tính toán quá trình thiết kế sấy phun protease kiềm với công suất (nhà máy) 200 tấn năm

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CNSH & KTMT



KỸ THUẬT CÁC QUÁ TRÌNH SINH HỌC

TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ
SẤY PHUN PROTEASE KIỀM VỚI
CÔNG SUẤT (NHÀ MÁY)
200 TẤN/NĂM

GVHD: ThS. Nguyễn Thị Quỳnh Mai
NHÓM: 4

TP. HCM, tháng 5 năm 2017


DANH SÁCH THÀNH VIÊN
STT

HỌ VÀ TÊN

MSSV

1

Lê Hoàng Yến Vy

2008140378

2

Dƣơng Thị Diễm My

2008140398

3

Huỳnh Thị Duyên

2008140052

4

Văn Mỹ Diệu

2008140436

5

Trần Hạ Nghi

2008140452


MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................4
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN............................................................................1

1.1. Đại cƣơng về vi khuẩn Bacillus licheniformis ...................................1
1.2. Tổng quan về enzyme protease ...........................................................2
1.3. Sấy phun ..............................................................................................3
CHƢƠNG 2. TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY PHUN..................................9
2.1. Phƣơng trình cân bằng vật liệu chung ...................................................9
2.2. Lƣợng ẩm bay hơi .................................................................................9
2.3. Hàm ẩm và enthalpy trƣớc và sau khi vào Caloriphe .........................10
2.4. Lƣợng không khí tiêu hao ...................................................................12
2.5. Kích thƣớc thiết bị ...............................................................................13
2.5. Tổn thất nhiệt .......................................................................................14
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................16


LỜI NÓI ĐẦU
Kỹ thuật sấy là một ngành khoa học phát triển từ những năm 50-60 ở
các Viện và trƣờng đại học trên thế giới chủ yếu giải quyết những vấn đề kỹ
thuật sấy các vật liệu tạo thành sản phẩm có giá trị trong các ngành công
nghiệp và nông nghiệp. Ngày nay, sấy là một khâu quan trọng trong dây
chuyền công nghệ, đƣợc sử dụng phổ biến ở nhiều ngành công nghiệp chế
biến nông-lâm- thủy sản, chế phẩm enzyme thƣơng mại, trong đó phải kể
đến protease-một loại enzyme điển hình nhất và có rất nhiều ứng dụng trong
các loại hình công nghiệp. Trong tất cả các loại hình sấy, kỹ thuật sấy phun
đƣợc quan tâm nhiều nhất vì nó mang lại hiệu suất cao và thời gian bảo quản
lâu dài cho sản phẩm. Sấy không chỉ đơn thuần là tách nƣớc ra khỏi vật liệu
mà còn là một quá trình công nghệ phức tạp, đòi hỏi vật liệu sau khi sấy phải
đảm bảo chất lƣợng theo một chỉ tiêu nào đó với mức chi phí là năng lƣợng
tối thiểu.
Trong bộ môn Kỹ thuật các quá trình sinh học, nhóm 4 được giao
nhiệm vụ Tính toán, thiết kế quá trình sấy phun protease kiềm với công
suất (nhà máy) 200 tấn/năm. Đây là lần đầu tiên nhóm tiếp nhận nhiệm vụ

thiết kế hệ thống sấy phun mang tính chất đi sâu vào chuyên ngành, do kiến
thức và tài liệu tham khảo còn hạn chế nên không thể tránh khỏi sai sót
trong quá trình thiết kế mong đƣợc cô góp ý để quá trình sấy phun đƣợc xây
dựng hoàn thiện hơn.


Kỹ thuật quá trình sinh học

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1.

Đại cƣơng về vi khuẩn Bacillus licheniformis

Bacillus licheniformis là một loại vi khuẩn gram dƣơng, hình que, ƣa nhiệt.
Nhiệt độ tăng trƣởng tối ƣu khoảng 30 °C. Nhiệt độ tối ƣu để sản sinh
enzyme là 37 oC. Trong điều kiện môi trƣờng khắc nghiệt, nghèo dinh
dƣỡng, đặc biệt trong đất, nó cũng có khả năng tạo bào tử. Những bào tử này là
khá chịu nhiệt, lạnh, bức xạ, và các áp lực môi trƣờng khác. Dƣới những điều
kiện tốt, các bào tử nảy mầm trở thành tế bào vi khuẩn thể hoạt động.
B. licheniformis có khả năng sản sinh nhiều enzyme, đặc biệt là amylase và
protease - 2 loại enzyme quan trọng thuộc hệ thống men tiêu hóa, sản sinh các
enzyme có khả năng thủy phân glucid, lipid, protid, enzyme cellulase biến đổi
chất xơ thành các loại đƣờng dễ tiêu, lecitinase thủy phân các chất béo phức hợp,
enzyme phân giải gelatin, enzyme phân giải fibrin và một loại enzyme giống
lysozyme gây tác dụng trực tiếp dung giải một số typ vi khuẩn Proteus gây bệnh
trong đƣờng ruột…

Hình 1. B. licheniformis cấy ria trên đĩa thạch

Nhóm 4

Trang 1


Kỹ thuật quá trình sinh học

Ngoài ra, B. licheniformis góp phần ổn định hệ vi khuẩn có ích cho đƣờng
ruột, có khả năng tổng hợp một số chất kháng sinh tự nhiên có tác dụng ức chế
sinh trƣởng hoặc tiêu diệt một số vi sinh vật khác, tác dụng lên cả vi khuẩn gram
âm l n gram dƣơng, nấm gây bệnh. Do đó, B. licheniformis có khả năng cạnh
tranh tốt với các vi khuẩn gây hại khác.
B. licheniformis giúp cải thiện trọng lƣợng, chuyển hóa thức ăn và giảm bệnh
tiêu chảy, tỉ lệ chết non ở vật nuôi.
Các chế phẩm men vi sinh chứa nhóm vi khuẩn Bacillus sp có tác dụng phân
huỷ nhanh các hợp chất hữu cơ, làm mất mùi hôi, kích thích sự phát triển các vi
khuẩn có lợi, cạnh tranh môi trƣờng sống, làm giảm số lƣợng vi khuẩn có hại
gây bệnh, làm ổn định môi trƣờng. Giúp chuyển hoá các chất hữu cơ nhƣ: xác
động thực vật, cặn bã thành CO2 và nƣớc; chuyển các chất độc hại nhƣ NH3,
NO2- thành các chất không độc nhƣ NO3-, NH4+ từ đó làm ổn định chất lƣợng
nƣớc.
1.2.

Tổng quan về enzyme protease

a. Khái niệm

Enzyme protease là enzyme thuộc nhóm hydrolase, xúc tác cho quá trình
thủy phân liên kết peptid (-CO – NH-) của phân tử protein và peptid thành các
acid amin tự do hoặc các peptide phân tử thấp.

Hình 2. Mô hình không gian enzyme protease
Nhóm 4

Trang 2


Kỹ thuật quá trình sinh học

b. Cơ chế tác dụng

Protease là enzyme xúc tác thủy phân protein, về cơ bản cơ chế xúc tác
sinh học của enzym ngƣời ta đề ra nhiều giả thuyết để giải thích nhƣng đều
thống nhất ở chỗ quá trình xúc tác bắt đầu bằng sự kết hợp giữa enzym và cơ
chất thành hợp chất trung gian.
E (enzyme) + S (cơ chất)→ ES (hợp chất trung gian)
c. Nguồn thu nhận

Hiện chúng ta sử dụng 3 nguồn sinh học cơ bản ể thu nhận protease chẳng hạn
nhƣ các mô và cơ động vật, mô và cơ quan thực vật, tế bào vi sinh vật…
- Động vật: Thông thƣờng protease động vật có ở tuyến tiêu hóa (niêm mạc dạ
dày niêm mạc ruột non, tuyến tụy)…. Pepsin từ niêm mạc dạ dày và dịch vị của
động vật bậc cao, Chymosin “ rennin” có trong ngăn thứ tƣ dạ cỏ bê non dƣới 5
tháng tuổi.
- Thực vật: Papain từ mủ đu đủ xanh, Bromelin từ thân cây dứa, Ficin tách từ
dịch ép thân cây sung…
- Vi sinh vật: phân bố chủ yếu ở nấm mốc vi khuẩn và xạ khuẩn…gồm các loại
thuộc: Aspergillus, Bacillus, Penicillium, Clostridium…..
1.3.

Sấy phun

a. Giới thiệu
Sấy phun là một trong những công nghệ sấy công nghiệp chính do khả năng
sấy một bậc nguyên liệu từ dạng lỏng sang dạng bột khá đơn giản, dễ dàng kiểm
soát nhiệt độ và định dạng hạt sản phẩm một cách chính xác.
Thiết bị sấy phun dùng để sấy các dạng dung dịch và huyền phù trong trạng
thái phân tán nhằm tách ẩm ra khỏi vật liệu giúp tăng độ bền và bảo quản sản
phẩm đƣợc lâu hơn.
Sản phẩm của quá trình sấy phun là dạng bột mịn nhƣ bột đậu nành, bột
trứng, bột sữa,… hoặc các chế phẩm sinh học, dƣợc liệu…

Nhóm 4

Trang 3


Kỹ thuật quá trình sinh học

Hình 3. Máy sấy phun

b. Cấu tạo chung
Tất cả các thiết bị sấy phun đều bao gồm:
+ Cơ cấu phun: Có chức năng đƣa nguyên liệu (dạng lỏng) vào buồng dƣới
dạng hạt mịn (sƣơng mù). Quá trình tạo sƣơng mù sẽ quyết định kích thƣớc các
giọt lỏng và sự phân bố của chúng trong buồng sấy, do đó sẽ ảnh hƣởng đến giá
trị bề mặt truyền nhiệt và tốc độ sấy. Cơ cấu phun có các dạng nhƣ: cơ cấu phun
áp lực, cơ cấu phun bằng khí động, đầu phun ly tâm.

Hình 4 : a- Cơ cấu phun áp lực; b- Cơ cấu phun bằng khí động

Nhóm 4

Trang 4


Kỹ thuật quá trình sinh học

+ Buồng sấy: Là nơi hòa trộn m u sấy (dạng sƣơng mù) và tác nhân sấy
(không khí nóng). Buồng sấy phun có thể có nhiều hình dạng khác nhau nhƣng
phổ biến nhất là buồng sấy hình trụ đứng, đáy côn. Kích thƣớc buồng sấy (chiều
cao, đƣờng kính…) đƣợc thiết kế phụ thuộc vào kích thƣớc các hạt lỏng và quỹ
đạo chuyển động của chúng, tức phụ thuộc vào loại cơ cấu phun sƣơng sử dụng.

Hình 5 . Buồng sấy
+ Tác nhân sấy: Không khí nóng là tác nhân sấy thông dụng nhất. Hơi là tác
nhân gia nhiệt phổ biến nhất. Nhiệt độ hơi sử dụng thƣờng dao động trong
khoảng 150-2500C . Nhiệt độ trung bình của không khí nóng thu đƣợc thấp hơn
nhiệt độ hơi sử dụng là 100C.
+ Hệ thống thu hồi sản phẩm: Bột sau khi sấy phun đƣợc thu hồi tại cửa đáy
buồng sấy. Để tách sản phẩm ra khỏi khí thoát, ngƣời ta có thể sử dụng nhiều
phƣơng pháp khác nhau: lắng xoáy tâm, lọc, lắng tĩnh điện…
Phổ biến nhất là phƣơng pháp lắng xoáy tâm, sử dụng cyclon.
+ Quạt: Để tăng lƣu lƣợng tác nhân sấy, ngƣời ta sử dụng quạt ly tâm. Ở quy
mô công nghiệp, các thiết bị sấy phun đƣợc trang bị hệ thống hai quạt. Quạt
chính đƣợc đặt sau thiết bị thu hồi bột sản phẩm từ dòng khí thoát. Còn quạt phụ
Nhóm 4

Trang 5

Kỹ thuật quá trình sinh học

đặt trƣớc thiết bị gia nhiệt không khí trƣớc khi vào buồng sấy. Ƣu điểm của việc
sử dụng hệ thống hai quạt là ngƣời ta có thể kiểm soát dễ dàng áp lực trong
buồng sấy.
Trong trƣờng hợp chỉ sử dụng một quạt ly tâm đặt sau cyclon thu hồi sản
phẩm, buồng sấy sẽ hoạt động dƣới áp lực chân không rất cao. Chính áp lực
chân không này sẽ ảnh hƣởng đến lƣợng bột sản phẩm bị cuốn theo dòng khí
thoát, do đó sẽ ảnh hƣởng đến năng suất hoạt động và hiệu quả thu hồi bột sản
phẩm của cyclon.

Hình 6. Sơ đồ hệ thống sấy phun
1. Buồng sấy.

5. Cơ cấu phun m u.

2. Caloriphe

6. Cyclon thu hồi sản phẩm từ khí thoát ra.

3. Thùng chứa nguyên liệu sấy.

7. Cyclon vận chuyển sản phẩm.

4. Bơm nguyên liệu.

8. Hệ thống quạt hút và màng lọc.

c. Nguyên tắc hoạt động
Nguyên liệu từ thùng chứa (3) đƣợc bơm số (4) bơm vào buồng sấy (1), khi

vào buồng sấy đƣợc phân bố mấu thành hạt nhỏ li ti (dạng mù) nhờ cơ cấu phun.
Nhóm 4

Trang 6


Kỹ thuật quá trình sinh học

1 lít dung dịch có thể đƣợc phun thành 1,5*1010 giọt với tổng diện tích bề mặt
lên đến 120m2. Không khí nóng thổi qua caloriphe (2) đƣa vào buồng sấy.
Không khí nóng và nguyên liệu ở dạng mù tiếp xúc với nhau trong vài giây tại
cơ cấu phun m u (5) đặt trong buồng sấy, nƣớc từ nguyên liệu bốc hơi sau đó
thoát ra ngoài, sản phẩm khô đƣợc thu gom tại đáy cyclon (6), đƣợc làm nguội
và thu hồi. Một phần bụi mịn theo không khí qua cyclon (7), sau đó qua bộ lọc
vải (8) nhằm thu hồi lại các hạt bụi mịn còn sót lại và thải ra ngoài.
Không khí nhờ quạt thổi qua bộ trao đổi nhiệt caloriphe và nâng lên nhiệt
độ cần thiết theo yêu cầu của chế độ sấy. Không khí trƣớc khi qua bộ trao đổi
nhiệt đƣợc lọc sạch bởi thiết bị lọc.
d. Thông số kĩ thuật
Tùy thuộc vào năng suất tách ẩm và sản phẩm cụ thể ta có các thông số kỹ
thuật thích hợp. Tuy nhiên, có các thông số chung nhƣ sau:
 Điện thế: 380 V- 50 Hz- 3 pha.
 Nhiệt độ sấy: Điều chỉnh tự động trong khoảng 30- 300oC.
 Chế độ làm việc: Liên tục.
 Điều khiển: Bảo vệ chống quá nhiệt.
e. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình sấy
- Nồng độ chất khô của nguyên liệu:
Nồng độ cao: Giảm đƣợc thời gian bốc hơi nhƣng lại tăng độ nhớt của nguyên
liệu, gây khó khăn cho quá trình sấy phun.
Nồng độ thấp: Tốn nhiều thời gian và năng lƣợng cho quá trình.Thực tế nồng

độ vào khoảng: 45- 52%.

Nhóm 4

Trang 7


Kỹ thuật quá trình sinh học

- Nhiệt độ tác nhân sấy: Đây là yếu tố ảnh hƣởng quyết định đến độ ẩm của sản
phẩm sau khi sấy phun. Khi cố định thời gian sấy, độ ẩm của bột sản phẩm thu
đƣợc sẽ giảm đi nếu ta tăng nhiệt độ tác nhân sấy.Tuy nhiên, việc gia tăng nhiệt
độ cao có thể gây phân hủy một số cấu tử trong nguyên liệu m n cảm với nhiệt
và làm tăng mức tiêu hao năng lƣợng cho toàn bộ quá trình.
- Kích thƣớc, số lƣợng và quỹ đạo chuyển động của các hạt nguyên liệu trong
buồng sấy.
Các yếu tố khác cũng ảnh hƣởng đến quá trình sấy phun là tốc độ bơm đƣa
dòng nguyên liệu vào cơ cấu phun sƣơng, lƣu lƣợng không khí nóng vào buồng
sấy, cấu tạo và kích thƣớc buồng sấy…

Nhóm 4

Trang 8


Kỹ thuật quá trình sinh học

CHƢƠNG 2. TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH SẤY PHUN
Do nhà máy sản xuất protease dạng bột với năng suất 200 tấn/năm vậy sau
giai đoạn cuối cùng (sấy phun) của quy trình sản xuất ta phải thu đƣợc khối

lƣợng enzyme là 200 tấn/năm.
2.1. Phƣơng trình cân bằng vật liệu chung
Để thành lập phƣơng trình cân bằng vật liệu, ta dùng các ký hiệu:
m1 - lƣợng vật liệu ẩm đi vào máy sấy, kg/h.
m2 - lƣợng vật liệu ra khỏi máy sấy, kg/h.
W1, W2 – độ ẩm ban đầu, lúc sau của vật liệu (%).
W – lƣợng ẩm tách ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy, kg/h.
Phƣơng trình cân bằng vật liệu chung:
m1 = m2 + W
 Giả sử:
Thời gian một mẻ kéo dài 2,5 ngày (60 giờ).
Một năm làm việc 325 ngày (đã trừ thời gian nghỉ lễ và bảo trì máy móc)
. Thời gian sấy 1 mẻ là 2 giờ
 Số mẻ trong 1 năm là: 325 : 2,5 = 130 mẻ/năm
 Lƣợng enzyme thu đƣợc từ 1 mẻ sau tất cả các quá trình tinh sạch:
200 tấn : 130 = 1,54 tấn/mẻ = 1 540 kg/mẻ
 Lƣợng vật liệu sấy đƣa ra thiết bị: m2 = 1540 : 2 = 770kg/h
2.2. Lƣợng ẩm bay hơi
 Giả sử:
- Độ ẩm cân bằng của sản phẩm ra khỏi thiết bị sấy: Wc = 3 %
- Độ ẩm của sản phẩm trƣớc khi vào thiết bị sấy Wđ = 60 %
Nhóm 4

Trang 9


Kỹ thuật quá trình sinh học

Tính lƣợng ẩm cần bốc hơi trong 1 giờ:
(

)

(

)
(

)

 Lƣợng nguyên liệu sấy đƣa vào lấy từ quá trình ly tâm:
m1 = m2 + W
= 770 + 1097,3 = 1867,3 (kg/h)
Giả sử:
- Nhiệt độ tác nhân sấy đầu vào là t1=120 0C (Alya Sellami-Kamoun, 2006).
- Nhiệt độ tác nhân sấy đầu ra là t2=85 0C (Alya Sellami-Kamoun, 2006).
- Nhiệt độ không khí ngoài trời là to = 30 oC và có φ = 70%
2.3. Hàm ẩm và enthalpy trƣớc và sau khi vào Caloriphe
Với to=30 oC và φ = 70%
Tra giản đồ Ramzin, Ta có:
x0=0,019 kg ẩm/kg không khí khô

Nhóm 4

Trang 10


Kỹ thuật quá trình sinh học

Hình 7. Giản đồ Ramzin


Khi đó enthalpy của hỗn hợp không khí ẩm trƣớc khi vào Caloriphe là:
Ho = ck.to + (ro + Ch.to) * xo
Với

ck = 1 (nhiệt dung riêng của không khí khô, kJ/kg.oC)
ro = 2 493 (ehthapy của hơi nƣớc ở 0 oC, kJ/kg)
Ch = 1,97 (nhiệt dung riêng của hơi nƣớc, kJ/kg.oC)

 Ho = 1.30 + (2 493 + 1,97.30) x 0.019
= 78,5 (kJ/kg không khí khô)
Khi ta tra giản đồ kết quả thu đƣợc cũng tƣơng tự.


Enthalpy của hỗn hợp không khí trƣớc khi vào buồng sấy t1 = 120 oC (xo =

x1).
H1 = ck.t1 + (r1 + Ch.t1) * x1
= 120 + (2 493 + 1,97.30) x 0.019
= 168,5 (kJ/kg không khí khô)
Nhóm 4

Trang 11


Kỹ thuật quá trình sinh học

Vì trong quá trình sấy enthalpy của không khí không đổi trong suốt quá trình nên
H1= H2 = 168,5 (kJ/kg không khí khô)
Dựa vào công thức tính enthalpy ở nhiệt độ t2 = 85 oC:

H2 = ck.t2 + (r2 + Ch.t2) * x2
= 85 + (2 493 + 1,97.85) * x2


Hàm ẩm của không khí sau khi ra khỏi phòng sấy

x2 =

= 0,0314 (kg ẩm/kg không khí khô)
2.4. Lƣợng không khí tiêu hao
Bên cạnh tính cân bằng vật liệu sấy, còn phải tính cân bằng theo lƣợng ẩm
để từ đó tìm đƣợc lƣợng không khí tiêu tốn trong quá trình sấy L (kg/h). Coi
lƣợng không khí tiêu tốn L không bị mất mát trong quá trình sấy.
Giả thiết không khí nơi ta đặt máy sấy có hàm ẩm x0=0,019 (kg ẩm/kg
không khí khô), đƣợc đun nóng trong điều kiện x0 = x1 = const, ra khỏi máy sấy
không khí thải có hàm ẩm x2=0,0314 (kg ẩm/ kg không khí khô).
Phƣơng trình cân bằng ẩm:
L.x0 + W = L.x2
Từ phƣơng trình cân bằng ẩm xác định đƣợc lƣợng không khí khô tiêu tốn
chung:
L=
(kg không khí khô)


Lƣợng không khí khô cần để làm bốc hơi 1 kg ẩm ( không khí tiêu hao
riêng) là:

Nhóm 4

Trang 12

Kỹ thuật quá trình sinh học

l=
=
= 80,6 (kg không khí khô/kg ẩm bay hơi)
2.5. Kích thƣớc thiết bị
A = 20-30 kg/m3.h
Chọn A=26,2 (Master’s Thesis, 2009)
2.5.2. Thể tích thiết bị
m3

Vt =
Trong đó:
W: lƣợng ẩm bay hơi (kg/h)
A: cƣờng độ bay hơi ẩm (kg/m3.h)

Một buồng hình trụ với thông số: đƣờng kính D, chiều cao H bằng D đáy
hình nón nghiêng 60o có thể tích:
Vt =

(

√

)

= 41,9 m3

Vậy đƣờng kính buồng sấy là
D= √

√

√

Chiều cao của buồng tỉ lệ gấp 2 lần so với đƣờng kính của thiết bị nên ta
chọn chiều cao của buồng sấy là: H= 3,1 x 2 = 6,2 m.

Nhóm 4

Trang 13


Kỹ thuật quá trình sinh học

2.5. Tổn thất nhiệt
2.5.1. Nhiệt lƣợng cần để đốt nóng vật liệu
(

Qvl =

)

Trong đó:
m1:lƣợng vật liệu đƣa vào thiết bị sấy (kg/h)
C: nhiệt dung riêng của enzyme, C=1,4 kJ/kg.K
T1: nhiệt độ của vật liệu trƣớc khi sấy, T1=50 oC (Master’s Thesis, 2009)
T2 là nhiệt độ enzyme ra khỏi thiết bị sấy, giả sử T2 nhỏ hơn tác nhân sấy đầu ra

5 oC, T2= 85-5=80 oC.


(

)

(kJ/kg)

2.5.2. Nhiệt độ tổn thất do đun nóng thiết bị
(

Qxq=

)

Trong đó:
Tc= 85oC là nhiệt độ tác nhân sấy ra khỏi vật liệu
Tđ là nhiệt độ vật liệu trƣớc khi sấy, T1=50 oC (Master’s Thesis, 2009)
C2: tỉ nhiệt vật liệu làm thiết bị (thép C2 = 0,504)
kg/m3)

mt: khối lƣợng của thùng: mt =Vv. (
Vv là thể tích thùng thiết bị
Vv

(

)

H

Chọn bề dày thùng là: d = 0,003 m
+ Dn đƣờng kính ngoài là 3,106 m
Nhóm 4

Trang 14


Kỹ thuật quá trình sinh học

+ Dt đƣờng kính trong là 3,1 m
Vv

(

)

(

H
)

= 0,181 m3
 mt = Vv. = 0,181.7850 =1372 kg
 Qxq=

(

)

(

)

kJ/kg

Để đáp ứng nhu cầu sản xuất, nhóm chọn thiết bị sấy phun YPG II-80 với các
thông số sau:
Bảng 1: Các thông số kỹ thuật của thiết bị sấy
Đặc điểm

STT

Thông số kỹ thuật

1

Năng suất bay hơi hàm ẩm (kg/h)

1100

2

Năng suất sấy dung dịch (kg/h)

2000

3

Năng suất thu sản phẩm (kg/h)

770

4

Tỉ lệ hàm ẩm còn lại trong sản phẩm khô
(%)

3

6

Công suất điện năng (kW)

7

Nguồn gia nhiệt

Hơi nƣớc nóng bão hòa, tăng
cƣờng thêm điện gia nhiệt

8

Bộ điều khiển tự động

Đèn tín hiệu báo nhiệt độ khí
nóng và hàm ẩm khí thải

9

Nhiệt độ khí vào (0C)

120

10

Nhiệt độ khí ra (0C)

85

11
12
13

Nhóm 4

Kích thƣớc ngoài máy

200

V

4,5 m3

D

3,5 m

H

7m

Trang 15


Kỹ thuật quá trình sinh học

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ môn công nghệ sinh học (2016). Bài giảng thực hành công nghệ
enzyme, trƣờng ĐH Công nghiệp thực phẩm TP.HCM.
2. Nguyễn Đức Lƣợng (2014), Công nghệ enzyme, NXB ĐH Quốc gia
TP.HCM.
3. Lê Văn Hoàng (2007), Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học,
NXB Khoa học kỹ thuật.
4. Võ Văn Bang (2009), Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học và thực
phẩm, NXB ĐH Quốc gia TP.HCM.
5. Nguyễn Văn Lụa (2014), Quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa
học, Trƣờng ĐH Bách Khoa TP.HCM.

Tài liệu tiếng Anh
6. Mona K. Gouda (2006). Optimization and purfication of alkanline
proteases produced by Marine Bacillus sp. MIG newly isolated from
eastern harbour of Alexanderia. Polish Journal of Microbiology: 119 –
126.
7. Pmar Cahk (2001), biocess development for serine alkaline protease
production: A review.
8. Master’s Thesis, November 2009, Modelling and Control of a Spray

Drying Process, 1st edition, Technical university of Denmark: 47-62.
9. Aysegul Namaldi (2007), Effects of Spray Drying Temperature and
Additives on the Stability of Serine Alkaline Protease Powders.
10.Alya Sellami-Kamoun (2006), Stability of thermostable alkaline
protease from Bacillus licheniformis RP1 in commercial solid laundry
detergent formulations.

Nhóm 4

Trang 16