BÁO CÁO THỰC TẬP QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ HÓA HỌC CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG 333

KHOA HÓA – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC – DẦU VÀ KHÍ

LỜI NÓI ĐẦU

Trong một nhà máy sản xuất công nghiệp, luôn xảy ra các quá trình truyền khối,truyền nhiệt, thủy lực và cơ học Các quá trình này đóng vai trò như là linh hồn và cácthiết bị, đường ống giống như những mắt xích để kết nối toàn bộ nhà máy Những thiết bịtruyền nhiệt có thể kể đến như thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm, dạng tấm, hệ thốngthiết bị bốc hơi, lò đốt… đóng vai là tác nhân chủ yếu thúc đẩy các quá trình truyền khốinhư cô đặc, kết tinh, sấy… Và để các nguyên liệu, sản phẩm đến với các quá trình trên lànhờ sự giúp sức của hệ thống thủy lực cơ học như đường ống, máy bơm, máy ép, bàn lùa,băng chuyền, băng tải… Tạo thành một hệ thống nhà máy liên kết chặt chẽ với nhau, làmcho quá trình sản xuất diễn ra liền mạch, nâng cao năng lực sản xuất của một nhà máy.Đợt thực tập Quá trình và Thiết bị lần này, chúng em đã may mắn được Nhà trường Đạihọc Bách khoa – Đại học Đà Nẵng tạo điều kiện thuận lợi để đến tham quan, tìm hiểuNhà máy mía đường 333 tỉnh Đắk Lắk.

Được sự cho phép của ban quản lý nhà máy, 2 tuần thực tập ở đây là một trảinghiệm quý báu, đã cho chúng em thấy được quá trình làm việc của một nhà máy côngnghiệp quy mô lớn như vậy; bên cạnh đó chúng em cũng được tận mắt những thiết bị, hệthống làm việc đã được học qua sách vở Không chỉ vậy, được các cô chú, anh chị kỹ sư,công nhân làm việc trong nhà máy hướng dẫn, giới thiệu, giải đáp những thắc mắc, chúngem càng có thêm nhiều kiến thức thực tiễn, kinh nghiệm thực tế Những bài học, kiếnthức, kinh nghiệm có được qua chuyến thực tập này sẽ là hành trang để chúng em trởthành một người kỹ sư trong tương lai.

Nội dung chính của bài báo cáo được chia làm ba phần, mỗi phần tương ứng vớimột quá trình trong quy trình sản xuất mía tại Nhà máy Mía đường 333 Những nội dungđược viết là tổng hợp các kiến thức, trải nghiệm của bản thân em và được sự hướng dẫncủa TS.Phan Thanh Sơn kèm với tham khảo từ cuốn “Công nghệ mía đường” của PGS.Nguyễn Ngộ.

2.3 Sơ đồ mặt bằng Công ty cổ phần Mía đường 333 11

2.4 Sơ đồ tổ chức của Công ty cổ phần Mía đường 333 11

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU – MÍA 14

I Hình thái cây mía 14

CHƯƠNG III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG 17

I Nguyên tắc chọn dây chuyền công nghệ 17

II Quy trình công nghệ sản xuất đường 17

III Thuyết minh sơ đồ công nghệ sản xuất 19

IV Một số thuật ngữ thường dùng 20

CHƯƠNG IV: THU NHẬN VÀ XỬ LÝ DỊCH NƯỚC MÍA 22

I Xử lý mía, xé tơi mía 22

1.1 Ý nghĩa của việc xé tơi mía 22

CHƯƠNG V: KHU HÓA CHẾ 33

I Mục đích và cơ sở lý thuyết của quá trình làm sạch nược mía 33

1.1.Mục đích của quá trình làm sạch 33

1.2.Cơ sở lý thuyết của nước mía hỗn hợp 33

1.3.Quy trình công nghê khu hóa chế 34

1.3.1 Quy trình hóa chế 35

1.3.2.Giải thích sơ bộ 36

1.4.GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 36

1.4.1.Gia vôi sơ bộ 37

1.4.2.Cân nước mía hỗn hợp 37

1.4.3.Gia nhiệt 1 38

1.4.4.Xông SO2 lần I 38

1.4.5.Trung hòa 40

1.5.MỘT SỐ THIẾT BỊ TRONG KHÂU HÓA CHẾ 43

1.5.1.Thiết bị gia nhiệt 43

1.5.2.Thiết bị lắng 45

1.5.3.Thiết bị bốc hơi 48

II Các sự cố và biện pháp khắc phụ của khâu hóa chế 50

CHƯƠNG VI: NẤU ĐƯỜNG 55

I Dây chuyền nấu đường 55

1.1 Nguyên lý chung của nấu đường 55

1.2 Các yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến nấu đường 55

1.2.1 Ảnh hưởng của độ chân không đến nấu đường 55

1.2.2 Ảnh hưởng của chất không đường đến nấu đường 55

1.2.3 Nấu đường và vấn đề năng lượng 56

1.2.4 Ảnh hưởng của đối lưu đương non đối với nấu đường 56

1.2.5 Quan hệ giữa các thao tác, xử lý tiền kỳ và nấu đường 56

1.3 Công nghệ và thao tác nấu đường 56

1.3.1 Công nghệ nấu đường 56

1.3.2 Kỹ thuật thao tác nấu đường 58

1.4 Thiết bị nấu đường 58

1.4.1 Đặc điểm kết cấu của nối nấu đường 58

1.4.2 Kết cấu nồi nấu đường 59

CHƯƠNG VII: KHU LY TÂM 61

I Trợ Tinh: 61

II Ly tâm 62

2.1 Ly tâm non A: 62

2.2 Ly tâm non B, C: 62

III Bảo Quản: 70

IV: Kiểm tra chất lượng sản phẩm: 71

CHƯƠNG IX: XỬ LÝ CHẤT THẢI 72

II Những an toàn cụ thể trong nhà máy 75

2.1 Điều kiện khí hậu trong nhà sản xuất chính 75

B VỆ SINH THIẾT BỊ 77

KẾT LUẬN 78

Tài liệu tham khảo 79

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1: Sơ đồ mặt bằng Công ty cổ phần Mía đường 333 13

Hình 2: Sơ đồ tổ chức Công ty cổ phần Mía đường 333 13

Hình 3: Cấu tạo cây mía 16

Hình 4: Sơ đồ công nghệ nấu đường 20

Hình 5: Sơ đồ công nghệ sản xuất đường 21

Hình 6:Hình ảnh thiết bị bàn lùa mía 25

Hình 7: Cấu tạo của 1 dao băm 26

Hình 8: Hình ảnh bằng truyền cao su 27

Hình 9: Sơ đồ hệ thống ép mía và chế độ thẩm thấu 29

Hình 10: Hình ảnh khu vực ép mía 30

Hình 11: : Hình ảnh bánh răng của máy trong hệ thống ép mía 31

Hình 12: Trống lồng quay 31

Hình 13: Hình ảnh màn hình điểu khiển khu lò hơi công suất 60 tấn 32

Hình 14: Hình ảnh bên ngoài khu lo hơi 33

Hình 15: Hình ảnh tubin phát điện 35

Hình 16: Sơ đồ quy trình hóa chế 39

Hình 17: Khu vực xông SO2 42

Hình 18: Thiết bị lắng khu vực hóa chế 45

Hình 19: Bể lắng 49

Hình 20: Quy trình dây chuyền nấu đường trong Nhà máy Mía đường 333 60

Hình 21: Nồi nấu đương chân không có cánh khuấy 63

Hình 22: Bên ngoài nồi nấu đường 63

Hình 23: Bên trong nồi nấu đường 63

Hình 24: Cấu tạo thiết bị ly tâm gián đoạn 66

Hình 30: Hệ thống phễu phân phát đường 73

Hình 31: Kho sắp xếp và vận chuyển đường đã đóng gói 74

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN MÍA ĐƯỜNG 333I Quá trình hình thành và phát triển

- Tên công ty: Công ty Cổ phần Mía đường 333- Tên giao dịch: Công ty Cổ phần Mía đường 333

- Tên giao dịch quốc tế: The 333 Sugar Joint Stock Company- Tên viết tắt: 333 SUCO

- Trụ sở chính: Thị trấn Eaknốp - Huyện Eakar - Tỉnh Đắk Lắk

Công ty cổ phần mía đường 333 tiền thân là đơn vị Quân đội sư đoàn 333 trực thuộcquân khu 5 Bộ quốc phòng (thành lập tháng 10/1976) với nhiệm vụ là làm kinh tế và bảovệ vùng giải phóng tại tỉnh Đắk Lắk.

Đến tháng 10/1982 Sư đoàn 333 được chuyển sang Bộ Nông nghiệp và Công thươngthực phẩm quản lý và đổi tên thành Xí nghiệp Liên Hợp Nông Công Lâm Nghiệp 333.Hoạt động chủ yếu của xí nghiệp là hợp tác với Liên Xô cũ để sản xuâ chế biến cà phê.Trong thời gian này xí nghiệp là cơ quan quản lý 23 nông trường, xí nghiệp trực thuộc.

Tháng 11/1991, xí nghiệp thành lập lại theo quyết định 217 (09/04/1993) của BộNN&CNTP và lấy tên là Xí nghiệp Liên Hợp Nông Công Lâm Nghiệp 333 trực thuộcTổng Công ty Cà phê Việt Nam.

Xí nghiệp từ một cơ quan quản lý chuyển sang sản xuất kinh doanh trực tiếp nên gặprất nhiều khó khăn Trước tình hình đó, lãnh đạo Xí nghiệp được sự chỉ đạo của các ngànhliên quan đã lập dự án trình và được phê duyệt cho đầu tư xât dựng nhà đường, sản xuấtđường kính trắng RS.

Ngày 19/04/1997 theo quyết định số 130 của Tổng Công ty Cà phê Việt Nam, Xínghiệp được đổi tên thành: Công ty Mía đường 333.

Ngày 30 tháng 12 năm 2005, theo quyết định số 2762/BNN-ĐMDN của Ban đổi mớiDoanh nghiệp - Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Công ty Mía đường 333 đượcchuyển đổi thành Công ty Cổ phần Mía đường 333 để phù hợp với chức năng và nhiệmvụ trong thời kỳ mới Công ty Cổ phần Mía đường 333 đã tiến hành đấu giá thành côngvà tổ chức đại hội cổ đông vào cuối tháng 6 năm 2006 Kể từ ngày 1/7/2006 Công ty Cổphần Mía đường 333 chính thức đi vào hoạt động với số vốn điều lệ là 10.000.000.000VNĐ.

II Chức năng và nhiệm vụ của công ty

2.1 Chức năng

- Sản xuất và chế biến đường, kinh doanh sản xuất sản phẩm đường RS, mật rỉ, sảnxuất điện và phân bón nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trên thị trường, phục vụ mộtsố nghĩa vụ nộp thuế, nộp ngân sách an ninh quốc phòng

2.2 Nhiệm vụ

- Từ khi thành lập công ty đã xác định nhiệm vụ trước mắt và lâu dài là khai thác nhữngtiềm năng sẵn có của khu vực để sản xuất, chế biến ra các mặt hàng tiêu dùng phục vụ chođời sống Công ty đã đầu tư vốn giống cho nhân dân trong vùng trồng mía, và cam kết thumua hết các sản phẩm của họ với mức giá thị trường.

- Mặt khác góp phần vào thành công chương trình một triệu tấn đường của Chính phủ.Trong những năm gần đây Công ty luôn tìm kiếm thị trường phát triển các sản phẩmmới tìm lối thoát trong công ty khi ngành đường trong cả nước đang gặp khó khăn.Góp phần tạo công ăn việc làm và thu nhập ổn định cho một số lực lượng lao độnglớn trong khu vực.

2.3 Sơ đồ mặt bằng Công ty cổ phần Mía đường 333

Hình 1: Sơ đồ mặt bằng Công ty cổ phần Mía đường 3332.4 Sơ đồ tổ chức của Công ty cổ phần Mía đường 333

Hình 2: Sơ đồ tổ chức Công ty cổ phần Mía đường 333

III Tình hình hoạt động

3.1 Nguyên liệu

Mía nguyên liệu là yếu tố sống còn của các nhà máy mía đường, Công ty đang đẩymạnh việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất mía, như chuyển giao và nhân rộngcho người trồng một số loại giống có năng suất và chất lượng tốt từ Thái Lan; Khuyếnkhích sử dụng cơ giới hóa vào việc trồng, chăm sóc và thu hoạch để giảm thiểu ngày cônglao động.

3.2 Sản xuất

Công ty đang vận hành dây chuyền sản xuất có công suất thiết kế 3.500 tấnmía/ngày, việc đưa vào vận hành đã giúp nhiều hạng mục thiết bị đã đầu tư phát huy hiệuquả như hệ thống tiếp nhận mía, hệ thống xử lý mía, hệ thống lọc nước bùn, hệ thống lắngnổi … Dự án khi hoàn thành và đưa vào hoạt động không chỉ giúp tối ưu hóa năng lựcthiết bị mà còn nâng cao năng lực cạnh tranh, hiệu quả sản xuất kinh doanh của Công ty.

3.3 Tiêu thụ

Với hơn 30 năm phát triển, hệ thống tiêu thụ sản phẩm của Công ty đã được xâydựng và phát triển tương đối ổn định Bên cạnh những khách hàng truyền thống có uy tíngiúp công tác tiêu thụ sản phẩm được ổn định, Công ty còn chủ động điều chỉnh giá phùhợp với giá bán thị trường, không tự động hạ thấp giá đường để cạnh tranh với đường lậu.Nhờ đó hiệu quả kinh doanh của Công ty luôn được giữ vững.

3.4 Sản phẩm

Ngoài đường là sản phẩm chính, Nhà máy Mía đường 333 còn có các phụ phẩmkhác như mật rỉ dùng để sản xuất bia rượu, bã bùn dùng làm phân bón và quan trọng lànăng lượng nhiệt điện được tạo ra từ lò đốt bã mía.

Kết quả sản xuất kinh doanh niên độ 2022-2023 của Nhà máy Mía đường 333 theo“Báo cáo của Tổng giám đốc trình Đại hội Cổ đông thường niên năm 2023” ở bảng dướiđây:

Bảng 1: Kết quả sản xuất kinh doanh niên độ 2022-2023

TH/KH1 Sản lượng mía sản xuất (mía

tháng

CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU – MÍAI Hình thái cây mía

 Cây mía gồm các bộ phận chủ yếu: rễ, thân, lá và hoa

Hình 3: Cấu tạo cây mía1.1 Rễ mía

- Rễ có tác dụng làm cho cây mía đứng, hút nước và hút các chất dinh dưỡng từ đất đểmuôi cây mía.

- Rễ mía thuộc loại rễ chùm, mỗi rễ bao gồm các phần: đầu và tơ.

- Rễ có thể chia thành hai loại: rễ giống hay rễ sơ sinh và rễ mọc ở gốc cây mới hìnhthành gọi là rễ thứ hay rễ vĩnh cửu.So với các cây hoa thảo khác, rễ mía phát triển rấtmạnh Một khóm mía có thể có 500-2000 rễ Trọng lượng chùm rễ chiếm 0.855%trọng lượng cây mía.

- Rễ thường tập trung ở độ sâu 0.3 – 0.4m.- Có nơi rễ ăn sâu tới 1 – 1.5m.

1.2 Thân mía

- Thân có hình trụ thẳng đứng hay cong Thân mía có màu vàng nhạt hoặc màu tímđậm Trên vỏ mía có một lớp phần trắng bao bọc Thân mía chia thành nhiều dóng.

Giữa hai dóng Giữa hai dóng là đốt mía Đốt bao gồm đai sinh trưởng, đai rễ mầm,sẹo lá và đai phấn.

- Thông thường, mía phát triển theo chiều cao từ 2.43m đến 3.65m trong một năm haytừ 2 – 3 dóng/tháng.

II Thành phần cây mía

2.1 Thành phần của mía

- Thành phần nước: 70 – 75%- Thành phần đường: 9 – 15%- Thành phần xơ: 10 – 16%- Đường khử: 0.01 – 2%

- Chất không đường khác: 1 – 3%

2.2 Thành phần nước mía

- Chất rắn hòa tan: 100%- Phần đường: 75 – 92%- Sacaroza: 70 – 88%- Glucoza: 2 – 4%- Fructoza: 2 – 4%

- Các loại muối: 3.0 – 7.5%- Muối axit vô cơ: 1.5 – 4.5%- Muối axit hữu cơ: 1.0 -3.0%- Axit hữu cơ tự do: 0.5 – 2.5%- Chất không đường hữu cơ khác:- Anbumin: 0.5 – 0.6%

- Tinh bột: 0.001 – 0.050%- Chất keo: 0.3 – 0.6%

- Chất béo, sáp mía: 0.05 – 0.15%

- Chất không đường chưa xác định: 3.0 – 5.0%

Lúc mía chín, phần đường cao, chất không đường thấp, do đó độ tinh khiết tương đối cao,đồng thời phần nước giảm, phần xơ cũng tăng lên.

CHƯƠNG III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNGI Nguyên tắc chọn dây chuyền công nghệ

- Căn cứ yêu cầu chất lượng sản phẩm, căn cứ điều kiện cụ thể của địa phương nhưviệc cung cấp nguyên vật liệu, nhân lực để lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp.

- Phù hợp yêu cầu đầu tư, hiệu quả kinh tế cao.- Công nghệ sản xuất tiên tiến.

- Quản lý kĩ thuật thuận lợi.

Tại Công ty cổ phần Mía đường 333 lựa chọn công nghệ nấu đường 3 hệ A-B-C

II Quy trình công nghệ sản xuất đường

Hình 4: Sơ đồ công nghệ nấu đường

Hình 5: Sơ đồ công nghệ sản xuất đường

III Thuyết minh sơ đồ công nghệ sản xuất

Mía được thu hoạch từ các vùng nguyên liệu được vận chuyển về nhà máy Đầu tiênmía được khoan lấy mẫu để phân tích pol bã, Bx, độ xơ và chữ đường, rồi sau đó đi cânđể xác định khối lượng thu mua, sau đó đi xe chở mía được lên bàn lật Mía từ bàn lùađược đổ xuống băng tải số I, thông qua máy khỏa bằng giúp cho mía trên băng tải sẽ đượcđồng đều Mía được băng chuyền chuyển đến dao băm sơ bộ, để xé tơi mía, sau đó đượcđưa qua dao chặt 1, 2, và 3 để chặt nhỏ ra và tiếp tục đi đến băng tải cao su, trên băng tảicó lắp cân để theo dõi và điều chỉnh lượng mía được đưa vào hệ thống máy ép Phía trênbăng tải cao su còn lắp thêm nam châm điện nhằm giữ lại các kim loại như sắt, thép lẫnlộn trong mía để đảm bảo an toàn cho máy ép và chất lượng hỗn hợp nước mía thu được.Sau đó, mía được đổ vào máy ép dập, như vậy mía sau khi được đưa qua hệ thống daobăm và máy ép dập sẽ được phá vỡ tối đa các tế bào chứa nước đường, tạo thành nhữngsợi tơ dài, đảm bảo liên kết tốt với các máy ép, dẫn đến tăng năng suất và hiệu suất ép

Mía sau khi được xử lý được băng tải đưa vào bộ ép Mía đi qua 6 bộ ép, máy épthuộc kiểu 3 trục Qua máy ép 1, ta thu được nước mía nguyên chất, người ta sẽ lấy mẫuđể đánh giá chất lượng của nguyên liệu Bã từ máy ép 1 sẽ lần lượt đi vào các máy ép 2.Nước ép được từ máy 3 sẽ thẩm thấu vào bã từ máy ép 1 trước khi vào máy ép 2 Cứ nhưvậy nước ép được từ máy ép sau sẽ thẩm thấu vào bã đi vào máy ép trước, và nước thẩmthấu sẽ đi vào máy ép 6 cùng với bã từ máy ép 5 Nước thẩm thấu có nhiệt độ khoảng70oC Nước ép được từ máy ép 1 và máy ép 2 được đổ chung vào một bể chứa, nước míanày gọi là nước mía hỗn hợp Nước mía hỗn hợp được đưa vào thiết bị lọc để loại bỏ cámmía và được bơm đến khu vực hóa chế trước khi đi qua các công đoạn khác Bã mía đượcđưa đến lò hơi để làm nhiên liệu đốt, lò hơi sẽ cung cấp hơi để chạy tua-bin điện và hơigia nhiệt.

Nước mía hỗn hợp sau khi ra khỏi máy ép sẽ được bơm đến thùng chứa ở khu hóa chế.Nước mía hỗn hợp được làm sạch bằng phương pháp sunfit hóa axit tính Đặc điểm củaphương pháp này là xông khí SO2 trước và cho vôi vào sau Sau khi nước mía hỗn hợpqua lọc và cân, tiến hành gia nhiệt lần thứ nhất với nhiệt độ từ 60 – 65oC, xông SO2 đếnpH = 3.8 – 4.0 để đông tụ chất keo, trung hóa nước mía đến pH = 6.6 – 6.8, gia nhiệt lầnthứ 2 (nhiệt độ khoảng 105 – 110oC), và vào thiết bị lắng trong Trước khi đi vào thiết bịlắng, nước mía cần được bốc hơi bớt để đưa nhiệt độ về dưới nhiệt độ sôi tạo điều kiệncho quá trình lắng diễn ra hiệu quả Người ta cho chất trợ lắng vào, các tạp chất sẽ hấpphụ vào chất trợ lắng, tăng tỉ trọng và lắng xuống dưới Nước mía trong được lấy ra từthân thiết bị, còn bùn được lấy ra từ đáy, đem đi lọc chân không để tận thu dịch lọc Dịchlọc được phối trộn với nước mía trong thu được ban đầu, còn bùn mía sẽ được đưa đi sảnxuất phân bón Nước mía trong đưa đi gia nhiệt lần 3 (khoảng 110– 115oC) và vào hệthống bốc hơi nhiều hiệu Sau khi qua hệ thống bốc hơi, ta thu được mật chè, rồi sau đóxông SO2 lần thứ 2 rồi đưa qua khu vực nấu đường Nấu xong sẽ đi qua khu vực trợ tinhđể xuống ly tâm.

Sau khi ly tâm đường A được xả xuống sàng rung đưa vào y sấy Dùng thiết bị sấytầng sôi Qua quá trình tiếp xúc với không khí nóng, nước trên bề mặt tinh thể đường sẽbay hơi và độ ẩm đường sau khi sấy đạt 0.05% đưa qua các băng tải làm nguội, sau đóđược đem qua sàng lọc chọn hạt Ở đây những hạt không đạt tiêu chuẩn sẽ được loại ra,để nấu lại Những hạt đạt tiêu chuẩn qua cân thành phẩm, đóng bao, nhập kho và bảoquản.

IV Một số thuật ngữ thường dùng

2 Bã mía Là phần chất khô không tan trong nước

3 Bã nhuyễn Là những hạt, sợi rất nhỏ, ngắn được sàng lọc sau quá trình băm, xé, ép4 Nước mía Là nước mía được ép ra từ cây mía chưa pha thêm nước vào

12 Mật Là chất lỏng tách ra từ đường non bằng máy ly tâm và có tên tương ứng với tên đường non (Mật A, B,C)

13 Giống Là hỗn hợp đường và cồn được nghiền nhỏ ra và đưa vào nồi nấu tói một nồng độ nhất định.

CHƯƠNG IV: THU NHẬN VÀ XỬ LÝ DỊCH NƯỚC MÍAI Xử lý mía, xé tơi mía

1.1 Ý nghĩa của việc xé tơi mía

Xé tơi hoặc xử lý sơ bộ mía với mục đích:

Mía qua xử lý nguyên liệu sẽ biến thành sợi, lát tương đối tơi, trọng lượng trên mộtđơn vị thể tích tăng, lớp mía tương đối bằng phẳng do lượng mía ép trong đơn vị thời giantăng lên so với chưa xử lý Mía sau khi xử lý dễ dàng đi vào máy ép, đồng thời có lợigiảm nhẹ tải cho thiết bị và an toàn sản xuất.

Sau khi mía bị xử lý, tế bào mía bị phá vỡ Dưới tác dụng của máy ép, ta thu đượcnhiều đường, đồng thơi có tác dụng thẩm thấu tốt, do đó nâng cai hiệu suất ép.

- Thùng bàn lùa: dùng để chứa mía, có tác dụng chịu trọng lực,

- Hệ thống dây xích tải: gồm các xích tải gắn trên các răng truyền động Trên xích tải có gờ để kéo mía ngược lên thùng bàn lùa có độ nghiêng khoảng 10-15o

- Trục khỏa bằng: được lắp phía cuối bàn lùa , nơi tiếp giáp với băng tải và có độ cao hơn Trên trục có lắp các dao chặt đối xứng sơ bộ trước khi cho xuống băng tải Trục khỏa bằng được dẫn động và truyền động cơ điện.

Hình 6:Hình ảnh thiết bị bàn lùa mía1.2.2 Băng tải

Công dụng: dùng để vận chuyển mía vào dao băm sơ bộ

Cấu tạo: Gồm các mắt xích và bánh răng dùng để chuyển mía đến các thiết bị khác Băng tải gồm có 2 phần

- Phần nằm ngang có tác dụng chịu lực và tiếp nhận mía, phần nghiêng 10-15o có tác dụng chuyển mía lên cao

- Có cấu tạo bao gồm những tấm thép được thiết kế biến dạng bề mặt phù hợp để chuyểnđộng được theo các móc xích và được bắt vào các mắt xích.

1.2.3 Hệ thống dao băm

 Công dụng: Băm nhỏ, đánh tơi thân mía, phá vỡ cấu trúc tế bào của thân mía, giúp nâng cao hiệu suất ép

 Nguyên tắc làm việc

Dao băm sẽ quay ngược chiều mía vào, các lưỡi dao xé tơi thân mía thành những mảnh vụn Phía trên dao băm có những thanh đè nên khi mía vào sẽ vừa được băm vừa được đập phá vỡ hoàn toàn thân mía Dao băm sau sẽ có nhiều lưỡi dao hơn dao băm trước giúp băm triệt để hơn

- 12 hàng, 1 hàng gồm 9 dao tổng 108 dao- Dao sơ bộ gồm 26 lưỡi

Hình 7: Cấu tạo của 1 dao băm

- Mía băm không nhỏ do lưỡi dao bị mòn, miếng cắt quá lớn

 Khắc phục : Trở lưỡi dao hoặc thay dao, điều chỉnh lại miệng cắt cho phù hợp- Ổ bị gối của trục bị nóng do thiếu mỡ bôi trơn, thiếu nước làm nguội

 Khắc phục : Bôi dầu mỡ, thêm nước làm nguội.

1.2.4 Băng tải cao su

 Mía sau khi được đánh tơi nhờ băng tải đưa đến bộ phần hút sắt ngăn không cho sắt vào che ép tránh bể che ép.

 Băng tải cao su được dùng để đưa mía sau khi được xé tơi vào hệ thống máy ép Trên băng tải có lắp cân để theo dõi và điều chỉnh lượng mía đi vào hệ thống ép, tránh trường hợp gây quá tải hệ thống ép Phía trên băng tải cao su còn lắp thêm máy hút sắt từ để đảm bảo chất lượng mía trong quá trình ép.

 Máy hút sắt từ được treo phía trên băng tải cao su trước khi vào hệ thống ép

Hình 8: Hình ảnh bằng truyền cao su

- Vỏ trục đúc bằng gang, khi đúc người ta phải tạo ra mạng kết tinh lớn để mặt gang nhám kéo mía dễ

- Trục ép có răng xẻ hình chữ V Tác dụng của nó là tăng bề mặt tiếp xúc giữa nguyên liệu mía và trục ép, nâng cao năng lực kéo của trục đối với mía và có tác dụng xé tơi, đồng thời giúp cho việc thoát nước mía nhanh hơn.

 Nguyên lý hoạt động

- Qua máy ép 1, ta thu được nước mía nguyên chất, người ta sẽ lấy mẫu để đánh giá chất lượng của nguyên liệu Bã từ máy ép 1 sẽ lần lượt đi vào các máy ép 2 Nước ép được từ máy 3 sẽ thẩm thấu vào bã từ máy ép 1 trước khi vào máy ép 2 Cứ nhưvậy nước ép được từ máy ép sau sẽ thẩm thấu vào bã đi vào máy ép trước, và nướcthẩm thấu sẽ đi vào máy ép 6 cùng với bã từ máy ép 5 Nước thẩm thấu có nhiệt độkhoảng 70oC Nước ép được từ máy ép 1 và máy ép 2 được đổ chung vào một bể chứa, nước mía này gọi là nước mía hỗn hợp Nước mía hỗn hợp được đưa vào thiết bị lọc để loại bỏ cám mía và được bơm đến khu vực hóa chế trước khi đi qua các công đoạn khác Bã mía được đưa đến lò hơi để làm nhiên liệu đốt, lò hơi sẽ cung cấp hơi để chạy tua-bin điện và hơi gia nhiệt.

Hình 9: Sơ đồ hệ thống ép mía và chế độ thẩm thấu.

Hình 10: Hình ảnh khu vực ép mía

Hình 11: : Hình ảnh bánh răng của máy trong hệ thống ép mía

Hình 12: Trống lồng quay

I Khu lò hơi2.1 Khu lò hơi

Nhà máy Mía đường 333 hiện đang vận hành 2 lò hơi công suất 40 tấn và 60 tấn hơi/ giờ.Nhiên liệu đốt là bã mía lấy trực tiếp ra từ máy ép cuối Như vậy, khi quá trình ép mía diễn ra liên tục thì việc đốt lò hơi được duy trì Nước được lấy từ hồ Ea Knốp, qua hệ thống xử lý, lọc và được chứa trong bồn.

Hình 13: Hình ảnh màn hình điểu khiển khu lò hơi công suất 60 tấn

.

Không khí được quạt hút vào bộ phận sấy không khí Tại đây không khí sẽ đượcnâng nhiệt độ lên 100 – 110oC Không khí được thổi đến buồng đốt gặp bã mía và bốccháy Nhiệt sinh ra cung cấp trực tiếp cho nồi hơi; khí sinh ra được hút ra ngoài thông quaống khói, bên trong ống khói được bố trí các tấm ngăn không cho bụi theo khói ra ngoài.Tro được làm ẩm và lấy ra ngoài

2.2 Máy phát điện

Lò đốt hơi cung cấp hơi quá nhiệt cho tua bin phát điện với công suất 7MW, đủ để cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động trong nhà máy

Hơi quá nhiệt sau khi làm quay tua bin phát điện sẽ trở thành hơi bão hòa Lượng hơi này sẽ được sử dụng làm hơi cấp nhiệt cho các quá trình trong nhà máy như bốc hơi, cô đặc, nấu đường…

Hình 14: Hình ảnh tubin phát điện

Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích:cho các thiết bị hoạt động, chiếusáng trong sản xuất, sinh hoạt Hiệu điện thế nhà máy sử dụng 220v/380v Nguồn điệnchủ yếu lấy từ trạm điện tubin hơi của nhà máy khi nhà máy sản xuất.

Ngoài ra nhà máy còn sử dụng nguồn điện lấy từ lưới điện quốc gia 500kv được hạthế xuống 220v/380v để sử dụng khi khởi động máy và khi máy không hoạt động thì sửdụng để sinh hoạt ,chiếu sáng.

Để đảm bảo cho nhà máy hoạt động liên tục thì lăp thêm một máy phát điện dựphòng khi có sự cố mất điện.

2.2.1 Nguồn hơi

Nguồn hơi cung cấp được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt cho các quátrình: đun nóng, bốc hơi ,cô đặc sấy Trong quá trình sản xuất ta tận dụng hơi thứ củathiết bị bốc hơi để đưa vào sử dụng trong quá trình gia nhiệt, nấu, nhằm tiết kiệm hơi củanhà máy.

2.2.2 Nhiên liệu

Nhiên liệu được lấy chủ yếu là từ bã mía để đốt lò Ta dùng củi để đốt lò khi khởiđộng máy và dùng dầu FO để khởi động lò khi cần thiết Xăng và nhớt dùng cho máy phátđiện, ôtô

Trong đó: +Bã mía lấy từ dây chuyền sau công đoạn ép.

+Củi mua ở địa phương thông qua các chủ buôn gỗ.

+Xăng dầu lấy từ công ty xăng dầu Quảng Ngãi được cung cấp theo hợp đồng.

CHƯƠNG V: KHU HÓA CHẾI Mục đích và cơ sở lý thuyết của quá trình làm sạch nược mía

 Nước mía hỗn hợp luôn có mặt các chất không đường, chất huyền phù làm nước míađục Nước mía chứa một lượng lớn chất không đường làm tăng độ hòa tan củasaccarose, tăng mật cuối, tăng tổn thất đường trong quá trình chế biến Ngoài ra nócòn chứa các acid hữu cơ sẽ gây nên sự chuyển hóa đường saccarose và làm giảm pHdung dịch.

 Trung hòa acid hữu cơ để hạn chế chuyển hóa đường, loại trừ chất màu, bảo vệ màusắc thành phẩm, loại chất phi đường, đặc biệt là chất keo và chất hoạt động bề mặtnhằm tăng nồng độ kết tinh và giảm tổn thất.

 Hiện nay ở nước ta các nhà máy đường thường dùng các phương pháp làm sạch như:vôi hóa, sulfit hóa, cacbonat hóa Đối với nhà máy mía đường 333 sử dụng phươngpháp sulfit hóa acid tính để làm sạch nước mía, đây là phương pháp có nhiều ưu điểmđược sử dụng rộng rãi trong sản xuất đường cát trắng.

 Nước mía lắng nhanh hơn (có lợi về công suất lắng của thùng lắng và thời gianlắng).

 Lượng hóa chất SO2 , Ca(OH)2 tiêu hao tương đối ít.

 Đường non ít nhớt hơn và nấu nhanh hơn Khả năng kết tinh của đường tăng.

 Quá trình công nghệ và thiết bị tương đối đơn giản, vốn đầu tư ít, dùng để sảnxuất đường cát trắng.

 Màu sắc của đường được cải thiện.

Chất vô cơ ( tro ) Nước

12,631,440,480,140,150,410,6078,15

Siro tinhNấu đường

Nước lọc trong

Bã bùn

Xông SO2 lần 2 ( PH = 5,2 – 5,8)Bốc hơi (Bx = 55 – 60%)Gia vôi sơ bộ (PH = 6,2 – 6,8)

Hình 15: Sơ đồ quy trình hóa chế

1.3.2 Giải thích sơ bộ

Nước mía hỗn hợp được lấy từ máy ép I và II từ khâu cán ép rồi được chuyển vàocân để xác định khối lượng nước mía Sau đó, nước mía hỗn hợp được đem đi gia vôisơ bộ Ca(OH)2 nhằm nâng độ pH từ khoảng 5 – 5,5 lên 6.2 – 6.8 H3PO4 được cho vàonước mía sau khi gia vôi để tạo kết tủa Ca3(PO4)2 giúp cho việc làm trong nước mía.Tiếp theo đó ta đem đi gia nhiệt lần I ở nhiệt độ khoảng 60 - 65oC, rồi ta xông SO2 lần Iđể tạo kết tủa CaSO3 Để tránh sự chuyển hóa đường ta nâng độ pH lên khoảng 7 – 7,2nhằm tránh sự chuyển hóa đường bằng cách cho vôi để trung hòa.

Sau khi trung hòa thì hỗn hợp tiếp tục được gia nhiệt lần II ở nhiệt độ khoảng 105– 110oC, rồi tất cả được qua thiết bị lắng với chất trợ lắng Talosep, sau 2h lắng ta thuđược 2 thành phần là: nước mía trong và nước bùn.

Nước mía trong được đưa qua lọc sàng cong để thu được nước chè trong rồi tiếptục đem đi gia nhiệt III với nhiệt độ 110 – 115oC Để tạo điều kiện thuận lợi cho quátrình nấu đường ta sẽ qua hệ thống cô đặc thì thu được siro nguyên Sau khi thu đượcsiro nguyên được bơm đi xông SO2 lần 2, pH của siro sau khi xông có giá trị từ 5.4 –5.9 ta thu được siro tinh rồi đem đi nấu đường.

Nước bùn sẽ qua lọc chân không thu được nước lọc không trong, bã bùn và nướclọc trong được đưa qua nước mía hỗn hợp.

Trong nước mía có nhiều thành phần phức tạp như: Chất không đường làm tăng lượng mật cuối.

 Chất màu làm tinh thể đường có màu, làm giảm chất lượng sản phẩm. Acid hữu cơ làm cho đường bị chuyển hóa.

 Các chất rắn lơ lủng làm cho nước mía bị đục, lọc và kết tinh đường khó khăn.

 Vì vậy, mục đích của công đoạn hóa chế là tách các huyền phù, trung hòa các acid hữucơ, loại trừ chất màu và chất không đường để tăng chất lượng sản phẩm và giảm tổn thấtđường

1.4.1 Gia vôi sơ bộ.

Nước mía hỗn hợp sau khi được gia vôi sơ bộ bằng Ca(OH)2 nhằm nâng độ pH từ5 – 5,5 lên 6.2 – 6.8, vì ở độ pH 5 – 5,5 là môi trường acid rất thuận lợi cho vi sinhvật phát triển, thúc đẩy nhanh quá trình chuyển hóa đường, làm tăng sự tổn thấtđường, đồng thời tạo kết tủa nâng cao hiệu suất làm sạch.

 Mục đích gia vôi sơ bộ:+ Làm sạch nước mía.

+ Trung hòa lượng acid trong nước mía.+ Ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật.+ Giảm sự chuyển hóa đường.

+ Tạo kết tủa cho H3PO4 tốt cho quá trình lắng.

1.4.2 Cân nước mía hỗn hợp

Nước mía sau khi gia vôi sơ bộ được bơm qua cân đê xác định trọng lượng nướcmía nhằm tính hiệu suất ép và năng suất của sản phẩm Ở tại thùng cân ta cho acidH3PO4 vào nước mía với lượng sử dụng khoảng từ 300 – 350 ppm Mục đích của việccho thêm acid H3PO4 vào là để tăng hiệu quả làm sạch cho nước mía Vì thường trongnước mía hỗn hợp hàm lượng P2O5 nhỏ hơn 300mg/l nhất là khi mía có nhiều keonhớt ( do mía bị cháy, sâu bệnh, ngập lụt ) thì cần cho P2O5 vào để đạt nồng độ là 300

– 350 mg/l Do đó ta cần bổ sung acid H3PO4 vào để tạo nhiều kết tủa Ca3(PO4)2 Kếttủa này có kích thước phân tử lớn, làm tăng tỉ trọng, có khả năng hấp thụ lớn các

chất keo, các chất màu và các chất lơ lửng trong nước mía hỗn hợp cùng kết tủa, giúpcho quá trình lắng lọc nhanh và dễ dàng nâng cao chất lượng đường thành phẩmngoài ra nó còn giảm pH.

2H3PO4 + 3Ca(OH) 2 Ca3(PO4)2+ 6H 2O

Nước mía hỗn hợp được đi qua gia nhiệt để đạt nhiệt độ 65-700C, rồi được xôngSO2 lần 1 và được trung hòa bằng Ca(OH)2 Nếu nhiệt độ quá cao sẽ dẫn đến sự tạobọt trong dung dịch và sự hấp thụ SO2 vào nước mía hỗn hợp.

 Thanh trùng nước mía hỗn hợp.

 Tăng nhanh quá trình phản ứng hóa học (tạo kết tủa).

 Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, làm đông tụ các chất keo. Giảm độ nhớt.

 Làm mất nước cho chất keo ưa nước.

 Tạo điều kiện tốt cho sự hấp thụ SO2 vào nước mía hỗn hợp sau khi xông SO2lần 1.

1.4.4 Xông SO2 lần I

Khống chế lượng SO2 để pH sau khi xông đạt 3,4 - 3,8 Vì ở độ axit này CaSO3kết tủa rắn chắc do đó lắng lọc dễ Nếu cho vôi ở nhiệt độ cao thì đường cũng ít bịphân hủy.

+ SO2 khi cho vào nước mía để trung hòa lượng vôi còn dư, tẩy màu nước mía, đưapH về điểm ngưng tụ các chất keo (pH<7) được khử bằng bọt metylen.

SO2+H 2O H2SO3CaO + H 2O Ca(OH)2

H2SO3+ Ca(OH) 2 CaSO3+H 2O

+ Tạo kết tủa CaSO3 (là chất kết tủa và hấp thụ chất không đường, chất màu vàchất keo trong dung dịch).

+ Tác nhân tẩy màu.

+ Nâng cao hiệu suất thu hồi đường.

Nhiệt độ lò đốt lưu huỳnh là 200 – 2500C, khí SO2 thu được đi qua bộ phận làmmát rồi lên tháp xông theo đường ống dẫn, ở bộ phận làm nguội có các vách ngăn đểtách bụi đi theo Không đốt ở nhiệt độ quá cao vì lưu huỳnh sẽ đóng trên thành ống vàsẽ thăng hoa và phải điều chỉnh lượng thích hợp Nếu quá cao sẽ làm cho CaSO3 hòatan trong nước mía có sữa vôi và SO2 Nếu quá thấp sẽ khử tạp chất được ít SO2 đượccho vào ở dạng khí và được lấy từ lò đốt lưu huỳnh.

Cường độ xông SO2 là 12 – 16mmg/lit bằng thiết bị tháp xông kiểu phun.

Hình 16: Khu vực xông SO2