TÀI LIỆU TẬP HUẤN SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINH LUYỆN RE

CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG CẦN THƠ

NHÀ MÁY ĐƯỜNG PHỤNG HIỆP

TÀI LIỆU TẬP HUẤN

SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINH LUYỆN RE

Hậu Giang, tháng 07 năm 2013


(Lưu hành nội bộ)
PHẦN I

MỤC ĐÍCH CHUYỂN ĐỔI TỪ SẢN XUẤTĐƯỜNG TRẮNG
ĐỒN ĐIỀN SANG SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINH LUYỆN
1. CÁC CĂN CỨ ĐỂ CHUYỂN ĐỔI SANG SẢN XUẤT ĐƯỜNG RE:
- Căn cứ Quyết định số 26/2007/QĐ-TTg ngày 15 tháng 02 năm 2007 của Thủ tướng
Chính phủ về phê duyệt quy hoạch phát triển Mía đường đến năm 2010 và định hướng đến
năm 2020, đến năm 2020 sản xuất đường đáp ứng đủ cho tiêu dùng trong nước và xuất
khẩu, mức sản xuất khoảng 2,1 triệu tấn, trong đó: đường luyện là 1,5 triệu tấn, đường
trắng 500.000 tấn, đường thủ công 100.000 tấn.
- Căn cứ quyết định 124/QĐ-TTg ngày 02 tháng 02 năm 1012 của thủ tướng chính phủ
về việc phê duyệt tổng thể sản xuất ngành nông nghiệp đến năm 2020 và tầm nhìn đến
năm 2030 có nêu đối với chế biến đường, không xây dựng thêm nhà máy mới mà tập
trung mở rộng công suất các nhà máy hiện có, đầu tư chiều sâu, hiện đại hoá dây chuyền
sản xuất để nâng cao hiệu suất thu hồi và chất lượng sản phẩm, đầu tư thêm phần đường
luyện để đáp ứng nhu cầu thị trường.
- Căn cứ Thông báo số 07/TB-HĐQT ngày 27/08/2012 của HĐQT Công ty cổ phần
Mía đường Cần Thơ về một số nội dung thống nhất tại cuộc họp HĐQT mở rộng ngày
24/08/2012: Hội đồng quản trị thống nhất chủ trương đầu tư dây chuyền sản xuất đường

RE tại Nhà máy Đường Phụng Hiệp, thống nhất phương án sử dụng công nghệ Ấn Độ.
- Căn cứ vào thực tế tình hình thị trường và giá cả các loại đường hiện nay tại Việt
Nam: đường trắng RS luôn dồi dào nhưng giá bán bấp bênh và luôn thấp hơn đường luyện
RE, xuất khẩu khó khăn, tồn kho lâu. Trong khi đó thì đường RE không đủ cho tiêu dùng
trong nước, giá bán chênh lệch với đường trắng khá cao và luôn ổn định.
- Căn cứ vào công suất hiện hữu, của các thiết bị hiện có của Nhà máy đường Phụng
Hiệp thì khi nâng cấp nhà máycó công suất ép hiện tại 3000 TMN với sản phẩm là đường
trắng đồn điền lên thành sản xuất đường RE, thì các thiết bị cung cấp Hơi và cung cấp
Điện hiện hữu của nhà máy sẽ đáp ứng đủ theo yêu cầu công nghệ của sản xuất đường RE
với năng lực sản xuất khoảng 500 tấn/ngày, cho nên sẽ không tốn chi phí cho việc đầu tư
các thiết bị này, cũng như chi phí hơi và điện cho quá trình sản xuất đường RE.
- Căn cứ điều kiện tài nguyên, điều kiện tự nhiên, chính sách của Nhà nước liên quan
hiện nay, tại tỉnh Hậu Giang nói riêng và khu vực Đồng bằng sông Cửu Long nói chung,
thì việc đầu tư nâng cấp nhà máy đường Phụng hiệp, thành nhà máy sản xuất đường RE là
rất thích hợp, đúng định hướng của nhà nước cũng như xu hướng phát triển của ngành Mía
đường trong khu vực.
2. VỀ TÌNH HÌNH THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ:
- Theo Hiệp hội Mía đường Việt Nam, trong niên vụ sản xuất 2012/2013, giá đường
tinh luyện RE luôn giữ ổn định và chênh lệch khoảng 2.500-3.000 đ/kg so với đường trắng
đồn điền. Đây là mức chênh lệch khá cao vì cùng kỳ năm trước chênh lệch chỉ khoảng 500
đ/kg. Do đó sản xuất đường tinh luyện RE là phù hợp với tình hình trong nước ở giai đoạn
hiện nay.
- Hiện nay chỉ có 9/38 nhà máy đường của các công ty SBT, BHS, LSS, NIVL, La
Ngà, Việt Đài và Tate & Lyle sản xuất đường RE với sản lượng chiếm khoảng 30% tổng
sản lượng đường sản xuất; trong khi nhu cầu sử dụng lại cao nên đường RE vẫn được tiêu
thụ ổn định, ít tồn kho và không phải cạnh tranh với đường nhập lậu RS.


- Ngoài ra, theo thống kê thị trường tiêu thụ của sản phẩm đường RE tại Việt Nam
trong các năm qua cho thấy giá cả bán buôn của sản phẩm này là rất cao, do đó có thể nói

đầu tư vào sản xuất sản phẩm RE là một định hướng đúng đắn trong thời điểm hiện nay.
- Ngành mía đường sản xuất có tính mùa vụ. Thông thường các nhà máy chỉ hoạt động
khoảng 5 tháng/năm vào quý 1 và quý 4 hàng năm.Số đường còn lại sẽ được lưu trữ trong
kho để phục vụ cho nhu cầu cả năm.Vì vậy, chi phí tồn kho của ngành rất lớn và hiệu quả
hoạt động của các nhà máy không cao.Đây là vấn đề này cần quan tâm nhiều cho các nhà
máy sản xuất đường RS, vì thời gian tồn kho lâu sẽ làm cho chất lượng đường giảm đáng
kể do sự tác động ngược lại của hàm lượng sunfur còn lại trong sản phẩm đường RS, còn
đối với sản phẩm đường RE thì vấn đề này không xảy ra.
- Lịch sử ngành mía đường Việt nam cho thấy rằng mía đường là ngành có tính chu kỳ
xấp xỉ 5 năm với giá cả và lợi nhuận. Chu kỳ này không chỉ có ở Việt Nam mà còn phổ
biến trên thế giới. Hiện nay giá cả ngành mía đường đang ở mức thấp của chu kỳ, do đó
dự báo trong những năm tới giá đường sẽ tăng mạnh trở lại, nên việc đầu tư sản xuất
đường RE vào thời điểm hiện nay là tốt nhất, sản phẩm sản xuất ra sẽ tận dụng được cơ
hội kinh doanh đạt đỉnh cao trong thời gian tới.
3. HÌNH THỨC& QUY MÔ ĐẦU TƯ :
Hình thức đầu tư là nâng cấp Nhà máy đường Phụng Hiệp từ sản xuất đường RS với
năng suất ép 3000 TMN thành nhà máy sản xuất đường tinh luyện RE với công suất lựa
chọn là 350 tấn đường RE/ngày trong giai đoạn hiện tại và sẽ mở rộng công suất lên 500
tấn đường RE/ngày trong các năm tới. Với công suất này sẽ phù hợp với tình hình tài
chính và hoạt động quản lý, cũng như địa điểm xây dựng của công trình.


PHẦN II

KỸ THUẬT SẢN XUẤT ĐƯỜNG RE
1. Mô tả sản phẩm:
Các thông số tiêu chuẩn chất lượng chính của đường tinh luyện và yêu cầu công nghệ
cho các công đoạn làm sạch trong sản xuất đường RE như sau:
STT
1

2
3
4
5
6

Thông số
Sự giảm độ màu sau khi qua HT lắng nổi hồi dung
Sự giảm độ màu sau khi qua các cột trao đổi ion
Dung lượng nước muối thu hồi
Độ pol của đường tinh luyện
Độ ẩm của đường tinh luyện
Độ màu của đường tinh luyện (R1 + R2+ R3)

7

Tro

8

Đường khử

9
10

0

Đơn vị tính
%
%

%
%
%
IU

Giá trị
35-40
70-75
>90
≥ 99.8
≤0.04
≤ 30

%

≤ 0,02

%

≤ 0,04

m /hour
T/ngày

25
≥ 350

3

Đầu vào hồi dung đường thô (62 Bx)

Công suất đầu ra của đường tinh luyện

Để sản xuất được đường RE đạt chất lượng như trên thì đòi hỏi đường thô nguyên liệu đầu
vào có các giá trị về thông số kỹ thuật sau đây:
STT
1
2
3
4
5
6
7
8

Thông số
Polarization Độ pol
Moisture Độ ẩm
Conductivity ash Tro dẫn điện
Reducing sugar Đường khử
Colour Độ màu
Starch Tinh bột
Dextran Dex-tran
Sulphite Sun-phite

ĐVT
%
%
%
%
IU

ppm
ppm
ppm

Giá trị
≥ 98.50
≤ 0.6
≤ 0.15
≤ 0.2
Below (Dưới) 1000
Below 100
Below 100
Nil (0)

Với cơ cấu tiêu chuẩn của sản phẩm như trên thì sản phẩm sẽ theo tiêu chuẩn
Đường trắng tinh luyện của TCVN 7968:2008, so với sản phẩm đường RS hiện tại của dây
chuyền sản xuất cũ thì sản phẩm có nhiều ưu điểm hơn, phù hợp với xu hướng tiêu dùng
hiện nay (sản phẩm đạt tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm).
2. Công nghệ sản xuất:
Để sản xuất đường RE thì ở nước ta hiện nay không thể sử dụng trực tiếp từ nước
mía chế biến ra được, mà phải sử dụng nguyên liệu từ đường thô. Do đó, muốn từ mía cây
sản xuất ra đường RE thì trước tiên là phải sản xuất ra đường thô, sau đó từ đường thô sản
xuất được hoặc mua bên ngoài về sẽ được quậy hồi dung lại và xử lý các bước làm sạch
tiếp theo để chế biến ra đường RE có chất lượng cao.


* Sản xuất đường thô theo quy trình như sau:
Mía cây

Xử lý

Đốt lò sinh hơi

Ép trích ly

Nước mía hỗn hợp

Bã mía

Định lượng

Sữavôi

Gia vôi sơ bộ
(pH = 6.0-6.6)

H3PO4

Bã bùn

Gia nhiệt 1
(t = 70-75 oC)
o

Gia vôi chính
(pH = 7.8-8.2)

Sữavôi

Lọc bùn

Nước mía
lọc trong

Gia nhiệt 2
(t = 100-105 oC)
o

Lắng trong
( lắng chìm)
Gia nhiệt 3
(t = 110-115 oC)

Chè bùn

Nước mía trong

o

Bọt nổi
H3PO4

Chè lọc trong sau lắng nổi

Bốc hơi

Lắng nổi chè lọc
Canxi Saccharate Chất trợ lắng

Canxi Saccharate H PO Chất trợ lắng

3
4

Mật chè thô
(si rô thô)

Bọt nổi

Lắng nổi mật chè

Mật chè tinh (si rô tinh)

Nấu đường 3 hệ A-B-C hoặc 2 hệ A-C

Ly tâm
Hình 1. Quy trình công nghệ sản xuất
đường thô từ nguyên liệu mía.

* Thuyết minh quy trình:

Đường thô

Thùng quậy magma & hồi dung
đểsản xuất đường RE


Mía cây được chở đến nhà máy bằng ghe sẽ được cẩu lên cân cân trọng lượng và
đưa sang bàn lùa mía để tiếp mía xuống băng tải. Sau khi qua khỏa bằng, mía sẽ được
băng tải đưa qua các dao băm mía để xử lý xé tơi thành những mảnh nhỏ nhằm phá vỡ cấu
trúc của cây mía, giúp cho quá trình ép trích ly được dễ dàng.

Mía sau khi qua các dao băm sẽ được đưa vào hệ thống 05 máy ép để ép trích ly
nước mía nhờ băng tải cao su vận chuyển, trên băng tải cao su có bố trí máy tách sắt để
tách sắt lẫn trong mía nhằm tránh gây hư hỏng cho các máy ép.Tại công đoạn ép áp dụng
phương pháp ép có thẩm thấu kép để nhằm trích ly triệt để đường trong các tế bào mía.
Nước mía ép được từ máy ép 1 và máy ép 2 sẽ được gom chung vào thùng chứa nước mía
hỗn hợp để bơm lên lược sàn cong lọc tách vụ bã, vụn bã này sẽ được đưa về chung với bã
mía sau máy ép 1, nước mía ép của máy ép 3 sẽ sử dụng để thẩm thấu cho phần bã ép ra
sau máy ép 1, nước mía của máy ép 4 dùng thẩm thấu cho bã sau máy ép 2, nước mía của
máy ép 5 sử dụng để thẩm thấu cho bã mía sau máy ép 3, riêng bã mía sau khi ra khỏi máy
ép 4 sẽ sử dụng nước nóng có nhiệt độ 60-80 oC để thẩm thấu. Nước mía được sử dụng
sau quá trình ép được gọi là nước mía hỗn hợp sau đó sẽ được đưa qua công đoạn làm
sạch và nấu đường thô. Bã mía sau khi ép kiệt đạt độ ẩm dưới 52%, Pol bã ≤ 2.5% sẽ được
băng tải bã đưa qua lò hơi để đốt sinh hơi, hơi quá nhiệt đưa qua turbine phát điện, turbine
ép, turbine cấp nước là và một phần đưa sang giảm ôn, giảm áp sử dụng cho công nghệ.
Nước mía hỗn hợp thu được từ công đoạn ép mía (có pH = 4-4.5) sau khi định
lượng sẽ được cho vào thùng chứa, tại đây nước mía được bổ sung acid Phosphoric
(H3PO4) 85% với liều lượng thích hợp và sữa vôi vào để đạt đến pH = 6.0-6.6, sau đó
được gia nhiệt lần 1 đạt 70-75 oC nhằm tạo điều kiện cho các chất trong nước mía phản
ứng với vôi tạo kết tủa CaCO3, Ca3(PO4)2… đồng thời tiêu diệt vi khuẩn tránh chuyển hóa
đường Saccharose. Sau đó nước mía được gia vôi chính đạt đến pH = 7.8-8.2 để tạo các
kết tủa hấp phụ các tạp chất, chất keo, chất màu…và đưa qua gia nhiệt lần 2 đạt 100105oC. Mục dích gia nhiệt lần 2 là để cho phản ứng xảy ra hoàn toàn và làm giảm độ nhớt
của dung dịch tạo điều kiện thuận lợi cho lắng. Trước khi đi vào thiết bị lắng, nước mía sẽ
đi qua thiết bị tản nhiệt để loại bỏ không khí và hơi lẫn trong dung dịch nước mía tránh
xáo trộn trong khi lắng, giúp cho quá trình lắng nhanh và đạt hiệu quả tốt hơn. Sau khi qua
tản nhiệt, nước mía sẽ được đưa vào thiết bị lắng chìm, tại thiết bị lắng chìm có bổ sung
chất trợ lắng vào dung dịch nước mía để hỗ trợ kết khối các kết tủa lắng xuống nhanh hơn.
Trong quá trình lắng, dung dịch nước mía sẽ được tách ra thành 2 phần:
- Nước mía trong (hay chè trong) được đưa đi gia nhiệt và bốc hơi.
- Nước bùn được đưa sang thiết bị lọc bùn, nước mía lọc trong được đưa sang lắng
nổi để tách tạp chất, tại thiết bị lắng nổi có bổ sung thêm H 3PO4, Canxi saccharate để tạo

kết tủa hấp phụ các chất màu và chất keo cùng với các tạp chất có trong dung dịch, chất
trợ lắng nổi cùng được bổ sung vào để liên kết phần kết tủa thành khối lớn giúp nổi nhanh
hơn. Sau khi lắng nổi xong phần nước mía lắng trong sẽ được đưa đi gia nhiệt và phần bã
nổi đưa về thùng nước bùn để lọc lại, phần bã bùn lọc sẽ được đưa đi làm phân hữu cơ.
Nước mía trong thu được sau khi lắng chìm sẽ được đưa đi gia nhiệt lần 3 đạt 110o
115 C nhằm mục đích nâng cao khả năng tự bốc của dung dịch và tiêu diệt vi sinh vật có
trong nước mía rồi đưa vào hệ thống bốc hơi chân không gồm 5 hiệu bốc hơi. Tại đây chè
trong từ Bx = 13-15% sẽ được cô đặc thành mật chè thô (hay còn gọi là si rô thô) có nồng
độ Brix đạt 55-65%. Mật chè thô sau đó được đưa vào hệ thống lắng nổi để tách các tạp
chất còn lại, các chất keo và chất màu nhờ kết tủa tạo thành khi bổ sung vào dung dịch
H3PO4, Canxi saccharate và chất trợ lắng nổi. Mật chè trong thu được sau quá trình lắng
nổi này được gọi là mật chè tinh (hay si rô tinh) sẽ được đưa sang công đoạn nấu đường
thô, còn bã nổi thu hồi sẽ được đưa về thùng chứa nước bùn để lọc thu hồi đường.


Nấu đường thô được thực hiện theo phương thức nấu 03 hệ A, B, C hoặc 02 hệ A-C
tùy vào chất lượng của nguồn nguyên liệu.
Quy trình Nấu – Trợ tinh – Ly tâm của mỗi hệ là tương ứng và độc lập nhau.
- Mật chè tinh, đường B và đường C hồi dung, mật loãng A sẽ sử dụng cho nấu đường A.
- Mât A loãng, A nguyên sẽ được sử dụng cho nấu đường B.
- Mật A nguyên, Mật B và loãng C (nếu có) được sử dụng để nấu đường C.
Sản phẩm đường A chính là đường thô sẽ được đưa đến thùng quậy hồi dung để sản
xuất đường RE, đường B và C sau ly tâm sẽ được quậy hồi dung và bơm về thùng chứa để
nấu đường A, các loại mật sử dụng để nấu lại như mô tả ở trên được bơm về các thùng
chứa tương ứng, còn mật C là mật cuối cùng được bơm qua bồn chứa mật rỉ để bán hoặc
sử dụng cho sản xuất cồn, bột ngọt…
Để sản xuất đường RE từ đường thô thì hiện tại trên thế giới có rất nhiều giải pháp
công nghệ để thực hiện. Tuy nhiên, đối với các Nhà máy đường ở nước ta hiện nay chủ
yếu sử dụng 2 phương pháp làm sạch dung dịch hồi dung để sản xuất đường RE, đó là
phương pháp cacbonat hóa và phương pháp phosphate hóa.

Lắng chìm (sx đường thô)

Nước ngọt

* Quy trình sản xuất đường RE theo phương pháp Cacbonat:
Nấu đường A
(đường thô)

Mật R3


Hình 2. Quy trình sản xuất đường RE theo phương pháp cacbonat hóa

Theo phương pháp này thì tác dụng tẩy màu dung dịch hồi dung trước hết là nhờ tạo
chất kết tủa có tính hấp phụ do bổ sung sữa vôi và CO 2 vào dung dịch hồi dung tại công
đoạn cacbonat hóa:
Ca(OH)2 + H2CO3 → CaCO3↓ + 2H2O
Các kết tủa này được hình thành ở dạng hạt, sẽ bao giữ các chất màu và các chất keo,
được lọc bỏ dễ dàng, giúp tăng thêm đáng kể hiệu quả làm sạch.
Các công đoạn khử màu tiếp theo và kết tinh trong quy trình này là tương tự như ở
phương pháp phosphate hóa (sẽ được trình bày chi tiết ở phần sau).
*Quy trình sản xuất đường RE theo phương pháp Phosphate:
Theo phương pháp này thì các bước sản xuất RE như sau:
Bước 1:Tiếp nạp và hòa tan nguyên liệu đường thô

Hình 3. Thiết bị hồi dung và lược dung dịch hồi dung


Nguyên liệu đường thô từ phân xưởng sản xuất đường thô được chuyển xuống thùng

hòa tan đường thô để tạo thành dung dịch nước đường nguyên có Bx ≤65%, nhiệt độ ≈
60oC. Sử dụng nước ngọt được lấy chủ yếu từ thùng chứa để hòa tan đường và có thể bổ
sung bằng nước ngọt từ 2 bàn lọc khi cần thiết hoặc khi không đủ nước ngọt hoặc khi cần
hòa tan nhanh đường có thể bổ sung thêm nguồn nước nóng từ nước ngưng tụ. Sirô từ
thùng hòa tan chảy tràn qua thùng chảy tràn được bơm, bơm lên thùng chờ hóa chế chuẩn
bị cho giai đoạn xử lý hóa chế. Ở đây có sự tuần hoàn sirô đường nguyên về thùng hòa
tan đường thô nhờ đường ống hoàn lưu gần bơm khi có hiện tượng đường chưa hòa tan
hết tại thùng chảy tràn, ở công đoạn này có lắp hệ thống điều khiển tự động để điều chỉnh
nồng độ Bx sao cho Bx theo yêu cầu.Ngoài ra, giai đoạn này còn sử dụng bơm định lượng
Enzyme thủy phân tinh bột (do vôi hóa thông thường ở giai đoạn hóa chế không thể loại
trừ tinh bột sẽ gây khó lọc và kết tinh cũng như ảnh hưởng đến thành phẩm sau này nên
ngoài việc sử dụng axít phosphoric để để loại bỏ tinh bột cần hỗ trợ thêm Enzyme αAmylase để vừa đạt hiệu quả lọc, chất lượng thành phẩm tốt mà chi phí thấp).
Sau đó hồi dung được lược lại bằng hệ thống thiết bị lược rung (Vibro screen) để tách
hầu hết tạp chất không tan ra khỏi dung dịch. Hồi dung sau lược sẽ được đưa đến khâu
lắng nổi hồi dung sẽ được chứa trong thùng trung gian để cung cấp hồi dung ổn định cho
giai đoạn xử lý tiếp theo.
Bước 2:Lắng nổi hồi dung
Hồi dung được đưa về thùng chứa có dạng hình trụ đứng được trang bị cánh khuấy
bên trong nhằm khuấy trộn đều hỗn hợp hồi dung với chất tẩy màu được cấp từ bơm định
lượng. Thông thường dung dịch hỗn hợp này có nồng độ dao động từ 60–65% và nhiệt độ
từ 60–70 oC.
- Hỗn hợp hồi dung được bơm bơm tới thiết bị gia nhiệt (01 thiết bị vận hành và 01
thiết bị dự phòng) để gia nhiệt hỗn hợp tới nhiệt độ T = 85–87 oC và chuyển đến thiết bị
phản ứng.
- Các hoá chất gồm: Canxi Sacarate và axit Phosphoric được các bơm định lượng bổ
sung vào trực tiếp trên đường ống vào thiết bị phản ứng, còn chất trợ lắng nổi được bơm
định lượng bổ sung vào đường ống ra của thiết bị phản ứng. Hỗn hợp dung dịch được hoà
trộn với hệ thống tạo bọt khí và tiếp tục cấp vào đáy thiết bị lắng nổi.
- Thiết bị lắng nổi có dạng hình trụ đứng được trang bị cánh khuấy và cánh gạt bọt.
ở tại thiết bị phản ứng các chất kết tủa hình thành sẽ hấp phụ các tạp chất và liên kết với

các bọt khí tạo ra một khối vật chất có tỷ trọng nhẹ hơn tỷ trọng dung dịch nên sẽ nổi lên
trên bề mặt dung dịch (còn gọi là bã nổi), còn dung dịch mật chè trong sẽ lắng xuống đáy
thiết bị và được rút ra ngoài nhờ hệ thống van măng xông rút nguyên liệu. Bã nổi được
cấp tới thùng chứa để xử lý lại, còn dung dịch mật chè trong được xả vào thùng chứa để
cấp cho công đoạn tiếp theo.


Hình 4. Sơ đồ công nghệ công đoạn hồi dung đường thô, lược và lắng nổi hồi dung.

Các thông số cần được kiểm soát trong quá trình này như sau: Dung dịch Canxi
Saccarate được chuẩn bị tại thùng pha có cánh khuấy, bơm định lượng sẽ bổ xung Canxi
Saccarate vào dung dịch hồi dung đảm bảo pH của dung dịch sau thiết bị phản ứng đạt pH
= 5,8-6,3 (liều lượng sẽ được quyết định cụ thể phụ thuộc điều kiện thực tế vận hành).
Còn acid Photsphoric có nồng độ 85% có thể cho cho trực tiếp (hoặc pha loãng) vào thùng
chứa hoá chất, dùng bơm định lượng bổ xung acid Photsphoric này vào dung dịch hồi
dung với lưu lượng đảm bảo hàm lượng P2O5 đạt 100-400 ppm so với hàm lượng chất khô


có trong mật chè (sẽ được quyết định cụ thể phụ thuộc điều kiện thực tế vận hành). Chất
trợ lắng nổi được được chuẩn bị tại thùng pha có cánh khuấy sau đó chuyển xuống thùng
chứa với nồng độ khoảng 0,1%, dùng bơm định lượng để bổ sung chất trợ lắng nổi vào
dung dịch hồi dung với lưu lượng vào khoảng 10-20 ppm so với hàm lượng chất khô có
trong mật chè. Còn chất tẩy màu được cho trực tiếp vào thùng chứa hoá chất, dùng bơm
định lượng để bổ sung chất tẩy mầu này vào dung dịch hồi dung với lưu lượng vào khoảng
100-500 ppm so với hàm lượng chất khô có trong hồi dung. Nhiệt độ mật chè trước khi
vào thiết bị phản ứng cần phải nâng từ nhiệt độ 65–70 oC lên nhiệt độ 80-87 oC với mục
đích làm tăng tốc độ phản ứng và làm giảm độ nhớt của dung dịch mật chè. Việc ổn định
lưu lượng hồi dung trong quá trình này là yếu tố quan trọng đảm bảo hiệu quả làm việc
của hệ thống,nên để duy trì ổn định các thông số lưu lượng, nồng độ hồi dung vào hệ
thống lắng nổi, ngoài biện pháp khống chế ổn định từ công đoạn hoà tan đường thô thì

việc điều chỉnh lưu lượng và nồng độ mật chè hồi dung sẽ là cơ sở để kết quả vận hành
đảm bảo được các yêu cầu trên. Do đó sẽ thực hiện công việc này thông qua Hệ thống tự
động điều khiển được lắp đồng bộ với thiết bị.
Hệ thống làm sạch hồi dung:

Hình 5. Lắng nổi hồi dung

Tại khâu phốt phát hóa, nước đường thô hồi dung được đưa đến hệ thống làm sạch hồi
Ưu điểm nổi bật của công nghệ phosphat hoá là toàn bộ thiết bị cho công đoạn này
đơn giản, dể dàng tự động hoá cao,chi phí lắp đặt thiết bị thấp, thích hợp với trình độ kỹ
thuật hiện nay ở Việt Nam và trình độ tay nghề của công nhân tại nhà máy khi đưa nhà
máy vào vận hành, cũng như khi sửa chữa bảo dưỡng thiết bị sau này.
Các thông số cần được kiểm soát trong quá trình vận hành:
- Chiều dầy lớp bọt.
- Tốc độ nổi của các khối kết bông.
-pH của mật chè trong thiết bị lắng nổi.
- Nhiệt độ của mật chè sau gia nhiệt.
- Nồng độ chất khô của mật chè .
- Mức thùng chứa mật chè thô.
- Chất lượng mật chè để điều chỉnh các loại hoá chất cho phù hợp.
Bước 3: Lọc dung dịch
Hồi dung tinh sau đó được đưa qua hệ thống Lọc đa cấp tĩnh nhằm loại bỏ các chất
rắn lơ lửng ra khỏi dung dịch hồi dung sau lắng mà hệ thống lắng nổi không thực hiện
được. Tại đây dung dịch sẽ được loại bỏ các tạp chất lơ lửng dạng mịn (các phân tử lơ
lửng với kích thước trung bình nhỏ hơn 0.5mm) chưa được loại bỏ ở công đoạn lắng bằng
các vật liệu lọc có kích thước khác nhau.


Hình 6. Lọc đa cấp và sơ đồ hệ thống điều khiển

Hình 7.Sơ đồ công nghệ công đoạn lọc đa cấp và khử màu bằng trao đổi ion

Kết cấu của hệ thống là lọc túi sâu, chất liệu lọc bao gồm cát, tảo cát hoặc sợi.Các
lỗ thấm được hình thành trong các khe của túi lọc.Tạp chất lơ lửng đi vào trong vật liệu


lọc và các phân tử lơ lửng này bị giữ bên trong các khe bởi sức hút của sự va chạm (đó là
sức ì quán tính kết hợp với sức căng bề mặt). Do sự giới hạn về kích thước của túi, lọc túi
sâu chỉ thích hợp cho việc lọc chất lỏng hoặc khí ga mà có chứa rất ít các phân tử lơ lửng,
thông thường nhỏ hơn 1% tỉ lệ tổng chất rắn lơ lửng. Sau khi dung dịch đi qua hệ thống
này chất rắn lơ lửng được giữ lại trên bề mặt vật liệu lọc, dung dịch trong sẽ ra ngoài.
Định kỳ hệ thống này được súc rửa để làm sạch bề mặt lọc.
Bước 4: Lọc kiểm tra
Dung dịch sau khi qua hệ thống Lọc, sẽ tiếp tục đi qua hệ thống lọc kiểm tra để loại
bỏ các phần tử lơ lửng có kích thước trên 70 micron trước khi đưa dung dịch này vào các
cột trao đổi ion để khử màu.
Bước 5 : Khử màu dung dịch
Sirô từ thùng chứa qua bơm và được bơm lên các cột Resin để thực hiện quá trình trao
đổi ion để khử màu. Quá trình tẩy màu bằng nhựa resin được thực hiện với nồng độ
Bx=58–60%, nhiệt độ vận hành từ 80–85oC .
Các hạt nhựa được sử dụng ở dạng Clorua (Cl-) nên các chất hữu cơ Anion cao phân
tử ưa nước và các chất màu, do nhựa hấp phụ sẽ được giải hấp dễ dàng qua quá trình tái
sinh bằng dung dịch kiềm và muối ăn thông thường ( NaCl 10 % + NaOH 0,5% ) và sau
một thời gian cần được xử lý phục hồi bằng Acid Clohydric HCl 4 % để loại bỏ những ion
kim loại.
Kỹ thuật trao đổi ion thay thế phương pháp khử màu truyền thống, như xử lý bằng than
hoạt tính, giúp giảm chi phí vận hành. Phương pháp này có các dụng bổ trợ với quá trình
phosphat hóa và cacbonat hóa. Nó hoạt động bằng cách đưa đường hồi dung tiền xử lý qua
một bộ kết hợp đặc biệt Cột resin trao đổi ion. Những resin này có khả năng hấp thụ tiền
chất màu. Resin mất tác dụng có thể tái sinh một cách có hiệu quả bằng dung dịch muối

natri clorua kiềm.

Hình 8. Hệ thống trao đổi ion và dung dịch được khử màu bằng trao đổi ion

Các lợi ích của khử màu bằng trao đổi ion:
- Công suất khử màu cao.
- Hiệu suất cao.
- Hấp phụ tốt.
- Nhu cầu về không gian ít.
Nguyên lý khử màu bằng trao đổi ion:
Resin trao đổi ion thường được xem giống như chất điện phân. Hầu hết đều được
chế tạo từ các polymer stiren và được hoạt hoá với các nhóm chức khác nhau. Resin trao
đổi anion được hoạt hoá bằng các nhóm chức dương như NH4+.
Khi tiếp xúc với một hoá chất, resin trao đổi ion phản ứng theo một phản ứng hoá
học axit-bazơ đơn giản. Đối với một resin trao đổi anion mạnh:
NaCl+ OH - R
Cl - R+ NaOH
Theo sự tập trung tương đối của các ion khác nhau trong dung dịch và ái lực của
resin đối với các ion này, resin trao đổi ion sẽ bị no (từ trái sang phải phía trên) hoặc tái
sinh (từ phải sang trái phía dưới).


Người ta thường cho rắng việc khử màu đường bằng resin trao đổi ion là kết quả
của các loại phản ứng khác nhau.
Một phản ứng trao đổi ion giữa các chất nhuộm màu hầu hết được sạc âm với pH
kiềm và các nhóm chức resin.
Một sự tương tác kị nước giữa phần không cực của chất nhuộm màu và ma trận
resin styren.
Sự hấp phụ bên trong các lỗ của các hạt resin của các chất màu trong mối liên hệ
giữa phân tử lượng và kích thức của các lỗ.

Chi tiết chu kì vận hành:
Chu kì vận hành nối tiếp nhau của một thiết bị khử màu bằng trao đổi ion thông
thường bao gồm các chuỗi sau. Nhiệt độ của tất cả chất lỏng phải được điều chỉnh từ 80
đến 85°C trong tất cả các chuỗi.
1.Pha ngọt – bắt đầu
2.Khâu I: làm bóng hoặc cho qua lần thứ 2.
3.Khâu II: khử màu lần đầu hoặc cho qua lần thứ 1.
4.Pha ngọt - ngưng
5.Rửa ngược
6.Tái sinh
7.Rửa chậm
8.Rửa nhanh
9. Chờ.
BRINERECOVERYSYSTEM (Hệ thống thu hồi muối):

Hình 10. Hệ thống thu hồi nước muối

Các lợi ích của hệ thống thu hồi muối:
- Giảm thể tích xử lý nước thải.
- Giảm chất hữu cơ trong xử lý nước thải.
- Giảm căn bản việc tiêu tốn nước.
- Tiết kiệm nhiệt lượng.
- Giảm chi phí do sử dụng quay vòng: Muối.
Soud.
Giảm chi phí các khâu chuẩn bị.
Mô tả quy trình:
Hệ thống thu hồi muối vận hành trên cơ sở tách biệt rất có chọn lựa chất màu, hỗn
hợp cao phân tử… trong khi vẫn giữ lại muối thông thường để tái sử dụng.
Một màng lọc cực nhỏ được sử dụng cho mục đích đó.

Hình 11. Qui trình công nghệ hệ thống thu hồi nước muối

Nước muối đã sử dụng được làm lạnh 35˚ – 45˚C bằng một thiết bị trao đổi nhiệt
và qua một chuỗi các lọc để loại bỏ tất cả các tạp chất lơ lửng.Một ít axit được dùng để
trung hoà đến pH mong muốn.
Muối thấm qua chẳng những thu hồi ~ 65 % mà còn bảo tồn được nước để giảm
nước thải. Sau đó được đưa đến thùng chứa và quay trở lại quy trình sản xuất.
Chất lọc được có chứa chất màu và các tạp chất khác được đưa đến bồn chứa mật
hoặc đưa vào tro của lò hơi.


Bước 6 : Nấu đường
Vì mong muốn là sản xuất toàn bộ đường tinh luyện đầu ra có độ màu <30 IU, sơ
đồ nấu sau được gọi là NẤU ĐƯỜNG HỖN HỢP khi mà chỉ có một loại đường đồng
nhất, thông qua sự pha trộn dung dịch đã làm sạch và mật lấy từ R1, R2, R3.
Đường non R1 được xử lý bằng máy ly tâm gián đoạn tự động hoàn toàn trên nền
PLC, đường non R2 được xử lý bằng máy ly tâm gián đoạn tự động hoàn toàn trên nền
PLC sử dụng mật R1 và đường non R3 được xử lý bằng máy ly tâm gián đoạn tự động
hoàn toàn trên nền PLC sử dụng mật R2.
Sử dụng nước rửa siêu nhiệt nhằm đảm bảo chất lượng rửa khi ly tâm, ít tan
đường, làm hạt đường sáng và khô.
Mật R3 được đưa trở lại khu nấu để phối trộn nấu đường thô. Độ màu của đường đầu ra và
độ tinh khiết của mật được theo dõi liên tục và khi độ tinh khiết của mật cuối vượt trên
ngưỡng quy định trước thì nó sẽ được đưa lại khu nấu đường thô để nấu tiếp.

Hình 9.Sơ đồ công nghệ công đoạn nấu đường, ly tâm và đóng gói đường RE

Quá trình nấu đường có thể thực hiện như sau: Sirô tinh luyện từ thùng chờ nấu
được hút vào các nồi đường để nấu đường non R1. Chân không nấu đường tại đồng hồ

đạt từ 600–650 mmHg, nhiệt độ tại đồng hồ 70–75 oC.Đường non R1 sau nấu được xả


xuống các trợ tinh, tiếp tục xả xuống máng phân phối để ly tâm tách mật. Đường ướt R1
xuống bàn gằn và sấy khô. Mật sau ly tâm về thùng chứa nhờ bơm mật, bơm lên các
thùng trung gian. Mật từ các thùng trung gian được cung cấp cho các nồi đường chờ nấu
đường non. Mật R1 tiếp tục được dùng để nấu đường non R2, hành trình tương tự như
đường R1. và như vậy mật R2 nấu đường non R3, mật R3 cung cấp cho nấu đường thô.
Bước 7 : Ly tâm- đóng bao:
Các loại đường non như mô tả ở trên sau khi ly tâm tách mật ta thu được đường thành
phẩm. Các loại thành phẩm này sau khi được sấy khô, sàng phân loại cỡ hạt đạt theo tiêu
chuẩn yêu cầu sẽ được đi đóng gói. Sản phẩm đường RE các loại sẽ được đóng gói trong
từng bao có trọng lượng 50 kg, 20 kg. Ngoài ra còn sử dụng đóng túi loại 1kg và 500 g.
Tuỳ thuộc tình hình tiêu thụ của thị trường mà sản lượng của từng loại sẽ quyết định cho
thích hợp. Tất cả các thiết bị hiện tại của nhà máy đã dáp ứng tốt theo yêu cầu này.
* Xác định danh mục thiết bị cần thiết cho dự án:
Từ sơ đồ và thuyết minh qui trình công nghệ như trên, ta thấy rằng để chuyển sang
sản xuất đường RE từ các thiết bị hiện hữu của Nhà máy thì chỉ cần đầu tư thêm một số
thiết bị chính như: Thiết bị cho Khu tinh luyện, đầu tư thêm các máy ly tâm đường tinh
luyện, nồi nấu đường R1, khu cấp đường thô bổ sung và một số thiết bị phụ trợ kèm theo.
Dự án sẽ tận dụng lại các thiết bị hiện hữu của nhà máy đã nâng cấp như: Khu cán ép, Lò
hơi, Phát điện, Khu hoá chế, Nấu đường, Ly tâm, Hệ thống cấp thoát nước, Hệ thống
mạng điện và tất cả các cơ sở hạ tầng hiện tại.



PHẦN III. CÁC

THIẾT BỊ CHÍNH VÀ CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG

Hình 12. Thiết bị và sơ đồ công đoạn hồi dung và lược hồi dung


Hình 13. Thiết bị và sơ đồ công đoạn lắng nổi hồi dung


Hình 14. Thiết bị và sơ đồ công đoạn lọc đa cấp


Hình 15. Thiết bị và sơ đồ công đoạn khử màu bằng trao đổi ion


Hình 16. Thiết bị và sơ đồ công đoạn nấu đường và ly tâm hoàn tất