Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
MỞ ĐẦU
Đường có ý nghĩa rất quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể người.
Đường là hợp phần chính không thể thiếu được trong thức ăn của người. Đường
còn là hợp phần quan trọng của nhiều ngành công nghiệp khác như:đồ hộp, bánh
kẹo, dược, hoá học... Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế giới và nước ta
không ngừng phát triển.
Ở nước ta thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa nên thích nghi cho việc trồng và
phát triển cây mía. Đây là tiềm năng về mía, thuận lợi cho việc sản xuất đường.
Nhưng trong những năm gần đây, ngành mía đường đang gặp tình trạng mất ổn
định về việc quy hoạch vùng nguyên liệu , về đầu tư chưa đúng mức và về thị
trường của đường.Vì thế sản phấm đường bị tồn đọng, sản xuất thì cầm chừng
làm cho nông dân trồng mía không bán được phái chuyến giống cây trồng khác
làm thu hẹp dần nguồn nguyên liệu mía.
Nhưng ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng. Bởi
đường không thể thiếu được trong cuộc sống con người. Mặc khác, nhu cầu về
đường cũng ngày càng tăng bởi một số ngành công nghiệp thực phẩm khác như :
bánh kẹo, đồ hộp, nước giải khát, sữa...y học ngày càng mở rộng hơn nên nhu cầu
lại tăng.
Vì vậy nên việc thiết kế một nhà máy đường hiện đại là rất cần thiết. Nó giải
quyết được nhu cầu tiêu dùng của con người, giải quyết được vùng nguyên liệu,
tạo công ăn việc làm cho người nông dân trồng mía, góp phần phát triển nền kinh
tế nước nhà.

Nhóm 12Trang 1


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Nhóm 12Trang 2

Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
MỤC LỤC
MỤC LỤC............................................................................................................................................................3
1.1.1. Lịch sử của nghành mía đường thế giới...........................................................................................4
Chương 2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINH LUYỆN...................................................................9
2.1. Dây chuyền công nghệ ..............................................................................................................................9
2.2.Thuyết minh dây chuyền công nghệ ........................................................................................................13
2.2.2.1.Vôi sơ bộ......................................................................................................................................15
2.2.2.6.Lọc chân không thùng quay..........................................................................................................19
2.2.2.7.Gia nhiệt lần III.........................................................................................................................20
2.2.2.9.Thông SO2 lần II.........................................................................................................................20
2.2.3.Nấu đường – trợ tinh – ly tâm........................................................................................................23
2.2.3.1.Nấu đường................................................................................................................................23
Chương 3: CƠ SỞ THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG....................................................................................30
Chương 4 CƠ SỞ DỮ LIỆU THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG.....................................................................38
4.1. Công đoạn ép mía.......................................................................................................................................38
4.2. Công đoạn làm sạch.................................................................................................................................39
4.3. Công đoạn nấu đường.............................................................................................................................40
CHƯƠNG 5: THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG..............................................................................................46
KẾT LUẬN........................................................................................................................................................56
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................................................57

Nhóm 12Trang 3


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Chương 1. TỔNG QUAN
1.1.

Lịch sử của nghành mía đường

1.1.1. Lịch sử của nghành mía đường thế giới
Chính những người đi khai phá thuộc địa của Anh là những người đầu tiên tìm ra đường và g ọi nó
là “vàng trắng”.

Nhóm 12Trang 4


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Đường trắng tinh luyện
 Phát hiện tình cờ và khởi nguồn của nạn buôn nô lệ

Năm 1492, trong chuyến du ngoạn đến nước cộng hòa Dominica, nhà thám
hiểm Christopher Columbus đã vô tình phát hiện ra một loài cây có thân mập, đặc
biệt có vị rất ngọt và mát. Columbus chưa từng thấy giống cây này trong các
chuyến thám hiểm trước đây của ông nên cảm thấy rất tò mò về loại cây này.
Người dân nơi đây gọi loại cây này là mía. Chính môi trường nhiệt đới ấm áp của
Dominica là điều kiện rất tốt giúp mía phát triển mạnh.
Thực tế, Columbus không phải là người đầu tiên phát hiện ra cây mía.
Những ghi chép lịch sử về mía cho biết, mía được phát hiện từ năm 510 trước
Công nguyên. Thời đó, dưới triều vị vua vĩ đại Darius I, Đế quốc Ba Tư rất hùng
mạnh. Khi chinh phạt Ấn Độ, ông đã thấy mía mọc um tùm, người dân Ấn Độ
thường ép lấy nước của mía để tạo vị ngọt cho các món ăn. Sau khi được nếm thử
nước mía, vua Darius I ghi lại: "Đúng là loại cây kỳ lạ. Nó có thể cho mật ong mà
không cần một con ong nào". Vua Darius I đã ra lệnh cho quân lính mang số mía
dại về tìm hiểu.
Tuy nhiên, do mía chỉ sinh trưởng ở những vùng có điều kiện thời tiết ấm ở

những vùng nhiệt đới nên không có vị ngọt khi được trồng ở khu vực khác. Vua
Darius I không biết điều này nên không trồng được giống cây "ngọt như mật
ong", ông cho rằng loại cây này không thể trồng nên đã bỏ giống lại cộng hòa
Dominica, nơi ông từng đi qua. Nhưng người dân ở nước cộng hòa Dominica
không hề biết giống cây này là gì nên bỏ mặc cho mọc hoang, cho đến khi
Columbus phát hiện ra giá trị thực sự của cây mía.
Sau này, Columbus đã mang giống mía về trồng trên các nước thuộc địa
Nhóm 12Trang 5


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
thuộc vùng biển Caribbean. Bắt đầu từ đây, mía được trồng rộng rãi trong các
đồn điền trên vùng biển Caribbean, Nam Mỹ và các nước miền nam Châu Mỹ. Vào
đầu thế kỷ 16, mía đã trở thành loài cây biểu trưng của các siêu cường quốc châu
Âu. Người Bồ Đào Nha đã mua một ít giống cây mía đến Brazil và ngay sau đó,
mía đường được trồng rộng rãi ở Anh, Hà Lan và các nước thuộc địa của Pháp
như Barbados và Haiti.
Giữa thế kỷ 16, người Ấn Độ khám phá ra cách tạo ra tinh thể đường và từ
đây, một cuộc cách mạng mới bắt đầu nổ ra. Các nhà khai phá nước Anh gọi
đường là "vàng trắng" không chỉ bởi tính chất đặc biệt của nó mà còn vì lợi
nhuận do đường mang lại. Lợi nhuận từ việc buôn bán đường lớn đến mức nạn
buôn nô lệ ngày càng lan rộng. Hàng triệu nô lệ châu Phi đã bị bán vào Mỹ để làm
việc trong các đồn điền mía, phục vụ cho các xưởng sản xuất đường.
Do lượng nô lệ châu Phi quá lớn nên các chủ đồn điền ở Anh liên tục sống
trong lo lắng, sợ các cuộc nổi dậy của người nô lệ nên đã phải nhờ cậy đến sự bảo
vệ của lực lượng vệ binh triều đình. Thậm chí, các cuộc chiến cũng bắt đầu nổ ra
tranh giành kỹ thuật chế tạo thứ "vàng trắng" quý giá này. Không chỉ vậy, đường
còn đưa các nước thuộc địa đi lên và có nền kinh tế độc lập.
Trong cuộc cách mạng nông nghiệp Hồi giáo, các công ty Ả Rập đã thực
hiện kỹ thuật sản xuất đường của Ấn Độ và sau đó điều chỉnh và biến nó thành

một ngành công nghiệp lớn. Ả Rập đã thành lập nhà máy đường và đồn điền lớn
nhất đầu tiên trên thế giới.
Vào những năm 1540, sản lượng mía thu được tăng gấp đôi, đẩy ngành
sản xuất đường trở thành ngành công nghiệp chính tại các nước châu Mỹ. Các cơ
sở và nhà máy sản xuất đường liên tiếp mọc lên như đảo Santa Catarina có 800
xưởng sản xuất đường và bờ biển phía bắc Brazil, Demarara và Surinam có 2000
cái nữa.
Ước chừng có 3000 xưởng nhỏ được xây dựng trước năm 1550 ở Tân Thế
Nhóm 12Trang 6


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
Giới, tạo ra một nhu cầu lớn chưa từng có về bánh răng gang, đòn bẩy, trục xe và
các thiết bị khác. Các nghề chuyên về chế tạo khuôn và luyện gang được phát
triển ở châu Âu do sự bùng nổ về sản xuất đường. Như vậy, các nhà máy đường
phát triển chính là giai đoạn mở đầu cần thiết cho cuộc cách mạng công nghiệp
vào đầu thế kỷ 17 sau này.
1.1.2. Lịch sử phát triển nghành mía đường Việt Nam
Mía đường ở Việt Nam đã có từ xa xưa, nhưng nghành công nghiệp mía
đường mới được bắt đầu từ thế kỷ thứ XX.
Đến năm 1994, cả nước mới có 9 nhà máy đường mía, với tổng công suất gần
11.000 tấn mía/ ngày và 2 nhà máy đường tinh luyện công suất nhỏ, thiết bị và
công nghệ lạc hậu. Hàng năm phải nhập khẩu từ 300.000 đền 500.000 tấn
đường.
Năm 1995. Ở những vùng nguyên liệu tập trung lớn, xây dựng các nhà máy có
thiết bị công nghệ tiên tiến hiện đại, kể cả liên doanh với nước ngoài, sản lượng
năm 2000 đạt khoảng một triệu tấn.
Sau 5 năm (1995-2000) đã có bước tiến đột phát. Đầu tư mở rộng công
suất 9 nhà máy cũ, xây dựng mới 33 nhà máy, tổng số nhà máy đường của cả
nước là 44, tổng công suất là 81,500 tấn (so với năm 1994 tăng thêm 33 nhà máy

và trên 760.000 tấn công suất), năm 2000 đã đạt mục tiêu 1 triệu tấn đường.
Miền Nam: 14 nhà máy, Miền Trung và Tây Nguyên: 15 nhà máy, và Miền Bắc : 13
nhà máy.
Tóm lại, hơn một thập kỷ qua (1995-2006) tuy thời gian chưa nhiều, được
sự hỗ trợ và bằng sự tác động có hiệu quả bởi các chính sách của Chính phủ,
ngành mía đường non trẻ của Việt Nam đã góp một phần vào tăng trưởng nền
kinh tế quốc dân, và phần quan trọng hơn là góp phần lớn về mặt xã hội, giải
quyết việc làm ổn định hàng triệu nông dân trồng mía và hơn 2 vạn công nhân ổn
định làm việc trong các nhà máy, có đời sống vật chất tinh thần ổn định ngày một
cải thiện, góp phần chuyển dịch cơ cấu kinh tế tạo nên các vùng sản xuất hàng
Nhóm 12Trang 7


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
hóa lớn, bộ mặt nông thôn các vùng mía được đổi mới…
Theo Quy hoạch phát triển mía đường năm 2010, định hướng năm 2020, chỉ tiêu
về diện tích mía là 300.000 ha, năng suất đạt 65 tấn/năm.
1.2.

Nguồn gốc và phân loại cây mía

1.2.1. Nguồn gốc
Mía là tên gọi chung của một số loài trong chi Mía (Saccharum), bên
cạnh các Hoa thảo (Poaceae), bản địa khu vực nhiệt đới và ôn đới ấm. Chúng
có thân to mập, chia đốt, chứa nhiều đường, cao từ 2-6 m. Tất cả các dạng
mía đường được trồng ngày nay đều là các dạng lai ghép nội chi phức tạp.
1.2.2. Phân loại
Cây mía có nguồn gốc từ ấn Độ.Các nước trồng nhiều mía như: Cuba,
Braxin, Ấn độ, Mehico, Trung Quốc, Australia, Hawaii, Philippin, Nam Phi,
Indonesiavà Dominica.

Ở nước ta mía được trồng nhiều ở Miền Nam đến miền Bắc.Vùng trồng
mía chủ yếu hiện nay là Miền Bắc bao gồm các tỉnh Hà Sơn Bình, Hà Nam Ninh,
Hải Hưng, một phần Hà Bắc và Vĩnh Phú. Mía được trồng tập trung ven các con
sông chính như hạ lưu sông Hồng, sông Châu Giang, sông Đáy, sông Thái Bình
v.v…ở miền trung mía được trồng nhiều ở tỉnh Nghĩa Bình, Phú Khánh, Tây
Nguyên.ở miền Nam, mía tập trung chủ yếu ở Tây Ninh, Sông Bé, Đồng Nai, Bến
Tre, Long An, Hậu Giang, Cửu Long, An Giang, v.v…
Cây mía thuộc họ hòa thảo (Graminée) giống saccharum. Theo Denhin
giống saccharum có thể chia làm ba 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: 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.
Nhóm 12Trang 8


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Mía nguyên
liệu
Cân
Cẩu mía
Băng xả mía
Băng chuyền
mía
Máy băm 1
Máy băm 2
Máy đánh tơi

Ép mía

Nước thẩm
thấu

Bã

Chương 2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINHSàng
LUYỆN
Nước mía hổn hợp(pH=5-5.5)

2.1. Dây chuyền công nghệ
Cân định lượng

Ca(OH)

Gia vôi sơ bộ (pH=6,2-6,6)

2

Nhóm 12Trang 9
Gia nhiệt 1(to=55-60oC)

Bã mịn
Lọc chân
không

Bã
thô
Lò hơi

Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Nhóm 12Trang 10


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
SO
SO2
2

Ca(
Ca(OH)2
OH
)2

Thông SO2 lần 1(pH=3,6-4,2)
Trung hoà (pH=6,8-7,2)
Gia nhiệt 2(to=100-105)
Tản hơi
Lắng

Chất trợ lắng

S
O2

Nấu
SO2non A

Nước lắng
trong

Nư
Lọc chân không
ớc
N
B
Gia nhiệt 3(to=110-115)
ướ
ã
c
bù
Bốc hơi
lọ
n
c
Thông SO2 lần 2(pH=6,2-6,6)tr
on
g
Lọc kiểm
Nước
b
tra
lọc
ã
M
trong
ật

ch
Nấu non C
è Nấu non B

Trợ tinh

Trợ tinh B

Máng phân
phối

Máng phân
phối

Ly tâm A

Ly tâm
Mật
chèB

Cát A

Loãng
A

Nhóm 12Trang 11

N
ướ
c

bù
n

Bã
mịn
Bã mịn
Khuấy
trộn

Nguyên
A

Cát B

Trợ tinh C
Máng phân phối
Ly tâm C
Mật
B

Cát C

M
ật
C


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

M

ật

Sàng vận chuyển
Gàu tải
Sấy thùng quay
Sàng làm nguội
Gàu tải
Sàng phân loại
Cân- đóng bao
Bảo quản

Nhóm 12Trang 12

Ph
ế
ph
ẩ
m

Hồi dung

Phế
phẩ
m


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Thành phẩm

2.2. Thuyết minh dây chuyền công nghệ
2.2.1.
2.2.1.1.

Vận chuyển – tiếp nhận – xử lý sơ bộ và ép mía
Vận chuyển và tiếp nhận
Mía thu hoạch ở vùng nguyên liệu, vận chuyển bằng các loại phương ti ện v ận chuy ển,ch ủ

yếu là dùng xe tải.Qua cân để xác định khối lượng và lấy mẫu để phân tích chử đường. Sau đó được
cẩu lên bàn lùa và dùng máy khoả bằng để phân phối mía xuống băng chuyền chuyển vào bộ phận xử lý
mía.
2.2.1.2.

Xử lý mía

Nhóm 12Trang 13


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
Mía được xử lý hợp lý, tạo điều kiện tốt cho quá trình ép mía được dể dàng hơn. Nâng cao
được năng suất và hiệu suất ép.
Mía từ bàn lùa đổ xuống băng chuyền và được đưa vào hệ thống xử lý .Tại máy băm s ố 1 chuy ển
động cùng chiều với băng chuyền đưa đến máy băm số 2 cùng chiều với băng chuyền. M ục đích là
băm mía thành những mảnh nhỏ, phá vở tế bào mía, tạo lớp mía ổn định.
-

Máy băm 1:Đặt cuối băng chuyền nằm ngang.

Máy băm 2:Được đặt ở đầu băng chuyền nằm nghiêng.
Sau đó mía tiếp tục được băng chuyền đưa đến máy tách kim loại.

2.2.1.3.

Ép mía
Là tách lượng nước có trong cây mía đến mức tối đa cho phép, đạt hiệu suất cao.

Sau khi mía qua khỏi 2 máy băm được băng chuyền đưa vào máy ép 1. L ượng bã sau khi ra kh ỏi máy
ép 1 được đổ vào máy ép 2 do sự chênh lệch độ cao và thông qua máng đặt nghiêng v ới góc 450. L ượng
bã sau khi ra khỏi máy ép 2 được đổ vào máy ép 3 nhờ băng tải cao su .L ượng bã ra kh ỏi máy ép 3
được đổ vào máy ép 4 nhờ băng tải cao su. Lượng bã sau khi ra kh ỏi b ộ ép cu ối cùng được đưa qua lò
hơi sau khi thu hồi bã mịn.
 Sơ đồ hệ thống ép mía và chế độ thẩm thấu.

Mía vào

Nước nóng

Bã

Nước mía hỗn hợp
Bã sau khi ép có độ ẩm 48%, đổ xuống băng chuyền được vận chuyển qua lò hơi. Trên băng t ải
nghiêng, chuyển bã xuống lò hơi. Cấu tạo hệ thống lưới sàng với đường kính lỗ 4-6mm để thu hồi phần bã
mịn. Nhờ quạt thổi sang cyclon để làm chất trợ lọc cho máy lọc chân không.

Nhóm 12Trang 14


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
Nước mía hỗn hợp thu được có Bx = 13-15%, pH=5-5,5. sau khi cân được bơm qua khu làm sạch.
2.2.2.

2.2.2.1.

Làm sạch và cô đặc nước mía

Vôi sơ bộ

Trung hoà nước mía hỗn hợp, ngăn ngừa sự chuyển hoá đường.
Kết tủa và đông tụ một số keo.
Diệt trùng, ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật.
Nước mía hỗn hợp được qua cân định lượng, chảy xuống thùng chứa rồi qua bơm, bơm qua thùng gia vôi s ơ
bộ. Vôi sữa được cho vào thùng trộn đều rồi được lấy ra ở đáy thiết bị. Nồng độ sữa vôi từ 8-10 Be. Li ều
lượng sữa vôi sơ bộ khoảng 20% tổng lượng sữa vôi. Tại đáy có thể bổ sung P2O5 b ằng dung dịch H3PO4
( nếu cần). Sau đó nước mía được đêm gia nhiệt I.

 Thiết bị gia vôi sơ bộ:
Chọn thiết bị cho vôi sơ bộ: Thân trụ , có lắp mô tơ cánh khuấy.

Vôi vào
Cánh khuấy trộn

H

Nước mía vào
Nước mía ra
D
Thùng gia vôi sơ bộ
2.2.2.2.

Gia nhiệt I

 Mục đích:
Đưa nhiệt độ nước mía hỗn hợp lên 55-600C nhằm:

Nhóm 12Trang 15


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
-

Tách một phần không khí trong nước mía để giảm sự tạo bọt.

-

Mất nước một số keo ưa nước làm tăng nhanh qua trình ngưng tụ keo.

-

Tăng cường vận tốc phản ứng.

-

Để kết tủa CaSO3 được hoàn toàn hơn, giảm sự tạo thành Ca(HSO3)2 hoà tan nên gi ảm
được sự đóng cặn trong thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt.

-

Hạn chế quá trình phát triển của vi sinh vật.

Nhóm 12Trang 16

Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Håi
vaìo

Næåïc
mêa vaìo

Næåïc
mêa ra

Næåïc
ngæng ra

§
 Nguyên tắc làm việc:

Nước mía được đưa vào phần phía đáy thiết bị, chảy xen kẻ giữa hai bản mỏng, trao
đổi nhiệt rồi chảy ra ngoài ở phần trên thiết bị. Phần hơi đi vào ở phần trên thiết bị, đi
xen kẻ với nước mía ,ngược chiều, trao đổi nhiệt qua bản m ỏng và nước ngưng được
tháo ở đáy thiết bị.
2.2.2.3. Thông SO2 lần I và gia vôi trung hoà
• Mục đích thông SO2 lần I:
-

Tạo kết tủa CaSO3 ,mà CaSO3 có khả năng hấp phụ các chất không đường cũng có kh ả năng
kết tủa theo.

Ca(OH)2 + H2SO3

-

CaSO3

+ H2O

Tạo được điểm đẳng điện ở pH=3,4-3,8 làm kết tủa các chất không đường nhiều hơn.

• Mục đích trung hoà:
Trung hoà nước mía hỗn hợp, ngăn ngừa sự chuyển hoá đường vì ở môi trường axit đường dể
bị chuyển hoá.

Nhóm 12Trang 17


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
• Thiết bị:
Quá trình thông SO2 làm pH giảm mạnh, ở pH này đường sẻ chuyển hoá rất lớn nên ta ph ải trung hoà
nhanh. Vì thế ta chọn thiết bị thông SO2 lần 1 và thiết bị trung hoà chung một thiết bị.
Sơ đồ thiết bị thông SO2 lần I và trung hoà:

2.2.2.4.

Gia nhiệt II

 Mục đích:
-

Nhằm tăng cường quá trình lắng, vì giảm độ nhớt.

-

Tiêu diệt vi sinh vật.

Thực hiện trong thiết bị gia nhiệt bản mỏng của hãng Alfalaval như thiết bị gia nhiệt I.
Nước mía sau gia nhiệt II có nhiệt độ 100-1050C.
2.2.2.5.

Lắng

Nhóm 12Trang 18


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
 Mục đích: Nhằm tách các chất cặn, bùn ra khỏi nước mía.
 Thiết bị: Dạng hình trụ đáy chóp, trong thiết bị có chia các ngăn và nghiêng so v ới m ặt ph ẳng ngang
150. Bên trong có bộ phận răng cào có tác dụng đưa bã vào tâm thi ết b ị. B ộ ph ận r ăng cào quay r ất
chậm khoảng 0,025-0,5vòng/phút.
Sơ đồ thiết bị
1

2
3

4

6

1. Ống trung tâm
2,3. Bộ phận tách bọt.

4. Van tháo bọt.
5. Cánh gạt bùn
6.Van lấy nước mía
trong.
7. Van tháo bùn.

6
6
6

5
7

Hình III.4 Thiết bị lắng trong có cánh khuấy
2.2.2.6.

Lọc chân không thùng quay
vxxzcdxzcsdcsxczzxc
 Mục đích: Nhằm thu hồi lượng đường còn sót lại trong bùn lắng.
M;
 Thiết bị:

Là một thùng rỗng nhúng vào bể chứa huyền phù co đặt cánh khuấy để giữ cho huyền phù kh ỏi b ị l ắng.
Trên bề mặt thùng có đục lỗ nhỏ, bên ngoài có phủ một lớp vải lọc. Thùng được chia làm 4 khu vực:
-

Khu vực lọc.

-

Khu vực rữa và sấy.

-

Khu vực tách bã.

Nhóm 12Trang 19


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
-

2.2.2.7.

Khu vực làm sạch vải lọc.

Gia nhiệt lần III
 Mục đích: Nhằm tăng khả năng truyền nhiệt trước khi vào nồi cô đặc, không mất thời gian
đun sôi ở thiết bị cô đặc.
 Thiết bị tương tự như thiết bị gia nhiệt I va gia nhiệt II.
Nhiệt độ nước mía hỗn hợp sau gia nhiệt lần III là 110-1150C.

2.2.2.8.

Bốc hơi

Nhằm bốc hơi nước ,đưa nồng độ Bx của nước mía hỗn hợp từ 13-15%(Bx=55-65% để tạo đi ều
kiện cho quá trình kết tinh.
 Sơ đồ lưu trình bốc hơi:

2.2.2.9.

T
hô
ng SO2 lần II

 Mục đích:
-

Giảm độ kiềm và độ nhớt, tạo điều kiện cho quá trình nấu.

-

Tẩy màu dung dịch đường.

-

Ngăn ngừa sự tạo màu.

 Thiết bị:
Chọn thiết bị thông SO2 lần II như thiết bị thông SO2 lần I nhưng không có phần cho sữa vôi
Sau khi thông SO2 lần II, pH=6,2-6,6.
2.2.2.10.

Lọc kiểm tra (lọc ống)

Nhóm 12Trang 20


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

 Mục đích: Tách cặn mới sinh ra và cặn còn sót. Làm tăng độ tinh khi ết c ủa m ật chè, t ạo đi ều ki ện
tốt cho công đoạn sau (nấu ,kết tinh ,ly tâm).
 Thiết bị:
Máy lọc ống có dạng hình trụ đáy côn và nắp hình cầu.
 Nguyên tắc:
Nước vào từ (2) nhờ áp lực bơm đi qua lớp ống lọc (từ ngoài vào trong).Bên ngoài ống l ọc có ph ủ l ớp
trợ lọc kizengua nước mía trong chảy lên phần trên và ra ngoài theo(4).Ap lực lọc phụ thuộc bề dày lớp
bùn, có thể tăng 4-5at.
Sơ đồ thiết bị lọc ống:

Nhóm 12Trang 21


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

Nhóm 12Trang 22


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện

5

4
7

6
3

2

1: Cæía thaïo dung dëch
2. ÄÚng thaïo næåïc vaìo.
3. Thán maïy.
4. ÄÚng thaïo næåïc mêa ra.
5. Nàõp maïy.
6. kênh quan saït.
7. ÄÚng loüc.

1

§

2.2.3.

2.2.3.1.

Nấu đường – trợ tinh – ly tâm

Nấu đường
 Mục đích:
Nhằm tách nước từ mật chè, đưa dung dịch đến độ quá bảo hoà. Bảo đảm chất lượng
đường thành phẩm.

 Tiến hành: Chọn chế độ nấu đường 3 hệ:
•

Nấu non A:

Thường nấu ở áp suất chân không 600-620mmHg, nhiệt độ nấu 60-650C, thời gian nấu 3h. Đê ổn định
trong quá trình nấu đường yêu cầu nhiệt độ của nguyên liệu đưa vào phối liệu phải cao h ơn nhi ệt độ

trong nồi 3-50C. Quá trình nấu đường có thể chia làm 4 giai đoạn
-

Cô đặc đầu: Quá trình này rất cần thiết để chuẩn bị cho sự tạo mầm tinh thể. Tu ỳ ph ương pháp

Nhóm 12Trang 23


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
gây mầm mà khống chế nồng độ khác nhau. Quá trình này cô ở chân không thấp (600-620 mmHg ),
nhiệt độ bằng 60-65oC để giảm sự phân huỷ đường. Lượng nguyên liệu trong nồi phải phủ kín
bề mặt truyền nhiệt của nồi nấu tránh hiện tượng cháy đường. Thời gian nấu khoảng 35-40 phút.
-

Tạo mầm tinh thể: Dùng phương pháp đường hồ B để hoà với mật chè tạo thành h ỗn hợp gi ống
để nấu. Thường dùng làm nguyên liệu gốc để nấu đường thành phẩm.

-

Nuôi tinh thể: Sau khi các tinh thể đã tạo đủ, nhanh chóng dùng nguyên liệu hoặc nước n ấu 2-3 l ần
để giảm độ quá bảo hoà xuống còn 1,05-1,1 không cho tinh thể mới xuất hiện. Tiếp theo là nuôi tinh
thể lớn lên nhanh chóng, đều, cứng, bảo đảm chất lượng của đường bằng cách nấu với các
nguyên liệu đã được phối liệu. Nguyên tắt là nhiệt độ nguyên liệu lớn hơn nhiệt độ sôi trong dung
dịch 3-5oC để ổn định và đủ khả năng trộn đều. Ngoài ra nguyên liệu có độ tinh khiết cao cho
vào trước, nguyên liệu có độ tinh khiết thấp cho vào sau, để không ảnh hưởng đến chất lượng s ản
phẩm.

Quá trình nuôi tinh thể có hai giai đoạn song song là quá trình bay hơi nước làm ( quá bão hoà t ăng và quá
trình kết tinh đường làm ( quá bão hoà giảm.
Ta luôn điều chỉnh để ( cố định(( = 1,1) vì ( tăng (vùng biến động) làm xuất hiện tinh thể mới.

-

Cô đặc cuối: Khi tinh thể đạt kích thước nhất định thì ngừng cho nguyên liệu
vào, cô đến nồng độ đường Bx=92-94% thì bắt đầu nhả đường xuống trợ tinh.
Trước khi nhả đường , thường cho nước nóng để giảm sự tạo thành tinh thể dại do sự giảm nhiệt

độ đột ngột .Lượng nước khoảng 5% so với khối lượng đường non.
•

Nấu non B:

Nguyên liệu nấu B là loãng A ,giống B và nguyên A. Nấu ở điều kiện áp suất chân không,
nhiệt độ nấu khoảng 70-800C.Lượng giống cho vào khoảng 6-8% so với khối lượng đường
non B. Nhiệt độ phối liệu trước khi đưa vào phải lớn hơn nhiệt độ trong nồi 3-50C. Cô đặc
cuối không nên quá nhanh. Quá trinh nấu phải luôn theo dỏi để kiểm tra sử lý, chỉnh lý nếu có sự
cố. Nấu đến Bx=96% thì xả đường đem li tâm.
•

Nấu non C: (Tương tự nấu non B).

Nguyên liệu nấu non C: Giống C ,mật B, nguyên A.
Tỷ lệ giống C là 22-23% so với non C ,lượng nước chỉnh lý khoảng 10%. Nấu đến n ồng độ
đường Bx=98-99% .

Nhóm 12Trang 24


Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy đường tinh luyện
•

Nấu giống B,C:

Nguyên liệu nấu là :loãng A và nguyên A. Nấu giống B và C trong cùng m ột thi ết b ị. Ch ế độ n ấu
giống tương tự như nấu đường A. Tuy nhiên, với đường giống thì khống chế số lượng hạt tinh thể nhiều
hơn, kích thước bé hơn so với đường non.
Thời gian nấu 4-6h, nấu đến nồng độ Bx=90%.
2.2.3.2.

Trợ tinh
Ở giai đoạn cuối của quá trìng nấu đường tinh thể tuy lớn lên nh ất định và ph ần đường trong

dịch càng nhiều nhưng do điều kiện chân không ,thiết bị, độ nhớt đường non lớn. Nếu ti ếp t ục k ết tinh
trong nồi nấu thì tốc độ kết tinh sẻ chậm, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Vì vậy khi nấu đến nồng
độ chất khô nhất định của mỗi loại đường non thì cho đường non vào thiết bị trợ tinh để kết tinh thêm
đồng thời tạo điều kiện thích ứng cho li tâm.
Đối với mỗi loại đường non thì có thời gian trợ tinh khác nhau. Đường non A th ời gian kho ảng 23h, đường non B :6-8h, đường non C: 22-23h.
 Thiết bị trợ tinh:
Để li tâm đạt hiệu quả thì thì nhiệt độ của đường non la :
550C
-

Li tâm A,B là li tâm gián đoạn, vân tốc quay V=960vòng/phút.

-

Đối với li tâm non C thì dùng li tâm siêu t ốc: V=1450-1870
vòng/phút.

2.2.3.3. Ly tam
̉

Đây là giai đoạn tách tinh thể ra khỏi mật bằng lực ly tâm trong các thùng
quay với tốc độ cao. Sau khi ly tâm ta nhận được đường, mật nâu và mật trắng.
Tách mật đường A: Đường non A sau khi tách mật được đường cát là
đường cát trắng thành phẩm xuất xưởng. Mật nguyên A được tách ra dùng để
nấu đường non cấp thấp. Mật loãng A nấu lại đường A.
Tách mật đường B: Đường non B sau khi tách mật được đường cát thường
không dùng làm sản phẩm mà dùng làm giống (mầm) để nấu đường non A, mật
Nhóm 12Trang 25