Tải bản đầy đủ (.pdf) (110 trang)

Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyên với năng suất 100 tấn nguyên liệu ngày

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.95 MB, 110 trang )

..

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
*

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU LẠC TINH LUYỆN
NĂNG SUẤT 100 TẤN NGUYÊN LIỆU / NGÀY

Sinh viên thực hiện: NGUYỄN XUÂN THÀNH

Đà Nẵng – Năm 2018


TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Dầu tinh luyện là sản phẩm hết sức quen thuộc với con người, là nguồn thực
phẩm cung cấp một phần năng lượng cho cơ thể và góp phần làm tăng hương vị của
các loại thực phẩm khác. Trong đời sống hằng ngày ta có thể dễ dàng nhận thấy sự có
mặt của dầu tinh luyện trong mỗi căn bếp, mỗi hộ gia đình. Tuy nhiên hiện nay sản
phẩm dầu tinh luyện vẫn chưa đáp ứng được đầy đủ nhu cầu trong nước và xuất khẩu,
vì vậy việc xây dựng một nhà máy sản xuất dầu tinh luyện có thể đáp ứng được những
nhu cầu trên, giải quyết được phần nào vấn đề việc làm cho người dân. Vì vậy đồ án
tốt nghiệp lần này tơi chọn đề tài thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyên với năng
suất 100 tấn nguyên liệu / ngày
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 9 chương:
Chương 1: Lập luận kinh tế.
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm.
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền cơng nghệ.
Chương 4: Tính cân bằng vật chất.
Chương 5: Tính và chọn thiết bị.


Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước – nhiên liệu.
Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng.
Chương 8: Kiểm tra sản xuất.
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh cơng nghiệp.
Tóm lại, việc xây dựng một nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện này hồn tồn
có tính khả thi góp phần thúc đẩy nền kinh tế phát triển, ổn định cuộc sống cho nhân
dân và đem lại nguồn thu lớn cho đất nước.

ii


NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: NGUYỄN XUÂN THÀNH
Lớp: 12H2
Khoa: HÓA
1. Tên đề tài đồ án:

Số thẻ sinh viên: 107120161
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Thiết kế nhà máy sản xuất Dầu Lạc Tinh Luyện năng suất 100 tấn nguyên liệu/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:
Các thông số

%

Năng suất của nhà máy (tấn nguyên liệu/ ngày)

100


Độ ẩm hạt ban đầu

8

Hàm lượng vỏ quả so với khối lượng quả

28

Hàm lượng nhân so với khối lượng quả

72

Hàm lượng dầu so với khối lượng chất khơ tồn hạt

50

Độ ẩm bột nghiền

5

Độ ẩm bột sau chưng 1

9

Độ ẩm bột sau chưng 2

8

Độ ẩm bột sau khi sấy 1


5

Độ ẩm bột sau khi sấy 2

2

Hàm lượng dầu trong khô dầu I

20

Hàm lượng ẩm trong khô dầu II

5

Độ ấm dầu thô

1

Độ ẩm dầu sau khi sấy

0,2

Chỉ số axit của dầu thô(mg KOH)

5

4. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
- Mở đầu
- Lập luận kinh tế

- Tổng quan
- Chọn và thuyết minh quy trình cơng nghệ
- Tính cân bằng vật chất
- Tính và chọn thiết bị
iii


- Tính nhiệt - hơi – nước – nhiên liệu
- Tính tổ chức xây dựng
- Kiểm tra sản xuất
- An tồn lao động và vệ sinh cơng nghiệp
- Kết luận
- Tài liệu tham khảo
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
- Bản vẽ dây chuyền công nghệ sản xuất (Ao)
- Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (Ao)
- Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (Ao)
- Bản vẽ đường ống hơi – nước (Ao)
- Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (Ao)
6. Họ tên người hướng dẫn: TS.NGUYỄN THỊ TRÚC LOAN
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 24 /01 /2018
8. Ngày hoàn thành đồ án: 22 / 05 / 2018
Đà Nẵng, ngày 22 tháng 05 năm 2018
Trưởng Bộ môn
Người hướng dẫn
PGS.TS.ĐẶNG MINH NHẬT

TS.NGUYỄN THỊ TRÚC LOAN

iv



LỜI CẢM ƠN
Được sự phân cơng của khoa Hóa, bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại
Học Bách Khoa Đà Nẵng và sự đồng ý của Cô giáo hướng dẫn TS.Nguyễn Thị Trúc
Loan tôi đã thực hiện đề tài “ Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện năng suất
100 tấn nguyên liệu / ngày”.
Để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn thầy cơ giáo
bộ mơn đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại
trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng.
Tôi xin chân thành cảm ơn Cô giáo hướng dẫn TS.Nguyễn Thị Trúc Loan đã tận
tình chu đáo hướng dẫn em trong suốt thời gian qua, để em có thể thực hiện tốt đề tài
tốt nghiệp này.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng rất nhiều để thực hiện đề tài này một cách hoàn
chỉnh nhất, song do kiến thực hạn hẹp, thời gian tương đối nên vẫn cịn nhiều thiếu sót
nên kết quả khơng được tốt, em rất mong được sự góp ý của q Thầy, Cơ giáo để đề
tài được hồn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Đà Nẵng, ngày 22 tháng 05 năm 2018
Sinh viên
NGUYỄN XUÂN THÀNH

v


CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Những nội dung trong luận văn này là do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn trực
tiếp của cô TS. Nguyễn Thị Trúc Loan.
Mọi tham khảo dùng trong luận văn đều được trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên

cơng trình, thời gian và địa điểm công bố.
Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tơi xin chịu
hồn tồn trách nhiệm.
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Xuân Thành

vi


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU .............................................................................................................i
MỤC LỤC ................................................................................................................vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ ..................................................................xiii
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT ................................................... 1
1.1. Đặc điểm thiên nhiên .......................................................................................... 2
1.2. Vùng nguyên liệu ................................................................................................ 2
1.3. Giao thông ........................................................................................................... 3
1.4. Nguồn cung cấp hơi ............................................................................................ 3
1.5. Nhiên liệu............................................................................................................. 3
1.6. Cung cấp nước và xử lý ...................................................................................... 3
1.7. Thoát nước và xử lý chất thải ............................................................................. 3
1.8. Cung cấp nhân công............................................................................................ 4
1.9. Nguồn cung cấp điện ........................................................................................... 4
1.10. Tiêu thụ sản phẩm ............................................................................................ 4
1.11. Năng suất của nhà máy ..................................................................................... 4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ....................... 5
2.1. Tổng quan về nguyên liệu ................................................................................... 5
2.1.1. Quá trình tạo dầu ở lạc ....................................................................................... 5
2.1.2. Thành phần hóa học của hạt lạc.......................................................................... 6

2.2. Cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất dầu thô thực vật .................................. 8
2.2.1. Khái niệm dầu thô .............................................................................................. 8
2.2.2. Q trình tạo dầu thơ .......................................................................................... 8
2.2.3. Các cơng đoạn chính trong sản xuất dầu thơ ..................................................... 10
2.2.4. Chỉ tiêu chất lượng dầu thô .............................................................................. 12
2.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất dầu tinh luyện ................................... 12
2.3.1. Khái niệm dầu tinh luyện ................................................................................. 12
2.3.2. Phương pháp tinh luyện ................................................................................... 12
2.4. Dầu lạc tinh luyện ............................................................................................. 17
2.4.1. Khái niệm ........................................................................................................ 17
2.4.2. Chỉ tiêu chất lượng dầu tinh luyện.................................................................... 17
2.5. CÁC QUÁ TRÌNH chế biến tạp chất của sản xuất dầu tinh luyện ................ 18
2.5.1. Quá trình thu hồi phế liệu của q trình thủy hóa ............................................. 18
2.5.2. Chế biến cặn xà phịng sau q trình trung hịa ................................................ 19
CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ............ 21
vii


3.1. CHỌN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ. ............................................................... 21
3.2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ ............................................... 23
3.2.1. Tiếp nhận ngun liệu ...................................................................................... 23
3.2.2. Bảo quản .......................................................................................................... 23
3.2.3. Tách và bóc vỏ ................................................................................................. 23
3.2.4. Nghiền 1 .......................................................................................................... 23
3.2.5. Chưng sấy 1 ..................................................................................................... 23
3.2.6. Ép sơ bộ ........................................................................................................... 24
3.2.7. Nghiền 2: ......................................................................................................... 24
3.2.8. Chưng sấy 2 ..................................................................................................... 24
3.2.9. Ép kiệt.............................................................................................................. 24
3.2.10. Lắng tạp chất.................................................................................................. 24

3.2.11. Gia nhiệt ........................................................................................................ 25
3.2.12. Lọc................................................................................................................. 25
3.2.13. Thuỷ hoá ........................................................................................................ 25
3.2.14. Trung hoà....................................................................................................... 25
3.2.15. Rửa và sấy dầu ............................................................................................... 26
3.2.16. Tẩy màu ......................................................................................................... 27
3.2.17. Ly tâm............................................................................................................ 27
3.2.18. Khử mùi ......................................................................................................... 27
3.2.19. Chiết chai ....................................................................................................... 27
3.2.20. Bảo quản dầu ................................................................................................ 28
CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT LIỆU ................................................................... 29
4.1. Lập biểu đồ sản xuất ......................................................................................... 29
4.1.1. Biểu đồ số ca, số tháng sản xuất ....................................................................... 29
4.1.2. Biểu đồ số ngày / số ca sản xuất ....................................................................... 29
4.2. Các thông số kĩ thuật ban đầu .......................................................................... 29
4.3. Tính cân bằng vật liệu....................................................................................... 30
4.3.1. Tiếp nhận nguyên liệu ...................................................................................... 31
4.3.2. Bảo quản .......................................................................................................... 31
4.3.3. Bóc vỏ.............................................................................................................. 31
4.3.4. Nghiền 1 .......................................................................................................... 31
4.3.5. Chưng sấy 1 ..................................................................................................... 31
4.3.6. Ép sơ bộ ........................................................................................................... 31
4.3.7. Nghiền 2 .......................................................................................................... 32
4.3.8. Chưng Sấy 2 .................................................................................................... 32
viii


4.3.9. Ép kiệt.............................................................................................................. 33
4.3.10. Lắng ............................................................................................................... 34
4.3.11. Gia nhiệt ........................................................................................................ 34

4.3.12. Lọc................................................................................................................. 34
4.3.13. Thuỷ hố ........................................................................................................ 34
4.3.14. Trung hồ....................................................................................................... 35
4.3.15. Rửa và Sấy ..................................................................................................... 35
4.3.16. Tẩy màu ......................................................................................................... 36
4.3.17. Ly tâm............................................................................................................ 36
4.3.18. Khử mùi ......................................................................................................... 36
4.3.19. Chiết chai ....................................................................................................... 36
4.4. Tính nguyên vật liệu phụ .................................................................................. 37
4.4.1. Nguyên liệu phụ cho q trình thủy hóa ........................................................... 37
4.4.2. Ngun liệu phụ cho q trình trung hịa .......................................................... 37
4.4.3. Ngun liệu phụ cho quá trình rửa và sấy......................................................... 37
4.4.4. Nguyên liệu phụ cho quá trình tẩy màu ............................................................ 37
4.4.5. Nguyên liệu phụ cho q trình chiết chai.......................................................... 37
CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ ................................................... 39
5.1. Sơ chế và ép dầu. ............................................................................................... 39
5.1.1. Máy làm sạch nguyên liệu. ............................................................................... 39
5.1.2. Máy bóc vỏ. ..................................................................................................... 39
5.1.3. Máy nghiền nhân.............................................................................................. 39
5.1.4. Nồi chưng sấy 1. .............................................................................................. 40
5.1.5. Máy ép sơ bộ.................................................................................................... 40
5.1.6. Hệ thống máy nghiền khô dầu I........................................................................ 40
b). Số lượng .............................................................................................................. 42
5.1.7. Nồi chưng sấy 2 ............................................................................................... 42
5.1.8. Máy ép kiệt. ..................................................................................................... 42
5.2. Tinh chế và chiết chai. ...................................................................................... 43
5.2.1. Bể chứa dầu sau khi ép. .................................................................................... 43
5.2.2. Thiết bị lắng. .................................................................................................... 43
5.2.3. Thiết bị gia nhiệt. ............................................................................................. 44
5.2.4. Thùng chứa dầu sau khi gia nhiệt ..................................................................... 46

5.2.5. Thiết bị lọc. ...................................................................................................... 46
5.2.6. Thủy hóa – trung hịa ....................................................................................... 47
5.2.7. Thiết bị rửa sấy. ............................................................................................... 48
ix


5.2.8. Thiết bị tẩy màu. .............................................................................................. 50
5.2.9. Máy ly tâm. ...................................................................................................... 51
5.2.10. Thùng chứa dầu sau ly tâm. ............................................................................ 52
5.2.11. Thiết bị khử mùi............................................................................................. 52
5.2.12. Thùng chứa dầu sau tẩy mùi. .......................................................................... 52
5.2.13. Thiết bị chiết rót – dán – đóng thùng .............................................................. 53
5.2.14. Thùng chứa nước nóng dùng để thủy hóa. ...................................................... 53
5.2.15. Thùng chứa dung dịch NaOH để trung hòa. ................................................... 54
5.2.16. Thùng chứa nước để rửa................................................................................. 55
5.2.17. Thùng chứa nước muối. ................................................................................. 56
5.2.18. Bunke chứa đất và than hoạt tính dùng để tẩy màu. ........................................ 57
5.2.19. Các thiết bị vận chuyển .................................................................................. 57
5.2.20. Thiết bị tạo chân khơng .................................................................................. 59
CHƯƠNG 6: TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC – NHIÊN LIỆU .............................. 61
6.1. Tính nhiệt .......................................................................................................... 61
6.1.1. Cơng đoạn chưng sấy ....................................................................................... 61
6.1.2. Công đoạn lắng ................................................................................................ 65
6.1.3. Cơng đoạn gia nhiệt ......................................................................................... 65
6.1.4. Cơng đoạn thủy hóa ......................................................................................... 66
6.1.5. Cơng đoạn trung hịa ........................................................................................ 68
6.1.6. Cơng đoạn rửa sấy............................................................................................ 70
6.1.7. Công đoạn tẩy màu .......................................................................................... 73
6.1.8. Công đoạn khử mùi .......................................................................................... 75
6.2. Tính hơi và nồi hơi ............................................................................................ 76

6.2.1. Lượng hơi dùng cho sản xuất ........................................................................... 76
6.2.2. Lượng hơi dùng cho sinh hoạt nấu ăn ............................................................... 76
6.2.3. Lượng hơi dùng cho vệ sinh, sát trùng thiết bị và các mục đích khác ............... 76
6.2.4. Tổng lượng hơi cần thiết .................................................................................. 76
6.2.5. Lượng hơi tiêu tốn cho lò hơi ........................................................................... 76
6.2.6. Chọn lị hơi ...................................................................................................... 76
6.3. Tính lượng nước................................................................................................ 77
6.3.1. Nước dùng trong sản xuất ................................................................................ 77
6.3.2. Lượng nước dùng để vệ sinh thiết bị máy móc ................................................. 77
6.3.3. Lượng nước dùng trong sinh hoạt..................................................................... 77
6.3.4. Lượng nước dùng cho lò hơi ............................................................................ 77
6.3.5. Lượng nước dùng tưới cây xanh....................................................................... 78
x


6.4. Tính nhiên liệu .................................................................................................. 78
6.4.1. Dầu DO cho lị hơi ........................................................................................... 78
6.4.2. Dầu DO để chạy máy phát điện ........................................................................ 78
CHƯƠNG 7: TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG .................................................. 79
7.1. Tổ chức của nhà máy ........................................................................................ 79
7.1.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy ......................................................................... 79
7.1.2. Số nhân công làm việc trong nhà máy .............................................................. 79
7.2. Tính xây dựng ................................................................................................... 80
7.2.1. Nhà sản xuất chính ........................................................................................... 80
7.2.2. Kho nguyên liệu ............................................................................................... 80
7.2.3. Kho chứa dầu thành phẩm ................................................................................ 81
7.2.4. Tính phần kho chứa vỏ chai ............................................................................. 82
7.2.5. Diện tích kho chứa bao bì và hóa chất .............................................................. 82
7.2.6. Kho nhiên liệu.................................................................................................. 83
7.2.7. Nhà ăn.............................................................................................................. 83

7.2.8. Nhà hành chính ................................................................................................ 83
7.2.9. Nhà xe.............................................................................................................. 83
7.2.10. Gara ô tô ........................................................................................................ 84
7.2.11. Nhà vệ sinh, nhà tắm ...................................................................................... 84
7.2.12. Nhà bảo vệ ..................................................................................................... 84
7.2.13. Nhà cân .......................................................................................................... 84
7.2.14. Phân xưởng lò hơi .......................................................................................... 84
7.2.15. Phân xưởng cơ điện........................................................................................ 84
7.2.16. Nhà bơm nước ............................................................................................... 84
7.2.17. Nhà xử lý nước .............................................................................................. 84
7.2.18. Bể nước dự trữ ............................................................................................... 85
7.2.19. Trạm điện....................................................................................................... 85
7.2.20. Khu vực xử lí nước thải.................................................................................. 85
7.2.21. Sân phơi ......................................................................................................... 85
7.2.22. Khu chứa vỏ ................................................................................................... 85
7.2.23. Khu đất mở rộng ............................................................................................ 85
7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy ...................................................................... 86
7.3.1. Diện tích xây dựng nhà máy............................................................................. 86
7.3.2. Tính hệ số sử dụng ........................................................................................... 86
CHƯƠNG 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT ................................................................... 88
8.1. Kiểm tra sản xuất .............................................................................................. 88
xi


8.2. Các phương pháp xác định chỉ số hóa lý của dầu............................................ 88
8.2.1. Xác định màu sắc ............................................................................................. 88
8.2.2. Xác định mùi.................................................................................................... 88
8.2.3. Xác định độ trong............................................................................................. 88
8.2.4. Xác định hàm lượng nước và chất bốc hơi ....................................................... 89
8.2.5. Xác định chỉ số axit.......................................................................................... 89

8.2.6. Xác định chỉ số xà phịng hóa........................................................................... 89
8.2.7. Xác định chỉ số iốt bằng phương pháp Wijjs .................................................... 89
8.2.8. Xác định chỉ số peroxit .................................................................................... 90
CHƯƠNG 9: AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CƠNG NGHIỆP ................ 92
9.1. An toàn lao động ............................................................................................... 92
9.1.1. Những yêu cầu về an toàn lao động .................................................................. 92
9.2. Vệ sinh công nghiệp .......................................................................................... 92
9.2.1. Vệ sinh cá nhân ................................................................................................ 92
9.2.2. Vệ sinh máy móc thiết bị.................................................................................. 92
9.2.3. Vệ sinh nhà máy .............................................................................................. 92
9.2.4. Xử lý phế liệu .................................................................................................. 93
9.2.5. Cung cấp nước ................................................................................................. 93
9.2.6. Xử lý nước thải ................................................................................................ 93
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 95

xii


DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng 2.1: Phân loại quả lạc [7].................................................................................... 5
Bảng 2.2: Thành phần các axít béo trong 100 g phân lạc ăn được [1]. ......................... 6
Bảng 2.3: Thành phần axit amin trong 100 g phần lạc ăn được [1] .............................. 7
Bảng 2.4: Thành phần chất khoáng của hạt lạc [1] ...................................................... 8
Bảng 4.1: Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm ........................................................ 29
Bảng 4.2: Các thông số kỹ thuật ban đầu ................................................................... 29
Bảng 4.3: Mức hao hụt ở các cơng đoạn, tính theo % khối lượng .............................. 30
Bảng 4.4: Tổng kết cân bằng vật liệu ........................................................................ 37
Bảng 5.1: Thông số máy đập hàm ............................................................................. 40
Bảng 5.2: Thông số máy nghiền búa ......................................................................... 41

Bảng 5.3: Thông số kỹ thuật của thiết bị gia nhiệt ..................................................... 45
Bảng 5.4: Thông số kỷ thuật máy lọc ........................................................................ 46
Bảng 5.5: Thông số kỹ thuật thiết bị ly tâm .............................................................. 51
Bảng 5.6 :Thông số kỹ thuật chiết rót ........................................................................ 53
Bảng 5.7: Bảng thơng số của bơm ............................................................................. 57
Bảng 5.8: Thông số gàu tải........................................................................................ 58
Bảng 5.9: Thơng số kỹ thuật vít tải khơ dầu 1 ........................................................... 58
Bảng 5.10: Thơng số kỹ thuật vít tải bột nghiền ........................................................ 59
Bảng 5.11: Thông số băng tải .................................................................................... 59
Bảng 5.12: Tổng kết tính và chọn thiết bị: ................................................................. 59
Bảng 6.1: Tóm tắt lượng hơi hao hụt của các công đoạn ........................................... 76
Bảng 7.1: Bảng tổng kết nhân viên làm việc theo giờ hành chính .............................. 80
Bảng 7.2: Bảng tính nhà hành chính .......................................................................... 83
Bảng 7.3: Bảng tổng kết các cơng trình xây dựng...................................................... 85
Bảng 8.1: Thơng số xác định chỉ số iot ...................................................................... 90
Hình 2.1: Hạt lạc [21] ................................................................................................. 5
Hình 2.2: Sơ đồ sản xuất dầu thơ bằng phương pháp trích ly [2] ................................. 9
Hình 2.3: Sơ đồ lấy dầu thô bằng phương pháp ép kiệt [2]. ....................................... 10
Hình 2.4: Sơ đồ lấy dầu bằng phương pháp kêt hợp [12]. .......................................... 10
Hình 2.5: Dầu lạc tinh luyện ..................................................................................... 12
Hình 2.6: Khơ dầu..................................................................................................... 20
Hình 5.1: Máy đập hàm............................................................................................. 41
Hình 5.3: Thiết bị gia nhiệt ....................................................................................... 46
xiii


Hình 5.4: Máy lọc khung bản .................................................................................... 46
Hình 5.5: Thiết bị thủy hóa- trung hịa[17] ................................................................ 48
Hình 5.6: Thiết bị sấy tầng sơi [18] ........................................................................... 50
Hình 5.7: Thiết bị tẩy màu [23] ................................................................................. 51

Hình 5.8: Thiết bị khử mùi [24] ................................................................................ 52
Hình 5.9: Thiết bị chiết rót ........................................................................................ 53
Hình 5.10: Thiết bị đóng thùng . ............................................................................... 53
Hình 5.11: Thùng chứa nước thủy hóa [25] .............................................................. 54
Hình 5.12: Thùng chứa nước muối [26] .................................................................... 57
Hình 5.13: Gàu tải..................................................................................................... 58
Hình 5.14 : Băng tải .................................................................................................. 59
Hình 7.1: Sơ đồ tổ chức nhà máy .............................................................................. 79

xiv


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

LỜI MỞ ĐẦU
Từ xưa đến nay dầu ăn là một loại thực phẩm không thể thiếu trong các bữa ăn
chính của gia đình. Dầu ăn bao gồm dầu thực vật và động vật, hiện nay nhu cầu sử
dụng dầu thực vật càng tăng thay thế cho mỡ động vật. Vì thế ngành sản xuất dầu thực
vật ngày càng phát triển, có vị trí quan trọng trong ngành chế biến biến thực phẩm.
Dầu mỡ là một trong ba thứ thức ăn cơ bản và quan trọng trong quá trình sinh
lý trong cơ thể. Nếu thiếu chất béo trong các mô cơ dự trữ sẽ bị suy nhược, khả năng
lao động giảm sút. Chất béo là nguồn cung cấp năng lượng lớn (1 g chất béo giải
phóng 9600 calo) lớn gấp hai lần so với gluxit, protit.
Dầu thực vật được các chuyên gia dinh dưỡng khuyên dùng vì có chứa nhiều
thành phần khơng no oleic, linoleic chuyển hóa trong cơ thể thành vitamin F có tác
dụng điều chỉnh và làm giảm hàm lượng cholesterol. Chất béo cịn là dung mơi hịa tan
vitamin A, D, E giúp quá trình sinh học trong cơ thể được thực hiện. Hiện nay trên thị
trường có rất nhiều chủng loại dầu thực vật khác nhau như dầu đậu nành, dầu đậu
phộng, dầu cọ, dầu oliu, dầu hướng dương…
Hiện nay cây lạc được trồng khá nhiều ở Việt Nam với diện tích ngày càng mở

rộng cùng với kỹ thuật lại tạo giống tốt mang lại năng suất cao. Tuy nhiên nguồn tiêu
thụ lạc còn hạn hẹp chưa giải quyết được vấn đề đầu ra cho người dân, dẫn đến lạc bị
ứ động. Vì thế việc xây dựng một nhà máy sản xuất dầu lạc tinh chế là rất cần thiết
giúp khai thác triệt để nguồn nguyên liệu lạc trong nước, đồng thời cung cấp sản phẩm
có giá trị về chất lượng cho chị trường tiêu thụ và xuất khẩu.
Để hiểu rõ hơn những vấn đề trên đồ án tốt nghiệp “Thiết kế nhà máy sản xuất
dầu lạc tinh luyện năng suất 100 tấn nguyên liệu / ngày”. Với mục đích biết rõ toàn bộ
việc xây dựng một nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện, bao gồm cách bố trí nhà máy,
quy trình cơng nghệ, máy móc và thiết bị, và quan trọng là biết thiết kế bản vẽ kỹ thuật
cho nhà máy.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

1


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1. ĐẶC ĐIỂM THIÊN NHIÊN
Nhà máy được đặt trên địa bàn xã Yên Đồng, huyện Ý Yên có diện tích rộng,
bằng phẳng thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện. Huyện Ý
Yên, tỉnh Nam Định có những lợi thế đất đai tương đối bằng phẳng. Trên địa bàn tỉnh
khơng có ngọn núi nào. Tỉnh Nam Định có hai con sơng lớn chảy qua là sơng Hồng và
sơng Nam Định, trong đó sông Nam Định (sông Đào) nối từ sông Hồng chảy qua giữa
lịng thành phố đến sơng Đáy làm cho Nam Định trở thành một tỉnh nằm ở ngã ba
sơng. Vì thế tỉnh Nam Định là một trong những nút giao thơng quan trọng về đường
thủy cũng như có vị trí quan trọng trong việc phát triển kinh tế trong tương lai.

Khí hậu Nam Định cũng như các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ. Nam Định mang khí
hậu cận nhiệt đới ẩm ấm. Nhiệt độ trung bình trong năm từ 23 - 24ºC. Tháng lạnh nhất
là tháng 12 và tháng 1 nhiệt độ trung bình khoảng 16 - 17ºC. Tháng 7 nóng nhất, nhiệt
độ khoảng trên 29ºC. Chia thành hai mùa rõ rệt mùa mưa từ tháng 5 đến hết tháng 10,
mùa ít mưa từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau. Số giờ nắng trong năm 1650 – 1700 giờ.
Độ ẩm trung bình 80 – 85%. Hướng gió chính là gió Đơng Nam.
Nam Định là tỉnh có diện tích 1652,6 km2 ở phía Nam đồng bằng Bắc Bộ. Theo
quy định năm 2008 thì Nam Định thuộc vùng duyên hải Bắc Bộ cách thủ đơ Hà Nội 90
km về phía tây bắc, nằm sát vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc [16].
1.2. VÙNG NGUYÊN LIỆU
Theo số liệu của cục thống kê tỉnh Nam Định chỉ riêng tổng diện tích trồng lạc
vụ xuân năm 2016 ở xã Yên Đồng là 350 ha với năng suất bình qn khoảng 4,1
tấn/ha một số diện tích được chăm sóc tốt đã cho năng suất vượt trội 5,38 tấn/ha. Tính
thêm vụ hè thu xã Yên Đồng trồng thêm 40 ha với năng suất 1,39 tấn/ha. Với giá bán
bình quân từ 18 – 20 nghìn đồng/kg sau khi trừ hết chi phí, thì chưa tính đến vụ hè thu
mỗi vụ xuân xã Yên Nhân có thu nhập khoảng 75 triệu đồng/ha cao hơn 2 -3 lần thu
nhập từ trồng lúa.
Chính vì trồng lạc mang lại nguồn thu nhập cao từ năm 2016 người dân xã Yên
Đồng mở rộng diện tích trồng lạc lên 370 ha, với các giống năng suất cao thời gian
sinh trưởng ngắn, chăm sóc đúng kỹ thuật nên phát tiển tốt. Không chỉ riêng xã Yên
Đồng mà các xã trên địa bàn tỉnh Ý Yên đều mở rộng diện tích trồng lạc vụ xuân trên
các chân đất chuyên màu, đất bãi và những vùng đất lúa kém hiệu quả Yên Nhân 270
ha, Yên Lộc 220 ha…tổng diện tích lạc xuân của huyện Ý Yên là 2900 ha năm 2016
năng suất trung bình khoảng 4,3 tấn/ha [20].
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

2



Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

Với nguồn nguyên liệu dồi dào như vậy thì việc xây dựng một nhà máy sản xuất
dầu lạc tinh luyện là hết sức hợp lý. Nhà máy còn lấy nguyên liệu ở các huyện khác ở
tỉnh Nam Định như Giao Thủy, Hải Hậu, Mỹ Lộc, Vụ Bản, Xuân Trường… và các
tỉnh lân cận như Thái Bình, Ninh Bình, Thanh Hóa…
1.3. GIAO THƠNG
Giao thơng vận tải là một vấn đề quan trọng là phương tiện vận chuyển một
khối lượng nguyên vật liệu xây dựng nhà máy, cũng như vận chuyển sản phẩm đi tiêu
thụ. Giao thông qua tỉnh Nam Định dày đặc và thuận tiện quốc lộ 10 từ Hải Phịng,
Thái Bình đi Ninh Bình chạy qua quốc lộ 21B nối Nam Định với quốc lộ 1A và đường
Hồ Chí Minh, quốc lộ 38B từ Hải Dương, Hưng Yên, Hà Nam xuống Nam Định, Ninh
Bình. Quốc lộ 321A đi Sơn Tây và các huyện Hải Hậu, Giao Thủy, Xuân Trường và
cảng Quất Lâm. Tỉnh lộ 490 đi Nghĩa Hưng Cảng Thịnh Long. Từ ngồi có 13 tuyến
đường xun tâm tỉnh. Nam Định cịn có tuyến đường sắt Bắc Nam, Ga Nam Định là
một trong những ga lớn trên tuyến đường sắt Bắc Nam. Nam Định nằm bên hữu ngạn
sơng Hồng, có 4 cửa sơng lớn Cửa Ba Lạt sông Hồng, Cửa Đáy sông Đáy, cửa Lạch
Giang sơng Ninh Cơ và cửa Hà Lạn sơng Cị. Thuận tiện cho giao thông đường Thủy
và cũng là tỉnh có bờ biển dài 72 km. Với điều kiện giao thông thuận lợi như thế rất
thuận lợi cho viêc nhập nguyên liệu và vận chuyển, phân phối sản phẩm ra thị trường
tiêu thụ. Vì thế xây dựng nhà máy ở đây là rất hợp lý [19].
1.4. NGUỒN CUNG CẤP HƠI
Hơi dùng trong nhà máy với nhiều mục đích khác nhau: chưng, sấy bột nghiền,
gia nhiệt nước, thủy hóa, trung hồ, tẩy màu, tẩy mùi, vệ sinh thiết bị. Do đó phải có lị
hơi và nước phải qua hệ thống xử lý nước của nhà máy.
1.5. NHIÊN LIỆU
Nhiên liệu dùng để đốt nóng lị hơi, xăng dùng cho ơtơ, dầu FO, DO được sử
dụng trong nhà máy do công ty xăng dầu cung cấp.
1.6. CUNG CẤP NƯỚC VÀ XỬ LÝ

Nước là một trong những nguyên liệu cần thiết của nhà máy. Nước dùng cho
nhiều mục đích khác nhau:
Cung cấp cho lị hơi, dùng để pha lỗng xút trung hịa, rửa dầu vệ sinh thiết bị
và dùng trong sinh hoạt. Tùy từng mục đích khác nhau mà từng loại nước phải đảm
bảo các chỉ tiêu hóa học, lý học và sinh học nhất định. Nước phải qua hệ thống xử lý
nước của nhà máy.
1.7. THỐT NƯỚC VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI
Việc thốt nước của nhà máy phải được quan tâm, nước thải của nhà máy chứa
nhiều chất hữu cơ là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển gây ô nhiễm cho
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

3


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

môi trường sinh thái, ảnh hưởng đến công nhân viên nhà máy và khu dân cư chung
quanh nhà máy. Nước của nhà máy phải tập trung lại ở xa xưởng sản xuất và xử lý
trước khi đổ ra sơng.
Trong q trình sản xuất như cơng đoạn trung hịa tẩy mùi, tẩy màu cần phải thu
hồi chất thải, chất rửa tránh thất thốt ra ngồi nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường. Mỗi
loại chất thải cần phải có biện pháp xử lý riêng. Hệ thống thoát nước của nhà máy phải
đảm bảo thoát nước tốt, tránh ứ đọng làm ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng.
1.8. CUNG CẤP NHÂN CƠNG
Cơng nhân được chọn trong địa bàn huyện để tận dụng nguồn nhân lực địa
phương do đó giảm đầu tư nhà ở, sinh hoạt cơng nhân dẫn đến giá thành sản phẩm.
Đối với đội ngũ lãnh đạo nhà máy, tỉnh Nam Định đáp ứng đầy đủ các kỹ sư, cử
nhân tốt nghiệp từ các trường đại học trong cả nước [16].

1.9. NGUỒN CUNG CẤP ĐIỆN
Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích, cho các thiết bị hoạt động, chiếu
sáng trong sản xuất và dùng trong sinh hoạt. Hiệu điện thế nhà máy sử dụng 220/380.
Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy điện từ điện quốc gia thông qua trạm biến thế
của khu vực và của nhà máy. Đồng thời nhà máy cũng cần lắp thêm một máy phát điện
dự phòng để đảm bảo sản xuất liên tục khi có sự cố mất điện.
1.10. TIÊU THỤ SẢN PHẨM
Nhà máy sản xuất dầu lạc tinh chế đặt tại Nam Định là nhà máy nằm trong khu
công nghiệp Trung Thành thuộc Huyện Ý Yên, lớn nhất của tỉnh. Thị trường tiêu thụ
trong tỉnh và các tỉnh lân cận.
1.11. NĂNG SUẤT CỦA NHÀ MÁY
Từ những phân tích thực tế như trên việc xây dựng một nhà máy sản xuất dầu
lạc tinh chế với năng suất 100 tấn nguyên liệu /ngày là điều cần thiết, có thể giải quyết
việc làm cho công nhân và đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng, góp phần thúc đẩy
nền kinh tế tỉnh nhà phát triển.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

4


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM
2.1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU

Hình 2.1: Hạt lạc [21]
Cây Lạc cịn được gọi là cây đậu Phộng có tên khoa học là Arachis hypogea

thuộc họ đậu.
Lạc thường mọc thành từng bụi và có khi bò trên mặt đất. Thân thẳng cao từ 50 –
75 cm. Hoa màu vàng, củ (chính xác hơn gọi là quả) được bao bởi một lớp vỏ cứng,
thắt eo hay không thắt eo, mỗi củ chứa từ 1- 5 hạt. Điểm đặc biệt của cây lạc so với
cây khác là ra hoa, thụ phấn trên mặt đất nhưng sau đó lại chui xuống đất để kết quả.
Hạt lạc có hình thoi, bầu dục hay tròn và được bao bởi một lớp vỏ hạt màu hồng nhạt
gọi là màng (vỏ lụa).
Bảng 2.1: Phân loại quả lạc [7]
Quả to

Quả nhỏ

≥12

< 12

10 – 20

7,5 – 13

1300 – 2000

400 – 750

Chiều dày ( mm)
Kích thước hạt (mm)
Khối lượng 1000 hạt (g)
2.1.1. Quá trình tạo dầu ở lạc

Quá trình tạo thành dầu lipit dự trữ trong hạt dầu xảy ra khi hạt chín các hợp chất

hữu cơ và vô cơ chuyển vào hạt từ các phần xanh của cây, lá và đất thông qua hệ rễ, từ
đó chuyển thành các chất dự trữ ở trong hạt.
Quá trình tổng hợp trong dầu, lúc đầu tạo ra các chất gluxit điển hình là tinh bột.
Sau đó hạt chín dần những hạt tinh bột sẽ chuyển thành các hạt lipit.
Ngay từ ngày đầu khi hạt mới chín, trong một số hạt tinh bột của tế bào, bên cạnh
tinh bột đã có một ít dầu chiếm chỗ. Giữa tinh bột và dầu có một vùng trung gian các
sản phẩm của tinh bột chuyển thành dầu. Quá trình biến đổi này diễn ra nhanh nhất ở
khu nhân tế bào. Ở giai đoạn cuối của quá trình, tinh bột trong các tế bào hạt dầu sẽ
biến mất hoàn toàn và chuyển thành dầu.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

5


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

Giai đoạn đầu khi hạt chín dầu có nhiều axít béo tự do. Sau đó lượng axít béo tự
do giảm xuống và hàm lượng triglixerit liên kết từ hai hay ba nguyên tử cacbon dưới
tác dụng hai hệ enzim với nguồn cacbon là các chất glucid thiên nhiên [7].
2.1.2. Thành phần hóa học của hạt lạc
Thành phần hóa học của hạt lạc phụ thuộc vào giống, sự biến đổi của điều kiện
khí hậu, vị trí hạt trong quả, các yếu tố tác động từ bên ngồi như sâu bệnh. Các
phương pháp phân tích khác nhau cũng ảnh hưởng đến thành phần sinh hóa của hạt.
Các thành phần thay đổi theo kỹ thuật xử lý và cất giữ, thường từ (5– 8%). Trước
đây, người ta thường chỉ chú trọng đến dầu trong hạt lạc mà chưa chú ý đến lượng
protein khá cao có chứa trong dầu, trong các bộ phận khác của cây lạc. Tình trạng
thiếu protein hiện nay trên thế giới đòi hỏi phải nghiên cứu sử dụng riệt để loại cây
này, một cây cho dầu và cho đạm [3].

2.1.2.1. Lipit
Lipit là cấu tử hóa học quan trọng, là thành phần chính của hạt lạc hàm lượng
lipit chiếm 40,2 - 60,7% chất khô, trong thành phần lipit của hạt lạc gồm có triglixerit,
photphatit và sáp
Triglixerit: Là thành phần chủ yếu (95 - 98%) của lipit quả và hạt dầu. Về cấu
tạo hóa học triglixerit là trieste với ba axit béo, chúng có cơng thức cấu tạo.
CH
CH

OC
O
OC

CH

O
OC

R
R
R

Trong đó: R1, R2, R3 là các gốcO axit béo, thành phần cấu tạo triglixerit của hạt
lạc chiếm phần lớn các axit béo không no.
Photpholipit: Hàm lượng Photpholipit trong hạt lạc dao động từ 0,7 - 2,5% so
với lượng lipit trong hạt. Cấu tạo các photpholipit là các glixerit được thay thế bằng
một, hai gốc axit photphorit với nhóm thế X nào đó.
Bảng 2.2: Thành phần các axít béo trong 100 g phân lạc ăn được [1].
Tên Axít Béo


Ký Hiệu

Tổng số axit béo no

Hàm lượng (g)
0,69

Axit - Palmitic

C16:0

0,510

Axit – stearic

C18:0

0,17

Tổng số axit béo không no
Axit- Panmitoleic

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

3,76
C16:1

0,01

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan


6


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

Axit- oleic

C18:1

1,04

Axit – Linoleic

C18:2 n6

2.38

Axit –Linilenic

C18:2 n3

0,32

Sáp: Là este của các axit béo có mạch cacbon dài và rượu đơn hoặc đa chức. Sáp
nằm trên các mơ bì của hạt, nó có trong thành phần tế bào của chúng tạo vai trị bảo vệ
mơ thực vật. Sáp rất trơ hóa học, khơng bị tách thành cặn mà tạo thành các màng các
hạt lơ lửng làm giảm hình thức của dầu. Sáp khơng tan trong nước mà tạo thành nhũ
tương trong nước, tan trong rượu…sáp là thành phần khơng tốt trong q trình chế
biến dầu. Sáp có trong lạc với tỉ lệ rất nhỏ (dưới 2,5 - 3% so với khối lượng quả) phần

lớn sáp có trong vỏ quả, và hạt, trong hạt rất ít. Về cấu tạo hóa học sáp là este của axit
béo mạch cacbon dài có 24 - 26 nguyên tử cacbon và rượu một và hai chức [9].
2.1.2.2. Hợp chất không béo khơng xà phịng hóa
Những hợp chất khơng béo, khơng xà phịng hóa là nhóm hợp chất hữu cơ có cấu
tạo đặc trưng khác nhau, tan hết trong dầu và các loại dung môi của dầu khi tách dầu
những chất này sẽ theo dầu ra khỏi hạt và làm cho dầu có màu sắc, mùi vị riêng biệt.
2.1.2.3. Hợp chất có chứa nitơ
Các chất chứa nitơ bao gồm các protêin, các sản phẩm của sự tổng hợp hay phân
cắt chưa hoàn toàn như các bazơnitơ, các alcaloit. Trong các chất này protein chứa 90
– 95% tổng số các chất chứa nitơ, protein của lạc phần lớn là globulin chiếm 97% tổng
lượng protein.
Bảng 2.3: Thành phần axit amin trong 100 g phần lạc ăn được [1]
Tên axitamin

Hàm lượng (µg)

Tên axit amin

Hàm lượng (µg)

Lysin

460

Isoleucin

360

Methionin


108

Arginin

472

Phenylalanin

443

Cystin

108

Thereonin

235

Tyrosin

233

Valin

364

Alanin

261


Leucin

618

Glycin

293

2.1.2.4. Carbohydrat
Trong hạt lạc lượng gluxit tự nhiên chủ yếu là xenlulo và hemixenlulo tạo nên
thành tế bào của các mô thực vật. Hàm lượng các gluxit khác không nhiều. Tinh bột
trong hạt lạc chiếm 3 – 11% so với chất khơ của hạt, có trong thành phần tế bào của
hạt. Lượng xenlulo chủ yếu tập trung ở vở hạt. Trong vỏ lạc xenlulo chiếm 50 – 55%
so với khối lượng vỏ hạt. Hàm lượng hemixenlulo chiếm 25 – 29%.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

7


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

Ngoài xenlulo và hemixenlulo trong vỏ cịn có pectin – hợp chất gluxit thiên
nhiên cao phân tử [12].
2.1.2.5. Các nguyên tố khoáng
Các nguyên tố khống có trong hạt lạc khơng nhiều (1,89 - 4,26% so với chất
khô của hạt) chủ yếu là nguyên tố P, K, Ca, Mg, photpho oxit, kali oxit, magiê oxit
chiếm đến 90% so với tổng lượng tro chung.

Bảng 2.4: Thành phần chất khoáng của hạt lạc [1]
Hàm lượng (mg)

Thành phần

Hàm lượng (mg)

Calci

24

Kali

121

Sắt

2,2

Natri

7

Magie

30

Kẽm

0,8


Mangan

0,61

Đồng

193

Phospho

85

Selen

8,9

Thành phần

2.1.2.6. Một số thành phần hóa học khác trong lạc
Ngoài những thành phần trên, các vitamin như thiamin (viatmin B1) trong lạc đã
rang chiếm 0,23 mg. Ngoài ra hạt lạc còn chứa vitamin B2, vitamin B6. Nghiên cứa
của khoa học điều trị thuộc trường đại học Purdue (Mỹ) công bố hạt lạc chứa magie,
mangan, sắt, đồng, phospho, kali, kẽm, canxi và đặc biệt là folate có tác dụng bổ não.
Rõ ràng hạt lạc là một nguồn thức ăn giàu lipit, protein và viatmin. Bên cạnh đó,
hạt lạc có hương thơm và mùi vị đặc biệt. Vị ngọt điển hình và mùi thơm nhẹ. Được
tạo nên bởi đường và một số chất hữa cơ bay hơi khác. Thành phần các chất bay hơi có
tới 10 chất như pentan, octan, metylfomat, acetadehit, aceton, metanon, etanon, 2butanon, pentan và hexan.
2.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA Q TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THƠ THỰC
VẬT

2.2.1. Khái niệm dầu thô
Dầu thô là dầu thu được sau q trình ép hoặc trích ly bột từ quả có dầu, trong
dầu thơ cịn nhiều tạp chất vơ cơ, các mảnh tế bào, photphatit, các axit béo tự do, chất
màu, mùi và vị. Chúng ở trong dầu với nhiều dạng khác nhau như dung dịch keo,
huyền phù.Tạp chất này có trong ngun liệu và sinh ra trong q trình cơng nghệ do
các phản ứng hóa học tạo nên [12].
2.2.2. Q trình tạo dầu thơ
Dầu thơ thực vật được sản xuất từ hạt nguyên liệu mang dầu. Quá trình tách dầu
ra khỏi nguyên liệu phải đảm bảo yêu cầu: Tách dầu được nhiều nhất, dầu và khơ dầu
có chất lượng tốt nhất. Hiệu quả kinh tế cao nhất.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

8


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

Trong công nghệ khai thác dầu có hai phương pháp chủ yếu là phương pháp ép
và phương pháp trích ly.
2.2.2.1. Phương pháp trích ly
Ưu điểm: Tách được triệt để lượng dầu có trong nguyên liệu, hàm lượng dầu có
trong khơ dầu chỉ cịn lại khoảng 1- 1,8%.
Có khả năng cơ khí hóa triệt để nhằm nâng cao năng suất lao động, hiệu suất
thiết bị và giảm nhẹ điều kiện lao động của công nhân.
Nhược điểm: Đối với nước ta hiện nay do nguồn dung mơi cần dùng cho trích ly
cịn hiếm và đắt tiền. Việc nghiên cứu áp dụng phương pháp này còn gặp nhiều khó
khăn, trình độ của cán bộ khoa học kỹ thuật cịn thấp, trang thiết bị nhiều và phức tạp
khó vận hành. Hơn nữa năng suất của nhà máy thiết kế chưa phải là lớn. Phương pháp

trích ly thường hay sử dụng cho những loại nguyên liệu có hàm lượng dầu ít [7].
Q trình sản xuất dầu thơ bằng phương pháp trích ly trải qua các cơng đoạn
chính sau:
Hạt

Chưng sấy

Nghiền

Trích ly

Lọc mixen

n- hexan
Dầu thơ

Lắng tạp chất cơ học

Chưng cất

Hình 2.2: Sơ đồ sản xuất dầu thơ bằng phương pháp trích ly [2]
2.2.2.2. Phương pháp ép
Là phương pháp dùng ngoại lực tác dụng lên khối nguyên liệu để tách dầu ra
khỏi ngun liệu.
Ưu điểm: Sử dụng ít thiết bị, q trình vận hành thiết bị đơn giản. Năng lượng
sử dụng cho q trình thấp.
Nhược điểm: Hiệu suất thu hồi dầu khơng cao như trích ly vì hàm lượng dầu cịn
lại trong bã sau khi ép cao 6,2% (trích ly là 1 – 2%).
Bã dầu sau khi ép có chất lượng tốt hơn trích ly, nên thường được dùng để sản
xuất nước tương.

a) Phương pháp ép một lần
Ép một lần là phương pháp ép đơn giản, quá trình lấy dầu chỉ qua một cơng đoạn
ép mà khơng có q trình ép sơ bộ.
Q trình này khơng mang lại hiệu suất ép cao, dầu cịn sót lại trong bã nhiều.
b) Phương pháp ép kiệt
Phương pháp ép kiệt có hiệu suất thu dầu cao hơn phương pháp ép một lần, vì thế
phương pháp này hiện nay được sử dụng phổ biến.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

9


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày

Nghiền

Hạt
lạc

Dầu thô

Chưng sấy

Lắng tạp chất cơ học

Ép sơ bộ

Khơ dầu


Ép kiệt

1
Chưng sấy

Hình 2.3: Sơ đồ lấy dầu thô bằng phương pháp ép kiệt [2].
2.2.2.3. Phương pháp kết hợp
Phương pháp kết hợp là phương pháp vừa sử dụng q trình ép vừa sử dụng trích
ly dầu.
Ưu điểm: dầu được lấy ra khỏi bột nghiền với hiệu suất cao hơn so với hai
phương pháp ép, hay trích ly.
Nhược điểm: Quy trình cơng nghệ phức tạp và địi hỏi nhiều thiết bị.
Hạt lạc

Dầu thơ

Nghiền

Chưng sấy

Lắng tạp chất cơ học

Ép sơ bộ
Trích ly

Khơ dầu
1
Chưng sấy


Hình 2.4: Sơ đồ lấy dầu bằng phương pháp kêt hợp [12].
Qua phân tích trên trong sản xuất dầu lạc tinh chế em chọn phương pháp ép hai
lần. Dầu sau khi ép dễ bị biến đổi, khó bảo quản do đó cần phải tinh luyện.
2.2.3. Các cơng đoạn chính trong sản xuất dầu thơ
2.2.3.1. Nghiền
Nhằm phá vỡ cấu trúc tế bào hạt để dầu dễ dàng thốt ra khi ép cơ học hoặc trích
ly. Tuy nhiên đối với q trình ép và trích ly, mức độ nghiền nhỏ hạt khác nhau. Đối
với nghiền của phương pháp trích ly yêu cầu kích thước bột nghiền nhỏ hơn phương
pháp ép d = 1 mm. Với mục đích tăng diện tích tiếp xúc giữa dung mơi và bột nghiền
giúp dầu dễ thoát ra và tan trong dung mơi.
Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình nghiền: Hạt ẩm khi nghiền sẽ bị cán bẹp,
không bị đập vỡ, bộ nghiền thốt ra khỏi khe trục có dạng dẹt, trong khi nghiền hạt
khô sẽ cho bột tơi, mịn, nhiều cám, tấm [10].
Tương tự như độ ẩm, nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến đặc tính nghiền, khi tăng
nhiệt, tính dẻo của hạt cũng tăng lên.
2.2.3.2. Chưng sấy (gia công nhiệt ẩm)
Quá tình chưng sấy nhằm làm yếu liên kết của dầu, dầu chuyển sang trạng thái
tương đối tự do. Tiếp theo, thực hiện q trình chưng sấy khơ bột bằng đun nóng.
Dưới tác dụng của ẩm nhiệt tính chất cơ lý của bột sẽ bị thay đổi, từ bột nghiền trở
thành bột chưng sấy.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

10


Thiết kế nhà máy sản xuất dầu lạc tinh luyện với năng suất 100 tấn nguyên liệu/ngày


Trong công nghiệp đã sử dụng một số phương pháp sau đây để xử lý nguyên liệu
có dầu trước khi tách dầu: chưng sấy khô, chưng sấy ẩm, chưng sấy trong chân không.
Chưng sấy khô: Không đưa nước vào làm ẩm bổ sung cho bột ở giai đoạn đầu
của chưng sấy. Chưng sấy khô được sử dụng cho trường hợp bột nghiền có độ ẩm cao
hơn độ ẩm yêu cầu với bột chưng sấy khi ra khỏi giai đoạn đầu của chưng sấy. Thực tế
của giai đoạn này chưng sấy ở giai đoạn hai, làm thốt ẩm tử ngun liệu. Thực hiện
chưng sấy khơ bằng cách nâng nhiệt độ trong nồi chưng sấy lên mức độ nhiệt quy
định.
Chưng sấy ẩm: Làm ẩm nguyên liệu bằng phun nước rồi đun nóng bột. Thơng
thường hai việc này thực hiện đồng thời bằng hơi và nước hoặc chỉ bằng hơi nước.
Nâng độ ẩm của bột trong giai đoạn đầu chưng sấy nhằm dùng nước đẩy dầu ra khỏi
các vách chứa dầu.
Chưng sấy trong chân khơng: Q trình chưng sấy được thực hiện trong thiết
bị có áp uất thấp hơn áp suất khí quyển. Chưng sấy trong chân khơng giúp cho q
trình thốt ẩm của ngun liệu nhanh hơn, hạn chế được sự biến tính của protein, từ đó
nâng cao giá trị dinh dưỡng của protein trong kho dầu. Chưng sấy trong chân không
mang lại hiệu quả cao khi chuẩn bị nguyên liệu cho trích ly từ loại cần làm quá ẩm (14
– 16%). So với các phương pháp thông thường [12].
2.2.3.3. Ép sơ bộ
Nhằm tách 70 – 85% dầu trong nguyên liệu ban đầu. Nâng năng suất ép kiệt hay
trích ly lên 30% so với quy trình chỉ ép 1 lần hoặc trích ly khơng qua ép sơ bộ.
2.2.3.4. Xử lý khơ dầu
Chuẩn bị cho q trình trích ly, khơ dầu sau q trình ép sơ bộ được đem đi xử lý
nhằm làm cho dung môi thấm vào cấu trúc các hạt dễ dàng, trích ly được phần dầu cịn
lại bên trong. Bằng cách nghiền khơ dầu thành bột thô rồi đưa đi chưng sấy tương tự
như xử lý trước khi đi ép sơ bộ, cuối cùng được cán thành bột dẹt rồi đem đi trích ly
[12].
2.2.3.5. Trích ly
Qúa trình trích ly được dựa trên tính hịa tan tốt của dầu thực vật trong dung môi
hữa cơ không cực, chẳng hạn xăng, hexan, dicloetan và nhiều loại khác.

Trích ly là một q trình ngâm chiết, làm chuyển dầu từ trong nguyên liệu vào
dung môi, thực hiện bằng khuếch tán phân tử và khuếch tán đối lưu [8].
2.2.3.6. Một số dung mơi trích ly dầu
Xăng: Là dung mơi phổ biến dùng để trích ly dầu béo thuộc dãy hidrocacbua
mạch thẳng, nhiệt độ sôi khoảng 70 – 120ºC. Xăng không tan trong nước. Khả năng

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Thành

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

11


×