Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía ngày

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ĐƯỜNG CÔNG
NGHIỆP PHƯƠNG PHÁP VÔI NĂNG SUẤT 5860 TẤN
MÍA/NGÀY

Sinh viên thực hiện: Lê Thị Mỹ Duyên
Số thẻ sinh viên: 107150140
Lớp: 15H2B

Đà Nẵng – Năm 2019


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KHOA: HÓA

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Lê Thị Mỹ Duyên

Số thẻ sinh viên: 107150140

Lớp
: 15H2B
Khoa: Hóa
Ngành: Công nghệ thực phẩm

1. Tên đề tài đồ án: Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi
năng suất 5860 tấn mía/ngày.
2. Đề tài thuộc diện:
Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện.
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
- Hàm lượng đường sacaroza:
12,21 %.
- Chất không đường:
3,04 %.
- Thành phần xơ:

11,02 %.

Một số thông số khác:
-GP bã:
76,35%.
- Độ ẩm bã:
50,32 %.
- Lượng nước thẩm thấu: Chọn trong khoảng từ w = 22 – 25 %.
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
- Mở đầu.
- Lập luận kinh tế kỹ thuật.
- Tổng quan.
- Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ.
- Tính cân bằng vật chất.
- Tính cân bằng nhiệt.
- Tính và chọn thiết bị các thiết bị chủ yếu.
- Tính xây dựng.
- Tính hơi – nước.
- Kiểm tra sản xuất.

- An toàn lao động, vệ sinh xí nghiệp, phòng cháy và chữa cháy.


- Kết luận.
- Tài liệu tham khảo.
5. Các bản vẽ và đồ thị
- Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính.

(A0)

- Bản vẽ các mặt cắt phân xưởng sản xuất chính.
(A0)
- Bản vẽ đường ống hơi – nước.
(A0)
- Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy.
(A0)
6. Họ tên người hướng dẫn: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 26-08-2019
8. Ngày hoàn thành đồ án: 02-12-2019
Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019
Trưởng Bộ môn Công nghệ thực phẩm
Người hướng dẫn

PGS.TS. Đặng Minh Nhật

PGS.TS.Trương Thị Minh Hạnh


TÓM TẮT
Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng

suất 5860 tấn mía/ngày”.
Sinh viên thực hiện: Lê Thị Mỹ Duyên
Số thẻ sinh viên: 107150140 Lớp: 15H2B
Nội dung chính của đồ án có 10 chương chính, bao gồm:
- Phân tích các yếu tố cần thiết tại nơi được chọn đặt nhà máy. Giới thiệu tổng quan
về nguyên liệu mía đường, sản phẩm đường thô và sự phát triển của ngành công ngiệp mía
đường trong nước và trên thế giới. Chọn quy trình công nghệ và thuyết minh quy trình
công nghệ, chọn thiết bị cho từng công đoạn.
- Dựa vào số liệu ban đầu để tính được năng suất các công đoạn của quy trình sản
xuất, với giả thiết hao hụt ở các công đoạn quy trình sản xuất là 0%, từ các số liệu đó ta
tính nhiệt lượng cần sử dụng của các quá trình: gia nhiệt, bốc hơi, cô đặc, sấy,...
- Dựa trên cơ sở chương 3, các số liệu chương 4, chương 5 để tính, chọn thiết bị, máy
móc, thùng chứa cho từng công đoạn sản xuất.
- Tính thời gian làm việc, số nhân công, tính các công trình xây dựng dựa trên số công
nhân, nhân viên và năng suất nhà máy để tính diện tích từng công trình, chọn diện tích khu
đất…
- Tính lượng hơi, nước sử dụng trong nhà máy.
- Trình bày cách đánh giá chất lượng sản phẩm và quá trình kiểm tra trong quá trình
sản xuất.
- Trình bày các yêu cầu trong nhà máy để đảm bảo an toàn lao động, đảm bảo an toàn
vệ sinh,…trong nhà máy.


LỜI NÓI ĐẦU

Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp em đã áp dụng tất cả những gì đã được học và
tích lũy trong suốt những năm ngồi trên ghế nhà trường. Chính những kiến thức đã được
tiếp thu trong 4,5 năm học tại trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng là nền tảng vững chắc
để em hoàn thành được đồ án tốt nghiệp này. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô ở
trường Đại học Bách khoa nói chung, các thầy cô trong khoa Hóa nói riêng và đặc biệt là

các thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã tận tình giảng dạy truyền đạt lại những
kiến thức quý giá trong suốt quá trình học tập tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn cô Trương Thị Minh Hạnh, cô là người trực tiếp hướng dẫn
tận tình cho chúng em những kiến thức cũng như những kinh nghiệm quý báu, luôn hỗ trợ
theo sát và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng em có thể hoàn thành được đồ án tốt
nghiệp.
Cuối cùng em xin cảm nhà trường đã tạo điều kiện trong quá trình học tập cũng như
trong quá trình thực hiện đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn.
Đà Nẵng, tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện

Lê Thị Mỹ Duyên


CAM ĐOAN

Tôi tên là Lê Thị Mỹ Duyên, xin cam đoan về nội dung đồ án không sao chép nội dung
cơ bản từ các đồ án khác. Các số liệu trong đồ án được sự hướng dẫn của cô hướng dẫn và
tính toán của bản thân một cách trung thực, nguồn trích dẫn có chú thích rõ ràng, minh
bạch, có tính kế thừa, phát triển từ các tài liệu, tạp chí, các công trình nghiên cứu đã được
công bố, các website.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan này.
Đà Nẵng, tháng 12 năm 20119
Sinh viên thực hiện

Lê Thị Mỹ Duyên


MỤC LỤC

Nhiệm vụ đồ án
Tóm tắt
Lời nói đầu ............................................................................................................................ i
Cam đoan ............................................................................................................................. ii
Mục lục ............................................................................................................................... iii
Danh sách các bảng, hình vẽ .............................................................................................. ix
Danh sách các kí hiệu, chữ viết tắt .................................................................................... xii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ, KỸ THUẬT ............................................................ 3
1.1. Đặc điểm thiên nhiên .................................................................................................. 3
1.2. Vùng nguyên liệu ........................................................................................................ 3
1.3. Hợp tác hóa ................................................................................................................. 3
1.4. Nguồn cung cấp điện .................................................................................................. 4
1.5. Nguồn cung cấp hơi .................................................................................................... 4
1.6. Nhiên liệu ..................................................................................................................... 4
1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ............................................................ 4
1.8. Giao thông vận tải ...................................................................................................... 5
1.9. Nguồn cung cấp nhân công ........................................................................................ 5
Chương 2: TỔNG QUAN ................................................................................................. 6
2.1. Nguyên liệu .................................................................................................................. 6
2.1.1. Nguyên liệu mía ........................................................................................................ 6
2.1.2. Thành phần hóa học của mía ..................................................................................... 6
2.2. Một số thuật ngữ thường sử dụng trong công nghệ sản xuất đường..................... 8
2.3. Cơ sở lý thuyết trong quá trình nấu đường ............................................................. 9
2.3.1. Quá trình lấy nước mía ra khỏi cây mía .................................................................... 9
2.3.2. Quá trình làm sạch nước mía ..................................................................................... 9
2.3.3. Quá trình cô đặc....................................................................................................... 11
2.3.4. Quá trình nấu đường và kết tinh .............................................................................. 12

2.4. Các chỉ tiêu về đường thô thành phẩm ................................................................... 12
Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ..................... 14
3.1. Chọn quy trình công nghệ ....................................................................................... 14
3.1.1. Chọn phương pháp lấy nước mía ............................................................................ 14
3.1.2. Chọn phương pháp làm sạch nước mía ................................................................... 14
3.1.3. Chọn phương pháp nấu và chế độ nấu .................................................................... 14
3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ........................................................................... 18
3.2.1. Xử lý mía trước khi ép............................................................................................. 18
3.2.2. Ép mía ...................................................................................................................... 18
3.2.3. Cho vôi sơ bộ ........................................................................................................... 19
3.2.4. Gia nhiệt lần 1 ......................................................................................................... 20
3.2.5. Cho vôi lần 2 ........................................................................................................... 20
3.2.6. Gia nhiệt lần 2 ......................................................................................................... 20
3.2.7. Lắng trong................................................................................................................ 21
3.2.8. Lọc chân không ....................................................................................................... 21
3.2.9. Gia nhiệt lần 3 ......................................................................................................... 22
3.2.10. Cô đặc .................................................................................................................... 22
3.2.11. Lọc kiểm tra ........................................................................................................... 23
3.2.12. Nấu đường ............................................................................................................. 23
3.2.13. Trợ tinh .................................................................................................................. 24
3.2.14. Ly tâm .................................................................................................................... 25
3.2.15. Sấy đường .............................................................................................................. 26
3.2.16. Làm nguội, phân loại, đóng gói và bảo quản ........................................................ 26
CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT ........................................................................ 28
4.1. Tính toán công đoạn ép ............................................................................................ 28
4.1.1. Tính mía nguyên liệu ............................................................................................... 28
4.1.2. Tính bã mía .............................................................................................................. 29
4.1.3. Tính nước thẩm thấu................................................................................................ 29
4.1.4. Tính nước mía hỗn hợp ........................................................................................... 29

4.2. Tính toán công đoạn làm sạch ................................................................................. 29
4.2.1. Tính vôi và sữa vôi .................................................................................................. 30
4.2.3. Tính nước bùn.......................................................................................................... 31
4.2.4. Tính bùn lọc ............................................................................................................. 31


4.2.5. Tổn thất đường không xác định .............................................................................. 31
4.2.6. Tính nước mía trong (chè trong) ............................................................................. 31
4.3. Tính toán công đoạn cô đặc – lọc kiểm tra mật chè .............................................. 32
4.3.1. Tính mật chè ............................................................................................................ 32
4.3.2. Lọc kiểm tra ............................................................................................................. 33
4.3.3. Tính mật chè sau LKT ............................................................................................. 33
4.3.4. Hiệu suất làm sạch ................................................................................................... 33
4.4. Tính toán công đoạn nấu đường 3 hệ ..................................................................... 33
4.4.1. Lượng đường thành phẩm ....................................................................................... 34
4.4.2. Tính nấu non C ........................................................................................................ 34
4.4.3. Tính nấu non B ........................................................................................................ 35
4.4.4. Tính đường non A ................................................................................................... 36
Chương 5: CÂN BẰNG NHIỆT ..................................................................................... 40
5.1. Cân bằng nhiệt cho hệ bốc hơi cô đặc nhiều nồi.................................................... 40
5.1.1. Lượng nước bốc hơi của quá trình cô đặc ............................................................... 40
5.1.2. Nồng độ chất khô ở các hiệu ................................................................................... 41
5.1.3. Xác định áp suất và nhiệt độ trong mỗi hiệu ........................................................... 41
5.1.4. Xác định tổn thất nhiệt độ trong quá trình bốc hơi.................................................. 42
5.1.5. Nhiệt độ sôi của dung dịch trong các hiệu bốc hơi ................................................. 43
5.1.6 Hiệu số nhiệt độ hữu ích của các hiệu (ti) .............................................................. 43
5.2. Cân bằng nhiệt cho hệ đun nóng ............................................................................. 43
5.3. Cân bằng nhiệt cho nấu đường ............................................................................... 44
5.3.1. Cân bằng nhiệt cho nấu non A ................................................................................ 45
5.3.2. Cân bằng nhiệt cho nấu non B ................................................................................. 47

5.3.3. Cân bằng nhiệt cho nấu non C ................................................................................. 48
5.3.4. Cân bằng nhiệt cho nấu giống B, C ......................................................................... 50
5.4. Cân bằng nhiệt cho hệ cô đặc .................................................................................. 51
5.4.1. Tính lượng hơi nước bốc hơi ................................................................................... 51
5.4.2. Lượng hơi dùng cho hệ thống cô đặc ...................................................................... 52
5.4.3. Tính sai số ................................................................................................................ 54
5.5. Tính lượng nhiệt dùng cho các yêu cầu khác ......................................................... 54
5.5.1. Nhiệt lượng dùng cho hồi dung C và đường hồ B .................................................. 55
5.5.2. Nhiệt dùng cho gia nhiệt nguyên liệu nấu đường.................................................... 55


5.5.3. Nhiệt đun nóng nước rửa máy lọc chân không ....................................................... 55
5.5.4. Nhiệt dùng cho đun nóng nước thẩm thấu .............................................................. 56
5.5.5. Nhiệt dùng cho việc rửa thiết bị .............................................................................. 56
5.5.6. Nhiệt dùng cho quá trình sấy đường ....................................................................... 56
Chương 6: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ....................................................................... 59
6.1. Chọn bộ máy ép ........................................................................................................ 59
6.1.1. Tính tốc độ trục ép ................................................................................................... 59
6.1.2. Kiểm tra tính hợp lý của máy ép ............................................................................. 59
6.2. Băng tải mía .............................................................................................................. 59
6.3. Máy băm mía ............................................................................................................ 60
6.3.1. Máy băm 1 ............................................................................................................... 60
6.3.2. Máy băm 2 ............................................................................................................... 61
6.4. Máy đánh tơi ............................................................................................................. 61
6.5. Cân định lượng ......................................................................................................... 61
6.6. Thiết bị gia vôi .......................................................................................................... 62
6.7. Thiết bị gia nhiệt ....................................................................................................... 63
6.8. Thiết bị lắng trong .................................................................................................... 64
6.9. Thiết bị lọc chân không thùng quay ....................................................................... 65
6.10. Thiết bị bốc hơi cô đặc ........................................................................................... 66

6.10.1. Nhiệt lượng cung cấp cho buồng đốt các hiệu ...................................................... 66
6.10.2. Bề mặt truyền nhiệt các hiệu ................................................................................. 66
6.10.3. Các thông số kĩ thuật ............................................................................................. 66
6.11. Thiết bị lọc ống kiểm tra ........................................................................................ 68
6.12. Thiết bị nấu đường ................................................................................................. 68
6.12.1. Hệ số truyền nhiệt .................................................................................................. 68
6.12.2. Nhiệt lượng cung cấp cho nấu đường.................................................................... 68
6.12.3. Bề mặt truyền nhiệt ............................................................................................... 69
6.13. Thiết bị trợ tinh ...................................................................................................... 71
6.14. Thiết bị ly tâm ......................................................................................................... 72
6.14.1. Thiết bị ly tâm đường A, B.................................................................................... 72
6.13.2. Chọn thiết bị ly tâm đường C ................................................................................ 73
6.14. Thiết bị sấy đường .................................................................................................. 73
Chương 7: TÍNH XÂY DỰNG ....................................................................................... 76


7.1. Tính nhân lực lao động ............................................................................................ 76
7.1.1. Chế độ làm việc của nhà máy .................................................................................. 76
7.1.2. Thời gian làm việc của nhà máy .............................................................................. 76
7.1.3. Phân bố lao động trong nhà máy ............................................................................. 76
7.2. Các công trình xây dựng của nhà máy ................................................................... 79
7.2.1. Phân xưởng chính .................................................................................................... 79
7.2.2. Các phân xưởng bổ trợ ............................................................................................ 79
7.2.3. Các công trình hành chính, văn hoá, phục vụ công nhân ........................................ 80
7.2.4. Các công trình kho bãi ............................................................................................. 81
7.2.5. Các công trình xử lý và chứa nước .......................................................................... 82
7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy ............................................................................. 83
7.3.1. Diện tích khu đất ..................................................................................................... 83
7.3.2. Tính hệ số sử dụng của nhà máy ............................................................................. 83
7.3.3. Tổng kết các công trình xây dựng cơ bản ............................................................... 84

Chương 8: TÍNH HƠI - NƯỚC ..................................................................................... 86
8.1. Tính hơi ..................................................................................................................... 86
8.1.1. Cân bằng chất đốt cho lò hơi ................................................................................... 86
8.1.2. Tính nhiên liệu phụ trợ lúc không đủ bã hay khởi động lò ..................................... 87
8.2. Tính nước .................................................................................................................. 87
8.2.1. Nước lắng trong ....................................................................................................... 87
8.2.2. Nước lọc trong ......................................................................................................... 87
8.2.3. Nước ngưng tụ ......................................................................................................... 88
8.2.4. Nước ở tháp ngưng tụ .............................................................................................. 89
8.2.5. Nước thải của nhà máy ............................................................................................ 89
Chương 9: KIỂM TRA SẢN XUẤT .............................................................................. 90
9.1. Kiểm tra sản xuất ..................................................................................................... 90
9.2. Cách xác định một số chỉ tiêu .................................................................................. 91
9.2.1. Kiểm tra nguyên liệu mía đầu vào ........................................................................... 91
9.2.2. Phân tích trong phòng thí nghiệm ........................................................................... 91
Chương 10: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP ....................... 94
10.1. An toàn lao động ..................................................................................................... 94
10.1.1. Những nguyên nhân gây ra ................................................................................... 94


10.1.2. Biện pháp khắc phục ............................................................................................ 94
10.1.3. Những an toàn cụ thể trong nhà máy..................................................................... 94
10.2. Vệ sinh xí nghiệp ..................................................................................................... 95
KẾT LUẬN ...................................................................................................................... 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 98


DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ

1. Danh sách các bảng

Bảng 2.1 Các chỉ tiêu cảm quan .............................................................................. 12
Bảng 2.2 Các chỉ tiêu lý- hóa ................................................................................... 13
Bảng 4.1 Ap, Bx của nguyên liệu, bán thành phẩm, thành phẩm............................. 33
Bảng 4.2 Tổng kết phối liệu nấu non C .................................................................... 35
Bảng 4.3 Tổng kết nấu non B ................................................................................... 36
Bảng 4.4 Tổng kết nấu non A ................................................................................... 37
Bảng 4.5 Bảng tổng kết công đoạn nấu đường ......................................................... 38
Bảng 4.6 Bảng tổng kết cân bằng vật chất................................................................ 39
Bảng 5.1 Bảng áp suất hơi và nhiệt độ tương ứng của các hiệu ............................... 42
Bảng 5.2 Chế độ nhiệt của hệ thống bốc hơi ............................................................ 43
Bảng 5.3 Kết quả cân bằng nhiệt cho hệ gia nhiệt.................................................... 44
Bảng 5.4 Nguyên liệu nấu non A.............................................................................. 45
Bảng 5.5 Kết quả tính toán thông số nấu non A ....................................................... 46
Bảng 5.6 Nguyên liệu nấu non B .............................................................................. 47
Bảng 5.7 Kết quả tính toán các thông số nấu non B ................................................. 48
Bảng 5.8 Nguyên liệu nấu non C .............................................................................. 48
Bảng 5.9 Kết quả tính toán các thông số nấu non C ................................................. 49
Bảng 5.10 Nguyên liệu nấu giống B, C .................................................................... 50
Bảng 5.11 Kết quả tính toán các thông số nấu giống B, C ....................................... 51
Bảng 5.12 Tổng kết nhiệt lượng cho hệ nấu đường, giống ...................................... 51
Bảng 5.13 Tính toán và tra bảng các thông số của quá trình bốc hơi ....................... 52
Bảng 5.14 Kết quả tính sai số ................................................................................... 54
Bảng 5.15 Tổng kết nhiệt đường hồ B và hồi dung C .............................................. 55
Bảng 5.16 Nhiệt lượng dùng gia nhiệt nguyên liệu nấu đường ................................ 55
Bảng 5.17 Tổng kết lượng hơi đốt dùng trong nhà máy ........................................... 58
Bảng 6.1 Bề mặt truyền nhiệt của thiết bị ................................................................ 63
Bảng 6.2 Kết quả tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị bốc hơi ............................ 66
Bảng 6.3 Nhiệt lượng cung cấp cho nấu đường ....................................................... 69
Bảng 6.4 Diện tích bề mặt truyền nhiệt của các nồi nấu .......................................... 69

Bảng 6.5 Kết quả tính toán thiết bị nấu .................................................................... 71
Bảng 6.6 Kết quả tính toán thiết bị trợ tinh .............................................................. 72
Bảng 6.7 Kết quả tính toán và chọn thiết bị ............................................................ 74
Bảng 7.1 Thời gian sản xuất của nhà máy theo lịch ................................................. 76
Bảng 7.2 Phân bố lao động trực tiếp ......................................................................... 77
Bảng 7.3 Phân bố lao động gián tiếp ........................................................................ 78
Bảng 7.4 Tổng kết công trình xây dựng cơ bản........................................................ 84
Bảng 8.1 Sự phân bố nước lắng trong ...................................................................... 87
Bảng 8.2 Sự phân bố nước lọc trong ........................................................................ 88
Bảng 8.3 Sự phân bố nước ngưng ............................................................................ 88
Bảng 9.1 Trình tự thực hiện kiểm tra sản xuất ........................................................ 90
2. Danh sách các hình
Hình 2.1 Công thức cấu tạo của sacaroza ................................................................... 6
Hình 2.2 Đồ thị quá bão hòa của sacaroza................................................................ 12
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất đường thô ......................................... 17
Hình 3.2 Sơ đồ thẩm thấu kép .................................................................................. 19
Hình 3.3 Máy ép tỷ số hằng ...................................................................................... 19
Hình 3.4 Thiết bị gia vôi .......................................................................................... 19
Hình 3.5 Thiết bị gia nhiệt ống chùm ....................................................................... 20
Hình 3.6 Thiết bị lắng .............................................................................................. 21
Hình 3.7 Máy lọc chân không kiểu thùng quay ........................................................ 22
Hình 3.8 Thiết bị cô đặc chân không ........................................................................ 23
Hình 3.9 Thiết bị lọc ống ......................................................................................... 23
Hình 3.10 Thiết bị nấu đường ................................................................................... 24
Hình 3.11 Thiết bị trợ tinh làm lạnh tự nhiên ........................................................... 24
Hình 3.12 Thiết bị trợ tinh loại đĩa khuyết ............................................................... 25
Hình 3.13 Thiết bị ly tâm gián đoạn ......................................................................... 26
Hình 3.14 Thiết bị ly tâm liên tục ............................................................................ 26
Hình 3.15 Thiết bị sấy thùng quay............................................................................ 26

Hình 3.15 Thiết bị sấy thùng quay ........................................................................... 26
Hình 6.1 Băng tải mía ............................................................................................... 60
Hình 6.2 Cân bồn ...................................................................................................... 62
Hình 6.3 Hình minh họa thiết bị gia nhiệt ................................................................ 64


Hình 6.4 Thiết bị lắng ............................................................................................... 65
Hình 6.5 Lọc chân không .......................................................................................... 65
Hình 6.6 Hình minh họa thiết bị cô đặc .................................................................... 67
Hình 6.7 Thiết bị lọc ống .......................................................................................... 68
Hình 6.8 Hình minh họa thiết bị nấu ........................................................................ 70
Hình 6.9 Hình minh họa thiết bị trợ tinh .................................................................. 72


DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

1. Danh sách các kí hiệu:
STT

Tên kí hiệu

Kí hiệu

1

Khối lượng riêng (tấn/m3)

ρ

2

Thời gian (oC)

τ

2. Danh sách các chữ viết tắt:
STT

Tên chữ viết tắt

Chữ viết tắt

1

Nước mía hỗn hợp

NMHH

2

Khối lượng

KL

3

Gia vôi sơ bộ

GVSB

4

Mật chè

MC

5

Độ tinh khiết

ĐTK

6

Không xác định

KXĐ

7

Lọc kiểm tra

LKT


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

MỞ ĐẦU

Đường là một loại gia vị đặc trưng, có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ

thể con người, khi vào cơ thể được chuyển hóa thành năng lượng. Nguyên liệu chính để sản
xuất đường là mía, cây thốt nốt và củ cải đường, ở nước ta chủ yếu sản xuất đường từ mía.
Đường mang lại nhiều dưỡng chất thiết yếu, đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển hóa
và cung cấp năng lượng cho cơ thể [1]. Trong ngành thực phẩm, đường đóng vai trò vô
cùng quan trọng, là thành phần chính tạo nên hương vị cho sản phẩm, đặc biệt trong ngành
công nghiệp sản xuất sữa, bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, công nghiệp lên men, dược phẩm,
hóa học,... Chính vì vậy mà ngành công nghiệp đường trên thế giới và của nước ta đã không
ngừng phát triển. Trồng cây mía đường là một trong số các cây trồng nông nghiệp canh tác
ở Việt Nam có sự gắn kết chặt chẽ nhất giữa nông dân với các doanh nghiệp chế biến thông
qua hợp đồng đầu tư và tiêu thụ sản phẩm. Đây là ngành tiêu dùng thiết yếu quan trọng cho
tiêu dùng trong nước. Nó không chỉ là một ngành kinh tế mà còn mang ý nghĩa xã hội, giúp
kinh tế vùng nông thôn phát triển, ổn định xã hội, gia tăng việc làm. Vụ 2015/2016 cả nước
có 41 nhà máy đường phân bổ khắp từ Bắc đến Nam. Diện tích mía nguyên liệu đạt 284.000
ha chiếm 5% diện tích đất nông nghiệp cả nước. Ngành sản xuất được 1.237.300 tấn đường,
với giá đường bán lẻ bình quân cả nước khoảng 20.000 đồng/kg thì doanh thu toàn ngành
đạt 24,8 ngàn tỷ đồng, chiếm 0,53% GDP cả nước [2]. Vài năm trở lại đây, ngành mía
đường nước ta gặp nhiều khó khăn do giá đường xuống thấp, đường nhập lậu, tồn kho
nhiều. Ðặc biệt, niên vụ mía đường 2018-2019 ở các tỉnh miền trung, Tây Nguyên và đồng
bằng sông Cửu Long năng suất, sản lượng mía, đường đều giảm. Vì vậy, ngành mía đường
cần những giải pháp đồng bộ để phát triển bền vững. Cơ hội và thách thức lớn trước mắt và
lâu dài đối với ngành mía đường là cạnh tranh gay gắt hơn trong bối cảnh hội nhập quốc tế;
tác động, ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, nước biển dâng; cạnh tranh quyết liệt của cây
trồng khác; tình trạng khan hiếm và thiếu lao động trong nông nghiệp, trước hết lao động
thu hoạch mía. Để ngành mía tồn tại, phát triển và nâng cao sức cạnh tranh trong bối cảnh
hội nhập, nhất là sau khi Hiệp định Thương mại hàng hóa ASEAN (ATIGA) có hiệu lực từ
ngày 1/1/2020, thì các bộ, ngành, địa phương và nhà máy cần tập trung cơ cấu lại ngành
mía đường nâng cao khả năng cạnh tranh và hội nhập theo cơ chế thị trường [3]. Với xu
hướng như vậy, việc xây dựng các nhà máy đường có năng suất cao để đáp ứng nhu cầu
SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

1


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

của thị trường là điều rất cần thiết nên việc “THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT
ĐƯỜNG CÔNG NGHIỆP PHƯƠNG PHÁP VÔI NĂNG SUẤT 5860 TẤN
MÍA/NGÀY” là rất cần thiết.

SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

2


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ, KỸ THUẬT

Tỉnh Thừa Thiên Huế có nguồn nguyên liệu mía dồi dào, đặc biệt là ở xã Quảng Phú,
huyện Quảng Điền từ lâu nổi tiếng là một trong những vựa mía với sản lượng lớn. Tuy
nhiên vựa mía ở đây đang gặp các khó khăn về đầu ra, ở đây chủ yếu bán cho địa bàn trong
tỉnh và các tỉnh lân cận. Chính vì vậy nơi đây là một địa điểm lý tưởng để đặt nhà máy sản
xuất đường thô hiện đại, vừa giải quyết được mối lo đầu ra cho người nông dân ở nơi đây,
vừa thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh phát triển hơn [4].
1.1. Đặc điểm thiên nhiên
Quảng Điền là huyện đồng bằng ven biển, đầm phá, nằm về phía Bắc tỉnh Thừa Thiên

Huế, phía Bắc và Đông Bắc giáp biển Đông, phía Tây và Tây Bắc giáp huyện Phong Điền,
phía Đông và Nam giáp thị xã Hương Trà. Quảng Điền nằm trên hai tuyến tỉnh lộ quan
trọng là tỉnh lộ 11A và tỉnh lộ 4, có các tuyến đường ngang liên thông với quốc lộ 1A và
các vùng lân cận, nằm không quá xa trung tâm thành phố Huế và tỉnh Quảng Trị [5]. Mặc
khác, khí hậu ở đây có nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25oC là nhiệt đồ thích hợp cho
cây mía phát triển vì nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp sẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng bình
thường và giảm tốc độ quang hợp của cây mía [6]. Độ ẩm lớn, mưa theo mùa nên nơi đây
có sự thuận lợi cho phát triển các ngành kinh tế nông nghiệp đặc biệt là trồng mía đường
[7].
1.2. Vùng nguyên liệu
Lâu nay mía đã được trồng tại xã Quảng Phú và nhiều xã lân cận trên địa bàn huyện
Quảng Điền với diện tích lớn nên việc cung cấp mía nguyên liệu tại chỗ rất thuận lời. Ngoài
ra nhờ hệ thông giao thông huyện nằm trên hai tuyến tỉnh lộ quan trọng và các đường ngang
liên thông với quốc lộ 1A nên thuận lợi cho việc vận chuyển mía từ các huyện, tỉnh lân cận
như thị xã Hương Trà, huyện Phong Điền, tỉnh Quảng Trị, Quảng Nam, thành phố Đà Nẵng.
Ngoài ra nhà máy có thể mở rộng vùng nguyên liệu bằng cách đầu tư vốn cho nông dân,
thực hiện kết hợp cơ giới hóa và cải tạo hóa các ruộng mía, hổ trợ nông dân trồng mía về
qui trình kỹ thuật để tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả của cây mía [8].
1.3. Hợp tác hóa
Là nhà máy sản xuất đường thô hiện đại nên sản phẩm của nhà máy là nguồn cung
ứng cho nhiều nhà máy luyện đường, các nhà máy sản xuất các sản phẩm đặc thù cần sử
dụng đường thô như sản xuất bánh kẹo, nước ngọt,…và cung cấp ra thị trường bởi nhu cầu
SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

của người mua ngày càng khó tính, ưa chuộng những sản phẩm tối giản công đoạn sản xuất
như đường thô thay vì đường tinh luyện. Dựa trên các nguồn cung ứng đặc thù đó, trước
tiên nhà máy phải liên kết với các nhà máy luyện đường là nơi giải quyết đầu ra cho một
lượng lớn sản phẩm của nhà máy. Ở nước ta một số nhà máy luyện đường lớn như nhà máy
đường Biên Hòa, Khánh Hội, La Ngà…Việc hợp tác liên kết sản xuất giữa các nhà máy
giúp cho việc giải quyết đầu ra cho nhà máy ta được dễ dàng đồng thời giúp cho các nhà
máy chủ động hơn về nguyên liệu sản xuất. Mặc khác, phụ phẩm của nhà máy cũng được
giải quyết triệt để. Bã mía làm nguyên liệu đốt lò, ép thành ván dùng trong kiến trúc. Bùn
lọc từ quá trình làm sạch được sử dụng bón phân cho ruộng mía hoặc bán cho các cơ sở sản
xuất phân vi sinh trên địa bàn. Mật rỉ đường bán cho nhà máy cồn, dùng trong sản phẩm
lên men như lên men thức ăn gia súc. Vừa giải quyết được gánh nặng môi trường, vừa tăng
theo nguồn doanh thu cho công ty [9].
1.4. Nguồn cung cấp điện
Nhà máy sử dụng nguồn điện do công ty điện lực Thừa Thiên Huế 500 KV được hạ
thế xuống 220V/380 cung cấp từ lưới điện quốc gia. Để đảm bảo cho nhà máy được sản
xuất liên tục thì lắp thêm một máy phát điện dự phòng [10].
1.5. Nguồn cung cấp hơi
Nguồn hơi được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt cho các công đoạn trong
sản xuất. Trong nhà máy cần sử dụng một lượng hơi rất lớn nên để tiết kiệm hơi và chi phí
cho nhà máy trong quá trình sản xuất ta tận dụng hơi thứ từ các thiết bị bốc hơi để cung cấp
cho các thiết bị cần hơi.
1.6. Nhiên liệu
Nhiên liệu chủ yếu được sử dụng là để đốt lò hơi, được lấy chủ yếu từ bã mía sau khi
ép xong để đốt lò. Ở giai đoạn đầu sản xuất, bã mía không đủ để cung cấp đốt lò thì ta dùng
than, củi, dầu FO để thay thế.
Sử dụng dầu FO, dầu bôi trơn, xăng dầu cho các thiệt bị, phương tiện vận chuyển và
được đặt mua tại các công ty xăng dầu tại địa phương gần nhà máy.
1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Nước được sử dụng một lượng lớn trong nhà máy sản xuất đường cho nhiều mục đích

khác nhau: dùng trong quá trình ép mía, cung cấp cho lò hơi, làm nguội máy móc thiết bị,
sinh hoạt….Xét vào mục đích sử dụng mà từng loại nước phải đảm bảo chỉ tiêu hóa lý, sinh
học nhất định. Nhà máy sử dụng nước chủ yếu được cung cấp từ công ty cổ phần cấp nước
Thừa Thiên Huế, từ hệ thống nước ngầm. Cần phải được xử lý trước khi đưa vào sử dụng.
SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

4


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

Biện pháp xử lý nước thải: nước thải của nhà máy chứa nhiều chất hữu cơ tạo điều
kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe
của công nhân và khi vực dân cư xung quanh. Bên cạnh đó nước thải chứa hóa chất cũng
gây ảnh hưởng đến môi trường, sự sinh trưởng và phát triển các loại sinh vật sống ở sông,
hồ mà nhà máy thải nước ra. Do đó nước thải phải được xử lý đúng tiêu chuẩn, sau đó mới
xả ra sông, theo đường ống riêng. Rác thì phân loại đem đi xử lý định kỳ. Bùn lắng thì được
đem đi ủ để làm phân bón vi sinh.
1.8. Giao thông vận tải
Giao thông vận tải đóng vai trò quan trọng đối với các nhà máy sản xuất đường. Hàng
ngày nhà máy phải vận chuyển một khối lượng lớn nguyên liệu, nhiên liệu…về nhà máy
cũng như vận chuyển sản phẩm và phụ phẩm đến nơi tiêu thụ. Nhà máy sát quốc lộ 1A và
hệ thống giao thông nông thôn trong vùng khá tốt là một lợi thế rất lớn của nhà máy, do đó
có thể giảm được chi phí vận chuyển và lưu thông dễ dàng.
1.9. Nguồn cung cấp nhân công
Tỉnh Thừa Thiên Huế là một tỉnh có nguồn lao động dồi dào, dư thừa nên việc mở
nhà máy sản xuất đường ở đây đã tạo công ăn việc làm cho một số lượng lớn lao động trong
tỉnh. Lao động ở đây hầu hết đã tốt nghiệp THPT nên việc đào tạo nhân lực sẽ dễ dàng và

nhanh chóng nắm bắt được công nghệ và làm việc tốt. Đội ngũ kỹ thuật, quản lý được đào
tạo từ các trường đại học, cao đẳng tại Đà Nẵng, Huế. Đội ngũ công nhân cũng tuyển chọn
từ các trường Trung cấp và đạo tạo nghề trên địa phương để phù hợp với các vị trí trong
nhà máy [9].
Kết luận: Với những ưu điểm đã nêu trên, vùng có sẵn nguồn nguyên vật liệu, cơ sở
hạ tầng được quy hoạch, đầu tư tương đối đầy đủ, địa hình thuận, có đội ngũ cán bộ quản
lý, cán bộ kỹ thuật và nông dân trồng mía giàu kinh nghiệm trong sản xuất và kinh doanh,
đồng thời giải quyết được việc làm cho người lao động, tận dung hết tiềm năng tại khu vực
miền Trung. Việc xây dựng một nhà máy đường sản xuất đường thô tại xã Quảng Phú,
huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế với năng suất 5860 tấn mía/ngày là hoàn toàn hợp
lý.

SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

5


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

Chương 2: TỔNG QUAN

2.1. Nguyên liệu
2.1.1. Nguyên liệu mía
Mía là tên gọi chung của một số loài trong chi Mía (Saccharum), bên cạnh các loài
lau, lách. Chúng là các loại cỏ sống lâu năm, thuộc tông Andropogoneae của họ Hòa
thảo (Poaceae) bản địa khu vực nhiệt đới và ôn đới ấm. Mía có thân to mập, chia đốt, chứa
nhiều đường, cao từ 2-6 m, được trồng để thu hoạch nhằm sản xuất đường [11].
Mía được trồng nhiều ở khu vực có khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới. Ở nước ta mía

là nguyên liệu chủ yếu để sản xuất đường.
2.1.2. Thành phần hóa học của mía
Thành phần hóa học của mía phụ thuộc giống mía, đất đai, khí hậu, mức độ chín, sâu
bệnh,...
Đường sacaroza.
Sacaroza là thành phần quan trọng nhất của cây mía, là sản phẩm của công nghệ sản
xuất đường, là một disacarit có công thức C12H22O11. Trọng lượng phân tử là 342,30.
Sacaroza được cấu tạo từ hai đường đơn là , d - glucoza và , d – fructoza. Công thức cấu
tạo được biểu diễn như sau:

Hình 2.1 Công thức cấu tạo của sacaroza [12]
− Tính chất vật lý: tinh thể sacaroza thuộc hệ đơn tà, trong suốt, không màu, tỉ trọng
1,5878 g/ml, nhiệt độ nóng chảy 186 -1880C.
+Độ hòa tan: Sacaroza dễ hoà tan trong nước, không tan trong các dung môi hữu cơ.
Độ hòa tan tăng theo chiều tăng của nhiệt độ. Độ hoà tan của sacaroza còn phụ thuộc
vào các chất không đường có trong dung dịch đường.
+Độ ngọt: Nếu lấy độ ngọt của đường sacaroza là 100 để so sánh thì: lactose (16) <
maltose (32) < glucoza (74) < sacaroza (100) < fructoza (173).

SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

6


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

+Độ nhớt: Độ nhớt của dung dịch đường sacaroza tăng theo chiều tăng nồng độ và
giảm theo chiều tăng nhiệt độ.

+Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng trung bình của sacaroza từ 220C tới 510C là
0,3019 kJ/kg.độ.
− Tính chất hoá học:
+ Tác dụng của axit: Dưới tác dụng của axit, sacaroza bị thuỷ phân thành glucoza và
fructoza theo phản ứng:
H+
C12H22O11 + H2O
C6H12O6 + C6H12O6
sacaroza
+ 66,50

glucoza
+ 52,50

fructoza
- 93,00

Hỗn hợp đường thu được có góc quay ngược với góc quay cực của đường sacaroza
nên gọi là hỗn hợp đường nghịch đảo. Đường sacaroza bị chuyển hoá làm giảm sản lượng
đường, giảm hiệu suất thu hồi đường. Đó là một sự tổn thất đường rất quan trọng trong sản
xuất đường, cần cố gắng tránh hoặc giảm thiểu.
+Tác dụng với chất kiềm: Phân tử sacaroza không có nhóm hidroxyt glucozit nên
không có tính khử. Trong môi trường kiềm, sacaroza có thể coi như một axit yếu, vì vậy nó
tác dụng với vôi tạo thành sacarat, phản ứng này phụ thuộc vào nồng độ dung dịch, lượng
kiềm và lượng sacaroza. Ở pH từ 8 – 9 và đun nóng trong một thời gian dài, sacaroza bị
phân huỷ thành các hợp chất có màu vàng và màu nâu. Môi trường kiềm ở nhiệt độ cao,
đường bị phân huỷ tạo ra các axit và các chất màu, tốc độ phân huỷ tăng theo độ pH.
+Tác dụng của nhiệt độ: Dưới tác dụng của nhiệt độ cao (160-1800C), sacaroza mất
nước tạo thành caramen là sản phẩm có màu như caramenlan, caramenlen, caramenlin.
Tác dụng của emzim: Dưới tác dụng của enzyme invectaza, sacaroza sẽ chuyển hoá

thành glucoza và fructoza. Sau đó dưới tác dụng của phức hệ enzim, glucoza và fructoza sẽ
chuyển hoá thành ancol và CO2 [12].
Men rượu
C6H12O6
2C2H5OH + CO2
Chất không đường [2]
Trong ngành đường, người ta gọi tất cả những chất có trong nước mía trừ sacaroza,
đều là chất không đường, kể cả glucoza, fructoza và rafinoza. Các chất không đường trong
nước mía có thể chia như sau:
− Chất không đường không chứa nitơ (Glucoza, fructoza, axit hữu cơ,…)
− Chất không đường chứa nitơ (axit amin, amit, NH3, Nitrat,…)
− Chất màu (diệp lục tố a, b, xantophin, caroten, antoxian,…)
SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

7


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

− Chất không đường vô cơ (P2O5, K2O, Na2O, SiO, Ca, Mg,…) [12].
2.2. Một số thuật ngữ thường sử dụng trong công nghệ sản xuất đường
1. Nồng độ chất khô: Là thành phần chất rắn hòa tan trong dung dịch được biểu diễn
theo đơn vị phần trăm(%) so với trọng lượng của dung dịch hoặc bằng oBx: 1oBx=1%.
2. Pol: Là thành phần đường chung được xác định bằng phương pháp phân cực 1 lần,
tính theo %.
3. Sacc: Là thành phần chủ yếu của đường. Được xác định bằng phương pháp phân
cực 2 lần, tính theo %.
4. Độ tinh khiết của dung dịch đường: Là độ thuần khiết hay gọi là thuần độ.

Độ tinh khiết đơn giản (AP):
AP=

𝑃𝑜𝑙
𝑜
𝑛𝐶𝐾

x100 (%)

Độ tinh khiết trọng lực (GP):
GP=

𝑆𝑎𝑐𝑐
𝑜
𝑛𝐶𝐾

x100 (%)

Vì để xác định Sacc phải dùng phương pháp phân cực 2 lần, bởi vậy trong những
trường hợp cần thiết mới xác định GP, còn trong sản xuất thường dùng AP.
5. Đường khử (RS) : Là tổng số các chất khử tính theo đường gluloza, được tính theo
%.
6. Các loại đường
Đường thô (Raw sugar): là một loại đường saccaroza được dùng làm nguyên liệu
để sản xuất đường tinh luyện. Chất lượng đường thô phụ thuộc vào tình hình nguyên liệu
mía, trình độ kỹ thuật của mỗi nước.
Đường tinh luyện hay đường RE (Refined sugar Extra): là đường saccaroza được
tinh chế và kết tinh, là sản phẩm đường cao cấp, được sản xuất trực tiếp từ mía, từ đường
thô hoặc từ các nguyên liệu khác. Đường tinh luyện được dùng làm nguyên liệu cho các
sản phẩm cao cấp của công nghệ thực phẩm.

Đường RS (Refined sugar, White sugar), hay đường kính (cát) trắng, đường trắng
đồn điền: là đường được sản xuất trực tiếp từ nguyên liệu mía cây, có phẩm chất thấp hơn
đường RE.
7. Nước mía hỗn hợp: Là nước mía thu được từ công đoạn ép đưa đi chế luyện.
8. Mật chè: Là dung dịch đường nhận được sau khi bốc hơi thường có nồng độ 60o
65 Bx.

SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

8


Thiết kế nhà máy sản xuất đường công nghiệp phương pháp vôi năng suất 5860 tấn mía/ngày

9. Đường non: Là hỗn hợp nhận được sau khi nấu gồm có các tinh thể đường và mẫu
dịch bao quanh. Dựa theo chế độ nấu ta có các loại đường non: đường non A, B, C.
10. Mật A, B: Là mật nhận được khi ly tâm đường A, B.
11. Mật cuối( mật C, mật rỉ): Là mật nhận được khi ly tâm đường non cấp cuối, là bán
chế phẩm của nhà máy đường thường đi ra khỏi bộ phận nấu.
12. Đường hồ: Là hỗn hợp của đường tinh thể với mật chè hoặc nước nóng, được trộn
đều bằng phương pháp cơ học( làm giống để nấu đường non).
13. Hồi dung: Là dung dịch thu được khi tiến hành hòa tan hoàn toàn đường cát bằng
nước nóng.
14. Chữ đường(CCS): Là lượng đường có thể thu được trong 100% mía
CCS=

3𝑃
2

(1 −

𝐹+5

𝐵 𝐹+3

100

2

Trong đó:

)− (

100

)

P- Pol của nước mía đầu tính theo %
B- nồng độ của nước mía đầu tính theo %
F- xơ mía

Công thức tính chữ đường đơn giản: CCS=Pol-

𝐶ℎấ𝑡 𝑝ℎ𝑖 đườ𝑛𝑔

𝑜
𝑛𝐶𝐾−𝑆𝑎𝑐𝑐

2

2

=Pol-

[12][13]

2.3. Cơ sở lý thuyết trong quá trình nấu đường
2.3.1. Quá trình lấy nước mía ra khỏi cây mía
Để lấy nước mía ra khỏi cây mía, hiện nay trong công nghiệp đường người ta sử dụng
hai phương pháp chính là phương pháp ép và phương pháp khuếch tán
Phương pháp ép vẫn được sử dụng phổ biến từ mấy trăm năm nay. Nguyên lý chung
của phương pháp là xé và ép dập cây mía nhằm phá vỡ các tế bào để lấy nước mía. Ép mía
là công đoạn đầu tiên của cả quá trình sản xuất đường, được chia làm các giai đoạn nhỏ như
sau: vận chuyển cây mía vào máy ép, xử lý mía trước khi ép, ép dập và ép kiệt .
Phương pháp khuếch tán ra đời sau phương pháp ép, tuy nhiên nó lại có nhiều ưu
điểm, đặc biệt là hiệu suất lấy nước mía cao hơn. Nguyên lý của phương pháp này là dựa
vào hiện tượng khuếch tán có nghĩa là hai dung dịch có nồng độ khác nhau tập trung lại sát
bên nhau hoặc chỉ cách nhau một màng mỏng, tự trao đổi với nhau bằng thẩm thấu xuyên
qua màng mỏng ấy. Công nghệ khuếch tán bao gồm các công đoạn: xử lý mía, khuếch tán
nước mía, ép nước khỏi bã mía và xử lý nước ép [12].
2.3.2. Quá trình làm sạch nước mía
Tác dụng của pH
Nước mía hỗn hợp có pH= 5-5,5. Trong quá trình làm sạch, do sự biến đổi của pH
SVTH: Lê Thị Mỹ Duyên

GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

9