Thiết kế mặt bằng nhà máy đường mía

Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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 vi ệc trồng
và phát triển cây mía. Đây là tiềm năng về mía, thuận lợi cho vi ệc sản xuất
đường. Nhưng trong những năm gần đây, ngành mía đường đang gặp tình tr ạng
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 tr ọng. B ởi
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 12

Trang 1


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

Nhóm 12

Trang 2


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
MỤC LỤC
MỤC LỤC............................................................................................................................................ 2
Chương 1. TỔNG QUAN................................................................................................................3
1.1. Lịch sử của nghành mía đường..................................................................................3
1.1.1. Lịch sử của nghành mía đường thế giới............................................................3
1.1.2. Lịch sử phát triển nghành mía đường Việt Nam..........................................3
1.2. Nguồn gốc và phân loại cây mía..................................................................................3
1.2.1. Nguồn gốc.......................................................................................................................3
1.2.2. Phân loại.........................................................................................................................3
Chương 2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINH LUYỆN..........................................3
2.1. Dây chuyền công nghệ.......................................................................................................3
2.2. Thuyết minh dây chuyền công nghệ............................................................................3
2.2.1. Vận chuyển – tiếp nhận – xử lý sơ bộ và ép mía..............................................3
2.2.1.1. Vận chuyển và tiếp nhận...................................................................................3
2.2.1.2. Xử lý mía.................................................................................................................3
2.2.1.3. Ép mía......................................................................................................................3
2.2.2. Làm sạch và cô đặc nước mía...............................................................................3
2.2.2.1. Vôi sơ bộ.................................................................................................................3
2.2.2.2. Gia nhiệt I...............................................................................................................3
2.2.2.3. Thông SO2 lần I và gia vôi trung hoà............................................................3
2.2.2.4. Gia nhiệt II.............................................................................................................3
2.2.2.5. Lắng..........................................................................................................................3
2.2.2.6. Lọc chân không thùng quay...........................................................................3
2.2.2.7. Gia nhiệt lần III.....................................................................................................3

2.2.2.8. Bốc hơi....................................................................................................................3
2.2.2.9. Thông SO2 lần II....................................................................................................3
2.2.2.10.Lọc kiểm tra (lọc ống)........................................................................................3
2.2.3. Nấu đường – trợ tinh – ly tâm..............................................................................3
2.2.3.1. Nấu đường.............................................................................................................3
2.2.3.2. Trợ tinh...................................................................................................................3
2.2.3.3. Ly tảm.......................................................................................................................3
Nhóm 12

Trang 3


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
2.2.4. Sấy đường...................................................................................................................... 3
2.2.5. Sàng phân loại.............................................................................................................. 3
2.2.6. Cân-Đóng bao -Bảo quản..........................................................................................3
Chương 3: CƠ SỞ THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG...........................................................3
3.1. Đặc điểm thiên nhiên vị trí xây dựng nhà máy....................................................3
3.2. Vùng nguyên liệu..............................................................................................................3
3.3. Hợp tác hoá- liên hiệp hoá............................................................................................3
3.4. Nguồn cung cấp điện.......................................................................................................3
3.5. Nguồn cung cấp nhiên liệu............................................................................................3
3.6. Nguồn cung cấp và xử lý nước.....................................................................................3
3.7. Nước thải............................................................................................................................ 3
3.8. Giao thông vận tải.............................................................................................................3
3.9. Giá khu đất.......................................................................................................................... 3
3.10. Thị trường tiêu thụ sản phẩm...................................................................................3
3.11. Nhân công............................................................................................................................ 3
3.12. Chính quyền........................................................................................................................ 3
Chương 4 CƠ SỞ DỮ LIỆU THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG..........................................3

4.1. Công đoạn ép mía...............................................................................................................3
4.2. Công đoạn làm sạch..........................................................................................................3
4.3. Công đoạn nấu đường......................................................................................................3
4.4. Tính nhân lực lao động...................................................................................................3
4.4.1. Chế độ làm việc của nhà máy...............................................................................3
4.4.2. Thời gian hoạt động sản xuất của nhà máy...................................................3
4.4.3. Số công nhân trực tiếp sản xuất trong phân xưởng...................................3
CHƯƠNG 5: THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG.......................................................................3
5.1. Phân xưởng chính............................................................................................................3
5.2. Các phân xưởng bổ trợ..................................................................................................3
5.3. Nhà hành chính được tính trên cơ sở số người làm việc hành chính........3
5.4. Hội trường, câu lạc bộ...................................................................................................3
5.5. Nhà ăn................................................................................................................................... 3
5.6. Nhà tắm và nhà vệ sinh..................................................................................................3
5.7. Các công trình kho bãi....................................................................................................3
Nhóm 12

Trang 4


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
5.8. Nhà để xe CBCNV.............................................................................................................3
KẾT LUẬN.......................................................................................................................................... 3
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................................3

Nhóm 12

Trang 5

Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

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 gọi nó là “vàng trắng”.

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 v ề 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
Nhóm 12

Trang 6


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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 th ể 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 tr ồng được gi ống cây "ng ọt
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
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 th ể 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 b ị bán vào Mỹ
để làm việc trong các đồn điền mía, phục vụ cho các xưởng sản xuất đường.

Nhóm 12

Trang 7


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

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 ph ải 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 đ ộc lập.
Trong cuộc cách mạng nông nghiệp Hồi giáo, các công ty Ả Rập đã th ực
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 Giới, tạo ra một nhu cầu lớn chưa từng có về bánh răng gang, đòn b ẩy, 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.
Nhóm 12

Trang 8

Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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 h ội,
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 t ế tạo nên các vùng
sản xuất hàng 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.
Nguồn gốc và phân loại cây mía
1.2.1. Nguồn gốc
1.2.

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 n ội chi phức

tạp.
1.2.2. Phân loại

Nhóm 12

Trang 9


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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 12

Trang 10

Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

Mía nguyên
liệu
Cân
Cẩu mía
Băng xả mía
Băng chuyền
mía
Máy băm 1
Chương 2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ĐƯỜNG TINH LUYỆN
2.1. Dây chuyền công nghệ

Máy băm 2
Máy đánh tơi

Nước thẩm
thấu

Ép mía

Bã

Nước mía hổn hợp(pH=5-5.5)

Sàng
Bã mịn

Cân định lượng

Ca(OH)

Bã
thô
Lò hơi

Lọc chân
không

Gia vôi sơ bộ (pH=6,2-6,6)

2

Nhóm 12

Trang 11
o

o

Gia nhiệt 1(t =55-60 C)


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

Nhóm 12

Trang 12

Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
SO
S 2
O2
Ca(OH)
Ca 2
(O
H)

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

2

Bã mịn
Bã
mịn

Tản hơi
Chất trợ lắng

Lắng
Nước lắng
trong

N
ướ

c
bù
n

Nư
ớc

Khuấy
trộn
Lọc chân không

N
B
ướ
ã
c Nước
bù b
Bốc hơi
lọ
lọc
n ã
c trong
Thông SO2 lần 2(pH=6,2-6,6)tr
on
g
Lọc kiểm
tra
M
ật
Mật chè

ch
Nấu non C
è Nấu non B
Gia nhiệt 3(to=110-115)

S
OSO
2
2

Nấu non A
Trợ tinh

Trợ tinh B

Máng phân
phối

Máng phân
phối

Ly tâm A

Ly tâm B

Cát A

Nhóm 12

Loãng

A

Nguyên
A

Cát B

Trợ tinh C
Máng phân phối
Ly tâm C
Mật
B

Cát C

M
ật
C M
ật
Trang 13


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

Sàng vận chuyển
Gàu tải
Sấy thùng quay
Sàng làm nguội
Gàu tải
Sàng phân loại

Cân- đóng bao

Ph
ế
ph
ẩ
m

Phế
phẩ
m

Hồi dung

Bảo quản

Thành phẩm

Nhóm 12

Trang 14


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

2.2.

Thuyết minh dây chuyền công nghệ

2.2.1. Vận chuyển – tiếp nhận – xử lý sơ bộ và ép mía

2.2.1.1. Vận chuyển và tiếp nhận
Mía thu hoạch ở vùng nguyên liệu, vận chuyển bằng các loại phương
tiện vận chuyển,chủ yếu là dùng xe tải.Qua cân để xác định kh ối 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
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 th ống xử lý .T ại
máy băm số 1 chuyển động cùng chiều với băng chuyền đưa đến máy băm
số 2 cùng chiều với băng chuyền. Mục 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

Nhóm 12

Trang 15


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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.

Lượng bã sau khi ra khỏi máy ép 1 được đổ vào máy ép 2 do sự chênh lệch
độ cao và thông qua máng đặt nghiêng với góc 450. Lượng bã sau khi ra khỏi
máy ép 2 được đổ vào máy ép 3 nhờ băng tải cao su .Lượng 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 bộ
ép cuối 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 tải 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.
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. Làm sạch và cô đặc nước mía

Nhóm 12

Trang 16


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
2.2.2.1. 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 sơ bộ. Vôi sữa được cho vào thùng tr ộn đều rồi
được lấy ra ở đáy thiết bị. Nồng độ sữa vôi từ 8-10 Be. Liều lượng sữa vôi sơ
bộ khoảng 20% tổng lượng sữa vôi. Tại đáy có thể bổ sung P2O5 bằng 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 12

Trang 17

Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
-

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 giảm được sự đóng cặn trong thiết bị bốc hơi và truyền
nhiệt.

-

Hạn chế quá trình phát triển của vi sinh vật.

Håi
vaìo

Næ
åïc
mêa vaìo

Næ
åïc
mê
a ra

Næ
åïc
ngæ
ng 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 mỏng 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 khả năng kết tủa theo.

Nhóm 12

Trang 18


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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.
Thiết bị:
Quá trình thông SO2 làm pH giảm mạnh, ở pH này đường sẻ chuyển hoá rất
lớn nên ta phải 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
Nhóm 12

Trang 19


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
 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
 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 với mặt phẳng ngang 150. Bên trong có bộ phận răng cào có
tác dụng đưa bã vào tâm thiết bị. Bộ phận răng cào quay rất 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
Nhóm 12

vxxzcdxzcsdcsxczzxc
M;

Trang 20


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục

2.2.2.6. Lọc chân không thùng quay
 Mục đích: Nhằm thu hồi lượng đường còn sót lại trong bùn lắng.
 Thiết bị:
Là một thùng rỗng nhúng vào bể chứa huyền phù co đặt cánh khuấy đ ể gi ữ
cho huyền phù khỏi bị lắng. 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.
Khu vực làm sạch vải lọc.

2.2.2.7. 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.
Nhóm 12

Trang 21


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
 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 1315%Bx=55-65% để tạo điều kiện cho quá trình kết tinh.
 Sơ đồ lưu trình bốc hơi:

2.2.2.9.

T
hông 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)
 Mục đích: Tách cặn mới sinh ra và cặn còn sót. Làm tăng độ tinh khi ết
của mật chè, tạo điều kiện tốt cho công đoạn sau (nấu ,kết tinh ,ly tâm).
 Thiết bị:
Nhóm 12

Trang 22


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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 lọc có phủ lớp 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 th ể tăng 45at.
Sơ đồ thiết bị lọc ống:

5

4
7

6
3

2

1: Cæía thaïo dung dëch
2. ÄÚ

ng thaïo næåïc vaìo.
3. Thán maïy.
4. ÄÚ
ng thaïo næåïc mêa ra.
5. Nàõp maïy.
6. kênh quan saït.
7. ÄÚ
ng loüc.

1

2.2.3. Nấu đường – trợ tinh – ly tâm
2.2.3.1. 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:
Nhóm 12

Trang 23


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
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 hơn nhiệt 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. Tuỳ phương pháp 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 hỗn hợp giống 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 nấu 2-3 lần 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 sản phẩm.

Quá trình nuôi tinh thể có hai giai đoạn song song là quá trình bay hơi nước
làm  quá bão hoà tăng 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

Nhóm 12

Trang 24


Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
vào, cô đến nồng độ đường Bx=92-94% thì b ắt 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 kho ảng 10%.
Nấu đến nồng độ đường Bx=98-99% .
 Nấu giống B,C:
Nguyên liệu nấu là :loãng A và nguyên A. Nấu giống B và C trong cùng một
thiết bị. Chế độ nấu 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 nhất định

và phần đường trong dịch càng nhiều nhưng do điều kiện chân không ,thi ết bị,
độ nhớt đường non lớn. Nếu tiếp tục kết 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 tr ợ
tinh để kết tinh thêm đồng thời tạo điều kiện thích ứng cho li tâm.
Nhóm 12

Trang 25