báo cáo thực tế nhà máy đường kcp sơn hòa

Lời Cảm ƠnNhằm tạo điều kiện cho sinh viên ngành Công Nghệ Hữu Cơ Hóa Dầu hiểu biết hơn về bộ môn Quá trình thiết bị cũng như về thực tế hoạt động của các thiết bị ở nhà máy, qua đó sẽ c

Phần 1: TÌM HIỂU CHUNG VỀ NHÀ MÁY

1.1.Lịch sử hình thành và phát triển của nhà máy

1.2.Cơ cấu tổ chức và quản lý của nhà máy

1.3 Tình hình sản xuất hiện nay và mục tiêu phát triển

1.4 Nguyên liệu sản xuất

1.5 Sản phẩm

1.6.Thị trường tiêu thụ

Phần 2:KHÁI QUÁT CÁC QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

2.1.Công đoạn ép mía

2.2.Hóa chế dung dịch sau khi ép

2.3.Công đoạn nấu đường thô

2.4.Tinh luyện đường thô

Phần 3: VỆ SINH, AN TOÀN LAO ĐỘNG, XỬ LÝ NƯỚC THẢI

3.1.Công nghệ xử lý các loại chất thải

3.2 Giải pháp sử dụng chất bã và nguồn nước

Phần 4: NGHIÊN CỨU CÔNG ĐOẠN NẤU ĐƯỜNG, LY TÂM VÀ

Lời Cảm Ơn

Nhằm tạo điều kiện cho sinh viên ngành Công Nghệ Hữu Cơ Hóa

Dầu hiểu biết hơn về bộ môn Quá trình thiết bị cũng như về thực tế hoạt

động của các thiết bị ở nhà máy, qua đó sẽ có thêm những kiến thức thực

tế và định hướng tốt cho sinh viên sau này, vì vậy trường ĐH Quy Nhơn

đã phối hợp với nhà máy đường KCP Sơn Hòa để tạo điều kiện cho

chúng em được thực tế tại đây.

Để hoàn thành tốt đợt thực tế này chúng em đã nhận được sự hướng

dẫn nhiệt tình của các thầy cô cũng như sự giúp đỡ của Ban Giám Đốc

và các cô chú, anh chị trong nhà máy đường.

Em chân thành cảm ơn:

BGH trường ĐH Quy Nhơn.

Khoa Hóa Học

Giáo viên hướng dẫn: Ths Đặng Nguyên Thoại.

Cảm ơn Ban Giám Đốc nhà máy đường KCP Sơn Hòa.

Cùng toàn thể các cô chú, anh chị…trong nhà máy đã giúp đỡ em

trong thời gian thực tế.

Mặc dù thời gian thực tế còn hạn chế, nhưng những kiến thức mà em

đã học trong suốt quá trình thực tế sẽ là những nền tảng quý báu cho bộ

môn Quá trình thiết bị cũng như cho công việc của em trong tương lai.

Trong thời gian thực tế và hoàn thành bài báo cáo do còn thiếu kinh

nghiệm nên sẽ không tránh khỏi những sai sót, mong thầy cô thông cảm

và chỉ dạy thêm để em nắm được kiến thức vững hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

Quy Nhơn ngày 20 tháng 06 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Trà

TÌM HIỂU CHUNG VỀ NHÀ MÁY

1.1.LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN NHÀ MÁY

Công ty TNHH Công Nghiệp KCP Việt Nam (KCP VIL), với 100% vốn

đầu tư nước ngoài, được thành lập ngày 19/5/2000, vốn đầu tư 42 triệu USD, đặt tại

huyện Sơn Hoà, tỉnh Phú Yên Nhà máy chính thức đi vào hoạt động từ tháng 6 năm

2001 với công suất hoạt động ban đầu là 2.500 tấn mía cây/ngày Sau đó mở rộng

từng giai đoạn lên 3.000 tấn mía cây/ngày và 4.000 tấn mía cây/ngày và đã mở rộng

lên 5.000 tấn mía cây/ngày trong suốt vụ ép 2007-2008

Công ty mẹ, Tập đoàn KCP ở Ấn Độ nổi tiếng là nhà sản xuất với kinh nghiệm hơn

60 năm trong lĩnh vực sản xuất và cung cấp các loại máy móc chất lượng cao cho các

ngành công nghiệp xi măng, sắt, thép và sản xuất đường Tại Việt Nam từ đầu những

năm 1990, Tập đoàn KCP đã đóng góp tích cực trong việc phát triển ngành công

nghiệp mía đường bằng việc cung cấp các dự án chìa khoá trao tay cũng như các

dự án mở rộng

Với địa thế nằm ở ngoại vi thị trấn Củng Sơn, huyện Sơn Hòa, tỉnh Phú Yên, xung

quanh là nguồn nguyên liệu mía dồi dào ở trong huyện cũng như các huyện khác lân

cận chuyển tới và có cả từ Gia Lai, Đắk Lắk,…;gần quốc lộ 25 thông với các tỉnh Tây

Nguyên và quốc lộ 1A;

Sông Ba cách 1km về phía Nam cung cấp nước phục vụ cho hoạt động của nhà máy

1.2.CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ QUẢN LÝ CỦA NHÀ MÁY

SƠ ĐỒ TỔ CHỨC CÔNG TY

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG QUẢN TRỊ

TỔNG GIÁM ĐỐC

Nhà máy đường Sơn Hòa

Nhà máy phân

vi sinh Sơn Hòa

Trại mía giống Hòa Quang

Trợ lý phòng Tổ Chức lao động

Tài Chính

Kế toán trưởng Trợ lý

Phụ trách kinh doanh Marketing

Công nghệ thông tin lập

trình

Giám Đốc Quản Lý Chất Lượng

Giám Đốc Nông

vụ

Phụ Trách Công Nghệ

Phụ trách Nhà Máy Đường Đồng Xuân

Giám Sát/ Nhân Viên Nông Vụ

Phụ Trách Kho Đường

1.3.TÌNH HÌNH SẢN XUẤT HIỆN NAY, MỤC TIÊU PHÁT TRIỂN

1.3.1 Tình hình sản xuất hiện nay:

Nhà máy chính thức đi vào hoạt động từ tháng 6 năm 2001 với công suất hoạt

động ban đầu là 2.500 tấn mía cây/ngày Sau đó mở rộng từng giai đoạn lên 3.000 tấn

mía cây/ngày và 4.000 tấn mía cây/ngày và đã mở rộng lên 5.000 tấn mía cây/ngày

trong suốt vụ ép 2007-2008

1.3.2 Mục tiêu phát triển:

Phấn đấu nâng cao hiệu quả sản xuất vì lợi ích song phương của người trồng mía

và của nhà máy, làm tròn nghĩa vụ với Nhà nước, mong muốn góp một phần nhỏ bé

của mình cho sự nghiệp phát triển kinh tế địa phương và nâng cao đời sống của người

trồng mía, vun đắp cho tình hữu nghị Việt Nam - Ấn Độ Sản phẩm của công ty luôn

được thị trường đón nhận, riêng đường tinh luyện cao cấp của KCP được đánh giá là

một trong những sản phẩm có tiêu chuẩn cao nhất ở Việt Nam hiện nay Các chỉ tiêu

kỹ thuật trong sản phẩm được kiểm tra và cấp giấy chứng nhận bởi phòng thí nghiệm

SGS Thái Lan, trung tâm Quatest III, bên cạnh hệ thống kiểm tra chất lượng chặt chẽ

của công ty

1.4 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT

Công ty TNHH Công Nghiệp KCP Việt Nam có vùng nguyên liệu (cây mía) ổn

định, tập trung, hàng năm thu mua đưa vào chế biến từ 300.000 - 350.000 tấn mía cây

Từ năm 2006, công ty đã áp dụng tiêu chuẩn ISO 9001:2000 trong việc quản lý chất

lượng của các nhà máy sản xuất và khối phòng ban của công ty

Nguyên liệu mía trong huyện đáp ứng lượng lớn nhu cầu của nhà máy, ngoài ra

nhà máy còn tập trung mua nguyên liệu ở các huyện khác trong tỉnh như Tuy An,

Đồng Xuân,… và các huyện của các tỉnh giáp ranh với Phú Yên như Đắc Lắc, Gia

Lai

1.5 SẢN PHẨM

Với công nghệ sản xuất trên, hiện nay nhà máy sản xuất 3 loại đường :

-Đường tinh luyện cao cấp chiếm 40-50%

-Đường tinh luyện chiếm 35-45 %

-Đường kính trắng cao cấp chiếm 15-20 %

Ngoài ra, còn có các sản phẩm phụ:

-Mật rỉ, dùng để sử dụng nấu cồn, sản xuất mì chính, mục đích khác.

-Bã mía, cặn bùn dùng làm phân vi sinh

1.6 THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ

Với chất lượng cao, ổn định và đa dạng sản phẩm, phần lớn khách hàng của Công

ty TNHH Công Nghiệp KCP Việt Nam là các khách hàng công nghiệp nổi tiếng trong

các lĩnh vực nước giải khát có gaz, sữa, nước giải khát không gaz, bánh kẹo, Bên

cạnh các khách hàng công nghiệp, Công ty TNHH Công Nghiệp KCP Việt Nam còn

là nhà cung cấp cho hàng loạt các siêu thị tại TP HCM và các tỉnh, các nhà phân phối

lớn trên toàn quốc

Phá vỡ tổ chức tế bào của thân cây mía để lấy hết lượng nước có trong thân cây

mía rồi đem xử lý

2.1.2.Quy trình:

Ép mía

Hóa chế dung dịch sau khi ép

Nước thẩm thấu

400C

Bàn lùa

Băng tải mía

Dao băm mía

Băng tải bã

Lò hơi 1,2

Máy phát điện 16kw Tuốcbin hơi

Bã mía thừa

Cân mía

Sân mía

Hóa chế

2.1.3.Thuyết minh quy trình:

Mía được chuyển đến nhà máy bằng xe chở mía, các cẩu mía sẽ cẩu mía xuống bàn

lùa Mía từ bàn lùa qua máy khỏa bằng mía trước khi rơi xuống băng tải Băng tải đưa

mía vào dao chặt xé nhỏ cây mía thành bã, sau đó được đưa lên búa đập để phá vỡ cấu

trúc cây mía để ép mía được dễ dàng

Sau khi qua búa đập, bã mía được đưa vào hệ thống gồm 5 máy ép, ép lấy nước mía

Trên mỗi máy ép đều lắp đặt hệ thống nước thẩm thấu để lấy hết nước mía trong các

tế bào Nước mía sau khi ép được gọi là nước mía hỗn hợp, sau đó qua công đoạn hóa

chế và nấu đường Bã mía sau khi ép kiệt đạt độ ẩm dưới 50%, Pol bã =1,8-2, được

băng tải bã đưa qua lò hơi đốt lấy hơi, hơi quá nhiệt đưa qua tuốcbin làm quay máy

phát điện, phục vụ cho các quá trình công nghệ tiếp theo

2.1.4 Phương pháp ép ướt:

Phương pháp ép thẩm thấu kép

Đây là phương pháp có dùng nước mía pha loãng làm nước thẩm thấu Đối

với phương pháp này, nước nóng được phun vào bã khi ra khỏi miệng ép của máy

ép thứ 3, nước mía loãng ép ra từ máy 4 được bơm trở lại làm nước thẩm thấu cho bã

ra khỏi máy ép thứ 2, nước mía loãng ép ra từ máy ép thứ 3 được bơm trở lại làm

nước thẩm thấu cho bã ra ở máy ép thứ nhất Nước mía lấy ra từ máy 1 và máy 2 được

tập trung lại thành nước mía hỗn hợp

Nhiệt độ nước tưới:

+ Nhiệt độ nước tưới thường 55-65oC

+ Nguồn nước tưới thường lấy nước ngưng tụ ở các nồi bốc hơi cuối

+ Nhiệt độ nước tưới thấp <50oC

Áp suất nước thẩm thấu:

Áp suất càng cao càng tốt, nước thẩm thấu sẽ ngấm xuống đến lớp bã dưới cùng

Nhưng cũng tuỳ theo độ dày mỏng của lớp mía, nếu lớp mía dày dùng áp suất cao, lớp

mía mỏng dùng áp suất thấp; thường áp suất thẩm thấu 2-3kg/cm2

2.2.HÓA CHẾ DUNG DỊCH SAU KHI ÉP

(Làm sạch và cô đặc nước mía)

2.2.1.Mục đích:

Dùng phản ứng hóa học để kết tủa các tạp chất hoặc lợi dụng tác dụng hấp phụ, kéo

theo các chất của các chất kết tủa hay có thể làm ngưng kết các thể keo trong nước

mía để các chất trạng thái rắn hay có tỉ trọng khác với nước mía rồi sau này loại đi

bằng cách lắng , lọc

2.2.2 Quy trình:

2.2.3 Thuyết minh quy trình:

Nước mía hỗn hợp được bơm vào thùng định lượng, bổ sung phốtphat vào

nước mía, gia nhiệt lần một lên nhiệt độ 700C, nhằm tạo điều kiện cho các chất trong

nước mía phản ứng với vôi tạo ra các kết tủa cacbonat và photphat, đồng thời tiêu diệt

vi khuẩn tránh chuyển hóa đường sac, sau đó nước mía được gia vôi và đưa qua gia

nhiệt 2 đến nhiệt độ 1050C, trước khi vào thiết bị lắng Tại thiết bị lắng có bổ sung

chất trợ lắng Magnafloc LT 27, nước mía được tách thành 2 phần: nước mía trong và

Nước mía bùn cho vào thiết bị lọc bùn, nước mía được lọc trong cho trở lại

thùng nước mía trong và bùn thải ra ngoài Nước mía trong được gia nhiệt lần 3 rồi

cho vào thiết bị bốc hơi, gồm nhiều nồi, được cô dặc đến nồng độ 60-65 Brix thành

mật chè để nấu đường

2.3.CÔNG ĐOẠN NẤU ĐƯỜNG THÔ

2.3.1.Mục đích:

Mục đích của nấu đường là tách nước từ mật chè đưa dung dịch đến trạng

thái quá bão hòa từ đó làm xuất hiện những tinh thể đường Sản phẩm của

quá trình nấu đường gọi là đường non gồm có tinh thể đường và mật cái

Mật rỉ Mật

Đường B

Đường C

Đường hồi dung

2.3.3.Thuyết minh quy trình :

Nấu đường thô chia làm 3 hệ: A, B, C theo quy trình Nấu - Trợ tinh - Ly tâm

Mật chè, mật loãng A, đường B, đường C hồi dung đưa vào nấu A Mật đặc A và

đường C hồi dung nấu B, Mật B nấu C Sản phẩm đường A chính là đường thô

Mật C là mật cuối được bơm qua Bồn chứa mật rỉ để bán cho các đơn vị khác sử

dụng nấu cồn, sản xuất mì chính hoặc sử dụng cho các mục đích khác…

2.4.TINH LUYỆN ĐƯỜNG THÔ

2.4.1.Mục đích :

Tách hết cặn bẩn, nấu lại thành đường trắng chất lượng cao, nâng cao khả năng cạnh

tranh trên thị trường và xuất khẩu

2.4.2.Thuyết minh quy trình :

Đường thô là sản phẩm trung gian và là nguyên liệu của nhà máy đường tinh

luyện, được hồi dung thành dung dịch, sau đó bơm vào bồn phản ứng, tại đây các

chất được cho vào như sữa vôi, acid photphoric, Talofloc nhằm tách cặn và tẩy

trắng dung dịch đường Cặn bùn được đưa qua thiết bị lọc bùn, còn nước đường

lọc được đưa qua hệ thống trao đổi ion nhằm thu giữ các ion không có lợi trong

thành phẩm đường cũng như giữ lại các chất màu làm cho đường trắng hơn Dung

dịch đường nấu được đưa vào hệ thống nấu đường 3 hệ R1, R2, R3, qua các công

đoạn nấu - trợ tinh -ly tâm Đường sau khi qua ly tâm qua thiết bị sấy, qua sàng

phân loại hạt và cho vào băng tải đường đến nơi cân và đóng bao

Lọc bùn 03 cấp

Bin đường R3 Bin đường R1

Bã bùn

Tên công nghệ: Wet serruber (lọc bụi hóa ẩm )

Nội dung: Khí thải thoát ra từ cửa hơi đi vào hệ thống này và xuyên qua đệm nước,

tro bị hòa tan vào nước và di chuyển xuống dưới két thu bụi Nước có chứa tro được

bơm lên bể lắng từ két thu bụi Cát hạt không hòa tan nặng trong bể lắng chìm xuống

đáy và nước sạch chảy qua bồn nước sạch , nước sạch tái sử dụng cho quá trình thẩm

thấu Cát hạt không hòa tan nặng trong bể lắng được dẫn ra ngoài , làm khô và được

trữ tại khu vực lưu trữ chất thải rắn

Thông số kỹ thuật:

Khí thải Tải lượng

(kg/ngày)

Nồng độ trước xử lý (mg/m3)

Nội dung: Nước thải từ nhà ép vào lò hơi được dẫn qua hệ thống màng ngăn, thùng

hủy dầu, vôi được trộn vào bể trung hòa và khuấy đều bằng máy khuấy, nước tổng

hợp được lọc và lớp cặn được loại bỏ còn nước trong được thải ra sông

Hồ chứa

Nước từ Sông Ba

Hệ thống làm sạch lò đốt

Lò đốt

Bã mía

Chạy máy phát điện cho

cả nhà máy

PHẦN 4:

NGHIÊN CỨU CÔNG ĐOẠN NẤU

ĐƯỜNG, LY TÂM VÀ SẤY

4.1.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Hình 1.

Sơ đồ khu vực Nấu đường - Trợ tinh - Ly tâm

Sơ đồ công nghệ Nấu đường - Trợ tinh - Ly tâm :

4.2.1.Vai trò công đoạn nấu đường:

Mục đích của nấu đường là tách nước từ mật chè đưa dung dịch đến trạng thái quá

bão hòa từ đó làm xuất hiện những tinh thể đường Sản phẩm của quá trình nấu đường

gọi là đường non gồm có tinh thể đường và mật cái

4.2.2.Ưu điểm của nấu đường chân không :

Dung dịch đường sau trao đổi ion

Nồi nấu đường

Thiết bị trợ tinh Thùng nhào trộn đường non

Máy ly tâm

sấy

thì chênh lệch nhiệt độ giữa hơi nước và đường non càng cao, hiệu suất truyền nhiệt

càng cao, nước bốc hơi càng nhanh Như vậy có thể rút ngắn thời gian nấu đường, có

thể giảm tương đối diện tích truyền nhiệt nồi nấu đường, thiết bị có thể đơn giản hóa

- Đồng thời do chênh lệch nhiệt độ giữa đường non và hơi nước lớn, đường non sôi

mạnh, đối lưu sẽ tốt, có lợi cho tinh thể hấp thu đường Ngược lại, nếu độ chênh lệch

nhiệt độ giữa đường non và hơi nước không đổi, nhiệt độ đường non thấp th́ì nhiệt độ

hơi nước không cần quá cao Như vậy có thể dùng hơi nước áp lực thấp để nấu đường

- Nhiệt độ sôi của đường non thấp, tổng nhiệt lượng trong hơi ít, có nghĩa là nhiệt

lượng dùng để làm bốc hơi số hơi đó ít, tức là có thể tiết kiệm hơi nước nấu đường,

cũng như vậy có thể giảm lượng nước làm lạnh cho tháp ngưng tụ

- Nguyên liệu nấu đường mang tính axít, mà trong điều kiện có tính axít thì tốc độ

chuyển hóa sẽ tăng lên khi nhiệt độ lên cao, do đó nhiệt độ nấu đường thấp có thể

giảm được tổn thất chuyển hóa đường

- Tránh một số tạp chất trong nước đường do phân giải ở nhiệt độ cao sinh ra axít hữu

cơ và amoniac, làm màu sắc của đường tăng lên

- Độ ḥòa tan của đường tăng khi nhiệt độ tăng, do đó nhiệt độ đường non thấp có thể

thu được mật chứa đường ít, việc này trong hệ thống nấu đường nhiều giai đoạn sẽ có

giá trị thực tế đối với việc giảm lượng mật phải nấu lại và giảm tổn thất đường trong

+Saccarozơ và độ màu icumsa :

Đường tinh luyện cao cấp: ≥99,9 %;≤15 IU

Đường tinh luyện: ≥99,8 %; ≤30 IU

Sử dụng thiết bị loại tuần hoàn trung tâm , gồm 4 nồi đặt song song, chế độ nấu chân

không, dung dịch trong nồi được đối lưu để tăng cường quá trình bốc hơi

Nồi nấu đường ống chùm

Hệ thống ống chùm trong nồi nấu đường

Hình 3

Cấu tạo nồi nấu đường ống chùm

Nguyên tắc hoạt động

Nước đường từ ống dẫn vào nồi sẽ phân phối vào các ống gia nhiệt và hấp thụ nhiệt

đạt tới nhiệt độ sôi khoảng 55-60oC ở áp suất chân không Trong nồi nấu đường xảy

ra:

- Nước biến từ thể lỏng sang thể khí tạo thành bọt trong đường non

- Do nhiệt độ tăng lên nên thể tích đường non nở ra

Cả 2 tình huống đều dẫn đến tỷ trọng của đường non thấp hơn so với đường non trên

buồng hơi chưa gia nhiệt, sinh ra sự chênh lệch tỷ trọng sẽ sinh ra động lực đẩy đường

non vượt khỏi mặt buồng hơi lên trên mặt nước đường Khi đường non chảy lên trên

mặt nước đường thì áp lực tĩnh của nó hạ xuống, hơi nước sẽ thoát ra từ trong bọt khí

sinh ra tác dụng bốc hơi và được máy hút chân không hút đi Tuỳ thuộc vào sự lên cao

của nước đường, một mặt giải phóng bọt khí, mặt khác gặp nước đường non ở nhiệt

độ thấp hơn nên nhiệt độ sẽ giảm xuống, lúc đó tỷ trọng của đường non tăng lên và