trình bày về thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy cao su Long Hà
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
BÌNH PHƯỚC CÔNG SUẤT 1500 M 3 /NGÀY.ĐÊM
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
MÃ NGÀNH : C72
GVHD : Th.S NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH : NGUYỄN HỮU ÁNH MSSV : 207108001
LỚP : 07CMT
TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 7 - 2010
Trang 21 Đầu đề Khoá luận tốt nghiệp:
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến mủ cao su
Long Hà – Huyện Bù Gia Mập – Tỉnh Bình Phước Công suất 1500
m 3 /ngày.đêm
2 Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
- Tìm hiểu nguồn gốc, tính chất đặc trưng, khả năng gây ô nhiễm của nước
thải chế biến mủ cao su Nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà
- Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp chế biến cao
su
- Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho nhà máy chế biến mủ
cao su Long Hà
- Tính toán thiết kế các công trình xử lý
3 Ngày Khoá luận tốt nghiệp : 5/4/2010
4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 14/7/2010
5 Họ tên người hướng dẫn Phần hướng dẫn
Nội dung và yêu cầu KLTN đã được thông qua Bộ môn
Ngày tháng năm 20
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)
-
KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC BỘ MÔN: MÔI TRƯỜNG NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN : NGUYỄN HỮU ÁNH MSSV : 207108001 NGÀNH : KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG LỚP : 07CMT PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người duyệt (chấm sơ bộ):
Đơn vị:
Ngày bảo vệ:
Điểm tổng kết
Nơi lưu trữ Khoá luận tốt nghiệp:
Trang 3Khóa luận tốt nghiệp cuối khóa học là một trong những điều kiện quyết định của quá trình học tập, đó là khoảng thời gian không dài nhưng cũng đủ để tổng hợp những kiến thức đã học cũng như những kiến thức chuyên ngành trước khi tốt nghiệp
Để Khóa luận tốt nghiệp đạt kết quả tốt, ngoài sự cố gắng của bản thân còn có
sự ủng hộ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè, gia đình và người thân
Lời đầu tiên trước khi trình bày nôi dung Khóa luận tốt nghiệp, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới tất cả Thầy Cô trong khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học – những người đã cung cấp và truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình học tập ở trường
Lời biết ơn sâu sắc tới Cô Th.S Nguyễn Chí Hiếu đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện Khóa Luận tốt nghiệp, những kiến thức mà
cô đã cung cấp cho em là hành trang quý báu cho em bước vào đời sau này
Lòng biết ơn sâu sắc tới Bố Mẹ, anh em và người thân trong gia đình đã tạo điều kiện, quan tâm lo lắng cho em trong suốt quá trình học tập
Em cũng xin chân thành cảm ơn các chú, các anh ở Nhà máy chế biến mủ cao
su Long Hà – Công ty cao su Phú Riềng – Huyện Bù Gia Mập – Tỉnh Bình Phước đã giúp đỡ, cung cấp cho em những tài liệu, những số liệu có ích giúp em hoàn thành Khóa luận tốt nghiệp
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn tới bạn bè, các anh chị đi trước cũng đã giúp đỡ em rất nhiều
Em xin chân thành cảm ơn!
TP.HCM ngày 10 tháng 7 năm 2010
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Hữu Ánh
Trang 4Bảng 1.1: So sánh đặc tính của cao su thiên nhiên và cao su nhân tạo 6
Bảng 1.2: Thành phần hoá học trong Latex 11
Bảng 1.3: Bảng các nguyên tố khoáng chất có trong latex 12
Bảng 1.4: Mức tiêu thụ cao su thiên nhiên theo công dụng 18
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu hóa lý của cao su SVR(theo TCVN 3769:2004) 23
Bảng 2.2: Nồng độ NH3, H2S trong không khí ở một số nhà máy chế biến cao su 35
Bảng 3.1: Các giai đoạn keo tụ tạo bông 50
Bảng 3.2: Hệ thống xử lý nước thải ở một số nước Đông Nam Á 54
Bảng 3.3: Công nghệ xử lý nước thải hiên có tại các nhà máy chế biến cao su thuộc tập đoàn cao su Việt Nam 57
Bảng 4.1: Thông số nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà 59
Bảng 4.2: Đánh giá ưu nhược điểm của từng phương án 61
Bảng 5.1: Các thông số thiết kế bể gạn mủ 66
Bảng 5.2: Các thông số thiết kế bể điều hòa 70
Bảng 5.3: Số liệu thiết kế bể keo tụ tạo bông 75
Bảng 6.1: Chi phí diện tích mặt bằng xây dựng 88
Bảng 6.2: Chi phí xây dựng các công trình 89
Bảng 6.3: Chi phí mua và lắp đặt thiết bị sản xuất tại Việt nam 90
Bảng 6.4: Chi phí mua và lắp đặt thiết bị nhập của nước ngoài 92
Bảng 7.1: Một số sự cố thường gặp khi vận hành hệ thống và cách khắc phục 98
Bảng 7.2: Các sự cố thường gặp ở thiết bị và cách khắc phục 101
Trang 5Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất cao su ly tâm 15
Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ chế biến cao su cốm 16
Hình 1.3:Sơ đồ công nghệ chế biến mủ tờ 17
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình chế biến cao su cốm từ mủ nước 24
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình chế biến cao su cốm từ mủ tạp 25
Hình 3.1: Cấu tạo song chắn rác 43
Hình 3.2: Bể điều hòa 44
Hình 3.3: Cấu tạo bể lắng ngang 45
Hình 3.4: Sơ đồ cấu tạo bể lắng đứng 46
Hình 3.5: Bể lọc nhanh 47
Hình 3.6: Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo 49
Hình 3.7: Bể lọc sinh học nhỏ giọt 52
Hình 3.8: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến cao su tại Malaysia 55
Hình 4.1: Sơ đồ xử lý nước thải được đề xuất theo phương án 1 60
Hình 4.2: Sơ đồ xử lý nước thải được đề xuất theo phương án 2 60
Hình 4.3: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy chế biến cao su Long Hà 63
Hình 5.1: Sơ đồ làm việc của bể Aerotank và lắng 2 77
Trang 6- BOD : Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu ôxy sinh hoá, mgO2/l
- COD : Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu o6xy hoá học, mgO2/l
- DO : Dissolved Oxygen – Oxy hoà tan, mgO2/l
- SS : Suspended Solid – Hàm lượng chất rắn lơ lửng
- TSS : Total Suspended Solid – tổng chất rắn lơ lửng
Trang 7MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề .1
2 Mục tiêu đề tài .1
3 Nội dung đề tài 2
4 Giới hạn của đề tài .2
5 Phương pháp thực hiện .2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN CAO SU 1.1 TỔNG QUAN VỀ CAO SU 3
1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển ngành công nghiệp cao su ở Việt nam .3
1.1.2 Triển vọng sử dụng và phát triển cao su thiên nhiên ở Việt Nam và trên thế giới .4
1.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT CỦA MỦ NƯỚC .7
1.2.1 Thành phần của mủ nước .7
1.2.2 Cấu trúc thể giao trạng 7
1.2.3 Phân tử cao su 8
1.2.4 Tính chất vật lý của mủ nước 9
1.2.5 Tính chất sinh hoá 10
1.2.6 Thành phần hoá học 11
1.3 KỸ THUẬT KHAI THÁC CAO SU .13
1.3.1 Kỹ thuật khai thác mủ cao su 13
1.3.2 Bảo quản mủ 13
1.3.3 Thu gom mủ 14
1.3.4 Tiếp nhận mủ ở nhà máy 14
1.4 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN MỦ CAO SU 14
1.4.1 Công nghệ chế biến cao su ly tâm 15
1.4.2 Chế biến cao su cốm 16
Trang 81.4.4 Chế biến, sản xuất các sản phẩm từ cao su thiên nhiên 17
1.4.5 Một số chủng loại cao su đặc biệt 19
1.4.5.1 Cao su MG 19
1.4.5.2 Cao su SP 19
1.4.5.3 Cao su DPNR 19
1.4.5.4 Cao su ERN 20
1.4.5.5 Cao su SUMAR 20
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU LONG HÀ - BÌNH PHƯỚC 2.1 GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU LONG HÀ 21
2.1.1 Giới thiệu về công ty cao su Phú Riềng 21
2.1.2 Giới thiệu về nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà 21
2.1.3 Tình hình phát triển kinh doanh 22
2.1.4 Chủng loại sản phẩm 22
2.1.5 Thị trường tiêu thụ sản phẩm 23
2.2 QUY TRÌNH CHẾ BIẾN MỦ TẠI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU LONG HÀ .23
2.2.1 Tiếp nhận mủ ở nhà máy 26
2.2.1.1 Đối với mủ nước 26
2.2.1.2 Đối với mủ tạp 26
2.2.2 Xử lý và làm đông đặc mủ nước 26
2.2.3 Cán ủ nguyên liệu mủ tạp 28
2.2.4 Công đọan gia công cơ học 29
2.2.4.1 Đối với mủ nước 29
2.2.4.2 Đối với mủ tạp 30
2.2.5 Công đọan gia công nhiệt 31
2.2.6 Công đoạn hoàn tất sản phẩm 32
Trang 9SU LONG HÀ .34
2.3.1 Các vấn đề về ô nhiễm không khí 34
2.3.1.1 Ô nhiễm bụi 34
2.3.1.2 Ô nhiễm mùi 35
2.3.1.3 Ô nhiễm tiếng ồn 36
2.3.1.4 Ô nhiễm nhiệt 36
2.3.2 Các vấn đề về chất thải rắn 36
2.3.2.1 Rác thải sinh hoạt 36
2.3.2.2 Chất thải rắn công nghiệp và chất thải nguy hại 36
2.3.3 Chất thải rắn công nghiệp và chất thải nguy hại 37
2.3.3.1 Nước thải sinh hoạt 37
2.3.3.2 Nước mưa chảy tràn 37
2.3.3.3 Nước thải sản xuất 37
CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN MỦ CAO SU 3.1 CÁC CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN MỦ CAO SU 42
3.1.1 Phương pháp xử lý cơ học 42
3.1.1.1 Song chắn rác 42
3.1.1.2 Hầm tiếp nhận 43
3.1.1.3 Bể điều hòa 43
3.1.1.4 Bể lắng 44
3.1.1.5 Lọc 47
3.1.2 Phương pháp xử lý hóa học 47
3.1.2.1 Phương pháp keo tụ 48
3.1.2.2 Phương pháp tạo bông 48
3.1.3 Phương pháp xử lý sinh học 50
3.1.3.1 Bể Aerotank 51
3.1.3.2 Bể lọc sinh học 52
Trang 10CAO SU HIỆN NAY .53
3.2.1 Các công nghệ xử lý nước thải chế biến cao su ở nước ngoài 53
3.2.2 Công nghệ xử lý nước thải cao su trong nước 56
CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU LONG HÀ 4.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH .59
4.2 ĐỂ XUẤT PHƯƠNG ÁN VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CHO NHÀ MÁY CHẾ BIẾN CAO SU LONG HÀ .60
4.3 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ .63
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 5.1 CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ 64
5.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC HẠNG MỤC 64
5.2.1 Song chắn rác 64
5.2.2 Bể gạn mủ 64
5.2.3 Bể điều hòa 67
5.2.3.1 Kích thước của bể điều hoà 67
5.2.3.2 Tính toán hệ thống cấp khí cho bể điều hoà 67
5.2.3.3 Tính máy thổi khí cấp cho bể điều hoà 69
5.2.3.4 Tính bơm nhúng chìm trong bể điều hòa 70
5.2.3.5 Hiệu quả xử lý của bể điều hòa 71
5.2.4 Bể keo tụ - tạo bông 71
5.2.5 Bể lắng 1 72
5.2.6 Bể Aeroten 76
5.2.7 Bể lắng 2 83
5.2.8 Bể khử trùng 86
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KINH TẾ 6.1 TÍNH TOÁN CHI PHÍ XÂY DỰNG 88
6.1.1 Chi phí san lấp, dọn mặt bằng xây dựng 88
Trang 116.2.3 Chi phí mua, lắp đặt thiết bị 90
6.2 CHI PHÍ KHẤU HAO .96
6.3 CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 96
6.3.1 Thiết bị 96
6.3.2 Bảo hành 96
6.3.3 Nhân công vận hành 96
6.3.4 Tiêu thụ điện 97
6.3.5 Chi phí hóa chất 97
6.3.6 Tổng chi phí giá thành xử lý cho 1m3 nước thải 97
CHƯƠNG 7: CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 7.1 SỰ CỐ VỀ HỆ THỐNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC .98
7.2 SỰ CỐ VỀ THIẾT BỊ VÀ CÁCH KHẮC PHỤC .99
CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 8.1 KẾT LUẬN 103
8.2 KIẾN NGHỊ 104
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
v Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp khác, ngành công nghiệp cao su ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong ngành kinh tế nước ta Vì nhu cầu tiêu thụ ngày càng lớn đã thúc đẩy ngành sơ chế cao su thiên nhiên nhanh chóng phát triển; vì cao su thiên nhiên có những tính chất đặc thù mà cao su nhân tạo không thể có được như dễ sơ luyện, độ dãn và độ đàn hồi cao, chống đứt, chống lạnh tốt …
v Ở nước ta hiện nay sản lượng cao su thiên nhiên đạt khoảng 700,000 tấn/năm, trong nghành sơ chế cao su có 132 nhà máy chế biến trên 700,000 tấn, các doanh nghiệp chuyên doanh cao su tập chung chủ yếu tại miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên (chiếm khoảng 95% trên tổng sản lượng)
v Tuy nhiên trong quá trình chế biến cao su thiên nhiên luôn thải một lượng nước thải rất lớn, với nồng độc các chất ô nhiễm cao, đây là một trong số những loại nước thải khó xử lý nhất hiện nay Nếu nước thải này không được xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra môi trường thì nó gây tác hại rất nghiêm trọng đến môi trường thiên nhiên và con người
v Với đề tài nghiên cứu, tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà, huyện Bù Gia Mập, tỉnh Bình Phước – công
Nhà nước và góp phần không nhỏ vào công tác bảo vệ sức khỏe của con người và môi trường thiên nhiên trong giai đoạn hiện nay
2 Mục tiêu đề tài
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải đạt TCVN 5945-2005 cột B cho nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà – Bình Phước để giải quyết vấn đề ô nhiễm của nhà máy
3 Nội dung đề tài
v Tìm hiểu dây chuyền sản xuất, chế biến mủ cao su tại nhà máy chế biến
mủ cao su Long Hà - Huyện Bù Gia Mập – Tỉnh Bình Phước để xác định:
lượng, thành phần, tính chất của nước thải
Trang 13v Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy chế biến mủ cao su Long
4 Giới hạn của đề tài
Trong quá trình chế biến mủ cao su, thì tùy công đọan sản xuất và loại hình sản phẩm mà thành phần và tính chất nước thải khác nhau Đề tài chỉ tập trung vào việc khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung cho dây chuyền chế biến mủ
Latex
Loại nước thải: Nước thải chế biến mủ Latex
Nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà, Huyện Bù Gia Mập, Tỉnh Bình Phước
5 Phương pháp thực hiện
Phương pháp khảo sát thực địa: khảo sát thực tế tại Nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà, Huyện Bù Gia Mập, Tỉnh Bình Phước để tìm hiểu dây chuyền chế
biến mủ Latex nhằm xác định các công đọan sinh ra nước thải
Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu: tiến hành thu thập thông tin, các số liệu có liên quan từ nhà máy, các đề tài đã được nghiên cứu, trên mạng
internet…
Phương pháp tính toán: tính toán thiết kế chi tiết từng công trình đơn vị xử
lý nước thải
Trang 14CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG
NGHIỆP CHẾ BIẾN CAO SU
1.1 TỔNG QUAN VỀ CAO SU
1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển ngành công nghiệp cao su ở Việt nam
Ÿ Cây cao su lần đầu tiên được du nhập vào Đông Dương là do nhà thực vật Pháp - ông J.B.Louis Piere đem trồng tại Thảo Cầm Viên Sài Gòn năm 1877 Tiếp đến, năm 1897, dược sĩ Raoul lấy những hạt giống ở Java đem về gieo trồng tại ông Yệm (Bến Cát) và rồi nhiều đồn điền khác mọc lên sau này
Ÿ Năm 1907, đồn điền Sutannah ở Bàu Cát, vốn là đồn điền trồng cây bông vải
bị thất bại nên đã chuyển sang trồng cây cao su
Ÿ Năm 1912, tại Lộc Ninh cũng lập đồn điền cao su khi đốn bỏ hơn ngàn ha rừng chồi, rừng tre hoang hóa
Ÿ Năm 1922, đồn điền cao su Xuân Lộc ra đời và kế tiếp là các đồn điền cao su khác nhau ở: Đồng Nai, Tây Ninh, Dầu Tiếng, Thủ Dầu Một ra đời
Ÿ Tính đến nay cây cao su đã có mặt ở nước ta trên 100 năm, diện tích chủ yếu tập trung ở miền Đông Nam Bộ Theo tập đoàn công nghiệp cao su Việt nam, dự kiến đến năm 2010, diện tích có thể đạt mức 700,000 ha, mở rộng lên các tỉnh Tây Nguyên và trồng ở các tỉnh phía Bắc
Ÿ Cây cao su phát triển mạnh mẽ trong cả nước từ sau năm 1975, nhất là từ năm
1982 nhà nước có chiến lược đẩy mạnh tốc độ phát triển ngành cao su và diện tích trồng mới đã tăng từ 5,000 ha/năm lên 20,000 ha/năm Trong những năm 1990, cao
su tiểu điền lại được khuyến khích phát triển trong những dự án của nhà nước, mà phần lớn do dân tự đầu tư
Ÿ Theo thống kê năm 1976, tổng diện tích cao su chỉ có 76,600 ha (riêng các tỉnh phía Bắc có khoảng 5,000 ha), với sản lượng trên 40,000 tấn Năm 2005, cả nước có 480,000 ha đạt sản lượng lớn hơn 468,000 tấn mủ Riêng khối quốc doanh
có khoảng 287,000 ha (chiếm 72.7%) và 380,500 tấn (81.2%) với năng suất khá cao,
do áp dụng các tiến bộ kỹ thuật và gống cao sản Diện tích cao su tiểu điền ước
Trang 15khoảng 194,370 ha (chiếm 40.5%/tổng diện tích) và sản lượng khoảng 88,000 tấn (chiếm 19%)
Ÿ Vị thế của ngành cao su Việt Nam trên thế giới ngày càng được khẳng định Trước năm 2005, Việt Nam là nước xuất khẩu cao su đứng thứ 6 trên thế giới (sau Thái Lan, Indonesia, Ấn Độ và Trung Quốc) Năm 2005 nhờ sản lượng cao su tăng nhanh hơn Trung quốc, Việt Nam đã vươn lên đứng hàng thứ 5, riêng về xuất khẩu
từ nhiều năm qua Việt Nam đứng thứ 4
Ÿ Theo tính toán năm 2008, bình quân mỗi ha cao su đạt tổng thu khoảng 60 triệu đồng (đối với khối quốc doanh), 50 triệu đồng (đối với cao su tiểu điền), riêng tổng Công ty cao su Việt Nam đạt bình quân hơn 70 triệu đồng/ha
Ÿ Những năm gần đây, do thị trường và giá cả thuận lợi, năng suất lại gia tăng, nên thu nhập của người trồng cao su có nhiều cải thiện đáng kể, nhiều địa phương đã
sử dụng cây cao su như một giải pháp xóa đói giảm nghèo
Ÿ Thực tế tại các vùng trồng cao su, hệ thống giao thông vận chuyển được đầu
tư mới và nâng cấp nhiều, góp phần thay đổi bộ mặt nông thôn, nhất là các vùng sâu, vùng xa, vùng biên giới phát triển cây cao su trong những năm gần đây Hiện nay với diên tích cây cao su được mở rộng và được coi là cây công nghiệp, cây cao su được các chuyên gia đánh giá là đã góp phần đáng kể vào việc che phủ và chống xói mòn đất, nhất là tại các vùng đồi núi khu vực Tây Nguyên và Duyên hải Miền Trung
Ÿ Về sơ chế cao su thiên nhiên: năm 2007 các nhà máy chế biến được thành lập
có xu hướng công suất vượt sản lượng hiện có, với 132 nhà máy chế biến có công suất trên 700,000 tấn/năm, tập trung nhiều ở Bình Phước, Bình Dương, Tây Ninh, Đồng Nai Khối doanh nghiệp Quốc doanh có 56 nhà máy với công suất chiếm 60%, tương đương 422,000 tấn; khối tư nhân có số lượng nhà máy nhiều hơn nhưng công suất thấp hơn, gồm 76 nhà máy với công suất chiếm 40%, tương đương 181,000tấn
1.1.2 Triển vọng sử dụng và phát triển cao su thiên nhiên ở Việt Nam và trên thế giới
Ÿ Trong thế kỷ XIX, nhu cầu về cao su bắt đầu phát triển nhưng mối có một sản lượng nhỏ cao su rừng (cao su thiên nhiên) Để chuẩn bị cho chiến tranh thế giới lần thứ nhất năm 1912, người Đức sản xuất được 2,500 tấn cao su nhân tạo Sau đó cao
su thiên nhiên, nhất là cao su trồng phát triển rất nhanh ở vùng Đông Nam Á Chiến
Trang 16tranh thế giới lần thứ hai bùng nổ, Nhật Bản chiếm cứ hầu hết các nước sản xuất cao
su ở Đông Nam Á
Ÿ Về mặt lợi thế, khi cây cao su già (khoảng 25-30 tuổi), người ta khai thác thanh lý lấy gỗ Trước kia loại gỗ cao su chỉ dùng làm chất đốt, nhưng nếu biết cách ngâm tẩm để chống nấm mốc, mối, mọt thì có thể dùng làm đồ mộc nội thất trong nhà, trong kỹ nghệ làm ván ép, làm bìa, làm giấy… Ngày nay, các doanh nghiệp đang chiếm thị trường thế giới bằng gỗ cao su, người ta nhận thấy gỗ cao su có nhiều
ưu điểm: cứng vừa, dễ cưa, dễ bào, đóng đinh không nứt nẻ, màu trắng có vân đánh vecni rất đẹp
Ÿ Ở các vùng đất thuận lợi, cây cao su sẽ được thâm canh tăng năng suất, khai thác mủ là chính và tận dụng nguồn gỗ khi thanh lý vườn cây Ở những vùng đất xấu, đất dốc cây cao su được trồng chủ yếu lấy gỗ và khai thác mủ
Ÿ Theo các chuyên gia kinh tế, đối với việc sản xuất lốp theo thiết kế mới (Radial) nếu cao su tổng hợp làm tăng độ bền cơ thì cao su thiên nhiên lại truyền nhiệt tốt hơn hẳn
Ÿ Hơn nữa, phát triển cây cao su là một phương hướng đúng vì xét về mặt kinh
tế, cây cao su là một cây kinh doanh tổng hợp trên cả 3 mặt: Mủ cao su, dầu cao su
và gỗ Thực tế cho thấy trồng cây cao su chưa bao giờ bị mất mùa, cao su thô luôn có giá trị xuất khẩu vững chắc hơn các loại nông sản, thực phẩm như chè, cà phê…
Ÿ Hiện có nhiều phát minh mới trong việc cải tiến kỹ thuật trồng trọt khai thác cũng như trong việc sơ chế, những cao su kỹ thuật có đặc tính không thua các loại cao su nhân tạo chuyên biệt (bằng cách áp dụng kỹ thuật tách phân tử cao su lớn thành nhiều phân tử nhỏ, rồi kết hợp chúng lại với nhau và ghép thêm với những nguyên tố khác hoặc hợp chất khác một cách phù hợp) Chẳng những người ta sản xuất những dạng cao su thường thấy như cao su mủ khô (cao su tờ, cao su creep, cao
su bún, cốm…), cao su mủ nước cô đặc (mủ ly tâm, mủ kem) mà còn sản xuất cao su dạng bột, dạng lỏng, cao su nhiệt dẻo, cao su đa hợp, cao su Clo, cao su Brom, cao su Epoxy,… mỗi thứ có những đặc tính riêng biệt thích nghi cho một nền công nghiệp nhất định
Ÿ Hy vọng trong tương lai, Việt Nam sẽ xuất khẩu được nhiều cao su thành phẩm để thu được nhiều ngoại tệ hơn là xuất khẩu cao su nguyên liệu Lợi nhuận
Trang 17trong công nghiệp sản xuất mủ cao su được xem là “vàng trắng”, lợi ích do “vàng trắng” mang lại trong tương lai sẽ là một hứa hẹn đầy triển vọng
Bảng 1.1: So sánh đặc tính của cao su thiên nhiên và cao su nhân tạo
Loại
C.su
T V R/R
(kg/c m2)
A% RD (kg/cm)
Mod (kg/cm)
c:Khá
Trang 181.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT CỦA MỦ NƯỚC
1.2.1 Thành phần của mủ nước
rất cao Trong thành phần của mủ nước bao gồm:
1.2.2 Cấu trúc thể giao trạng
- Trong cấu trúc của mủ nước có 2 phần cơ bản:
gọi là serum (tùy theo độ tuổi của cây, chế độ cạo, vùng đất trồng mà hàm lượng serum trong mủ có thay đổi)
cấu tạo thành huyền phù lơ lửng trong serum Tổng hàm lượng chất rắn trong mủ gọi
là TSC, TSC này tỷ lệ nghịch với serum: Hàm lượng chất rắn cao thì serum thấp và ngược lại, tùy theo các điều kiện nêu trên mà hàm lượng chất khô TSC có từ 37 ÷ 54
Trang 19tử protid qua công thức tổng quát: (NH2 -R-COOH), với NH2 là một gốc amine; COOH là gốc acid; R là một chuỗi protid
- Điểm đẳng điện của protid latex là tương đương pH = 4.7, với các trị số pH >
lại trị số pH < 4.7 công thức (=NH3-R-COOH) chiếm ưu thế và hạt tử cao su mang điện tích dương
hợp của đa số thể nhũ tương thiên nhiên Chính điện tích này đều mang điên tích âm hoặc cùng dương tạo ra lực đẩy giữa các hạt cao su với nhau, đảm bảo sự phân tán của nhau trong serum
1.2.3 Phân tử cao su
hình cầu, đường kính nhỏ hơn 0.5µm Chúng chuyển động vô trật tự và không ngừng gọi là chuyển động brown
trong đó 90% hạt tử cao su latex có đường kính dưới 0.5 µm
1.2.4 Tính chất vật lý của mủ nước
Trang 20- Tính dẫn điện: cao su là chất cách điện tốt, các phân tử cao su trong mủ nước mang điện tích âm với hiệu điện thế –0.035V, nếu thêm acid vào mủ nước đến pH = 3.5 thì mang điện tích dương
- Trọng lượng riêng của mủ nước nguyên chất: 0.97 ÷ 0.98, các hạt cao su có trọng lượng từ 0.914÷ 0.901, phần serum: 1.016 ÷ 1.025
- Tính dẫn nhiệt: cao su dẫn nhiệt kém, nó là chất cách nhiệt rất tốt, hệ số dẫn nhiệt là: 0.0032 ÷ 0.0044 calo/cm.giây 00C, khi làm biến dạng thì tỏa nhiệt
đó mới tan vào dung môi), độ nở phụ thuộc vào mặt tiếp xúc giữa cao su và dung môi
các vật khác phụ thuộc vào mặt tiếp xúc nhiệt độ và mức độ làm sạch các đồ vật
- Độ nhớt: ta khó mà xác định được trị số tuyệt đối của độ nhớt, độ nhớt latex
thuộc các giống khác nhau có cùng hàm lượng cao su khô nhưng lại có thể có độ nhớt khác nhau Những nguyên nhân thay đổi như sự kết hợp với ammoniac, kích thước trung bình của các phần tử cao su, hàm lượng các khoáng tố cũng đều có thể ảnh hưởng tới sự tương quan giữa độ nhớt và hàm lượng cao su Tổng quát, độ nhớt latex tươi có 35% cao su là từ 12-15 centipoises, của latex đã đậm đặc hoá là từ 40cp
đến 120cp (độ nhớt của nước là 1cp)
sức căng mặt ngoài latex, nhất là các savon latex
vừa chảy khỏi cây cao su có pH bằng hoặc hơi thấp hơn 7, để trong vài giờ pH sẽ hạ xuống gần 6 do hoạt tính của vi khuẩn và latex sẽ bị đông lại Sự đông đặc latex một phần do sự xuất hiện của khí carbonic làm hạ thấp pH trong vài giờ tốn trữ đầu tiên Tuy nhiên, ta không thể quy sự hạ thấp pH vào sự đông đặc ngẫu nhiên latex sinh ra vào những giờ cạo mủ Vangils đã chứng minh magnesium từ latex tạo với savon có
ở các hạt tử cao su thành một savon không tan và savon này có ảnh hưởng một phần lên sự đông đặc latex ngẫu sinh
Trang 21- Ở các công ty cao su hiện nay người ta thường nâng cao pH latex bằng cách cho thêm amoniac vào để tránh latex bị đông đặc trước khi đưa về nhà máy Amoniac là chất được dùng phổ biến nhất, chủ yếu nó có tác dụng như chất sát trùng
và như chất kiềm làm cho latex không bị ảnh hưởng tới điểm đẳng điện của nó
1.2.5 Tính chất sinh hoá
- Enzyme: trong latex tươi có các enzyme như catalese, tynosinase, oxydase và peroxydase Ngoài trừ catales ra, các enxyme khác đều có chất kiềm hãm đi kèm Hệ thống oxy hoá khử của latex tươi hay latex đã ly tâm chịu sự lệ thuộc của các enzyme có nhóm (-SH) Latex tươi ngay từ lúc chảy ra khỏi cây cao là đã có một thế oxy hoá khử dương vào khoảng +150mV và sau vài giờ thu hoạch nó trở thành âm -100mV Theo tài liệu của viện khảo cứu cao su Đông Dương trước đây công bố thì những chất được xem như là chất kiềm hàm hệ thống enzyme cho vào latex trong lúc những chất khử khác như Chlorine Hydrate Hydroxylamine và Pyrogallol thì kìm hãm biến thiên của độ ổn định cơ lý và có xu hướng nâng chỉ số Kali lên cao
trữ latex ở nơi có không khí sẽ có xu hướng phụ trở sự xuất hiện của các acid béo có phân tử khối lớn, trực tiếp về việc cải thiện độ ổn định cơ lý, trong lúc sự tiến hoá ở nơi yếm khí đưa tới xuất hiện chủ yếu là các acid béo có phân tử khối nhỏ làm cho chỉ số potassium nâng cao và làm cho chỉ số của độ ổn định cơ lý thấp đi
dụng của oxygen và peroxide tới những chất cấu tạo latex; hậu quả là sau khi latex đông đặc, cao su có màu hơi xám hoặc hơi nâu, bởi thế người ta thường cho bisulfite vào latex trong việc chế tạo crepe nhạt trắng; ta cũng cần biết tốc độ hấp thụ oxygen của latex tuỳ thuộc khá nhiều vào pH của nó; các latex được bảo quản với chất kiềm
mà pH gần mười đều khá nhạy với oxygen khí trời
do từ vi khuẩn xâm nhập trong lúc cạo mủ hoặc sau khi cạo mủ; sự hư thối protid bởi các enzyme này cũng có thể là nguồn gốc đông đặc latex ngẫu sinh
do các enzyme sẵn có trong latex, trước khi chảy tiết khỏi cây mà ta thường gọi là enzyme coagulase
Trang 22- Vi khuẩn: có chức năng trong sự đông đặc latex ngẫu sinh, do các enzyme mà chúng tiết ra hoặc do chúng trực tiếp tác dụng làm hạ thấp pH của latex
v Trong latex, người ta tìm thấy rất nhiều loại vi khuẩn (ít nhất là 27 loại), có loại tác dụng vào Glucid, loại thì tác dụng gây hư thối Protid Ở nơi yếm khí, loại vi khuẩn tác dụng vào Glucid sẽ gây lên men thành acid acetic, acid lactic, acid butyric và acid carbonic gây đông đặc latex, quebrachitol cũng có thể lên men
do loại vi khuẩn này Ở nơi có không khí trời, các vi khuẩn tác dụng vào protid (vi khuẩn proteolytic), hoạt động và tạo ra một chất phân tiết màu vàng trên mặt latex
cho vào latex chất sát khuẩn mà ta sẽ đề cập ở phần tới
Khoáng Tính theo %/tổng số tro
(Nguồn: Viện nghiên cứu cao su Việt Nam)
- Vào những năm 1938, C.P.Flint đã cho bảng nguyên tố có trong một lít latex chưa đậm đặc hoá nhưng đã được tác dụng với amoniac như sau:
Bảng 1.3: Bảng các nguyên tố khoáng chất có trong latex (%/tổng số tro)
(Nguồn : C.P.Flint năm 1938 )
Kết quả về các nguyên tố K, Mg, P, Ca, Cu, Fe, Mn, Rb như sau:
v Kali (K): Kali (potassium) là nguyên tố quan trọng nhất của latex, nó
có mặt đến 58% tổng số nguyên tố được nghiên cứu tới Một lít latex chứa vào
Trang 23khoảng 1.7g K, tỷ lệ K với pha serum luôn là hằng số(0.28 mg cho mỗi 100 g serum), trừ trường hợp cây cao su thiếu chất dinh dưỡng
được nghiên cứu, một lít latex trung bình chứa vào khoảng 700 mg, hàm lượng magnesium của latex cây cao su có thể thay đổi dưới ảnh hưởng của phân kali Magie ảnh hưởng trực tiếp lên tính ổn định của latex tươi kể cả latex ly tâm
bình chiếm khoảng 17% tổng lượng chất khoáng, một lít latex trung bình chứa vào khoảng 500mg phosphor, hàm lượng phospho có thể tăng lên đáng chú ý dưới hiệu quả của sự kích thích sản xuất latex hay bởi tác dụng của phân lân Điều ta cần lưu ý
là tỷ số Mg/P của một latex phải là bằng 1 thì latex này mới có độ ổn định tốt
v Calcium (Ca): Trong latex, calcium chỉ hiện diện với nồng độ thấp, chiếm khoảng 1% tổng số các khoáng chất được xác định, một lít latex trung bình chứa khoảng 30 mg, như vậy ta không cần nói tới chức năng đông đặc latex của nó
trọng nhất của latex Một lít latex trung bình chứa khoảng 1.7mg, nó liên kết trực tiếp với pha serum
trường hợp, nó không bao giờ có quá 1 mg trong mỗi lít latex
mạnh gây lão hoá cho cao su, lượng mangan không bao giờ có quá 0.1mg cho mỗi gram chất trích khô
1.3 KỸ THUẬT KHAI THÁC CAO SU
1.3.1 Kỹ thuật khai thác mủ cao su
- Cắt vỏ cây cao su, làm cho đứt mạch mủ để mủ chảy ra, hứng lấy và đem về đến nhà máy sơ chế, là những động tác cạo, thu gom mủ
su hoặc cạo theo kiểu xương cá, chữ V…
xoắn quanh thân, mỗi lần cạo lấy đi một lát vỏ mỏng và lớp cao su nút kín miệng các mạch mủ
Trang 24- Kỹ thuật cạo phải tuân theo các tiêu chuẩn rất nghiêm khắc về độ nghiêng, độ sâu, độ dài, độ dày, hình dạng lát cạo, nhịp độ, thời gian cạo…
– 1.2 mm gần thượng tầng, nếu nông hơn thì sẽ cho ít mủ, nếu sâu hơn sẽ phạm vào
gỗ (cạo phạm) gây nên những vết thương cho vỏ làm rối loạn hoạt động của nó, tạo nên những u bướu làm hư hỏng lớp vỏ tái sinh
hơn sẽ không cắt hết các nút cao su đông dặc sẽ cho ít mủ
là S/1, nửa vòng là S/2, 1/3 vòng là S/3, 1/4 vòng là S/4
áp dụng các hình dạng cạo cho thích hợp sao cho hiệu quả kinh tế cao nhất
sự bốc hơi còn ít, vì vậy cần cạo sớm và trút mủ lúc 10 - 11h
1.3.2 Bảo quản mủ
định Để bảo vệ cho mủ nước không bị đông đặc trước khi đến nhà máy, người ta cho thêm vào mủ những chất kháng đông, thường là amoniac ở nồng độ 3% và formol ở nồng độ 5% và đã được trung hoà với phenolphtalein hoặc một hỗn hợp amoniac và acid boric
13.3 Thu gom mủ
lại rồi chuyển vào bồn có dung tích 1.500 hoặc 2.000 lít đặt trên xe tải
mủ thường được để riêng không cho lẫn lộn với nhau Mủ chén cũng được chia làm 2
- 3 hạng khác nhau tuỳ theo kích thước, màu sắc (càng trắng càng tốt, có màu sậm là
bị ôxy hoá nhiều) Điều quan trọng là mủ chén có thể cho ta loại cao su rất tốt (có đặc tính cơ lý và năng động cao) với điều kiện là chế biến thật cẩn thận, đặc biệt là phải sạch sẽ ngay khi lấy mủ, khi chuyên chở và tồn trữ ở nhà máy
1.3.4 Tiếp nhận mủ ở nhà máy
Trang 25v Mủ nước: tới nhà máy mủ nước được cân, đo, xác định hàm lượng, đánh
giá chất lượng, phân lọai mủ cho từng nguồn nguyên liệu và từng xe nhập mủ để làm
cơ sở cho các công đọan chế biến tiếp theo
v Mủ tạp: mủ khi tới Nhà máy cũng được tiếp nhận số lượng, chất lượng,
phân lọai theo từng chủng lọai khác nhau Mủ tạp bị ô xy hoá rất mau nếu để ngoài trời và phơi ra ánh nắng, nên chất lượng của nó giảm sút nhanh Vì vậy khi tiếp nhận
mủ ở nhà máy, người ta ngâm chúng vào ngay trong bể chứa, hoặc để trên nền có mái che để chúng khỏi bị ôxy tác động và bị hư hỏng, đồng thời để rửa sạch chúng
Mỗi hạng mủ tiếp nhận phải được để riêng biệt, không lẫn lộn
1.4 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN MỦ CAO SU
nghệ chế biến cao su ly tâm, công nghệ chế biến cao su mủ cốm và công nghệ chế biến cao su mủ tờ
Trang 261.4.1 Cơng nghệ chế biến cao su ly tâm
Hình 1.1 Sơ đồ cơng nghệ sản xuất cao su ly tâm
MÁY LI TÂM
CÁN CREP
CAO SU SKIM SERUM SKIM
ĐÁNH ĐƠNG
MỦ SKIM
Amoniac
Nước để rửa các phương
Tiện tiếp nhận, bồn chứa
nước rửa máy, sàn
Acid
Sunfuaric
Nước rửa rửa
Nước thải
BỒN CHỨA
NH 3
Trang 271.4.2 Chế biến cao su cốm
BỒN NGÂM RỬA
Nước
Nước Nước Nước
MỦ NƯỚC VƯỜN CÂY
HỒ NHẬN MỦ
CÁN CREP SỐ 2
CÁN CREP SỐ 3 CÁN CREP SỐ 1
MÁY CÁN CẮT
LÒ SẤY
ÉP BÀNH / ĐÓNG GÓI
MƯƠNG ĐÁNH ĐÔNG
HỆ THỐNG MÁY CÁN, BĂM, QUẬY
Trang 281.4.3 Công nghệ sơ chế mủ tờ
Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ chế biến mủ tờ
1.4.4 Chế biến, sản xuất các sản phẩm từ cao su thiên nhiên
Cao su là một trong những nguyên liệu chủ chốt của nền công nghiệp hiện đại, xếp vào hàng thứ tư sau dầu mỏ, than đá và gang thép Có hàng vạn mặt hàng làm từ cao
su, nhưng người ta thường chia làm 5 nhóm chính theo công dụng của cao su như sau :
Serum Nước thải
Nước thải
Trang 29a) Cao su làm vỏ ruột xe: xe đạp, xe gắn máy, xe hơi du lịch, xe tải, máy kéo, máy nông nghiệp, máy bay…Nhóm này quan trọng nhất và chiếm khoảng 70% lượng cao su tiêu thụ trên thế giới
b) Cao su công nghiệp dùng làm các ống dẫn, các băng truyền, băng tải, cao
su thắng, cao su chà gạo, đệm giảm xóc, khớp nối, đế đàn hồi, sản phẩm chống mài mòn Nhóm này chiếm thành phần khoảng 7%
c) Quần áo, giày dép, áo mưa, vải che nắng, áo tắm, mủ, ủng, đế và gót giày, vải không thấm nước, phao bơi lội, ca nô cứu nạn…Nhóm này chiếm thành phần khoảng 8%
d) Cao su xốp dùng làm gối, đệm, thảm trải sàn nhà…Nhóm này chiếm khoảng 5%
e) Một số nhóm khác như: dụng cụ y tế, dụng cụ giải phẫu, dụng cụ thể dục thể thao, dây thun, chất cách điện, dụng cụ nhà bếp, tiện nghi gia đình, nhiều loại keo và nhựa dán…Nhóm này chiếm khoảng 10%
Bảng 1.4: Mức tiêu thụ cao su thiên nhiên theo công dụng
Lốp và săm xe
Sản phẩm latex
Giày dép
Sản phẩm kỹ thuật trong kỹ nghệ xe hơi và nhiều kỹ nghệ khác
Vải cao su, vỏ bọc dây điện, sản phẩm chống mài mòn, chống động đất
Dụng cụ y khoa (công cụ y tế, giải phẫu, găng tay, ống truyền máu…)
2 2.1 3.2
(Nguồn: Tổng công ty cao su Việt Nam)
1.4.5 Một số chủng loại cao su đặc biệt
Ngoài các sản phẩm cao su truyền thống, hiện nay trên thị trường có một số chủng loại cao su đặc biệt sử dụng cho một số ngành công nghiệp đang ngày càng phát triển
và đang trở thành một thị trường đầy hứa hẹn trong một tương lai gần
Trang 301.4.5.1 Cao su MG
Tên tiếng Anh: Methyl Methacrylate Graft Rubber
Thành phần: gồm Methyl Methacrylate/cao su thiên nhiên phối trộn với Polymer
Tính chất cao su:
chất của chất dẻo (Methyl Methacrylate)
tốt
Lĩnh vực ứng dụng: sản xuất các loại keo, linh kiện ô tô, keo dán cao su với PVC,
công nghiệp giày, sơn chống gỉ, nhựa gia cường, sơn UV
1.4.5.2 Cao su SP
Tên tiếng Anh: Superrior Processing Rubber
Thành phần: được sản xuất từ sự pha trộn giữa mủ nước vườn cây thông thường với
mủ đã được lưu hoá trước khi đánh đông
Tính chất cao su:
Lĩnh vực ứng dụng: các sản phẩm cao su được cán tráng hoặc ép đùn, các loại ống,
ống mềm, vòng đệm, cao su xốp, sản phẩm y tế, nguyên liệu tạo khuôn, tấm phủ cao
su
1.4.5.3 Cao su DPNR
Tên tiếng Anh: Deproteinised Natural Rubber
Thành phần: gồm phần lớn là tro và Protein được loại bỏ, đây là dạng tinh luyện của
cao su thiên nhiên
Tính chất cao su: độ dão thấp, độ trùng vi ứng dụng thấp, ít hút và thấm nước, hàm
lượng Protein và hàm lượng chất bẩn thấp, có màu sáng
Lĩnh vực ứng dụng: các khớp nối chịu nước, đệm làm kín, khớp nối trong xây doing
và vòng đệm, chất cách điện, khớp nối chống rung, bộ giảm xóc, các ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm và y tế, các sản phẩm cao su đổ khuôn hoặc đùn ép
1.4.5.4 Cao su ERN
Tên tiếng Anh: Expoxidized Natural Rubber
Trang 31Thành phần: là chủng loại cao su thiên nhiên được Expoxit hoá trong giai đoạn mủ
nước bằng cách cho tác dụng với Acid Fromic và Hydro Peroxyt
Tính chất cao su: chống lại sự kết tinh ở nhiệt độ thấp, tăng cường khả năng kháng
dầu mỡ và khả năng chống thấm
Lĩnh vực ứng dụng: công nghiệp sản xuất đế giày, giảm âm, giảm chấn, sản xuất keo
gián
1.4.5.5 Cao su SUMAR
Tên tiếng Anh: Non Smelly Rubber
Thành phần: là chùng loại cao su thiên nhiên mà trong quá trình sản xuất có thực
hiện xử lý hoá chất đối với mủ đông tự nhiên
Tính chất cao su: cao su không có mùi và có hàm lượng chất bẩn rất thấp
Trang 32CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN
MỦ CAO SU LONG HÀ - BÌNH PHƯỚC
2.1 GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU LONG HÀ
2.1.1 Giới thiệu về công ty cao su Phú Riềng
- Công ty cao su Phú Riềng được thành lập ngày 06 tháng 09 năn 1978 theo quyết định số 318/QĐ – NN của Bộ Nông Nghiệp, trụ sở của công ty nằm trên mảnh đất đồn điền Phú Riềng lịch sử, thuộc xã Phú Riềng, huyện Phước Long, tỉnh Bình Phước (tỉnh Sông Bé cũ), hiện nay là xã Phú Riềng, huyện Bù Gia Mập, tỉnh Bình Phước
6,500 công nhân, sản lượng bình quân 30,000 tấn cao su khô/năm, năng suất bình quân đạt trên 2 tấn/ha Hiện nay công ty gồm có 12 nông trường trồng và khai thác cao su, 2 nhà máy chế biến mủ cao su là Nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà và Nhà máy chế biến mủ cao su trung tâm
thuộc tổ chức theo hướng tinh gọn, năng động, hiệu quả Áp dụng hệ thống quản lý chất lượng được xây dựng và thực hiện theo tiêu chuẩn ISO 9001:2008
2.1.2 Giới thiệu về nhà máy chế biến mủ cao su Long Hà
Phước Bình trực thuộc công ty cao su Phú Riềng Nhà máy được xây dựng và đưa vào hoạt động từ cuối tháng 4 năm 2009 với công suất thiết kế 9,000 tấn mủ cao su thành phẩm trên 1 năm, thay thế cho nhà máy chế biến mủ cao su Phước Bình để tránh ảnh hưởng đến môi trường của Thị xã Phước Long
tỉnh Bình Phước
khá hiên đại, tiết kiệm nhiều công sức lao động của người công nhân và tiết kiệm được nhiên liệu, ít gây ảnh hưởng tới môi trường xung quanh, góp phần vào việc bảo
vệ môi trường
Trang 33Với diện tích khoảng 7,000 ha vùng nguyên liệu cung cấp cho Nhà máy, sản lượng hơn 14,000 tấn/năm, thời gian cao điểm nhà máy chế biến trên 60 tấn mủ nước, 15 tấn mủ tạp/ngày Đây chính là nguồn nguyên liệu dồi dào cho công tác sản xuất chế biến, sản phẩm làm ra của nhà máy được thực hiện theo các hợp đồng bán hàng do công ty trực tiếp ký kết, mua bán với khách hàng do vậy từ nguồn nguyên liệu đầu vào đến việc tiêu thụ sản phẩm làm ra của nhà máy có rất nhiều thuận lợi và đạt hiệu quả cao trong công tác sản xuất kinh doanh của nhà máy
2.1.4 Chủng loại sản phẩm
- Để đáp ứng theo các yêu cầu của khách hàng và tăng tính cạnh tranh trên thị trường tiêu thụ sản phẩm, vấn đề về chất lượng, mẫu mã, chủng loại… luôn được Nhà máy và Công ty thường xuyên chú trọng cải tiến và nâng cao
gồm: SVRCV 50, SVRCV 60, SVR L, SVR 3L, SVR 5; mủ tạp: SVR 10, SVR 20 Với trọng lượng/1 bành mủ cũng rất đa dạng: 20 kg, 33.3 kg, 35 kg Bành mủ thành phẩm được ép thành dạng hình khối chữ nhật, có kích thước danh nghĩa: 670 mm x
330 mm, chiều cao nhỏ hơn 175 mm (đối với bành mủ 33.3 kg) hoặc có chiều cao khác khi khối lượng bành mủ thay đổi
- Sản phẩm mủ SVR nói chung sau khi chế biến được đánh giá và kiểm phẩm theo 1 số các chỉ tiêu hóa lý cơ bản sau:
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu hóa lý của cao su SVR(theo TCVN 3769:2004)
CV50
SVR CV60
SVR 3L
Trang 34(Nguồn: Công ty cao su Phú Riềng)
2.1.5 Thị trường tiêu thụ sản phẩm
cấp, chất lượng sản phẩm luôn được chú trọng quan tâm và ngày càng nâng cao, đảm bảo được các yêu cầu khắt khe của khách hàng cũng như thị trường tiêu thụ sản phẩm Tính đến nay, sản phẩm của Nhà máy kuôn được đánh giá cao và được thị trường chấp nhận với bằng chứng là: Ngoài những sản phẩm tiêu thụ trong nước, đến thời điểm này sản phẩm cao su sơ chế của Nhà máy đã được Công ty ký kết, đưa đi xuất khẩu tới hơn 43 Quốc gia và vùng lãnh thổ trên Thế giới
2.2 QUY TRÌNH CHẾ BIẾN MỦ TẠI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU LONG HÀ
Trang 36Hình 2.1 Sơ đồ quy trình chế biến cao su cốm từ mủ nước
Hình 2.2 Sơ đồ quy trình chế biến cao su cốm từ mủ tạp 2.2.1 Tiếp nhận mủ ở nhà máy
CÂN
PHÂN LÔ, CẮT MẪU
XÔNG, SẤY
Dầu DO T0 = 1000 - 1100
CÁN TỜ 1,2,3
BĂM TINH, CÁN TẠO TỜ
Cán 3 trục
BĂM THÔ, QUẬY RỬA
Cắt miếng thô Lựa tạp chất
TIẾP NHẬN, XỬ LÝ
Phân loại, cân khối lượng Cán, ủ
MỦ TẠP
Trang 372.2.1.1 Đối với mủ nước
lượng mủ nguyên liệu từ các nguồn nhập về nhà máy, phân lọai chất lượng nguyên liệu dựa trên các chỉ tiêu: tạp chất nhìn thấy, trạng thái mủ, hàm lượng, nồng độ pH
- Từ căn cứ phân lọai nguyên liệu, nguồn gốc nguyên liệu chọn nguồn nguyên liệu phù hợp, đủ tiêu chuẩn để sản xuất các cấp hạng mủ SVR CV50, SVR CV60, SVR L, SVR 3L
2.2.1.2 Đối với mủ tạp
nguyên liệu từ các nguồn nhập về nhà máy, phân lọai chất lượng nguyên liệu dựa trên các chỉ tiêu: Tạp chất nhìn thấy, trạng thái mủ, hàm lượng, lọai mủ, màu sắc
- Từ căn cứ phân lọai nguyên liệu, nguồn gốn nguyên liệu chọn nguồn nguyên liệu phù hợp , đủ tiêu chuẩn để sản xuất các cấp hạng mủ SVR 10, SVR 20
2.2.2 Xử lý và làm đông đặc mủ nước
- Trường hợp DRC1 > 24% công nhân pha nước vào đến khi DRC2 đạt từ 20 -
24% theo công thức:
2
2 1
DRC
DRC DRC
Trang 38v Dùng dụng cụ lường dung dịch Pepton (nếu cần), với lượng dùng thích hợp căn cứ theo Ml ban đầu của nguyên liệu: 10 gam Pepton/tấn cao su khô thì Ml sẽ giảm từ 1 – 1.5 đơn vị, cho vào hồ tổng hợp (sản xuất mủ SVR CV)
1.5–1.8 Kg/ cho 1 tấn mủ khô cho vào hồ tổng hợp (sản xuất mủ SVR CV)
cao su khô
theo các bồn xả dung dịch Acid có định lượng sử dụng cho từng hồ
lượng thích hợp và đồng đều cho công đọan cán kéo
theo hệ thống ống xả mủ
đông sao cho pH ở trong khoảng từ 5.0 đến 5.6 tùy theo thời gian cán kéo là đạt yêu cầu
- Dùng vòi nước nhỏ với áp suất lớn xịt hết lượng bọt trên bề mặt mương mủ ngay sau khi xả xong mương mủ đó
lượng dùng là 0.05 kg/mương, Sau 60 phút tiếp tục tưới với lượng dùng là 0.05 kg/mương
Trang 39- Cuối giờ làm việc kiểm tra toàn bộ độ đông đặc của mương mủ và đánh số thứ
tự cho công đoạn cán tờ
2.2.3 Cán ủ nguyên liệu mủ tạp
- Dùng dao cắt nhỏ khối mủ thành những cục nhỏ hình tam giác có khối lượng tương đương 3 - 5 kg
việc phối trộn nguyên liệu
- Mủ được cắt nhỏ, loại bỏ tạp chất nhìn thấy, thứ tự cán từng chủng loại một, phía trên máy có vòi nước dùng để rữa và loại bỏ bớt srum trong mủ Chuyển mủ đến nơi quy định phơi ủ cho từng chủng loại, khoảng 7 - 10 ngày đảo lại cho đồng đều nguyên liệu đảm bảo các chỉ tiêu của sản phẩm
ghi từng cụm ngày thuận tiện cho việc theo dõi nguyên liệu
rửa sạch cán qua bốn máy cán 2 trục từ máy cán 2 trục số 3 -> máy cán 2 trục số 6 mỗi máy hai lần làm cho tờ mủ ngày càng mỏng lại để đảm bảo độ chín tốt được sấy qua lò mủ tạp Ghi nhận số mẫu kiểm tra
nghiệm, ghi lại dữ liệu gửi phòng kiểm phẩm để đo xác định các thông số kỹ thuật
cho sản xuất
quả sản phẩm
2.2.4 Công đọan gia công cơ học
2.2.4.1 Đối với mủ nước
xả nước gối đầu là 1 đến 2 mương
Trang 40- Vận hành máy cán kéo, cán tờ, băng tải, hệ thống nước rửa trên các máy cán, băng tải; xả nước vào mương đánh đông chứa mủ, mương cán kéo
Nếu không đạt thì cho cán lại qua máy cán tạo tờ 3 đến khi đạt thì mới cho băm cốm Thông số kỹ thuật:
gàu vào hồ tiếp liệu có dòng nước đối lưu đẩy mủ
Mủ nước Mương đánh đông Máy cán kéo Hồ cán kéo
Băng tải 1 Máy cán tạo tờ 1
Băng tải 2 Máy cán tạo tờ 2
Băng tải 3 Máy cán tạo tờ 3 Băng tải 4
Máy băm cắt hạt
cốm
Máy bơm hút hạt cốm
Sàng rung
Hồ băm chứa đầy nước
Hệ thống phân phối cốm Thùng sấy mủ
Xếp hộc 14 -18 kg
Hệ thống ống bơm
hút