Sản xuất acid acetic bằng phương pháp lên men phục vụ chế biến mủ cao su

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
*********
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT
ACID ACETIC BẰNG PHƯƠNG PHÁP
LÊN MEN
PHỤC VỤ CHẾ BIẾN MỦ CAO SU
GVHD : TS. Trịnh Văn
Dũng
SVTH : Trần Minh Trí
MSSV : 01126191
Niên khóa : 2001 – 2005

Tp Hồ Chí Minh 08- 2005
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM Độc lập – Tự do - hạnh phúc
Tp Hồ Chí Minh
Bộ môn : Công Nghệ Sinh Học

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên : TRẦN MINH TRÍ MSSV : 01126191
Lớp : DH01SH Niên khóa : 2001 – 2005
1. Đầu đề luận án :
Thiết kế phân xưởng sản xuất acid acetic bằng phương pháp lên men
phục vụ chế biến mủ cao su
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu)
- Tổng quan công nghệ chế biến mủ cao su và công nghệ sản xuất acid acetic
để lựa chọn quy mô thiết kế.
- Tổng quan công nghệ sản xuất acid acetic bằng phương pháp sinh học

- Tính toán thiết kế các thiết bị của dây chuyền công nghệ lựa chọn nhằm phục
vụ nhu cầu chế biến mủ cao su tại nông trường Thành Tuy Hạ
- Tính xây dựng và bố trí mặt bằng các yếu tố vệ sinh môi trường
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình sản xuất.
3. Ngày giao nhiệm vụ khóa luận : 15/03/2005
4. Ngày hoàn thành khóa luận : 25/08/2005
5. Họ tên người hướng dẫn : Phần hướng dẫn :
TS. Trịnh Văn Dũng 100%
Nội dung và yêu cầu khóa luận tốt nghiệp đã được thông qua bộ môn.
Ngày tháng năm 200
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên) (ký và ghi rõ họ tên)
ii
LỜI CẢM ƠN
Con xin chân thành cảm ơn cha mẹ đã nuôi nấng, dạy dỗ và tạo mọi điều
kiện cho con có được ngày hôm nay.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Trịnh Văn Dũng đã tận tình hướng dẫn,
động viên và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô bộ môn Công Nghệ Sinh Học,
thuộc trường Đại học Nông Lâm, Thành phố Hồ Chí Minh đã dạy bảo và hướng
dẫn em trong suốt quá trình học tập và làm luận án.
Tôi xin chân thành ghi nhớ và cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của Nhà trường
tạo điều kiện tốt để em hoàn thành luận án thành công.
Xin cảm ơn tất cả các bạn lớp DH01SH đã động viên và giúp đỡ tôi trong
thời gian vừa qua.
iii
TÓM TẮT
TRẦN MINH TRÍ, Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Thời gian thực hiện: từ 15/3 đến 15/8 năm 2005.
Thực hiện tại trường Đại học Bách Khoa, Tp Hồ Chí Minh.

“ THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT ACID ACETIC BẰNG
PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN PHỤC VỤ CHẾ BIẾN MỦ CAO SU”
Hội đồng hướng dẫn: TS. Trịnh Văn Dũng
Acid acetic (hay còn gọi là ethanol acid) là một hóa chất có giá trị kinh tế cao,
được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp như: công nghiệp tổng hợp hữu cơ,
công nghiệp thực phẩm, công nghiệp chế biến mủ cao su...
Ở Việt Nam tuy ngành công nghiệp tổng hợp hữu cơ còn non trẻ nhưng nhu cầu
sử dụng acid acetic trong đời sống và trong hoạt động công nghiệp rất lớn. Đặc biệt là
đối với ngành chế biến cao su thiên nhiên đang phát triển rất mạnh và vươn lên thành
ngành công nghiệp quan trọng hiện nay thì acid acetic là hóa chất có vai trò không thể
thiếu trong quy trình làm đông tụ mủ cao su thiên nhiên.
Do là một nước nông nghiệp có khí hậu nhiệt đới nên nguồn nguyên liệu sản xuất
acid acetic (như mật rỉ, hoa quả chín, tinh bột, cồn...) trong nước khá dồi dào.Với điều
kiện như vậy thì rất thích hợp cho việc triển khai và áp dụng quy trình sản xuất acid
acetic bằng phương pháp sinh học vào thực tế sản xuất. Cho nên việc nghiên cứu và
thiết kế một quy trình sản xuất acid acetic bằng phương pháp sinh học (ứng dụng công
nghệ sinh học) mang ý nghĩa thực tiễn trong tình hình phát triển của nước ta hiện nay và
trong tương lai.
Nội dung thực hiện:
• Phân tích và lựa chọn phương pháp lên men acid acetic phù hợp
• Lựa chọn chủng vi khuẩn acetic cho năng suất cao và ổn định
• Lựa chọn nguyên liệu lên men
• Lựa chọn vật liệu trong nước thay thế cho vật liệu nước ngoài làm chất mang
(vật liệu bám)
iv
• Tính toán, thiết kế quy trình và các thiết bị sản xuất
• Đánh giá hiệu quả kinh tế và khả năng ứng dụng của quy trình sản xuất
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU..............................................................................................3

NỘI DUNG THỰC HIỆN .................................................................4
PHẦN 1: TỔNG QUAN VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT.........................................5
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ LATEX (MỦ) CAO SU THIÊN NHIÊN.........6
1.1. TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN CỦA LATEX CAO SU...............6
1.1.1. Hệ thống latex và latex cao su............................................................6
1.1.2. Thành phần và tính chất latex..............................................................7
1.2. SỰ ĐÔNG ĐẶC LATEX....................................................................9
1.2.1 Bản chất của sự đông đặc latex...........................................................9
1.2.2 Các phương pháp làm đông đặc latex................................................10
1.3 QUY TRÌNH ĐÁNH ĐÔNG MỦ CAO SU...................................13
1.3.1 Quy trình sản xuất mủ cao su kết hợp với quy trình
sản xuất acid acetic............................................................................13
1.3.2 Các bước trong quy trình đánh đông mủ cao su.................................13
1.3.3 Ý nghĩa của việc thiết kế một phân xưởng sản xuất acid acetic
theo phương pháp sinh học phục vụ cho chế biến mủ cao su.............16
Chương 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ACID ACETIC..................................17
2.1 TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA ACID ACETIC..................17
2.1.1 Các tính chất hóa lý của acid acetic...................................................17
2.1.2 Các ứng dụng của acid acetic............................................................18
2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ACID ACETIC...................19
2.2.1 Sản xuất acid acetic bằng phương pháp hóa học................................19
2.2.2 Sản xuất acid acetic bằng phương pháp hóa gỗ..................................19
2.2.3 Sản xuất acid acetic bằng phương pháp hỗn hợp...............................20
2.2.4 Sản xuất acid acetic bằng phương pháp sinh hóa..............................21
2.2.5 Phân tích và lựa chọn phương pháp sản xuất acid acetic....................22
v