thiết kế nhà máy đường năng suất 10000 tấn mía/ngày theo phương pháp làm sạch sunfit hóa axit tính

thiết kế nhà máy đường năng suất 10000 tấn mía/ngày theo phương pháp làm sạch sunfit hóa axit tính

ĐẶT VẤN ĐỀ

Nước ta vốn là một nước nông nghiệp đang trong quá trình công nghiệphóa - hiện đại hóa đất nước Bên cạnh đó, với những yếu tố điều kiện tự nhiênthuận lợi rất phù hợp đối với sự phát triển nông nghiệp, đặc biệt là cây mía.Ngành mía đường là một trong những ngành có nhiều tiềm năng để phát triển và

ưu tiên đầu tư hàng đầu Đầu tư vào ngành mía đường để đáp ứng được nhu cầutiêu thụ đường trong nước đang ngày càng cao, đồng thời phục vụ cho xuất khẩuđường ra thế giới để thu thêm lợi nhuận Tuy nhiên, trong thực tế hiện nay thìvẫn còn một số thực trạng ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của ngành mía đườngnhư thiết bị cũ kĩ, lạc hậu và giá thành đường nội cao hơn so với đường nhậpkhẩu nên việc nghiên cứu tìm ra các giải pháp để giải quyết các vấn đề trên làviệc làm cần thiết

Đường có ý nghĩa rất quan trọng trong cuộc sống của chúng ta Đường làsản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và cung cấp cho cơ thể mộtlượng năng lượng lớn (1kg đường cung cấp cho cơ thể khoảng 4000 kcal).Ngoài ra, nó còn là nguyên liệu quan trọng được sử dụng trong nhiều ngànhcông nghiệp khác như đồ hộp, bánh kẹo, nước giải khát, dược hoá học,…

Trong công nghiệp sản xuất đường mía ngoài sản phẩm chính là đườngsacaroza thì người ta còn tận dụng các bán thành phẩm như mật rĩ đường dùngsản xuất cồn, mì chính Bã mía làm nguyên liệu để đốt, sản xuất giấy, ván, thanhoạt tính và làm nguyên liệu cho ngành hoá chất Bùn lọc được dùng để sản xuấtlàm phân bón vi sinh phục vụ nông nghiệp

Để thỏa mãn những vấn đề trên thì việc xây dựng một nhà máy đường đểgiải quyết được nhu cầu tiêu dùng của con người, đặc biệt là giải quyết đượcvùng nguyên liệu, tạo công ăn việc làm cho người nông dân trồng mía, đồngthời duy trì được truyền thống sản xuất đường mía từ lâu đời là một hướng đi rất

thực với thực tế Việt Nam hiện nay Chính vì vậy, đề tài: “Thiết kế nhà máy đường năng suất 10000 tấn mía/ngày theo phương pháp làm sạch sunfit hóa axit tính” được thực hiện sẽ mang lại hiệu quả thực tiễn cao.

PHẦN 1 LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Trong tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, Gia Lai đã và đang đẩymạnh chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng giảm dần tỷ trọng nông nghiệp,tăng mạnh tỷ trọng công nghiệp - xây dựng và dịch vụ Với lợi thế về nguồn tàinguyên đất thuận lợi phát triển vùng nguyên liệu như: cà phê, hồ tiêu, cao su,mía, mì, bắp…là điều kiện cần thiết để thúc đẩy, phát triển mạnh công nghiệpchế biến nông - lâm sản phục vụ cho tiêu dùng nội địa và xuất khẩu Qua khảosát thực tế cho thấy mặc dù hiện nay trên địa bàn tỉnh đã có nhà máy đường AnKhê của công ty cổ phần đường Quảng Ngãi nhưng công suất của nhà máy nàyvẫn chưa đáp ứng được tình trạng ứ đọng nguyên liệu mía đang diễn ra rấtthường xuyên trong thời gian gần đây Do vậy, tôi chọn Gia Lai để xây dựngnhà máy nhằm giải quyết tình trạng trên và tạo công ăn việc làm cho nguồn nhânlực dồi dào hiện có

1.1 Đặc điểm tự nhiên của vị trí xây dựng nhà máy [11, 16]

Nhà máy được đặt tại khu công nghiệp An Khê thuộc địa phận thị xã AnKhê - Gia lai Thị xã An Khê là cửa ngõ phía đông bắc của tỉnh Gia Lai, nằmtrên quốc lộ 19 từ thị trấn An Nhơn (Bình Định) đi Pleiku, cách Pleiku 90 km,cách Quy Nhơn 79 km, trên đèo An Khê (giáp huyện Tây Sơn, tỉnh Bình Định)

An Khê nằm ở sườn phía đông của dãy Trường Sơn, trên bậc thềmchuyển tiếp giữa cao nguyên và miền duyên hải Trung bộ nên có khí hậu nhiệtđới gió mùa cao nguyên, có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 11,mùa khô từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau Nhiệt độ trung bình năm 23 0C, độ

ẩm trung bình 81 % , lượng mưa trung bình từ 1.200mm÷1.750 mm/năm; tốc độgió trung bình 3,5 m/s, hướng gió chính là đông bắc - tây nam

1.2 Vùng nguyên liệu [11, 17]

Nguyên liệu được cung cấp từ các vùng ngay trong tỉnh và ở các tỉnhlân cận như Quảng Ngãi, Kon Tum, Bình Định,… Với vùng nguyên liệu nhưvậy sẽ đủ cung cấp cho nhà máy sản xuất theo đúng năng suất thiết kế.Khoảng cách từ các vùng nguyên liệu đến nhà máy không lớn lắm, do đó quátrình vận chuyển nguyên liệu về nhà máy dễ dàng, phương pháp vận chuyểnchủ yếu bằng đường bộ

Ngoài ra, khi xây dựng nhà máy để có nguyên liệu cho việc sản xuấtthuận lợi ta cần mở rộng thêm vùng nguyên liệu bằng cách đầu tư vốn cho nôngdân, khuyến khích dùng giống mới đạt năng suất cao

1.3 Hợp tác hóa - Liên hiệp hóa [11, 19]

Nhà máy hợp tác hóa với các nhà máy khác trong khu công nghiệp để tậndụng chung những công trình giao thông vận tải, điện - nước - hơi, công trìnhphúc lợi tập thể, vấn đề tiêu thụ sản phẩm…sẽ có tác dụng giảm thời gian xâydựng, giảm vốn đầu tư

Việc hợp tác liên kết sản xuất này giúp cho các nhà máy chủ động hơn vềnguyên liệu sản xuất Ngoài ra, hiện nay trên địa bàn tỉnh cũng đã có rất nhiềukhu công nghiệp đang được đầu tư phát triển mạnh nên sẽ tạo điều kiện thuậnlợi để tìm nơi tiêu thụ sản phẩm và các bán thành phẩm như rĩ đường, bùn lọc,…

từ đó rút ngắn được thời gian thu hồi vốn và nâng cao hiệu quả kinh tế cho nhàmáy

1.4 Nguồn cung cấp hơi [11]

Nguồn hơi cung cấp được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt chocác quá trình: đun nóng, bốc hơi, cô đặc, sấy…Do đó, nhà máy cần thiết kế lòhơi với áp lực caovà công suất lớn để đảm bảo cung cấp hơiliên tục cho nhàmáy Đồng thời, để tiết kiệm chi phí sản xuất hơi cho nhà máy thì trong quátrình sản xuất sẽ tận dụng hơi thứ ở công đoạn bốc hơi để bổ sung cho quá trìnhgia nhiệt, nấu đường,…

1.5 Nguồn cung cấp điện [11]

Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích như: chạy môtơ các che ép,băng chuyền, gàu tải, sấy, ly tâm, chiếu sáng cho sản xuất và dùng cho sinhhoạt chủ yếu được lấy từ trạm turbine hơi của nhà máy khi sản xuất

Ngoài ra nhà máy còn sử dụng nguồn điện lưới quốc gia 500 KV qua trạmbiến áp của địa phương hạ thế xuống còn 220V÷380V để hỗ trợ cho sản xuất khikhởi động máy, cũng như ngoài vụ sản xuất Để chủ động cho nhà máy hoạt độngliên tục cần lắp đặt thêm một máy phát điện dự phòng khi có sự cố mất điện

1.6 Nguồn cung cấp nhiên liệu

Nhiên liệu dùng chủ yếu trong nhà máy là bã mía lấy sau công đoạn ép đểđốt lò cung cấp nhiệt cho nhà máy, nhưng để đề phòng trong các trường hợp đầumùa vụ sản xuất không có nhiên liệu nhà máy còn sử dụng thêm than, dầu FO

1.7 Nguồn cung cấp nước và xử lý nước

Trong quá trình sản xuất nhà máy đường mía sử dụng rất nhiều nước cungcấp cho việc rửa bã, lò hơi, làm nguội máy móc, thiết bị, sinh hoạt…lượng nướcnhà máy sử dụng có thể gấp 10÷12 lần so với nguyên liệu Nước chủ yếu lấy từsông Ba và phải có hệ thống xử lý trước khi đưa vào sản xuất do nguồn nướccòn chứa nhiều tạp chất

Hệ thống xử lý nước chủ yếu là các thiết bị lắng, lọc và khử trùng Bêncạnh đó có thể sử dụng các biện pháp hóa học hay nhựa trao đổi ion để làm mềmnước và đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng nước

1.8 Nước thải [6]

Trong nhà máy đường có 1 lượng lớn nước thải vệ sinh công nghiệp,nước rửa các thiết bị, nước thải sinh hoạt…có độ nhiễm bẩn lớn bao gồm rấtnhiều chất tồn tại dưới các dạng khác nhau, là môi trường thuận lợi cho vi sinhvật phát triển, nếu thải ra môi trường mà không qua xử lý sẽ ảnh hưởng đến sứckhoẻ công nhân, môi trường khu dân cư xung quanh nhà máy Nước thải củanhà máy sau khi được xử lý qua các giai đoạn lắng, lọc sẽ được thoát ra ngoàitheo hệ thống thoát nước của nhà máy

Nhà máy phải có hệ thống thải nước riêng và kết hợp tận dụng hệ thốngthoát nước của khu công nghiệp để tránh đọng nước làm ngập móng tường,móng cột ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng Hệ thống thoát nước và xử lý nướcthải phải hoàn chỉnh, đảm bảo không làm ô nhiễm môi trường

1.9 Nguồn cung cấp nhân công [16, 19]

Tỉnh Gia Lai là tỉnh đông dân cư nên là nguồn lao động dồi dào Sử dụngcông nhân ngay tại địa phương sẽ hạn chế được những phiền phức về mặt xãhội Ngoài ra đội ngũ cán bộ, kĩ sư được thu nhận từ các trường đại học - caođẳng có chất lượng ở khu vực miền Trung - Tây Nguyên như trường Đại họcHuế, Đại học Đà Nẵng, Đại học Tây Nguyên,…

Mặt khác nhà máy cũng cần thường xuyên thực hiện các lớp đào tạo cơbản cho công nhân, đội ngũ cán bộ kỹ thuật để dễ dàng nắm bắt được các tiến bộ

và thành tựu khoa học kỹ thuật mới của các nước tiên tiến trên thế giới, gópphần cải tiến công nghệ phục vụ cho quá trình sản xuất

1.10 Giao thông vận tải [16, 17]

Đường đến An Khê tương đối thuận lợi, có quốc lộ 19 nối vùng duyên hảimiền Trung với Tây Nguyên và đông bắc Campuchia; tỉnh lộ 669, 674 nối AnKhê và các huyện phía đông của tỉnh với các trục đường huyết mạch qua thị xã

đã tạo cho An Khê có được vị trí thông thương tốt Nhà máy được xây dựng trên

cơ sở hệ thống giao thông đảm bảo sẽ giúp cho quá trình vận chuyển nguyên vậtliệu về nhà máy, vận chuyển đưa sản phẩm, phụ phẩm đến nơi tiêu thụ đượcthuận tiện và giảm được chi phí vận chuyển

1.11 Nguồn tiêu thụ sản phẩm [11, 16]

Sản phẩm nhà máy sẽ được tiêu thụ trong tỉnh, các tỉnh lân cận và có thểcho xuất khẩu Nhà máy phải có bộ phận giới thiệu sản phẩm riêng, thành lậpcác đại lý bán sỉ, bán lẻ đường, liên hệ với các nhà máy, cơ sở tiêu thụ đườngtrong và ngoài tỉnh để tiêu thụ đường với các hợp đồng cung cấp lâu dài Nếunhà máy thực hiện được các vấn đề trên, với giá cả hợp lý thì việc tiêu thụ sảnphẩm sẽ rất thuận lợi

Kết luận: Qua những phân tích trên cho thấy việc xây dựng một nhà máy

đường với năng suất 10000 tấn mía/ngày tại KCN An Khê Thị xã An Khê Gia Lai là hoàn toàn thuận lợi, có thể giải quyết được nguồn nguyên liệu mía bị

-ứ đọng hàng năm và tạo công ăn việc làm cho lượng nhân công đông đúc ở đây

PHẦN 2 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Việc sản xuất đường cũng giống như sản xuất các sản phẩm thực phẩmkhác, để sản phẩm tạo thành đạt được các yêu cầu về cảm quan và chất lượng thìđòi hỏi cần phải có một dây chuyền công nghệ sản xuất phù hợp

2.1 Chọn dây chuyền công nghệ

2.1.1 Chọn phương pháp lấy nước mía [5, 67-73]

Trong công nghệ đường hiện nay, để lấy nước mía ra khỏi cây mía người

ta sử dụng 2 phương pháp chính là phương pháp ép và phương pháp khuếch tán.Mỗi phương pháp đều có những ưu và nhược điểm riêng

- Phương pháp ép: đây là phương pháp được sử dụng phổ biến ở các nhàmáy đường Nguyên lý chung của phương pháp này là dùng lực cơ học (xé và épdập) làm biến đổi thể tích của cây mía, từ đó phá vỡ tổ chức tế bào của cây mía

để lấy nước mía Nước mía thu được của quá trình ép không loãng nên tiết kiệmhơi cho quá trình cô đặc, giảm thời gian bốc hơi nâng cao hiệu quả sản xuất.Phương pháp cho hiệu suất không cao thường chỉ đạt 95÷97%, hiệu suất thu hồiđường thấp Và hệ máy ép cồng kềnh, tiêu hao năng lượng lớn và công suất lớn

- Phương pháp khuếch tán: là phương pháp trong đó những tế bào của củ cảiđường hay mía được ngâm vào trong nước hay trong một dung dịch có nồng độđường thấp hơn nồng độ đường của củ cải hay mía, nhường lại cho nước haydung dịch đó một phần hay tổng lượng đường có trong đó

Qua quá trình tìm hiểu thực tế thì đều cho thấy rằng phương pháp khuếchtán có nhiều ưu điểm hơn phương pháp ép Chẳng hạn như phương phápkhuếch tán cho hiệu suất thu hồi đường cao hơn, khả năng tổn hao năng lượngthấp hơn và vốn đầu tư cũng thấp hơn Tuy nhiên, với tình hình sản xuất thực

tế hiện nay ở nước ta thì chưa đáp ứng được các điều kiện thuận lợi để tiếnhành phương pháp khuếch tán (về trình độ công nhân, việc vận hành và điềuchỉnh thiết bị,…), do đó tôi chọn phương pháp ép để lấy nước mía

2.1.2 Chọn phương pháp làm sạch nước mía

Hiện nay, có 3 phương pháp làm sạch nước mía trong công nghiệp: phươngpháp cacbonat hoá, phương pháp vôi, phương pháp sunfit hoá Tuy nhiên,phương pháp vôi chỉ sản xuất đường thô còn sản xuất đường trắng là phươngpháp cacbonat hoá và sunfit hoá Phương pháp CO2 cho hiệu suất thu hồi

đường cao, sản phẩm đường tốt nhưng phương pháp CO2 có lưu trình côngnghệ tương đối dài, nhiều thiết bị, đòi hỏi trình độ thao tác cao, tiêu hao hoáchất nhiều, vốn đầu tư cao Vì vậy, để sản xuất đường trắng thì tôi chọnphương pháp SO2 với những ưu điểm như: lưu trình công nghệ tương đối ngắn,thiết bị tương đối ít, hoá chất dùng ít, quản lý và thao tác thuận lợi

2.1.2.1 Phương pháp sunfit hoá kiềm mạnh

Trong quá trình làm sạch nước mía có giai đoạn tiến hành ở pH cao.Phương pháp này tốt nhất đối với loại mía xấu, mía sâu bệnh nhưng sự phânhuỷ đường tương đối lớn, màu sắc nước mía đậm, tổn thất đường nhiều nênhiện nay không sử dụng

2.1.2.2 Phương pháp sunfit hoá kiềm nhẹ

Sản xuất đường thô và nước mía được gia vôi đến pH = 89 sau đóthông SO2 đến pH = 6,87,2 (thông SO2 vào nước mía không thông vào mậtchè và sản phẩm đường thô)

2.1.2.3 Phương pháp sunfit hoá axit tính:

Thông SO2 vào nước mía đến pH axit cao (pH = 3,43,8), lợi dụng điểmđẳng điện ngưng kết keo và thông SO2 vào mật chè để tẩy màu, sản phẩm làđường kính trắng

Mặc dù có nhiều nhược điểm nhưng đây cũng là phương pháp có rất nhiều

ưu điểm nên thường được lựa chọn sử dụng rộng rãi trong sản xuất đường nhưlượng tiêu hao hóa chất tương đối ít, sơ đồ công nghệ và thiết bị tương đối đơngiản, dễ vận hành, vốn đầu tư ít Do vậy tôi chọn phương pháp làm sạch sunfithóa axit tính để làm sạch nước mía

2.1.3 Chọn phương pháp và chế độ nấu

2.1.3.1 Chọn phương pháp nấu

- Nấu liên tục: cho hiệu quả cao vì độ quá bão hòa luôn luôn được giữ cốđịnh, sự truyền nhiệt, sự bay hơi và kết tinh không bị đứt đoạn, tốc độ kết tinhtăng, giảm tinh thể dại do đó có thể áp dụng cho đường thô và đường trắng Tuynhiên phương pháp này lại có những nhược điểm sau: thiết bị phức tạp, thao táckhó, đòi hỏi các thiết bị, dụng cụ kiểm tra thao tác đồng bộ Để áp dụng hệthống nấu liên tục cần: tốc độ cho nguyên liệu phải ổn định, tốc độ cho nhân tinhthể phải được tính toán chi tiết, thiết lập được tỷ lệ giữa kích thước tinh thểgiống và kích thước tinh thể của sản phẩm

- Nấu gián đoạn: phương pháp nấu gián đoạn có ưu điểm là thiết bị đơn giản,

dễ khống chế, dễ thao tác

Từ những phân tích trên tôi đã chọn phương pháp nấu đường gián đoạn bởi

vì so với thực tế sản xuất hiện nay ở nước ta thì việc đầu tư thiết bị đắt tiền,phức tạp lại đòi hỏi trình độ công nhân cao là rất khó đáp ứng

2.1.3.2 Chọn chế độ nấu đường [5, 10]

Hiện nay, có các chế độ nấu đường sau: nấu 2 hệ, nấu 3 hệ, nấu 4 hệ Đốivới chế độ nấu 2 hệ, thường áp dụng cho nấu đường thô và mật chè có độ tinhkhiết thấp Chế độ nấu 4 hệ giảm được tổn thất đường trong mật cuối và mật chè

có độ tinh khiết cao tuy nhiên dây chuyền công nghệ phức tạp, tốn thiết bị Do

đó tôi chọn chế độ nấu 3 hệ vì độ tinh khiết cao và thiết bị không quá phức tạp.Nguyên lý của hệ thống nấu đường 3 hệ được thể hiện qua hình 2.1

Hình 2.1 Sơ đồ nấu đường 3 hệ A-B-C

2.1.4 Sơ đồ dây chuyền công nghệ [5, 10]

Sơ đồ dây chuyền công nghệ được thể hiện qua hình 2.2

Kiểm tra kim loại

Búa đập tơi

Kiểm tra CCS Mía cây

(pH = 5÷5,5)

Sữa vôi

Lắng

Nước chè trong

Gia nhiệt 3 (t 0 = 110÷115 0 C)

Cô đặc đa hiệu

Nước bùn

Lọc chân không

Bùn Nước lọc trong

Gia vôi sơ bộ (pH = 6÷6,5)

Gia nhiệt 1 (t 0 = 60÷70 0 C)

Thông SO2 lần 1 (pH =3,4÷3,8)

Gia vôi trung hòa (pH = 7,1÷7,2) Sữa vôi

SO2

Gia nhiệt 2 (t 0 = 100÷105 0 C) Tản hơi

Phân vi sinh

Hình 2.2 Sơ đồ quy trình công nghệ

2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ [5, 10, 15]

2.2.1 Thu nhận và xử lý mía trước khi ép

Nguyên liệu mía sau khi thu hoạch được vận chuyển về nhà máy và quakhoan lấy mẫu để xác định chữ đường nhằm định giá cho người bán Sau đóđược vận chuyển qua hệ thống cân xe tải để tính khối lượng mía đưa vào sảnxuất Tiếp theo, mía được chuyển về bãi tập kết và nhờ giàn cẩu mía để bốc dỡmía xuống sân bãi hoặc cẩu mía lên bàn lùa mía Trên bàn lùa mía người ta cógắn máy khỏa bằng để san bằng mía và đưa xuống dao băm cho đồng đều.Mía được băng tải mía đưa lần lượt qua hệ thống dao băm I và II để xé nhỏmía và làm cho quá trình ép đạt hiệu quả hơn Sau khi xé tơi, mía được băngtải vận chuyển qua hệ thống máy dò tìm kim loại để loại bỏ các tạp chất cótrong mía

Trong quá trình ép, để tăng hiệu quả người ta sử dụng phương pháp thẩmthấu kép để rút kiệt lượng đường còn sót lại trong bã Nguyên lí của phươngpháp này là nước nhiều đường phun vào bã nhiều đường, nước ít đường phunvào bã ít đường Nước mía lấy ra ở máy ép 3 và 4 được bơm lên thẩm thấu cho

bã ở sau máy ép 1 và 2, còn nước nóng thẩm thấu được cho vào sau máy ép 3

và một phần cho vào sau máy ép 2 Lượng nước thẩm thấu cho vào khoảng 28

% so với mía ở nhiệt độ 55÷60 0C Ở máy ép 1 và 2 ta thu được nước mía hỗnhợp có Bx = 12÷15 %, pH = 5,0÷5,5 và đưa đến khu làm sạch Bã sau khi ép

có Pol < 2 %, độ ẩm < 50 % đưa vào lò hơi

Sơ đồ hệ thống ép kết hợp phương pháp thẩm thấu kép được thể hiện ởhình 2.3.

Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống thẩm thấu kép

2.2.3 Làm sạch nước mía

2.2.3.1 Gia vôi sơ bộ

Công đoạn này nhằm trung hoà nước mía hỗn hợp (NMHH), ngăn ngừa sựchuyển hoá đường, kết tủa và đông tụ một số chất keo, ức chế sự phát triển của

vi sinh vật do tác dụng của ion Ca2+ đối với chất nguyên sinh của tế bào vi sinhvật Gia vôi sơ bộ có nồng độ sữa vôi 5÷8 Be, lượng P2O5 cần bổ sung vàonước mía: 300÷400 ppm, độ pH của nước mía sau khi gia vôi sơ bộ: 6÷6,5

2.2.3.2 Gia nhiệt 1

Sử dụng thiết bị gia nhiệt dạng ống chùm thẳng đứng để gia nhiệt nước míalên 60÷70 0C nhằm mục đích:

+ Làm mất nước của keo ưa nước, tăng nhanh quá trình ngưng tụ keo

+ Tăng nhanh tốc độ phản ứng hóa học

+ Ở nhiệt độ càng cao sự hòa tan của nước muối CaSO3, CaSO4 càng giảm,kết tủa càng hoàn toàn, khi thông SO2 ít tạo hiện tượng quá bão hòa, giảm đóngcặn ở thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt

2.2.3.3 Thông SO 2 lần 1 và gia vôi trung hoà

Sử dụng thiết bị trung hoà đường ống kiểu đứng để thực hiện quá trìnhthông SO2 và trung hòa nhằm 2 mục đích:

+ Thông SO2 lần 1: tạo kết tủa CaSO3 có tính hấp phụ các chất khôngđường, chất màu kết tủa

Mía

vào

NMHH

BãNước thẩm thấu

+ Gia vôi trung hòa: tạo kết tủa CaSO3 và ngưng kết một số chất keo.

Quá trình thông SO2 và quá trình trung hòa được tiến hành trong cùng mộtthiết bị, có tác dụng giảm sự chuyển hoá đường Sau khi thông SO2 lần 1, nướcmía có pH = 3,4÷3,8, pH này sẽ gây chuyển hoá đường Vì vậy phải tiến hànhtrung hoà ngay bằng sữa vôi để nâng pH lên 7,1÷7,2

2.2.3.5 Lắng

Sử dụng thiết bị lắng liên tục có cánh khuấy theo nguyên lý trọng lực

Quá trình này nhằm tách các chất cặn, bùn ra khỏi nước mía, tăng hiệu suấtcho các công đoạn tiếp theo, pH của nước mía sau khi lắng: 6,8÷7,0 Trong quátrình lắng, để tăng hiệu quả người ta thường bổ sung chất trợ lắng LT27 Sảnphẩm sau khi lắng gồm nước chè trong và bùn lọc

2.2.3.6 Lọc chân không thùng quay

Sử dụng thiết bị lọc chân không thùng quay để tiến hành lọc nhằm mụcđích tách triệt để lượng đường còn sót lại trong bùn lắng

Bùn được đưa qua thiết bị lọc ta sẽ thu được nước lọc trong và bã bùn Bãbùn được vận chuyển ra ngoài và sử dụng trong công nghiệp sản xuất phân visinh, nước chè trong được đưa về thùng chứa để đi gia nhiệt 3

2.2.3.7 Gia nhiệt 3

Sử dụng thiết bị gia nhiệt giống thiết bị gia nhiệt 1 và 2 để nâng nhiệt độnước mía lên 110÷115 0C Mục đích: tăng khả năng truyền nhiệt trước khi vàothiết bị cô đặc và không mất thời gian đun sôi ở thiết bị cô đặc

2.2.4 Bốc hơi

Sử dụng thiết bị cô đặc dạng ống chùm, có ống tuần hoàn trung tâm Tạinhà máy ta sẽ sử dụng hệ thống bốc hơi áp lực chân không 4 hiệu 5 nồi.Nguyên tắc của quá trình bốc hơi là hơi từ turbine được cung cấp cho hiệu I,hơi thứ hiệu I làm hơi đốt cho hiệu II và đưa đi nấu đường, đi gia nhiệt 2, 3

Hơi thứ hiệu II làm hơi đốt cho hiệu III đồng thời đi gia nhiệt 1 và 2 Hơi thứhiệu III làm hơi đốt cho hiệu IV và đi gia nhiệt 1 Hơi thứ hiệu cuối cùng đivào thiết bị baromet để tạo chân không cho toàn hệ thống.

Nước chè trong sau khi gia nhiệt 3 được đưa vào hệ thống bốc hơi để táchbớt nước trong chè trong để thu được mật chè có Bx = 55÷60 % tạo điều kiệnthuận lợi cho quá trình kết tinh, nấu đường

2.2.5 Thông SO2 lần 2

Sử dụng thiết bị thông SO2 loại tháp nhằm:

- Giảm pH của mật chè xuống 4,8÷5,0 đồng thời tẩy màu dung dịch đường

- Ngăn ngừa sự tạo màu của mật chè và đường thành phẩm

- Giảm độ nhớt của mật chè giúp cho quá trình kết tinh và phân mật dễdàng, tăng hiệu suất tổng thu hồi đường

2.2.6 Nấu đường [5- 264]

Sử dụng thiết bị nấu có ống tuần hoàn trung tâm Quá trình này có tác dụngtách nước đưa chè tinh đến nồng độ quá bão hòa nhất định để tạo tinh thểsacaroza Quá trình nấu đường gồm 4 giai đoạn:

- Cô đặc đầu: tạo dung dịch đạt nồng độ quá bão hòa để chuẩn bị cho sựtạo thành tinh thể đường

- Tạo mầm tinh thể: dung dịch sau khi đạt độ quá bão hòa thì tiến hành bỏbột để kích thích quá trình hình thành tinh thể

- Nuôi tinh thể: sau khi cố định lượng tinh thể thì tiến hành nuôi tinh thểlớn nhanh chóng và đều, đồng thời tránh hiện tượng xuất hiện tinh thểdại

- Cô đặc cuối: sau khi tinh thể đạt tới kích thước yêu cầu thì ngừng chonguyên liệu vào và cô đặc đến nồng độ nhả đường

Nấu non A: Thường nấu ở áp suất chân không 680÷700 mmHg, nhiệt

độ quá trình nấu 60÷65 0C, thời gian nấu 3 giờ Để ổn định trong quá trình nấuđường yêu cầu nhiệt độ của nguyên liệu đưa vào phối liệu phải cao hơn nhiệt

độ trong nồi 3÷5 0C

Nấu non B: Nguyên liệu nấu B là loãng A, giống B và nguyên A Nấu ở

điều kiện áp suất chân không, nhiệt độ nấu khoảng 70÷80 0C Lượng giống chovào khoảng 6÷8 % so với khối lượng đường non B Nhiệt độ phối liệu trước

khi đưa vào phải lớn hơn nhiệt độ trong nồi 3÷5 0C Cô đặc cuối không nên quánhanh Nấu đến Bx = 96 % thì xả đường đem li tâm.

Nấu non C: (tương tự nấu non B) Nguyên liệu nấu non C: giống C, mật

B, nguyên A Tỷ lệ giống C là 22÷23 % so với non C, lượng nước chỉnh lý lấykhoảng 5÷7 % so với non C Nấu đến nồng độ đường Bx = 98÷99 %

Nấu giống B, C: nguyên liệu để nấu giống B, C là mật chè, mật nguyên A 2.2.7 Trợ ti nh

Kết thúc giai đoạn cô đặc cuối thì đường non được xả xuống thiết bị trợtinh để hạt đường hấp thụ hết lượng đường còn sót lại trong mật, từ đó làm hạtđường ổn định và chắc hơn, nâng cao mức thu hồi đường, giúp quá trình phânmật được dễ dàng

Nguyên tắc của quá trình trợ tinh là làm giảm nhiệt độ để cho đường nontiếp tục quá trình bão hoà và kết tinh

- Thiết bị trợ tinh A, B: chỉ có tác dụng như thùng chứa làm nguội tự nhiên trướckhi ly tâm, có cánh khuấy đảo trộn để không cho tinh thể lắng xuống đáy thùng

- Thiết bị trợ tinh C: trợ tinh nằm ngang có ống xoắn ruột gà có đường ốngnước để làm nguội cưỡng bức Sau đó sử dụng thiết bị trợ tinh đứng

Thời gian trợ tinh:

- Đường non A: 2÷2,5 giờ

- Đường non B: 6÷8 giờ

- Đường non C: 16÷24 giờ

2.2.8 Quá trình ly tâm

Đây là giai đoạn tách mật ra khỏi tinh thể bằng lực ly tâm trong các thùngquay vận tốc cao Sau khi ly tâm nhận được đường cát, mật nâu và mật trắng.Trong quá trình ly tâm, sản phẩm thu được phải đảm bảo chất lượng và cácthông số kỹ thuật, đồng thời tránh sự tổn thất đường trong quá trình tách mật Quá trình ly tâm được thực hiện trong 2 loại thiết bị ly tâm gián đoạn vàliên tục Đối với non A, non B do có độ nhớt thấp nên ta chọn thiết bị ly tâmgián đoạn, tốc độ quay 1200 vòng/phút, non C chọn thiết bị ly tâm liên tục cótốc độ quay 2000 vòng/phút Sản phẩm của ly tâm là cát A, mật nguyên A1,mật loãng A2, cát B, mật B, cát C và mật rĩ

- Đường cát A: sản phẩm chính của công nghệ đường

- Mật nguyên A1: dùng nấu giống cho đường non C.

- Mật loãng A2: cùng với mật chè được dùng nấu giống cho đường non B

- Đường cát B trộn với mật chè hoặc nước nóng tạo đường hồ làm giốngnấu đường non A

Chọn thiết bị sấy kiểu thùng quay, sấy ngược chiều, tác nhân sấy là khôngkhí nóng được lọc sạch qua bộ lọc không khí và đốt nóng bằng hệ thốngcaloriphe Thùng quay có các cánh có tác dụng đưa đường lên cao và rơi xuốngtiếp xúc đều với không khí sấy và di động về phía trước Độ ẩm cuối cùng củađường thành phẩm là 0,05 %, nhiệt độ sấy càng thấp thì chất lượng đường càngcao nhưng thời gian sấy càng dài, nhiệt độ có thể biển đổi từ 70÷100 0C

2.2.10 Làm nguội và phân loại

Sau khi sấy, đường được xả xuống băng tải Quá trình làm nguội được thựchiện dọc theo băng tải và ta bố trí quạt thổi nhằm đẩy nhanh việc làm nguội.Sau đó đường được đưa đến sàng phân loại nhằm đảm bảo kích thước hạtđường theo tiêu chuẩn đường thành phẩm và đồng đều hơn Khi đến sàng phânloại thì những hạt đạt kích thước theo yêu cầu sẽ rơi vào phểu chứa Các hạtđường không đạt yêu cầu về kích thước sẽ được đem hoà tan và nấu trở lại

Sử dụng thiết bị sàng phân loại 3 lớp, phân đường thành 3 loại

2.2.11 Cân, đóng bao, bảo quản

Đường thành phẩm đạt yêu cầu sẽ được chuyển đến xilo chứa rồi đưa điđóng bao 50 kg và lưu kho Các bao đường được xếp thành dãy trong kho, có

phải được cách ẩm tốt, có kệ xếp bao đường Bảo quản đường thành phẩm làmột công đoạn quan trọng, ảnh hưởng đến thời gian sử dụng và chất lượngđường thành phẩm.

PHẦN 3 CÂN BẰNG VẬT CHẤT

Một số thông số kỹ thuật (theo số liệu nhà máy đường Phổ Phong - Quảng Ngãi)

% nước thẩm thấu so với mía: 28 %

Nhiệt độ nước thẩm thấu: 55 0C

Hàm lượng các chất trong mía: (%)

- Khối lượng đường ép được

G2= khối lượng đường trong mía x hiệu suất ép

= 11,037 x 95,55 % = 10,546 tấn

- Khối lượng xơ trong mía

G3= % xơ trong mía x 100

= 12,6 % x 100 = 12,6 tấn

- Khối lượng chất không đường

= 2,85 % x 100 = 2,85 tấn

- Khối lượng nước trong mía

G5= % nước trong mía x 100

= 73,513 % x 100 = 73,513 tấn

- Khối lượng chất tan trong mía

G6= khối lượng đường trong mía + khối lượng chất không đường trong mía = 11,037 + 2,85 = 13,887 tấn

- Phần trăm chất tan trong mía

G7= x 100 %

=13,887

100 x 100 % = 13,887 %

3.1.2 Tính lượng nước mía nguyên

- Khối lượng nước mía nguyên

G8= 100 - khối lượng xơ

- Khối lượng đường sacaroza trong bã

G14= khối lượng đường trong mía - khối lượng đường ép được

- Khối lượng chất không đường trong bã

G17= khối lượng chất tan - khối lượng đường trong bã

- Khối lượng nước trong bã

G22= khối lượng bã x % nước trong bã

- Khối lượng nước mía hỗn hợp

G24= 100 + nước thẩm thấu - khối lượng bã

- Khối lượng đường trong nước mía hỗn hợp

G26= khối lượng đường trong nước mía - khối lượng đường trong bã

= 11,037 - 0,491 = 10,546 tấn

- Khối lượng chất tan trong nước mía hỗn hợp

G27= khối lượng chất tan trong nước mía - khối lượng chất tan trong bã = 13,887 - 0,638 = 13,249 tấn

- Bx của nước mía hỗn hợp

G28= x 100 %

= 101,77613, 249 x 100 % = 13,018 %

Từ Bx = 13,018 %

 Khối lượng riêng của nước mía hỗn hợp ρ = 1,0526 tấn/m3 [13- 58]

- Thể tích của nước mía hỗn hợp

- Khối lượng chất không đường trong nước mía hỗn hợp

G32 = khối lượng chất không đường trong mía - khối lượng chất khôngđường trong bã = 2,85 - 0,147 = 2,703 tấn

- Phần trăm chất không đường trong nước mía hỗn hợp

G33= x 100 %

= 2,703

- Khối lượng nước trong nước mía hỗn hợp

G34= khối lượng nước mía hỗn hợp - khối lượng chất tan trong nướcmía hỗn hợp = 101,776 - 13,249 = 88,527 tấn

- Tổn thất đường trong nước mía hỗn hợp

G35= 100 % - 95,55 % = 4,45 %

Kết quả tính toán cân bằng cho công đoạn ép được thể hiện qua bảng 3.1

Bảng 3.1 Tổng kết công đoạn ép mía

9 % đường có trong nước mía nguyên 12,628

11 Độ tinh khiết của nước mía nguyên 79,476

26 KL đường trong nước mía hỗn hợp 10,546 1054,6

27 KL chất tan trong nước mía hỗn hợp 13,249 1324,9

29 Thể tích nước mía hỗn hợp (m3) 96,69 9669

31 Độ tinh khiết của nước mía hỗn hợp 83,597

35 Tổn thất đường trong quá trình ép 4,45

3.2.1 Tính lượng S và SO2

Với phương pháp làm sạch bằng SO2 một lần thì lượng lưu huỳnh cầndùng là: 0,05÷0,09 % so với lượng nguyên liệu mía Chọn lưu huỳnh dùng là0,08 % so với mía trong đó:

Lượng SO2 thông so với tổng lượng SO2 dùng là 80 %

 Lượng SO2 sinh ra

G2= x 0,04 = 0,16 tấn

- Lượng SO2 cần thông lần 1 G2’= 100% x 0,16 = 0,128 tấn

- Lượng SO2 thông lần 2 G2’’ = 0,16 - 0,128 = 0,032 tấn

3.2.2 Tính vôi và sữa vôi

- Lượng CaO có hiệu quả so với mía: 0,2÷0,3 % Chọn 0,25 % [5- 132]

- Lượng CaO có hiệu quả so với vôi: 68÷75 % Chọn 75 % [11- 54]

- Khối lượng Cao có hiệu quả G3 = 100 x 0,25 % = 0,25 tấn

- Khối lượng vôi cần G4= 0, 25

75 x 100 = 0,333 tấnSữa vôi được pha với nồng độ 12÷15 Bx Chọn nồng độ Bx = 14,4 %

 ρ = 1058,41 kg/m3 = 1,05841 tấn/m3 và % CaO = 7,08%

- Khối lượng sữa vôi

G5= x 100 %

= 0,3337,08 x 100 % = 4,703 tấn

- Khối lượng nước trong sữa vôi

G6= khối lượng sữa vôi - khối lượng vôi

= 4,703 - 0,333 = 4,37 tấn

- Thể tích sữa vôi

G7 = = 1,058414, 707 = 4,443 m3

- Khối lượng sữa vôi dùng gia vôi sơ bộ

Trong thực tế sản xuất, lượng sữa vôi dùng cho gia vôi sơ bộ khoảng18÷19 % tổng lượng sữa vôi Chọn 18,5 %

Khối lượng sữa vôi dùng gia vôi sơ bộ G8 = 4,703 x 18,5 % = 0,87 tấnKhối lượng CaO có trong sữa vôi dùng gia vôi sơ bộ

G8’ = G8 x 7,08 % = 0,87 x 7,08 % = 0,062 tấn

- Khối lượng sữa vôi dùng cho trung hòa:

G9 = khối lượng sữa vôi - khối lượng sữa vôi dùng gia vôi sơ bộ

= 4,703 - 0,87 = 3,833 tấn

Khối lượng Cao có trong sữa vôi trung hòa:

G’9 = G9 x 7,08 % = 0,271 tấn

3.2.3 Nước mía hỗn hợp gia vôi sơ bộ

- Khối lượng nước mía hỗn hợp sau gia vôi sơ bộ

G10= khối lượng nước mía hỗn hợp + khối lượng sữa vôi gia vôi sơ bộ

= 101,776+ 0,87 = 102,646 tấn

- Khối lượng chất tan trong nước mía hỗn hợp sau gia vôi sơ bộ

G11= khối lượng chất tan trong nước mía hỗn hợp + khối lượng CaO

= 13,249 + 0,062 = 13,311 tấn

- Phần trăm chất tan trong nước mía hỗn hợp sau khi gia vôi sơ bộ

G12= Khối lượng chất tan trong nước mía hỗn hợp + khối lượng CaO x 100 %

Khối lượng nước mía hỗn hợp sau gia vôi sơ bộ

= 102,64613,311 x 100 % = 12,968 %

- Phần trăm đường trong nước mía hỗn hợp sau khi gia vôi sơ bộ

G13= Khối lượng đường trong nước mía hỗn hợp x 100 %

Khối lượng nước mía hỗn hợp sau gia vôi sơ bộ

= 102,64610,546 x 100 % = 10,274 %

- Độ tinh khiết của nước mía sau gia vôi sơ bộ

G14= Phần trăm đường sacaroza sau gia vôi sơ bộ x 100 %

Phần trăm chất tan gia vôi sơ bộ

= 10, 27412,968 x 100 % = 79,226 %

- Thể tích nước mía sau gia vôi sơ bộ

G15= thể tích nước mía hỗn hợp + thể tích sữa vôi gia vôi sơ bộ

= 96,69 + 1, 058410,87 = 97,512 m3

3.2.4 Thông SO2 lần 1

- Khối lượng nước mía hỗn hợp sau khi thông SO2 lần 1

G16= khối lượng nước mía sau gia vôi sơ bộ + khối lượng SO2

= 102,646 + 0,128 x 80 % = 102,748 tấn

- Khối lượng chất tan trong nước mía hỗn hợp sau thông SO2 lần 1

G17= khối lượng chất tan trong nước mía sau gia vôi sơ bộ + khối lượng SO2 = 13,311 + 0,128 x 80 % = 13,413 tấn

- Bx của nước mía hỗn hợp sau thông SO2 lần 1

G18= Khối lượng chất tan trong nước mía sau thông SO2 lần 1 x 100 %

Khối lượng nước mía sau khi thông SO2 lần 1 = 102,64613, 413 x 100% = 13,054 %

Với Bx = 13,054 %  ρ = 1,05275 tấn/m3 [12-58]

- Thể tích nước mía hỗn hợp sau thông SO2

G19= Khối lượng chất tan trong nước mía sau thông SO2 lần 1 x 100 %

ρ = 1,05275 102, 748 = 97,953 m3

3.2.5 Trung hòa

- Khối lượng nước mía sau trung hòa

G20 = khối lượng nước mía sau thông SO2 lần 1 + khối lượng sữa vôi trung hòa = 102,748 + 3,833 = 106,581 tấn

- Thể tích nước mía sau trung hòa

G21 = thể tích nước mía sau thông SO2 lần 1 + thể tích sữa vôi trung hòa

= 97,953 + 1,05275 3,833 = 101,594 m3

- Khối lượng chất tan trong nước mía sau trung hòa

G22 = khối lượng chất tan của nước mía sau thông SO2 lần 1 + khối lượng CaOtrung hòa = 13,413 + 0,271 = 13,684 tấn

- Nồng độ chất tan của nước mía sau trung hòa

G23 = Khối lượng chất tan trong nước mía sau trung hòa x 100 %

Khối lượng nước mía sau trung hòa = 106,58113,684 x 100 % = 12,839 %

3.2.6 Tính nước bùn

Lượng nước bùn lấy ra trong quá trình lắng bằng 20 % khối lượng nướcđem lắng Với ρ = 1,180 tấn/m3 (ρ: khối lượng riêng của bùn)

- Khối lượng nước bùn lấy ra trong quá trình lắng

G24= lượng nước mía đem lắng x 20 %

= 106,581 x 20 % = 21,316 tấn

- Thể tích nước bùn

G25= = 21,3161,18 = 18,064 m3

3.2.7 Tính bùn lọc

Trong thực tế sản xuất lượng bùn chiếm khoảng 3÷6 % so với lượng mía

ép Chọn lượng bùn là: 3,85 % so với mía Độ ẩm 75÷80 % Chọn 78%

- Khối lượng chất khô trong bùn lọc

G28 = khối lượng bùn - khối lượng nước trong bùn

= 3,85 - 3,003 = 0,847 tấn

*Tính bã nhuyễn

Trong quá trình lọc, người ta cho bã nhuyễn vào có tác dụng trợ lọc Lượng

bã nhuyễn bằng 1 % so với mía và độ ẩm W = 49,52 %

- Khối lượng bã nhuyễn cho vào bùn

- Tổng khối lượng chất khô trong bã

G32= khối lượng chất khô trong bùn lọc + khối lượng chất khô trong bãnhuyễn

= 0,847 + 0,505 = 1,352 tấn

- Hàm lượng đường còn lại trong bùn

Hàm lượng đường tổn thất theo bùn 0,2÷0,8 %, chọn 0,7 % [5- 182]

Khối lượng sacaroza tổn thất theo bùn

G33= 3,85 x 0,7 % = 0,027 tấn

- Khối lượng nước rửa

Khối lượng nước rửa chiếm 100÷150 % so với chất khô trong bùn

Chọn 130 %, nhiệt độ nước rửa 80 0C

Khối lượng nước rửa

G34 = 130 % x 0,847 = 1,101 tấn

3.2.8 Nước mía sau lắng - lọc

- Khối lượng nước lắng trong

G35= khối lượng nước mía sau trung hòa - khối lượng nước bùn

= 106,581 – 21,316 = 85,265 tấn

- Khối lượng nước lọc trong

G36= khối lượng nước bùn + khối lượng nước trong bã nhuyễn + khốilượng nước rửa - khối lượng bùn lọc = 21,316 + 0,495 + 1,101 - 3,85 =19,062 tấn

- Khối lượng nước chè trong

G37= khối lượng nước lắng trong + khối lượng nước lọc trong

= 85,265 + 19,062 = 104,327 tấn

- Khối lượng chất tan của chè trong

G38= khối lượng chất tan trong nước mía trung hòa - khối lượng chất tantách ra trong quá trình lắng và lọc = 13,684 - 0,847 = 12,837 tấn

- Khối lượng đường sacaroza của chè trong

G39= khối lượng đường sacaroza trong nước mía hỗn hợp - khối lượngđường sacaroza tổn thất theo bùn = 10,546 - 0,027 = 10,519 tấn

- Bx của chè trong

Mật chè trước khi bốc hơi có nồng độ Bx1 = 12,305 %

- Khối lượng nước bốc hơi

do rò rỉ, thông thường sự tổn thất đó không vượt quá 0,01 % so với mía [5- 216]

Chọn khối lượng đường tổn thất là 0,005 % so với mía

- Khối lượng đường tổn thất

G45= 100 x 0,005% = 0,005 tấn

- Khối lượng sacaroza trong mật chè thô:

G46= khối lượng sacaroza của chè trong - khối lượng sacaroza bị tổn thất = 10,519 - 0,005 = 10,514 tấn

- Khối lượng chất tan trong mật chè thô

G47= khối lượng chất khô trong nước chè trong - khối lường đường bị tổn thất = 12,837 - 0,005 = 12,832 tấn

Khối lượng SO2 dùng cho thông lần 2 là: 0,04 tấn

- Khối lượng mật chè sau thông SO2 lần 2

G53 = khối lượng mật chè + khối lượng SO2 lần 2

= G48 + G2’’ x 80% = 21,417 tấn

- Khối lượng chất tan trong mật chè sau thông SO2 lần 2

G54 = khối lượng chất tan trong mật chè + khối lượng SO2 hòa tan

= G47 + G2’’ x 80% = 12,832 + (0,032 x 80%) = 12,858 tấn

- Nồng độ chất khô của mật chè sau thông SO2 lần 2

G55= Khối lượng chất tan của mật chè sau thông SO2 lần 2 x 100%

Khối lượng mật chè sau thông SO2 lần 2 = 12,85821,139 x 100% = 60,036 %

- Độ chênh lệch độ tinh khiết trước và sau khi làm sạch

ΔAp = Ap chè trong - Ap hỗn hợp = 85,943 - 83,597 = 2,346 %

- Hiệu suất làm sạch

E= 104 x = 16,642 % [5- 160]

Kết quả tính toán vật chất cho công đoạn làm sạch được thể hiện qua bảng 3.2

Bảng 3.2 Tổng kết cân bằng vật chất công đoạn làm sạch nước mía

KL tính cho 100 (tấn)

%

KL tính theo năng suất

8 Khối lượng sữa vôi dùng cho trung hòa 3,833 383,3

9 KL nước mía hỗn hợp sau gia vôi sơ bộ 102,646 10264,6

10 KL chất tan trong NMHH sau gia vôi sơ bộ 13,311 1331,1

12 % đường sacaroza sau gia vôi sơ bộ 10,274

13 Độ tinh khiết sau khi gia vôi sơ bộ 79,226

14 Thể tích nước mía sau gia vôi sơ bộ (m3) 97,512 9751,2

15 KL NMHH sau khi thông SO2 lần 1 102,748 10274,8

16 KL chất tan trong NMHH sau thông lần 1 13,413 1341,3

18 Thể tích NMHH sau thông SO2 lần 1 (m3) 97,953 9795,3

19 KL nước mía hỗn hợp sau trung hòa 106,581 10658,1

20 Thể tích NMHH sau trung hòa (m3) 101,594 10159,4

21 KL chất tan trong NMHH sau trung hòa 13,684 1368,4

29 Khối lượng chất khô trong bã nhuyễn 0,505 50,5

31 KL đường sacaroza tổn thất trong bùn 0,027 2,7

36 Khối lượng chất tan của chè trong 12,837 1283,7

37 Phần trăm chất tan của chè trong 12,305

43 KL đường sacaroza trong mật chè 10,514 1051,4

44 Khối lượng chất khô trong mật chè 12,832 1283,2

46 Phần trăm sacaroza trong mật chè 47,399

49 KL chất tan trong mật chè sau thông lần 2 21,417 2141,7

50 KL chất tan trong mật chè sau thông lần 2 12,858 1285,8

3.3 Công đoạn nấu đường

Chọn phương pháp nấu đường 3 hệ như hình 2.1

AP của mật chè sau công đoạn làm sạch: 85,936 %

Dựa vào tài liệu tham khảo ta chọn độ tinh khiết và nồng độ chất khô như bảng 3.3

G3 = = 19,805 49,02 = 40,402 tấn

- Lượng đường cát C

G4 = G3 - G2 = 20,597 tấn

- Lượng giống nấu non C

Theo thực tế sản xuất, lượng giống dùng chiếm 28÷33 % so với non C Chọn

- Lượng non C cần nấu thêm

G9 = G3 - (G5 + G8) = 18,854 tấn

Để nấu thêm non C dùng nguyên A phối với mật B

- Lượng nguyên A nấu thêm

Khối lượng sacaroza

- Lượng non B cần nấu G13 = [5-377]

Với % đường cát B do non B tạo ra = x 100%

= 46,809 %

% mật B do non B sinh ra = 100 - 46,809 = 53,191 %

Lượng non B cần nấu G13 = = 30,383 tấn

- Khối lượng giống nấu non B

Lượng giống nấu non B lấy 30% so với khối lượng non B

Để nấu non B : người ta dùng nguyên A và giống B

- Lượng nguyên A để nấu non B

G18 = G14 x = 5,697 tấn

- Lượng non B cần nấu thêm

G19 = G13 - (G18 + G14) = 15,571 tấn

Do đó phải dùng A loãng và A nguyên nấu thêm

- Lượng A loãng dùng để nấu non B thêm

G20 = G19 x = 12,457 tấn

- Lượng nguyên A cần nấu thêm non BG21 = G19 - G20 = 3,114 tấn

Kết quả tổng kết nguyên liệu và sản phẩm của quá trình nấu non B được thểhiện ở bảng 3.5

- Lượng đường hồ B nấu non A

Dùng mật chè hỗn hợp với đường B thành đường hồ B để nấu

G25 = G15 x = 18,913 tấn

- Khối lượng mật chè dùng phối liệu đường hồ B

G26 = G25 - G15 = 4,691 tấn

- Lượng non A cần nấu

G27 = lượng mật chè còn lại + lượng hồ B + lượng hồi dung C

= 132,988 tấn

Khối lượng non A = x 100%

Trong đó : K là hiệu suất kết tinh

Tổng cộng 132,988

Độ tinh khiết của đường non A:

APnon A = 118,048132,988 x 100% = 86,034 %

3.3.5 Khối lượng các thành phần tính theo năng suất nhà máy

Áp dụng công thức: Gi= , tấn/ngày

Trong đó :

Gi : lượng thành phẩm hoặc bán thành phẩm tính theo năng suất nhà máy, tấn

G : lượng thành phẩm và bán thành phẩm tính cho 100 tấn mật chè, tấn

A : năng suất nhà máy, A = 10000 tấn/ngày

a : khối lượng mật chè tính cho 100 tấn mía, tấn

x : nồng độ mật chè sau thông SO2, %

Bảng 3.7 Tổng kết công đoạn nấu đường

(%)

Tính cho 100 tấn chất khô

Tính theo năng suất nhà máy