Chủ đề 4:LÀM SẠCH NƯỚC MÍA BẰNG PHƯƠNG PHÁP SUNFIT HÓA

BÀI THUYẾT TRÌNH NHÓM 1
Chủ đề 4:LÀM SẠCH NƯỚC MÍA BẰNG PHƯƠNG PHÁP SUNFIT HÓA

 GVHD: Thái Văn Đức
 Lớp: 56CTP2
 SVTH: Nhóm 1


MỤC LỤC:

I.
II.
1.
a.
b.
c.
2.
a.
b.
c.

Mở đầu:
Nội dung:
Khái quát về thành phần nước mía và làm sạch nước mía:
Thành phần nước mía hỗn hợp:
Đặc điểm:
Nguyên lý của phương pháp sunfit hóa
Làm sạch nước mía bằng phương pháp sunfit hóa axit:
Sơ đồ công nghệ:
Phân tích qui trình:
Ưu và nhược điểm:

III. Kết luận:
Tài liệu tham khảo:


I. Mở đầu:



Đường là thức ăn quen thuộc trong cuộc sống, là sản phẩm dinh dưỡng cần thiết
cho con người.

- Mía được tận dụng để sản xuất ra : đường, giấy,…
- Phương pháp làm sạch nước mía bằng phương pháp sunfid hóa, đạt được hiệu quả
cao.


I. Mở đầu
- Làm sạch nước mía sau khi ép là công đoạn không thể thiếu

trong quá trình sản

xuất đường vì :
+ Làm sạch giúp tăng chất lượng của đường tinh luyện.
+ Làm tăng hiệu suất sản xuất đường.
+ Giảm giá thành sản phẩm.
- Nhờ quá trình làm sạch -> đường sẽ sạch và chất lượng tốt hơn.
- Một trong những phương pháp làm sạch nước mía được sử dụng khá phổ biến là
phương pháp sunfid hóa acid và đạt được hiệu quả cao.

II. Nội dung:
1.

Thành phần nước mía và phương pháp làm sạch:

a.

Thành phần nước mía:

Thành phần

%

-Đường:
Saccharozo

12,0

Glucozo

0,90

Fuctozo

0,50

-Xơ:
Xenluloza

5,50

Pentosan

2,0

-

vỏ mía

Pectin

0,20

Axit tự do

0,20

Axit kết hợp

0,12


Thành phần

- Nước

%

74,5

- Chất hữu cơ:
Protein

0,12

Axit amin

0,21

NH3

0,01

- Chất vô cơ:
SiO2

0,25

Na2O

0,01

MgO

0,01

P2O5

0,07

Làm sạch nước mía bằng phương pháp sunfit hóa:

- Phương pháp sunfit hóa có 3 loại:
+ Phương pháp sunfit hóa acid.
+ Phương pháp sunfit hóa kiềm
mạnh.
+ Phương pháp sunfit hóa kiềm nhẹ.


b. Đặc điểm:
- Đây là phương pháp thông SO 2 vào nước mía đến pH acid và thu được sản phẩm đường
trắng.
- Đây là phương pháp có nhiều ưu điểm nên được dùng rộng rãi trong sản xuất đường.


c. Nguyên lý của phương pháp sunfit hóa:

+ Phương pháp sunfit hóa còn gọi là phương pháp SO 2, vì phương pháp này
người ta dùng lưu huỳnh dưới dạng khí SO 2 để làm sạch nước mía.
+ Khí SO2 có khả năng giảm pH mạnh hơn nên thường được dùng hơn NaHSO 3
và Na2SO3.
+ Tác dụng của SO2 với nước mía:

 Trung hòa lượng vôi dư trong nước mía.


 Hòa tan muối canxi sunfit kết tủa .
 Giảm độ nhớt mật chè.

 Biến muối cacbonat thành muối sunfit.
 Tẩy màu dung dịch đường.


2. Làm sạch nước mía bằng phương pháp sunfit hóa acid:

a. Sơ đồ công nghệ:

Nước mía hỗn hợp (pH: 5- 5,5)

Lọc (sàng)

Gia nhiệt lần 1(55-60 độ)

Thông SO2 lần 1 (pH: 3,4-3,8)


Ca(OH)2

Trung hòa (pH: 6,8- 7,2)

Đun nóng lần 2 (102- 105)

Lắng

Nước bùn

Lọc

Nước lắng trong

Bùn

Nước lọc trong


Đun nóng lần 3 (110- 115)

Cô đặc

SO2

Thông SO2 lần 2 (pH: 6,2-6,6)

Lọc kiểm tra

Mật chè trong


Phân tích quy trình:

Lọc sàng:
+ Là quá trình phân riêng hỗn hợp khó lắng không đồng nhất qua lớp lọc.
+ Mục đích: loại bỏ lớp vụn mía (cám mía) có trong dịch để tránh vụn mía thủy
phân thành chất keo ở nhiệt độ cao ( làm tăng số lượng chất phi thường trong
mía).


Gia nhiệt lần 1:
+Mục đích: thúc đẩy phản ứng tạo kết tủa, giúp tạo thành nhanh chóng và hoàn

toàn các kết tủa CaSO3 và Ca3(PO4)2 .
+ Làm tăng khả năng hấp thụ SO2 của nước mía.
+ Làm giảm độ nhớt, cải thiện tốc độ quá trình lăng lọc nhanh chóng dễ dàng cho
hỗn hợp.
+ Giảm sự tạo bọt trong quá trình cô đặc.
+ Tiêu diệt VSV trong nước mía.
- Gia nhiệt ở nhiệt độ thấp vì ở phần thông CO 2 có pH thấp ( pH = 3,4 – 3,8).


 Thông SO2 lần 1:
+ Đưa SO2 về pH 3,4- 3,8 để tạo đk ngưng kết các chất keo, loại bỏ các chất
không đường protein nhằm tạo kết tủa và làm sạch nước mía.
+ pH cao sẽ làm tăng đường khử -> làm sạch không cao.
+ pH thấp sẽ làm tăng sự chuyển hóa đường -> tổn thất lớn.


Trung hòa:
+ Tạo kết tủa CaSO3 và Ca3(PO4)2.
+ Giảm thủy phân saccarozo do đưa pH về giá trị trung tính từ 6,8 -7,2, hạn chế
sự chuyển hóa đường khử và sự chuyển hóa đường.
+ Ngưng kết được một số các chất keo.
+ Hạn chế sự phát triển của VSV.


Kết luận:

 Phương trình:
Acid sunfuro phân ly:
H2SO3 ->
HSO-3 ->

•

H+ + HSO-3
H+ + SO32-

Ion SO32- pư với ion Ca2+ trong dung dịch:
Ca2+ +SO23- -> CaSO3
Ca2+ + (PO4)3- -> Ca3(PO4)2

•

Cả 2 kết tủa CaSO3 và Ca3(PO4)2 đều là động lực của quá trình làm sạch.
Chúng có tính hấp phụ các chất không đường: chất màu, kết tủa. Tuy nhiên
lượng CaSO3 nhiều hơn nên là động lực chính, hiệu quả sạch cao hơn.


 Ưu và khuyết điểm của việc cho vôi trước thông SO2 sau:
- Ưu điểm: +sau khi đun nóng lần 1, cho vôi đến pH=9 tạo điểm ngưng tụ của
keo và có thể khống chế nhiều điểm ngưng tụ của keo.



Khuyết điểm: + mía có tính kiềm làm đường khử phân hủy tạo muối canxi
hòa tan, tăng hàm lượng muối canxi trong nước mía trong.


 Ưu và khuyết điểm của việc thông SO2 trước rồi cho vôi sau:
- Ưu điểm: + Tạo kết tủa CaSO3 lắng tốt, lọc dễ dàng.
+ Nếu cho vôi ở nhiệt độ cao, đường phân hủy không nhiều, màu sắc nước mía

tốt.
+ Trị số pH nước mía thấp có thể loại phần lớn chất không đường hữu cơ, sau
đó cho vôi vào pH trung tính một phần chất keo bị ngưng tụ.
- Nhược điểm: thông SO2 trước, nước mía có tính acid mạnh, một phần
saccharoza bị chuyển hóa.


 Ưu và nhược điểm của việc cho vôi và thông SO2 đồng thơì:
-Ưu điểm: nếu khống chế tốt sẽ tránh được hen tượng phân hủy và chuyển hóa
đường.



Nhược điểm: + Khó khống chế trị số pH, tránh hiện tượng quá acid hoặc quá
kiềm.

+ Tác dụng ngưng tụ của keo không tốt bằng hai phương pháp trên.


Gia nhiệt lần 2:

 Giảm độ nhớt thuận tiện cho quá trình lắng và lọc.
 Tiếp tục phản ứng tạo kết tủa CaSO3 và Ca3(PO4)2.
 Làm ngưng kết các chất.
 Làm kết tủa rắn chắc đặc biệt là CaSO3.
 Nhiệt độ: 102- 105 độ.
+ Nếu nhiệt quá cao sẽ làm cho quá trình lắng khó.
+ Nếu quá thấp sẽ không đạt được những tác dụng trên.

Lắng sau đó gia nhiệt lần 3:

 Lắng: Loại bỏ kết tủa để thu được nước chè trong.
 Gia nhiệt lần 3:
- Hỗ trợ cho quá trình cô đặc:
+ Làm cho nước mía sôi mạnh trước khi vào nồi bốc hơi.
+ Nhiệt độ: 110- 115 đạt được nhiệt độ sôi của nước mía.


Cô đặc:

•

Nâng cao nồng độ của nước chè từ 13-15Bx đến 55-60Bx để chuẩn bị cho
công đoạn nấu đường.

•
•

Sau cô đặc màu đường xấu nên thông SO 2 lần 2
Điều kiện: nếu ở nhiệt độ cao sẽ gây ra phản ứng caramen hóa.


Thông SO2 lần 2:

 Tẩy màu phát sinh trong quá trình cô đặc, đặc biệt là màu trong quá trình
caramen hóa.

 Ngăn ngừa sự tạo màu.
 Tẩy màu bổ sung cho các quá trình gia nhiệt hình thành màu.

 Giảm độ nhớt của mật chè có lợi cho khâu nấu đường, kết tinh và phân ly.