi sinh vật
vào nước mía.
- Nhiệt độ tăng cao làm tỉ trọng nước mía giảm, đồng thời làm chất keo ngưng tụ,
tăng nhanh tốc độ lắng của các chất kết tủa.
2.4.1.3. Tác dụng của các chất điện ly[4. tr 46-49]
a. Tác dụng của vôi

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

8

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

- Trung hoà các axit hữu cơ và vô cơ.
- Tạo các điểm đẳng điện để ngưng kết các chất keo.
- Làm trơ phản ứng axit của nước mía hỗn hợp và ngăn ngừa sự chuyển hoá
đường sacaroza .
- Kết tủa hoặc đông tụ những chất không đường: protein, pectin, chất màu…
- Phân huỷ một số chất không đường, đặc biệt là đường chuyển hoá, amit.
-Tác dụng cơ học: các chất kết tủa tạo thành có tác dụng kéo theo những chất lơ
lửng và những chất không đường khác.
- Sát trùng nước mía.
b. Tác dụng của SO2
- Tạo kết tủa CaSO3 có khả năng hấp thụ các chất không đường, chất màu và chất
keo có trong dung dịch.

- Làm giảm độ kiềm, độ nhớt của dung dịch do một phần chất keo đã bị loại.
-Tẩy màu và ngăn ngừa sự tạo màu.
- Làm tan kết tủa CaSO3 khi dư SO2.
c. Tác dụng của CO2
- Tạo kết tủa CaCO3 với vôi có khả năng hấp thụ các chất không đường cùng kết
tủa.
- Phân ly muối sacarat canxi tạo thành sacaroza và CaCO3 kết tủa.
- Nếu CO2 dư sẽ làm tan kết tủa CaCO3 làm đóng cặn trong thiết bị truyền nhiệt
và bốc hơi.
d. Tác dụng của P2O5
P2O5 dạng muối hoặc axit sẽ kết hợp với vôi tạo thành kết tủa Ca 3(PO4)2, kết tủa này
có tỷ trọng lớn có khả năng hấp thụ chất keo và chất màu cùng kết tủa. Khi vôi làm
sạch nước mía có đủ lượng P2O5 nhất định thì hiệu quả làm sạch tăng rõ rệt.
2.4.2Cô đặc nước mía
Mục đích: bốc hơi nước mía có nồng độ 13 – 15Bx đến mật chè nồng độ 60 65Bx. Để bốc hơi một lượng nước lớn đồng thời tiết kiệm hơi cần thực hiện ở hệ cô
đặc nhiều hiệu. Trong quá trình cô đặc, tuy rằng tiêu hao một lượng hơi nhiều nhưng

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

9

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

đồng thời cũng sản sinh ra một lượng hơi thứ lớn. Hơi thứ có nhiệt độ cao, nên được
sử dụng làm nguồn nhiệt cho các công đoạn khác như nấu đường, gia nhiệt. Có

phương án bốc hơi hợp lý sẽ giảm tiêu hao năng lượng hơi và giảm giá thành. Có 3
phương án nhiệt của hệ bốc hơi:
- Phương án bốc hơi áp lực
- Phương án bốc hơi chân không
- Phương án bốc hơi áp lực chân không
2.4.3 Nấu đường và kết tinh
Nấu đường là quá trình tách nước từ mật chè, đưa dung dịch đến quá bão hoà, sản
phẩm nhận được sau khi nấu gọi là đường non gồm tinh thể đường và mật cái. Quá
trình nấu đường được thực hiện trong nồi nấu chân không để giảm nhiệt độ sôi của
dung dịch, tránh hiện tượng caramen hoá và phân huỷ đường. Đối với các sản phẩm
cấp thấp, quá trình kết tinh còn tiếp tục thực hiện trong các thiết bị kết tinh làm lạnh
bằng phương pháp giảm nhiệt độ.
Quá trình kết tinh đường gồm 2 giai đoạn: Sự xuất hiện của nhân tinh thể hay sự
tạo mầm và sự lớn lên của tinh thể.
2.4.3.1 Sự tạo mầm tinh thể.
Trong dung dịch đường mía, các phân tử đường phân bố đều trong không gian
của phân tử nước và chuyển động hổn độn không ngừng tạo thành một dung dịch đồng
nhất. Ở một nhiệt độ nhất định trở thành nước đường bão hoà, các phân tử đường sẽ
điền đầy ổn định vào không gian của phân tử nước, kết hợp với các phân tử nước tạo
thành trạng thái cân bằng. Khi số lượng phân tử đường vượt quá số lượng phân tử lúc
bão hoà tạo thành trạng thái quá bão hoà thì sự cân bằng bị phá vỡ. Khi phân tử đường
nhiều đến một số lượng nhất định, thì khoảng cách giữa chúng ngắn lại, cơ hội va
chạm tăng lên, vận tốc giảm đi tương ứng và đạt tới mức lực hút giữa các phân tử lớn
hơn lực đẩy, khi đó một số phân tử đường kết hợp với nhau hình thành thể kết tinh rất
nhỏ tách khỏi nước đường, từ đường ở trạng thái hoà tan trở thành đường ở thể rắn. Đó
là các tinh thể đường hình thành sớm nhất gọi là nhân tinh thể.
Các phương pháp tạo mầm tinh thể: [4. tr 74]
- Tạo mầm tự nhiên.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

10

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

- Phương pháp kích thích.
- Phương pháp tinh chủng.
- Phương pháp nấu giống.
- Phương pháp đường hồ.
Hiện nay các nhà máy đường ở nước ta thường dùng phương pháp đường hồ và
phương pháp nấu giống.
2.4.3.2 Sự lớn lên của tinh thể
Sau khi nhân tinh thể xuất hiện mà dung dịch đường vẫn ở trạng thái quá bão hoà
thấp thì những phân tử đường ở gần nhân tinh thể không ngừng bị mặt ngoài của nhân
tinh thể hút vào, lắng chìm vào bề mặt tinh thể, đồng thời xếp từng lớp ngay ngắn theo
hình dạng tinh thể làm cho tinh thể lớn dần lên. Trong quá trình đó, do các phân tử
đường không ngừng lắng chìm vào tinh thể nên số lượng phân tử đường trong nước
đường gần bề mặt tinh thể giảm đi và số lượng phân tử đường trong nước đường xa bề
mặt tinh thể tăng lên tương đối, hình thành hai khu vực nồng độ thấp và nồng độ cao.
Do 2 khu vực nồng độ khác nhau nên xuất hiện hiện tượng khuếch tán của các phân tử
đường từ khu vực nồng độ cao sang khu vực nồng độ thấp, đến rìa tinh thể bị tinh thể
hút vào và lắng chìm xuống. Quá trình cứ tiếp tục như vậy làm cho tinh thể đường lớn
dần lên.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

11

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH
SẢN XUẤT
3.1 Chọn quy trình sản xuất
Ngày nay, công nghệ sản xuất mía đường đã có nhiều phương pháp cải tiến và
dần hoàn chỉnh. Vấn đề đặt ra ở đây là phải biết chọn phương pháp công nghệ thích
hợp với sản phẩm đầu ra và phù hợp với điều kiên 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.
a. Phương pháp ép
Nguyên lý chung của phương pháp là xé và ép dập cây mía nhằm phá vỡ các tế
bào để lấy nước mía [4. tr 22].
- Ưu điểm:
+ Đơn giản, dễ thao tác.
+ Nước mía thu được không bị loãng nên tiết kiệm hơi cho quá trình cô
đặc, rút ngắn thời gian bốc hơi.
- Nhược điểm:
+ Hệ thống máy ép cồng kềnh, tốn nhiều năng lượng để vận hành, chi
phí bảo dưỡng và thay thế phụ tùng cao.
+ Hiệu suất ép thấp, chỉ đạt tối đa 97%.

+ Vốn đầu tư cao.
+ Tổng hiệu suất thu hồi đường thấp. [4. tr 40-41]
b. Phương pháp khuếch tán
Nguyên lý chung của phương pháp khuếch tán là phương pháp trong đó những
tế bào của củ cải đường hay mía ngâm vào trong nước hay trong một dung dịch có
nồng độ đường thấp hơn nồng độ đường của củ cải hay mía, nhường lại cho nước
hay dung dịch đó một phần hay tổng lượng đường có trong đó. [4. tr 35]
- Ưu điểm:
+ Hiệu suất lấy nước mía cao: 98% - 99%
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

12

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

+ Tiêu hao năng lượng cho hệ khuếch tán ít hơn cho một bộ máy ép.
+ Vốn đầu tư thấp hơn.
+ Tiết kiệm lao động, điện, nhiệt.
- Nhược điểm:
+ Tăng nhiên liệu dùng cho bốc hơi.
+ Tăng chất không đường trong nước mía hỗn hợp, do đó tăng tổn thất
đường trong mật cuối. [4. tr 40-41]
Kết luận: Trong hai phương pháp trên thì phương pháp khuếch tán có nhiều ưu
điểm hơn, nhưng trong điều kiện các nhà máy đường của nước ta hiện nay thì phương
pháp ép phù hợp hơn do dễ vận hành, phù hợp với trình độ của công nhân. Vì vậy, ta

chọn phương pháp ép để lấy nước mía.
3.1.2 Chọn phương pháp làm sạch nước mía

Đây là công đoạn quan trọng nhất trong quá trình sản xuất đường. Nó quyết định
rất lớn đến phẩm chất của đường thành phẩm cũng như hiệu suất của quá trình nấu
đường. Có 3 phương pháp chính để làm sạch nước mía đó là phương pháp vôi, phương
pháp sunfit hóa và phương pháp cacbonat hóa.
Phương pháp vôi chỉ phù hợp để sản xuất đường thô, chất lượng đường không
cao, hiệu suất thu hồi thấp nên ta không sử dụng. Phương pháp cabonat hóa tuy cho
sản phẩm chất lượng tốt, hiệu suất thu hồi cao nhưng quy trình công nghệ phức tạp,
tốn kém, yêu cầu kỹ thuật cao nên chỉ phù hợp để sản xuất đường RE, không có giá trị
kinh tế khi sản xuất đường RS.
Phương pháp sunfit hóa hay còn gọi là phương pháp SO 2 có nhiều ưu điểm, phù
hợp nhất để sản xuất đường RS. Ưu điểm của phương pháp này là:
+ 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 .
+ Cho sản phẩm đường trắng.
Phương pháp sunfit hóa có thể chia làm 3 loại:
+ Phương pháp sunfit hóa axit cho sản phẩm có chất lượng tốt, ít tổn thất đường
+ Phương pháp sunfit hóa kiềm mạnh cho sản phẩm có chất lượng tốt nhưng tổn
thất đường nhiều
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

13

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

+ Phương pháp sunfit hóa kiềm nhẹ cho sản phẩm có chất lượng không cao
Từ những phân tích trên, ta chọn phương pháp sunfit hóa axit để làm sạch nước
mía.
3.1.3 Chọn chế độ nấu đường
Nguyên tắc chung của việc chọn chế độ nấu đường là phải kinh tế nhất, lượng
nấu lại ít nhất, chất lượng sản phẩm đạt yêu cầu cao nhất, tổn thất đường trong mật
cuối thấp nhất và nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị. 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. tr 76]

Kết luận: Chọn phương pháp nấu gián đoạn và chế độ nấu 3 hệ.
3.2 Quy trình công nghệ và thuyết minh quy trình công nghệ
3.2.1 Quy trình công nghệ

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

14

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

Mía nguyên liệu
Cân định lượng
Cẩu mía
Băng xả mía – khỏa bằng
Băng chuyền mía
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
Ca(OH)2

Gia vôi sơ bộ (pH = 6,2 – 6,6)

P2O5

Gia nhiệt lần 1 (t = 55 – 60oC)
Ca(OH)2

Sunfit hóa lần 1 và trung hòa
(pH= 6,8 – 7,2)
Gia nhiệt lần 2 ( t = 100 – 105oC)
Lắng trong

SO2

Bã mía vụn
Nước bùn

Lọc chân không

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

15 trong Thiết kế nhà máy
RS hiện đại
Nướcđường
lọc trong
Nước lắng
Gia nhiệt lần 3 (t = 110 – 115oC)
Cô đặc
Sunfit hóa lần 2 ( pH = 6,2 – 6,6)

SO2

Lọc kiểm tra
Mật chè trong

Nấu A

Nấu B

Nấu C

Trợ tinh A

Trợ tinh B

Trợ tinh C

Máng phân phối

Máng phân phối

Máng phân phối

Ly tâm A

Ly tâm B

Ly tâm C

Cát A

Loãng A

Cát B

Nguyên A

Sàng rung

Mật B

Cát C

Hồ B

Máy sấy

Mật rỉ

Hồi dung C

Làm nguội

Sàng phân loại

Xilo chứa
Thành phẩm

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

16

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

3.2.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.2.1 Cân định lượng, cẩu mía, khỏa bằng
Mía khi đạt độ chín thích hợp được thu hoạch, sau đó vận chuyển vào nhà máy

bằng xe tải. Tại đây, tiến hành cân để xác định khối lượng và lấy mẫu phân tích chữ
đường (dựa vào chữ đường để thanh toán tiền cho nông dân). Sau đó, mía được đưa
đến bãi chứa nguyên liệu để chờ đưa vào sản xuất.Tại đây, nguyên liệu được cẩu lên
băng xả mía đưa vào bàn lùa có các trục khoả bằng để phân phối mía xuống băng
chuyền máy băm.
3.2.2.2 Máy băm, đánh tơi
Mục đích: Xử lí sơ bộ mía trước khi vào ép để tạo điều kiện ép mía dễ dàng,
nâng cao năng suất và hiệu suất ép mía.
Thiết bị xử lý sơ bộ gồm 2 máy băm và một máy đánh tơi.
1. Máy băm:
Máy 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.
Máy băm có những tác dụng sau:
-

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.
[1, tr 24]

Hình 3.1 Máy băm [29]

2. Máy đánh tơi:
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh

Đồ án tốt nghiệp

17

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

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. 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. Với
dây chuyền thiết kế này ta chọn máy đánh
Hình 3.2Máy đánh tơi kiểu búa[4.Tr 26]

tơi kiểu búa.
3.2.2.3 Máy ép

Mục đích:Lấy hoàn toàn lượng nước trong mía nguyên liệu.
Nguyên lý: Dùng phương pháp thẩm thấu kép, vừa phun nước vừa sử dụng nước
mía loãng để làm nước thẩm thấu phun vào bã của các máy trước, dựa trên nguyên tắc
nước nhiều đường phun vào bã nhiều đường, nước ít đường phun vào bã ít đường[4. tr
34].
Chọn hệ thống ép gồm 2 máy ép dập và 2 máy ép kiệt. Trong quá trình ép ta kết
hợp rửa nước thẩm thấu để thu hồi phần đường còn sót lại trong bã. Nước thẩm thấu
được dùng để thẩm thấu cho máy ép 3 và 4, nước thẩm thấu cho máy 1, 2 là nước mía
thu từ máy ép 3, 4. Nước mía hỗn hợp là nước thu được từ 2 máy ép 1 và 2. Còn bã

mía được đưa đến lò hơi làm nhiên liệu đốt lò.

Hình 3.3 Sơ đồ thẩm thấu kép
Thông số kỹ thuật:
GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

18

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

+ Lượng nước: 20 ÷ 30 % so với nước mía.
+ Áp lực phun nước: 2 ÷ 3 kg/cm2
+ Nhiệt độ thẩm thấu: 45 ÷ 47oC
+ Thời gian thẩm thấu: Ngay sau khi nước mía ra khỏi máy ép.[4. tr 34]
3.2.2.4 Gia vôi sơ bộ (pH = 6,2 ÷ 6,6)
Mục đích:
+ Trung hoà được một phần các axít điện ly có trong nước mía nên hạn chế được
sự chuyển hóa đường.
+ Tạo điểm đẳng điện để ngưng kết các chất keo trước khi đun nóng.
+ Ức chế hoạt động của các vi sinh vật trong nước mía đảm bảo chất lượng của
hỗn hợp nước mía.
Thiết bị gia vôi: Thiết bị dạng hình trụ đáy côn, có lắp mô tơ và cánh khuấy. Tại
thiết bị này nước mía được trộn đều với sữa vôi. Nồng độ sữa vôi khoảng 8 ÷ 10oBe.
Liều lượng sữa vôi khoảng 20% tổng lượng sữa vôi. Có thể bổ sung P 2O5 dưới dạng
dung dịch H3PO4. Nước mía hỗn hợp được cho vôi sơ bộ đến pH = 6,2 ÷ 6,6.

3.2.2.5 Gia nhiệt lần 1
Mục đích: [4. tr 58]
+ Làm mất nước của keo ưa nước,
tăng nhanh quá trình ngưng tụ keo.
+ Tăng nhanh tốc độ phản ứng hóa
học.
+ Ở nhiệt độ càng cao sự hòa tan
của nước muối CaSO3, CaSO4
giảm, kết tủa càng hoàn toàn, khi
thông SO2 ít tạo hiện tượng quá bão
hòa, giảm đóng cặn ở thiết bị bốc
hơi và truyền nhiệt.

Hình 3.4 Thiết bị gia nhiệt kiểu ống chùm [30]

Thông số kĩ thuật: Nhiệt độ 60 ÷ 70oC.
Thiết bị: Chọn thiết bị gia nhiệt loại ống chùm.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh


Đồ án tốt nghiệp

19

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

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. Thiết bị ống chùm có hệ số cấp nhiệt cao, bề mặt truyền
nhiệt ít đóng cặn, vệ sinh dễ dàng.
3.2.2.6 Thông SO2 lần 1 và gia vôi trung hoà ( pH = 6,8 – 7,2)
Mục đích:
+Thông SO2 lần 1: Tạo kết tủa CaSO3 có tính hấp phụ có thể hấp phụ các chất
không đường, chất màu kết tủa.
Một số phản ứng đặc trưng của quá trình trên.
SO2 + H2O = H2SO3
Ca(OH)2 + H2SO3 = CaSO3 + H2O
+ Gia vôi trung hòa: Trung hòa nước mía hỗn hợp, ngăn ngừa sự chuyển hóa
đường vì trong môi trường axit, đường dễ bị chuyển hóa.
Thiết bị: Thiết bị của công đoạn này là thiết bị trung hoà kiểu ống đứng. Với thiết bị
này thì quá trình thông SO2 và quá trình trung hoà được tiến hành trong cùng một thiết
bị. Do sau khi thông SO2 lần một, nước mía có pH = 3,4 – 3,8, với pH này sẽ gây
chuyển hoá đường. Nên phải tiến hành trung hoà ngay bằng sữa vôi để nâng pH nước
mía lên 6,8 – 7,2. Thiết bị gồm 2 phần, phần trên thực hiện quá trình xông SO2, phần
dưới thực hiện quá trình trung hòa. Trong thiết bị này thì khí SO 2 tự vào, làm việc
ở áp suất âm, SO2 không ra ngoài không khí, hiệu suất hấp thụ tương đối cao.
3.2.2.7 Gia nhiệt lần 2 ( to = 100 ÷105oC)
Mục đích: Nhằm giảm độ nhớt của dung dịch làm tăng tốc độ quá trình lắng tiếp
theo, giảm tỉ trọng nước mía, tăng hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật.
Thiết bị: Chọn giống như gia nhiệt lần 1.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh

Đồ án tốt nghiệp

20

Thiết kế nhà máy đường RS hiện đại

3.2.2.8 Lắng trong
Mục đích: Nhằm thu nước mía trong
sau khi tách loại hoàn toàn bùn và cặn
nhỏ ra khỏi nước mía hỗn hợp. Quá
trình lắng làm việc dựa trên tác dụng
của trọng lực, các hạt rắn kích thước
lớn và các kết tủa sẽ lắng tự nhiên.
Trong quá trình lắng nước mía được
lắng liên tục và bùn lấy ra ngoài nhờ bộ
phận răng cào trên các tấm ngăn.
Thiết bị: Chọn thiết bị lắng trọng
lực làm việc liên tục có bộ phận răng
cào, thiết bị loại này hoạt động tốt,
năng suất cao, cấu tạo đơn giản và dễ
dàng thao tác.
Hình 3.5 Thiết bị lắng trong [31]
3.2.2.9 Lọc chân không
Mục đích: Nhằm thu hồi lượng đường còn sót lại trong bùn lắng.
Thiết bị: Chọn thiết bị lọc chân không thùng quay
Thiết bị là một thùng rỗng 2 đầu có khung thép đỡ nằm ngang. Nhờ có chân
không nước bùn được hút bám vào vải lọc thành lớp bùn. Nước lọc theo các ống góp
từ các ngăn về đầu phân phối thu được nước lọc trong, được bơm đi gia nhiệt 3. Bã
bùn được băng tải đưa ra ngoài. Tốc độ thùng quay: 1÷ 2,5 vòng/phút, chiều dày lớp

bùn khoảng: 8 ÷ 20 mm, nhiệt độ nước bùn lọc: 85 ÷ 90 oC, lượng nước rửa khoảng:
100 ÷ 150%, nhiệt độ nước dùng để rửa khoảng 80oC.
Sau khi lắng, một phần đường tổn thất theo nước bùn cần tiến hành lọc để thu
hồi hết đường.Thiết bị lọc chân không có nhiều ưu điểm và được sử dụng khá phổ biến
hiện nay, toàn bộ quá trình lọc, rửa, xả bùn được thực hiện liên tục, tỉ lệ bùn lọc thấp,
hiệu quả thu hồi đường cao tới 90 ÷ 95%, quản lý và thao tác dễ dàng, giảm nhân công
lao động.

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

SVTH: Đoàn Thị Thanh Thanh