báo cáo thực tập nhà máy etanol sinh học dung quất quảng ngãi

IMỤC LỤCMỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1Chƣơng 1: TỔNG QUAN NHÀ MÁY ........................................................................... 21.1.Tổng quan về Công ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung (BSRBF) ................................................................................................................................ 21.1.1.Địa điểm và diện tích sử dụng ......................................................................... 21.1.2.Nguyên liệu và nhiên liệu ................................................................................ 31.1.3.Công suất và sản phẩm .................................................................................... 31.2.Các công nghệ sử dụng .......................................................................................... 31.2.1.Đƣờng hóa và lên mem đồng thời ................................................................... 31.2.2.Quá trình lên men gián đoạn ............................................................................ 41.2.3.Hấp phụ hơi ẩm bằng rây phân tử, tái sinh bằng áp suất (Pressure Swing AbsorptionPSA) ...................................................................................................... 41.2.4.Công nghệ lò hơi đốt tầng sôi tuần hoàn (Circulating Fluidizing Boiler – CFB). ......................................................................................................................... 51.2.5.Công nghệ xử lí nƣớc thải bằng vi sinh kị khí................................................. 51.2.6.Công nghệ sinh học hiếu khí ........................................................................... 71.2.7.Công nghệ xử lý nƣớc thải hoạt tính hiếu khí Aeration .................................. 81.3.Các phân xƣởng sản xuất ....................................................................................... 91.3.1.Khu phân xƣởng nhà máy chính .................................................................... 101.3.2.Phân xƣởng ngoại vi ...................................................................................... 151.3.3.Phân xƣởng phụ trợ........................................................................................ 17Chƣơng 2: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHÍNH SẢN XUẤT ETHANOL ........... 182.1.Quy trình dây chuyền cụ thể ................................................................................ 212.1.1.Khu kho sắn nhà nghiền ................................................................................ 212.1.2.Quá trình chuẩn bị dịch sắn và tách cát ......................................................... 232.1.3.Quá trình dịch hóa và nấu .............................................................................. 25II2.1.4.Phân xƣởng lên men ...................................................................................... 272.1.5.Quả trình chƣng cất ........................................................................................ 292.1.6.Quá trình làm khan cồn và tách acid ............................................................. 322.2.Một số quá trình phụ ............................................................................................. 342.2.1.Xử lý bã hèm .................................................................................................. 342.2.2.Quá trình thu hồi và sản xuất CO2 ................................................................ 362.2.3.Quá trình xử lý nƣớc thải ............................................................................... 39CHƢƠNG 3:CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ ............. 443.1.Thiết bị tĩnh .......................................................................................................... 443.1.1.Tháp thô và tháp tinh ..................................................................................... 443.1.2.Thiết bị trao đổi nhiệt .................................................................................... 463.1.4.Hệ thống bồn bể ............................................................................................. 463.2.Thiết bị quay ........................................................................................................ 473.2.1.Máy nghiền: máy nghiền dạng búa. ............................................................... 473.2.2.Bơm................................................................................................................ 483.3.Điều khiển quá trình ............................................................................................. 493.3.1. Van ................................................................................................................ 493.3.2.Thiết bị đo lƣờng ............................................................................................ 49Chƣơng 4: AN TOÀN LAO ĐỘNG ............................................................................. 504.1.Các phƣơng pháp bảo vệ cá nhân ........................................................................ 504.2.Các biện pháp bảo vệ sức khỏe ............................................................................ 504.3.Công tác phòng ngừa và ứng phó sự cố ............................................................... 51KẾT LUẬN ................................................................................................................... 52TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 53

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN NHÀ MÁY 2

1.1.Tổng quan về Công ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung (BSR-BF) 2

1.1.1.Địa điểm và diện tích sử dụng 2

1.1.2.Nguyên liệu và nhiên liệu 3

1.1.3.Công suất và sản phẩm 3

1.2.Các công nghệ sử dụng 3

1.2.1.Đường hóa và lên mem đồng thời 3

1.2.2.Quá trình lên men gián đoạn 4

1.2.3.Hấp phụ hơi ẩm bằng rây phân tử, tái sinh bằng áp suất (Pressure Swing Absorption-PSA) 4

1.2.4.Công nghệ lò hơi đốt tầng sôi tuần hoàn (Circulating Fluidizing Boiler – CFB) 5

1.2.5.Công nghệ xử lí nước thải bằng vi sinh kị khí 5

1.2.6.Công nghệ sinh học hiếu khí 7

1.2.7.Công nghệ xử lý nước thải hoạt tính hiếu khí Aeration 8

1.3.Các phân xưởng sản xuất 9

1.3.1.Khu phân xưởng nhà máy chính 10

1.3.2.Phân xưởng ngoại vi 15

1.3.3.Phân xưởng phụ trợ 17

Chương 2: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHÍNH SẢN XUẤT ETHANOL 18

2.1.Quy trình dây chuyền cụ thể 21

2.1.1.Khu kho sắn nhà nghiền 21

2.1.2.Quá trình chuẩn bị dịch sắn và tách cát 23

2.1.3.Quá trình dịch hóa và nấu 25

2.1.4.Phân xưởng lên men 27

2.1.5.Quả trình chưng cất 29

2.1.6.Quá trình làm khan cồn và tách acid 32

2.2.Một số quá trình phụ 34

2.2.1.Xử lý bã hèm 34

2.2.2.Quá trình thu hồi và sản xuất CO2 36

2.2.3.Quá trình xử lý nước thải 39

CHƯƠNG 3:CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ 44

3.1.Thiết bị tĩnh 44

3.1.1.Tháp thô và tháp tinh 44

3.1.2.Thiết bị trao đổi nhiệt 46

3.1.4.Hệ thống bồn bể 46

3.2.Thiết bị quay 47

3.2.1.Máy nghiền: máy nghiền dạng búa 47

3.2.2.Bơm 48

3.3.Điều khiển quá trình 49

3.3.1 Van 49

3.3.2.Thiết bị đo lường 49

Chương 4: AN TOÀN LAO ĐỘNG 50

4.1.Các phương pháp bảo vệ cá nhân 50

4.2.Các biện pháp bảo vệ sức khỏe 50

4.3.Công tác phòng ngừa và ứng phó sự cố 51

KẾT LUẬN 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Bảng thông số nhiệt độ áp suất ở các tháp 30

Bảng 2.2 Bảng thông số thiết kế trong sấy bã 35

Bảng 2.3 Tính chất của nguyên liệu CO2 thô 38

Bảng 2.4 Tính chất sản phẩm của CO2 lỏng 38

Bảng 2.5 Các nguồn nước thải của nhà máy 39

Bảng 2.6 Các thông số thiết kế của hệ thống xử lý nước thải 40

Bảng2.7.Nồng độ chất ô nhiễm trog nước thải sau khi xử lý 42

Bảng 4.1.Một số ký hiệu chất thải nguy hại 51

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ

Hình 1.1 Toàn cảnh Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất 2

Hình 1.2 Bể UASB 7

Hình 1.3 Mặt bằng tổng thể của Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất 9

Hình 1.4 Khu nhà máy chính của nhà máy 10

Hình 1.5 Khu vực ngoại vi của nhà máy 15

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ quá trình pha trộn chất biến tính vào ethanol 16

Hình 1.7 Khu phân xưởng phụ trợ của nhà máy 17

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất chính 18

Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ khu kho sắn nhà nghiền 21

Hình 2.3 Sơ đồ quá trình chuẩn bị dịch sắn và tách cát 24

Hình 2.4 Sơ đồ công nghệ của phân xưởng dịch hóa và nấu 26

Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ của phân xưởng lên men 28

Hình 2.6 Sơ đồ công nghệ của phân xưởng chưng cất 30

Hình 2.7 Sơ đồ công nghệ của phân xưởng làm khan cồn 33

Hình 2.8 Sơ đồ công nghệ phân xưởng thu hồi CO2 37

Hình 2.9.Quy trình xử lý nước thải 41

Hình 3.1 Hệ thống tháp chưng cất 44

Hình 3.2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 45

Hình 3.3 Hệ thống hydrocyclone 46

Hình 3.4 Bồn chứa trung gian 47

Hình 3.5 Máy nghiền sắn 47

Hình 3.6 Bơm 48

Hình 4.1 Trang phục bảo hộ lao động đạt chuẩn 50

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BSR-BF: Nhà máy nhiên liệu sinh học Bình Sơn

DDFS: Phần bã khô sau khi sấy dùng làm chất đồn hay thức ăn gia súc CFB: Công nghệ lò hơi tầng sôi tuần hoàn

UASB: Công nghệ sử lí sinh học kỵ khí

CIP: Hệ thống làm sạch thiết bị

MỞ ĐẦU

Vào những năm cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, đi đôi với sự phát triển kinh tế, nhu cầu sử dụng năng lượng tăng nhanh Hiện nay trên thế giới nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu vẫn là từ nhiên liệu hóa thạch Hơn nữa, nguồn dầu thô và than đá sử dụng quá nhiều, tạo ra sự giải phóng Carbon ngược lại vào bầu không khí quyển, là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi khí hậu toàn cầu Do đó, nhiều quốc gia đã sử dụng nghiên cứu sản xuất nhiên liệu sinh học sạch thân thiện với môi trường

Nền kinh tế càng phát triển, đòi hỏi cơ sở vật chất càng tiện nghi và hiện đại hơn nhưng nó cũng mang theo mình rất nhiều hệ lụy Đặc trưng là ô nhiễm môi trường, trái đất nóng lên không ngừng do lượng CO2 thải ra quá lớn- hậu quả tất yếu do giao thông vận tải phát triển mạnh mẻ Điều này tạo ra thách thức cho các nhà khoa học và không sau đó một nguyên liệu sinh học mới đã xuất hiện, làm giảm khí thải ô nhiểm môi trường và rất an toàn, đó là xăng sinh học Ethanol

Chương 1: TỔNG QUAN NHÀ MÁY

Hình 1.1 Toàn cảnh Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất

1.1 Tổng quan về Công ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung

(BSR-BF)

1.1.1 Địa điểm và diện tích sử dụng

 Địa chỉ: Khu Công nghiệp phía Đông, Khu Kinh tế Dung Quất, xã Bình

Thuận, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi

 Tên đăng ký: Công ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung

 Tên viết tắt: BSR-BF

 Ngày thành lập: 29/8/2008

 Diện tích: 24.62 ha

 Người đại diện: Ông Đặng Vĩnh Nghi Chức vụ: Chủ tịch HĐQT

 Giám đốc: Ông Phạm Văn Vượng

 Nhân sự: 250 người

 Điện thoại: 055.3614666

 Chủ đầu tư của dự án là Công ty Cổ phần Nhiên liệu sinh học Dầu khí Miền

Trung , được hình thành dưới sự góp vốn của Tổng Công ty Lọc Hóa dầu Bình Sơn

(BSR) 61%, Tổng Công ty Dầu Việt Nam (PV OIL) 38.75%, Tổng Công ty Dịch vụ

Tổng hợp Dầu khí (Petrosetco) 0.25%

 Nhà máy sử dụng công nghệ của Allied Process Technologies Inc (APTI) - Mỹ (trước đây là công ty Delta-T)

 Nhà máy được khởi công xây dựng từ tháng 10/2009, chính thức đi vào sản xuất từ tháng 02/2012

 Nhà thầu chịu trách nhiệm xây dựng chính là liên doanh nhà thầu PTSC Quảng Ngãi và công ty Alfa Laval Ấn Độ (ALIL)

1.1.2 Nguyên liệu và nhiên liệu

 Nguyên liệu chính: Sắn lát khô, 240.000 tấn/năm Sử dụng nguồn sắn lát của

khu vực Tây Nguyên và Đông Nam Bộ

 Nhiên liệu: Than cám 4A, 5B (11 tấn/ giờ) hoặc than cám 70% - Biogas 30%

1.2.1 Đường hóa và lên mem đồng thời

Men giống sau khi được nhân men và cung cấp các chất dinh dưỡng như: gluco, amylase và urea sẽ được đưa đến thùng nhân men thì tại đây sẽ xảy ra quá trình lên men để tạo thành dịch beer và quá trình đường hóa tạo ra CO2 nên được gọi là quá trình đường hóa và lên men đồng thời

Phương trình tổng quát của quá trình đường hóa và lên men đồng thời bao gồm:

(C6H10O5)n + nH2O  nC6H12O6

C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2

Ưu điểm:

 Tiết kiệm năng lượng (không gia nhiệt trong quá trình dịch hóa)

 Thời gian sản xuất cũng được giảm đi đáng kể

 Tiết kiệm chi phí đầu tư (không sử dụng thiết bị dịch hóa và đường hóa)

 Giảm thiểu ức chế cho nấm men và giảm nguy cơ nhiễm tạp

 Quy trình sản xuất ổn định, hiệu suất tương đương quy trình hiện hành

1.2.2 Quá trình lên men gián đoạn

Lên men gián đoạn: vi sinh vật được nuôi cố định trong bình lên men với một thể tích môi trường xác định Trong thiết bị này, tế bào vi sinh vật được sinh ra, thành cơ chất thay đổi, và sản phẩm có thể ức chế sự thành lập tế bào

Quá trình lên men gián đoạn chỉ xảy ra ở một thiết bị duy nhất, thời gian lên men kéo dài

Vi sinh vật phát triển theo các giai đoạn sau:

 Giai đoạn tiềm toàn

 Giai đoạn phát triển

 Giai đoạn ổn định

 Giai đoạn suy thoái

Kết thúc quá trình tiến hành công đoạn cần thiết để thu lấy sản phẩm Phương pháp lên men chu kỳ được ứng dụng để sản xuất nhiều hoạt chất quan trọng như amini acid, các chất kháng sinh

 Ưu điểm:

 Thao tác công nhân đơn giản

 Thết bị dể vệ sinh, sửa chữa

 Nếu có sự cố (nhiễm khuẩn, nấm men kém ) thì chỉ xảy ra ở thùng men đó, không ảnh hưởng đến thùng men khác, sử lí nhẹ nhàng hơn

 Nhược điểm:

 Chất lượng lên men không đều

 Hiệu suất lên men thấp

 Thời gian lên men kéo dài

1.2.3 Hấp phụ hơi ẩm bằng rây phân tử, tái sinh bằng áp suất (Pressure Swing Absorption-PSA)

Rây phân tử làm việc cơ bản là hấp phụ chọn lọc ở pha hơi Trong trường hợp này, nước được hấp phụ trong các mao quản trong khi ethanol thoát ra ngoài Nước bị hấp phụ sẽ được loại bỏ suốt trong giai đoạn tái sinh và được đưa trở lại hệ thống

chưng cất để thu hồi ethanol Quá trình hấp phụ chọn lọc là của Zeolit loại 3A (kích thước mao quản 3 Angstrom), nước có kích thước lỗ mao quản 2.5Ånên bị hấp phụ Ethanol có kích thước lỗ mao quản 4Å nên không bị hấp phụ Hấp phụ xong nước sẽ bị loại bỏ qua giai đoạn tái sinh Quá trình hấp phụ sử dụng áp suất dư trong khi quá trình tái sinh sử dụng áp suất chân không nên được gọi là hấp phụ hơi ẩm bằng rây phân tử và tái sinh bằng áp suất

1.2.4 Công nghệ lò hơi đốt tầng sôi tuần hoàn (Circulating Fluidizing Boiler – CFB)

Công nghệ lò hơi tầng sôi tuần hoàn (CFB) là công nghệ tiến tiến phụ hợp với việc đốt than và các nhiên liệu khác Là công nghệ với đặc tính than thiện với môi trường

Đặc điểm: có nhiệt độ buồng đốt khá thấp so với buồng đốt thông thường nên phát thải khí SOx, NOx có thể khắc phục được

Công nghệ này hiệu quả với việc hiệu chỉnh và duy trì quá trình cháy ở một phạm vi khá rộng khi sử dụng nhiên liệu là than Hiệu suất cháy cao với chi phí vận hành thấp Nhiên liệu được cấp vào vùng dưới của buồng đốt và cháy với dòng không khí từ dưới lên trên buồng đốt Nhiên liệu, tro, và nhiên liệu chưa cháy hết cùng nhau

đi từ dưới đi lên và được thu hồi lại trong bộ phận thu bụi và quay trở lại một phần vào buồng đốt phía dưới

Đá vôi là chất hấp thụ lưu huỳnh sẽ được cấp vào vùng dưới vùng buồng đốt Nhiệt độ buồng đốt được duy trì ở mức 1500ºF (816oC) đến 1700oF (927oC)

1.2.5 Công nghệ xử lí nước thải bằng vi sinh kị khí

Xử lý nước thải bằng vi sinh kỵ khí (SAR): sử dụng nhóm vi sinh vật kị khí, hoạt động trong điều kiện không có oxi Phương trình phản ứng sinh hoá trong điều kiện kị khí có thể biểu diễn đơn giản như sau:

Chất hữu cơ =====> CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + tế bào mới

Một cách tổng quát, quá trình phân huỷ kỵ khí xảy ra theo 4 giai đoạn:

 Giai đoạn 1: Thuỷ phân, cắt mạch các hợp chất cao phân tử Trong giai đoạn này các chất thải hữu cơ chứa nhiều chất hữu cơ cao phân tử như protein, chất béo, carbohydrates, celluloses, lignin,…chúng bị thuỷ phân, sẽ được cắt mạch tạo thành

những phân tử đơn giản hơn, dễ phân huỷ hơn Các phản ứng thuỷ phân sẽ chuyển hoá protein thành amino acids, carbohydrates thành đường đơn, và chất béo thành các acid béo.

 Giai đoạn 2: Acid hoá Trong giai đoạn này, các chất hữu cơ đơn giản lại được tiếp tục chuyển hoá thành acetic acid, H2 và CO2 Các acid béo dễ bay hơi chủ yếu là acetic acid, propionic acid và lactic acid Bên cạnh đó, CO2 và H2O, methanol, các rượu đơn giản khác cũng được hình thành trong quá trình cắt mạch carbohydrates Vi sinh vật chuyển hoá methane chỉ có thể phân huỷ một số loại cơ chất nhất định như

CO2 + H2, formate, acetate, methanol, methylamines và CO Các phương trình phản ứng xảy ra như sau:

4H2 + CO2 CH4 + 2H2O4HCOOH CH4 + CO2 + 2H2O

CH3COOH CH4 + CO24CH3OH 3CH4 + CO2 + 2H2O4(CH3)3N + H2O 9CH4 + 3CO2 + 6H2O + 4NH3…

 Giai đoạn 3: Acetate hoá

 Giai đoạn 4: Methane hoá

Tuỳ theo trạng thái của bùn, có thể chia quá trình xử lý kỵ khí thành:

 Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng như quá trình tiếp xúc kỵ khí, quá trình xử lý bùn kỵ khí với dòng nước đi từ dưới lên (UASB)

 Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám như quá trình lọc kỵ khí

 Công nghệ sinh học kị khí UASB

Đây là quá trình kị khí được ứng dụng rộng rãi do 2 đặc điểm chính sau:

 Cả 3 quá trình, phân huỷ – lắng bùn – tách khí, được lắp đặt trong cùng một công trình

 Tạo thành các loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao và tốc độ lắng vượt xa

so với bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng

Bên cạnh đó, quá trình xử lý sinh học kỵ khí sử dụng UASB còn có những ưu điểm so với quá trình bùn hoạt tính hiếu khí như:

 Ít tiêu tốn năng lượng vận hành

 Ít bùn dư, nên giảm chi phí xử lý bùn.

 Bùn sinh ra dễ tách nước

 Nhu cầu dinh dưỡng thấp nên giảm được chi phí bổ sung dinh dưỡng

 Có khả năng thu hồi năng lượng từ khí methane

 Có khả năng hoạt động theo mùa vì kỵ khí có thể phục hồi và hoạt động được sau một thời gian ngưng không nạp liệu

Hệ thống UASB (Up-flow Anaerobic Slugle Blanked) được phát triển từ hệ thống xử lý kỵ khí đối với các loại nước thải có nồng độ các chất ô nhiễm hữu cơ cao Trong những năm gần đây UASB đã được nghiên cứu chuyên sâu và triển khai áp dụng rộng rãi do các ưu điểm sau:

 Tải trọng phân huỷ hữu cơ cao do vậy mặt bằng yêu cầu cho hệ thống xử lý nhỏ

 Nhu cầu tiêu thụ năng lượng thấp do không cần phải cung cấp oxy

 Có khả năng thu hồi năng lượng

Hình 1.2 Bể UASB

1.2.6 Công nghệ sinh học hiếu khí

Quá trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải gồm ba giai đoạn sau:

 Oxy hoá các chất hữu cơ: CxHyOz + O2 CO2 + H2O + DH

 Tổng hợp tế bào mới: CxHyOz + NH3 + O2 CO2 + H2O + DH

 Phân huỷ nội bào: C5H7NO2 + 5 O2 5 CO2+ 5 H2O + NH3 ± DH

Các quá trình xử lý sinh học bằng phương pháp hiếu khí có thể xảy ra ở điều kiện

tự nhiên hoặc nhân tạo Trong các công trình xử lý nhân tạo, người ta tạo điều hiện tối

ưu cho quá trình oxy hoá sinh hoá nên quá trình xử lý có tốc độ và hiệu suất cao hơn rất nhiều Tuỳ theo trạng thái tồn tại của vi sinh vật, quá trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo có thể chia thành:

 Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng chủ yếu được

sử dụng khử chất hữu cơ chứa carbon như quá trình bùn hoạt tính, hồ làm thoáng, bể phản ứng hoạt động gián đoạn, quá trình lên men phân huỷ hiếu khí Trong số những quá trình này, quá trình bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) là quá trình phổ biến nhất

 Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám như quá trình bùn hoạt tính dính bám, bể lọc nhỏ giọt, bể lọc cao tải, đĩa sinh học, bể phản ứng nitrate hoá với màng cố định

1.2.7 Công nghệ xử lý nước thải hoạt tính hiếu khí Aeration

Trong bể bùn hoạt tính hiếu khí với sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng, quá trình phân huỷ xảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong điều kiện sục khí liên tục Việc sục khí nhằm đảm bảo các yêu cầu cung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng Bản chất của phương pháp là phân huỷ sinh học hiếu khí với cung cấp oxy cưỡng bức và mật độ vi sinh vật được duy trì cao (2.000mg/l –5.000mg/l) do vậy tải trọng phân huỷ hữu cơ cao và cần ít mặt bằng cho

hệ thống xử lý

Tuy nhiên hệ thống có nhược điểm là cần nhiều thiết bị và tiêu hao nhiều năng lượng.Nồng độ oxy hoà tan trong nước ra khỏi bể lắng đợt 2 không được nhỏ hơn 2

mg/l Tốc độ sử dụng oxy hoà tan trong bể bùn hoạt tính phụ thuộc vào:

 Tỷ số giữa lượng thức ăn lượng vi sinh vật

 Nhiệt độ

 Tốc độ sinh trưởng và hoạt động sinh lý của vi sinh vật

 Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong quá trình trao đổi chất

 Lượng các chất cấu tạo tế bào

 Hàm lượng oxy hoà tan

Để thiết kế và vận hành hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí một cách hiệu quả cần phải hiểu rõ vai trò quan trọng của quần thể vi sinh vật Các vi sinh vật này sẽ phân huỷ các chất hữu cơ có trong nước thải và thu năng lượng để chuyển hoá thành tế bào

mới, chỉ một phần chất hữu cơ bị oxy hoá hoàn toàn thành CO2, H2O, NO3-, SO42-, … Một cách tổng quát, vi sinh vật tồn tại trong hệ thống bùn hoạt tính bao gồm nhiều loại

vi khuẩn khác nhau cùng tồn tại Yêu cầu chung khi vận hành hệ thống bùn hoạt tính

hiếu khí là nước thải được đưa vào hệ thống cần có hàm lượng S không vượt quá 150

mg/l, hàm lượng sản phẩm dầu mỏ không quá 25mg/l, pH = 6.5 – 8.5, nhiệt độ 6oC <

toC < 37oC

1.3 Các phân xưởng sản xuất

Mặt bằng tổng thể của nhà máy được chia làm 3 khu vực chức năng bao gồm

khu vực nhà máy chính, khu vực phụ trợ và khu vực ngoại vi, được thể hiện chi tiết

trong hình sau:

Hình 1.3 Mặt bằng tổng thể của Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất

Các khu vực chức năng của nhà máy bao gồm:

 Khu vực phân xưởng chính bao gồm:

Hình 1.4 Khu nhà máy chính của nhà máy

Công suất thiết kế: 100 triệu tấn/năm

Nhà bản quyền công nghệ: Applied Process Technology International-APTI (Mỹ)

 Mô tả chung:

Công nghệ sản xuất Bio-Ethanol với nguyên liệu là sắn lát, sắn lát được đưa đến khu vực nghiền, chuẩn bị dịch và tách cát, ở đây sẽ tạo thành dung dịch bột đồng nhất Tinh bột trong dung dịch bột được chuyển hóa thành đường có khả năng lên men dựa

trên hoạt động của các enzyme (công đoạn hồ hóa và nấu) và sau đó đường được chuyển hóa thành Ethanol và CO2 bởi hoạt động của men (công đoạn lên men)

Khí CO2 thô sẽ được rửa sơ bộ bằng nước để tách lượng cồn bị cuốn theo, sau đó

CO2 được đưa đến phân xưởng thu hồi và hóa lỏng CO2

Dịch sau lên men có nồng độ Ethanol thấp (9 ÷ 14% v/v), cần phải loại bỏ tối đa lượng nước bằng phương pháp chưng cất, tinh luyện Tuy nhiên do hiện tượng điểm đẳng phí của hỗn hợp Ethanol và nước nên sau công đoạn chưng cất Bio-Ethanol thu được chỉ đạt nồng độ 95-96 % v/v Để sử dụng làm nhiên liệu, Bio-Ethanol tiếp tục được đưa qua công đoạn tách nước để đạt nồng độ tối thiểu 99.8 % v/v

Dịch hèm thải ra từ đáy của hai tháp chưng cất thô được đưa đến Decanter (máy

ly tâm) để tách các thành phần rắn có trong dịch hèm Các bước xử lý tiếp theo là sấy

bã và xử lý nước thải có thu hồi Mêtan

hệ thống như sau:

Sắn được vận chuyển bằng xe tải đến nhà máy Sau khi kiểm tra chất lượng sắn, sắn được đổ vào các phễu thu của hệ thống tiếp nhận, sau đó sắn sẽ xả từ phiễu chứa đến hệ thống vận chuyển nhờ trọng lực với lưu lượng ổn định

Sắn được chuyển từ khâu này đến khâu kia trong cụm là nhờ hệ thống vận

chuyển Mục đích của hệ thống này như sau:

− Vận chuyển sắn từ hệ thống tiếp nhận sắn đến hệ thống làm sạch sơ bộ và bẻ gãy sắn sơ bộ

− Vận chuyển sắn sau khi bẻ gãy sơ bộ đến kho chứa hoặc hệ thống làm sạch

− Vận chuyển sắn từ kho chứa đến hệ thống làm sạch

 Hệ thống làm sạch sơ bộ và bẻ gãy sơ bộ sắn.

Sắn lát được thu nhận tại nhà máy được làm sạch sơ bộ trước khi bẻ gãy sơ bộ

Hệ thống làm sạch sơ bộ được thiết kế để phân tách kim loại, cát, đất đá và các thành phần khác đi theo sắn Hệ thống bẻ gãy sơ bộ nhằm giảm kích thước của sắn lát,

từ kích thước lớn thành kích thước nhỏ hơn (khoảng 15 – 20mm) Sắn sau khi bẻ gãy

sơ bộ có thể được vận chuyển đến kho để lưu trữ hoặc chuyển trực tiếp vào sản xuất

Theo thiết kế để đạt kích thước bột sắn cho quá trình sản xuất thì sắn lát được nghiền qua hai cấp:

 Nghiền thô: được thiết kế hai máy nghiền với công suất tương ứng là 25 tấn/giờ

và 40 tấn/giờ Nguyên liệu cho giai đoạn ngiền cấp 1 là: sắn lát khô có kích thước dài 30÷70mm, dày 30mm Kích thước hạt sau giai đoạn nghiền cấp 1 là: max 25mm

 Nghiền tinh: được bố trí 3 máy trong đó 2 máy working và 1 máy stand by với công suất: 18 tấn/giờ Nguyên liệu cho giai đoạn nghiền tinh là sản phẩm của quá trình nghiền thô, kích thươc hạt tinh bột sau giai đoạn nghiền tinh là: 65% có kích thước nhỏ hơn 15micron

 Khu vực chuẩn bị dịch và tách cát

Bột sắn sau nghiền được hòa trộn cùng với dòng dịch từ thùng TK-1101 gồm nước công nghệ, dịch hèm loãng và dòng dịch hồi lưu từ đỉnh hệ thống cyclone cấp 2

của hệ thống cyclone tách cát Dịch bột sau đó được đưa đến thùng trung gian

 Khu vực hồ hóa và nấu

Mô tả chung:

Dịch sau hòa trộn được bơm đến thùng hồ hóa Thời gian lưu của dịch ở thùng

hồ hóa là 120 phút để đủ thời gian cho enzyme Alpha-amylaza tiếp tục bẻ gãy những chuỗi tinh bột thành đường đơn Sau đó dịch được gia nhiệt bằng hơi tại thiết bị trao

đổi nhiệt nhằm chuyển hóa tinh bột triệt để và tiệt trùng dòng dịch Hệ thống gồm 3 nồi nấu dạng ống được cung cấp nhằm tạo thời gian lưu cần thiết để tiệt trùng Sau khi nấu, dịch được làm lạnh bằng nước làm mát đến nhiệt độ 32oC và cung cấp cho khu vực lên men

Dung dịch H2SO4 được bổ sung tại đầu ra của thùng hồ hóa nhằm giảm pH xuống thích hợp cho quá trình nhân men Trong thời gian dài dừng nhà máy, thùng hòa trộn, thùng hồ hóa và các đường ống liên quan sẽ được vệ sinh làm sạch bằng hệ thống CIP

 Khu vực nhân men giống và lên men

Mô tả chung:

Hệ thống lên men gồm 6 thùng, trong đó thùng đầu tiên là thùng nhân giống, 4 thùng lên men cùng kích thước và thùng chứa giấm chín Nhà máy sử dụng quá trình lên men theo mẻ để chuyển hóa đường có khả năng lên men thành Ethanol và CO2 dựa trên hoạt động của men

Quá trình nhân men theo mẻ và toàn bộ mẻ nhân men sẽ được cấp cho thùng lên men khi hoạt động của men đạt được điểm tối ưu, bình thường thời gian lưu dịch trong thùng nhân men là 12h/mẻ Sau mỗi mẻ, thùng nhân men, thiết bị làm lạnh

và các đường ống liên quan được vệ sinh làm sạch bằng hệ thống CIP để ngăn ngừa nhiễm khuẩn

Quá trình lên men theo mẻ với hiệu suất 94% và thời gian lưu 48h/mẻ Quá trình lên men sinh nhiệt nên phải tuần hoàn dịch đang lên men qua thiết bị làm mát bên ngoài để duy trì nhiệt độ thùng lên men ở khoảng 32oC

Sau khi đạt đủ thời gian lên men, giấm chín được bơm đến thùng chứa giấm chín Tại đây giấm chín sẽ được cung cấp liên tục cho khu vực chưng cất Để thu hồi năng lượng, giấm chín trước khi đến khu vực chưng cấp sẽ được gia nhiệt sơ bộ ở 1 trong 2 thiết bị trao đổi nhiệt mà tác nhân gia nhiệt là dịch sau nấu

Khí CO2 thô sẽ được rửa sơ bộ bằng nước để tách lượng cồn bị cuốn theo, sau đó

CO2 được đưa đến phẩn xưởng thu hồi và hóa lòng CO2 Khí CO2 sinh ra có thể tạo bọt trong thùng lên men, do đó mỗi thùng lên men được trang bị các đầu phun chất chống tạo bọt khi cần

Các thùng lên men và đường ống lên quan, các thiết bị trao đổi nhiệt đều được kết nối với hệ thống CIP để làm sạch và tiệt trùng Hệ thống lên men được trang

bị với đường ống và điều khiển cho phép làm vệ sinh hay bảo trì bất kỳ thùng lên men nào cũng không ảnh hưởng đến việc cung cấp giấm chín liên tục

hệ thống tách nước Dòng ra khỏi đáy tháp tinh chủ yếu là nước cùng với lượng nhỏ ethanol và các chất hữu cơ dễ bay hơi được quay lại quá trình công nghệ

Hệ thống chưng cất được tính toán để hiệu suất sử dụng năng lượng là lớn nhất Phần cất của đỉnh tháp tinh được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các tháp thô Hơi ngưng tụ được tuần hoàn lại tháp tinh làm dòng hồi lưu đỉnh Độ axit của sản phẩm được điều khiển bằng cách loại bỏ các khí không tan trong ethanol với một quá trình riêng

 Khu vực tách nước

Việc loại bỏ nước, làm khan cồn để sản xuất cồn nhiên liệu được thực hiện trong

hệ thống tách nước rây phân tử Rây phân tử làm việc cơ bản là hấp phụ chọn lọc ở pha hơi Trong trường hợp này, nước được hấp phụ trong các mao quản trong khi ethanol thoát ra ngoài Nước bị hấp phụ sẽ được loại bỏ suốt trong giai đoạn tái sinh và được đưa trở lại hệ thống chưng cất để thu hồi ethanol Quá trình hấp phụ thực hiện ở áp suất dư trong khi quá trình tái sinh thực hiện ở áp suất chân không

 Khu vực ly tâm sấy bã

Dịch hèm từ thùng chứa được đưa đến máy ly tâm (decanter) Tại decanter, phần lớn các thành phần rắn có trong dịch hèm sẽ được phân tách tạo thành bã ẩm (wet cake) Dòng dịch đi ra khỏi decanter gọi là dòng dịch hèm loãng (thinslop), một phần

được hồi lưu lại quy trình công nghệ và phần còn lại đưa đến khu vực thu hồi mêtan và

xử lý nước thải

Bã ẩm có độ ẩm khoảng 65-70% khối lượng được đưa đến máy sấy để tạo thành

bã khô có độ ẩm khoảng 10% khối lượng, được bán cho các nhà thu mua dùng làm chất độn hay thức ăn cho gia súc Hơi nước sinh ra trong quá trình sấy được ngưng

tụ và gộp với dòng dịch hèm loãng đưa đến khu vực xử lý Dòng dịch hèm loãng được đưa đi xử lý kỵ khí thu hồi biogas, biogas sinh ra dùng làm nhiên liệu đốt lò hơi Lượng nước thải sau khi qua bước xử lý kỵ khí và các dòng nước thải khác như: nước thải sinh hoạt, nước vệ sinh nhà xưởng, nước xả đáy tháp, nước xả đáy lò hơi…,được

xử lý hiếu khí, tuyển nổi, lắng lọc và khử trùng để nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải ra

1.3.2 Phân xưởng ngoại vi

Hình 1.5 Khu vực ngoại vi của nhà máy

 Hệ thống thu hồi CO2

 Khu bồn chứa và xuất sản phẩm Ethanol

Ethanol thu được sau quá trình làm khan được đưa qua Check Tank để tiến hành kiểm định các chỉ tiêu hóa lý Nếu sản phẩm đạt các chỉ tiêu yêu cầu sẽ được chuyển qua bể chứa sản phẩm cuối (Commercial Bioethanol Storage Tank) Chất biến tính (xăng A92) được chứa riêng biệt trong Denaturant Storage Tank Việc phối trộn với

các chất biến tính được tiến hành tại Static Mixer được lắp trên đường ống dẫn từ Check Tank đến Commercial Bioethanol Storage Tank

Nếu sản phẩm không đạt các chỉ tiêu yêu cầu sẽ được trữ trong Off-Spec Tank và sau đó được đưa lại cột chưng cất tinh để tiến hành chưng cất lại

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ quá trình pha trộn chất biến tính vào ethanol

Sản phẩm ethanol biến tính được xuất sang các xe bồn qua 02 trạm bơm với công suất 75 m3/h

 Hệ thống xử lí nước thải

Công nghệ xử lý nước thải của nhà máy mô ta qua 4 giai đoạn:

 Hệ thống sản xuất điện hơi

Nhiệm vụ: Cung cấp hơi cho toàn bộ nhà máy và cung cấp điện vận hành nhà máy

Lò hơi: Đốt được các loại nhiên liệu khó cháy, thành phần nhiên liệu có thể thay đổi trong dải rất rộng, hàm lượng lưu huỳnh trong than cao Than không cần có độ mịn cao như lò than phun Khử SO2 trực tiếp ngay trong buồng đốt

Chương 2: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHÍNH SẢN XUẤT ETHANOL

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất chính

Nguyên liệu sắn lát đưa vào khu vực xử lý thô Sắn được đưa qua thiết bị bẻ sơ

bộ, tiếp theo qua khu chứa sắn và đi qua thiết bị nghiền tinh Bột sắn sau khi nghiền được đưa qua thùng chứa tinh bột bằng các vít tải bột sắn Tại đây, bột sắn được phối trộn với nước, nước ngưng tụ và một lượng nhỏ thinslop (dịch hèm loãng) Tuy nhiên

thì loại dịch này ít được sử dụng do đem lại hiểu quả kinh tế không cao

Hỗn hợp bột sau khi được khuấy trộn được đưa qua hệ thống cyclon tách cát 3 lớp Phần cát tách ra đưa đến khu vực xử lý Phần dịch bột đưa đến bồn chứa trung gian chuẩn bị cho quá trình hồ hóa để giải phóng tinh bột và chuẩn bị tốt cho quá trình lên men, quá trình này được bổ sung Enzyme alpha-amylase, ammonia, dịch hèm loãng bẻ gãy các chuỗi phân tử trong phân tử thành các phân tử đường ngắn hơn Dịch bột sau khi hồ hóa được đưa qua thiết bị trao đổi nhiệt trước khi thực hiện quá trình đường hóa Để tăng hiệu suất hồ hóa hỗn hợp được nâng nhiệt độ lên 110oC nhờ các dòng trao đổi nhiệt từ tháp chưng cất Dịch bột được bổ sung Enzyme gluco-amylase

để thực hiện quá trình đường hóa Ngoài ra, dịch bột còn được bổ sung thêm urea, anti-foam, amoniac để điều chỉnh pH

Dòng dịch sau hồ hóa được tiến hành lên men Tại đây một lượng men sau khi pha trộn với nước, enzyme gluco amylase, acid sunphuric và nước công nghệ được cấp vào để tiến hành quá trình nhân nấm men Kết quả sau một chu kỳ lên men nồng

độ cồn trong bồn đạt 10.44%, lúc này giấm chín (beer) sẽ được bơm qua 2 tháp chưng cất thô Đối với tháp 1, giấm chín được đưa qua 2 thiết bị gia nhiệt E-2301/2302 Nếu nhiệt độ giấm chín chưa đạt khoảng 86oC thì tiếp tục cho qua thiết bị gia nhiệt E-4105

để cho nhiệt độ đạt như mong muốn Đối với tháp 2 nhiệt độ đầu vào khoảng 76oC Tháp thô là loại tháp đĩa lỗ, dòng giấm trước khi vào 2 tháp chưng thô đã được

bổ sung một lượng acid sunphuric

Sản phẩm đỉnh của tháp thô 1 là hơi cồn có nhiệt độ cao sẽ được tận dụng để đun sôi dòng tuần hoàn đáy của tháp chưng thô 2, sau đó sẽ ngưng tụ và được chứa vào thùng VS-4202 Sản phẩm đáy của tháp thô 1 một phần sẽ được bơm PC-4101A/B bơm đun sôi tại E-4101 rồi tuần hoàn lại tháp, một phần được bơm PC-4105A/B bơm đến E-4105 để cấp nhiệt cho dòng giấm đi vào rồi đi đến khu vực li tâm tách bã để sản xuất DDFS

Sản phẩm đỉnh của tháp thô 2 là hơi cồn, dòng hơi này sẽ kết hợp với hơi cồn chưa ngưng từ thùng VS-4202 rồi đến thiết bị trao đổi nhiệt gián tiếp với nước lạnh E-

4108 để ngưng tụ thành cồn lỏng để chứa tại thùng VS-4103 Sản phẩm đáy của tháp thô 2 là dịch hèm, một phần được bơm PC-4102A/B bơm đun sôi tại E-4102 rồi tuần hoàn lại tháp, phần còn lại được bơm PC-4106A/B bơm đến khu vực ly tâm tách bã Sản phẩm của hai tháp chưng thô là cồn có nồng độ khoảng 50%v/vđược chứa tại VS-4202 Cồn nồng độ 50%v/v tại VS-4202 tiếp tục đưa vào tháp chưng tinh C-4201

để chưng cất thu cồn nồng độ 95%v/v

Dòng cồn nồng độ 50%v/v được trao đổi nhiệt để nâng nhiệt lên rồi đưa vào tháp chưng tinh Sản phẩm đỉnh của tháp chưng tinh là hơi cồn 95%v

/v có nhiệt độ cao sẽ được trích một phần tận dụng nhiệt để đun sôi dòng tuần hoàn đáy của tháp thô sau đó ngưng tụ chứa tại VS-4203, phần hơi chưa ngưng sẽ qua thiết bị ngưng tụ rồi đến thiết

bị tách pha để thu lượng cồn lỏng chuyển về thùng chứa, phần hơi bay ra từ thiết bị tách pha sẽ kết hợp với dòng hơi chưa ngưng từ thùng chứa để tiếp tục đi ngưng Phần hơi cồn 95%v/v còn lại sẽ kết hợp với rượu bậc cao (fusel draw) lấy ra ở phần dưới của đỉnh tháp để tiếp tục dẫn đến khu tách nước Sản phẩm đáy của tháp

chưng tinh chủ yếu là nước có lẫn một ít cồn và các chất hữu cơ sẽ được đun sôi rồi hoàn về tháp

Hơi cồn được đưa qua hệ thống hấp phụ tách nước, zeolite 3A dùng nhằm mục đích tách toàn bộ nước còn lại trong cồn 95%v/v để đưa nồng độ cồn đến 99.98 v/v, và tách hàm lượng acid ra khỏi cồn để đạt tiêu chuẩn của cồn nhiên liệu Ethanol trước khi xuất xe bồn được đưa vào chứa ở 2 bể kiểm tra chất lượng

Công đoạn cuối cùng để sản xuất ethanol nhiên liệu là tách nước ra khỏi ethanol bán luyện bằng quy trình lọc rây phân tử Hệ thống rây phân tử làm việc theo nguyên tắc hấp phụ trong các pha hơi Động lực cho quá trình hấp phụ và giải hấp phụ là sự chênh lệch áp suất

Hệ thống gồm 02 tháp rây phân tử chứa các vật liệu Zeolites loại 3Ao (có khả năng hấp phụ các phân tử nước cao), làm việc theo chu kỳ (tách nước và tái sinh), được vận hành luân phiên, một tháp đang trong giai đoạn tách nước, tháp kia trong giai đoạn để tái sinh Thời gian tách nước và tái sinh tương ứng với nhau để đảm bảo việc tách nước được thực hiện liên tục

Trước khi cấp vào tháp rây phân tử, ethanol bán luyện được gia nhiệt đến nhiệt

độ quá nhiệt để hóa hơi hoàn toàn, tác nhân gia nhiệt là hơi bão hòa Sau đó, hơi ethanol được đưa từ đỉnh tháp xuống đáy tháp Khi đi qua lớp vật liệu Zeolites 3Ao, nước sẽ bị giữ lại, còn hơi ethanol sẽ thoát ra ở đáy tháp

Ethanol sau khi được tách nước đi ra từ đáy rây phân tử được tách ra làm hai dòng:

 Dòng thứ nhất được ngưng tụ rồi đi vào cột tách acid để tách CO2 và acid carbonic còn lẫn nên làm cho sản phẩm ở giai đoạn này có tính acid Cột tách acid hoạt động ở áp suất chân không

 Dòng ethanol đã được tách nước thứ hai được đưa vào tháp rây phân tử trong giai đoạn tái sinh để giải hấp phụ cho tháp này Tháp tái sinh làm việc ở áp suất thấp hơn so với tháp tách nước Ethanol có lẫn nước được tách ra từ quy trình tái sinh được ngưng tụ và sẽ được đưa trở lại tháp cất tinh

Sản phẩm sau quá trình làm khan nếu không đạt chất lượng cũng được đưa trở

về tháp tinh để chưng cất lại

2.1 Quy trình dây chuyền cụ thể

2.1.1 Khu kho sắn nhà nghiền

Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ khu kho sắn nhà nghiền

 Tính chất nguyên liệu, công suất

 Nguyên liệu đầu vào kho chứa là sắn khô Công suất kho chứa đạt 45000 tấn bột sắn tương ứng với thời gian hoạt động của nhà máy là 2 tháng.Nguyên liệu cho giai đoạn nghiền cấp 1 là: sắn lát khô có kích thước dài 30÷70mm, dày 30mm Kích thước hạt sau giai đoạn nghiền cấp 1 là max 25mm

 Nghiền thô được thiết kế hai máy nghiền với công suất tương ứng 25tấn/giờ và 40tấn/giờ Nghiền tinh được bố trí 3 máy trong đó 2 máy working và 1 máy stand by với công suất 18 tấn/giờ

 Thiết bị chính

 Phểu nhập sắn TK8501A/TK8501B với công suất tương ứng 25 tấn/giờ và 40 tấn/giờ

 Băng tải YS8501/YS8502

 Thiết bị bẻ sơ bộ 25 tấn/giờ HM-8501

 Thiết bị bẻ sơ bộ 40 tấn/giờ HM-8502

 Băng tải YC8507A/B công suất 40 tấn/giờ

 Bin chứa sắn 30m3 BN8502

 Bin chứa sắn 80 m3 BN8503

 Hệ thống nghiền sắn HM 8503A/B/C công suất 20 tấn/giờ

 Vít tải bột sắn YS-1101

 Thuyết minh dây chuyền:

Sắn lát khô từ xe tải được nạp vào phểu chứa TK851A/B, từ đây sắn được vít tải YS8501/YS8502 chuyển đến băng tải YB8501/YB8502 rồi đưa vào máy nghiền thô HM8501/HM8502 Bột sắn sau giai đoạn nghiền thô được chứa tại phểu chứa TK854/TK855, sau đó bột sắn được tiếp tục qua hệ thống vít tải YS8503/YS8504/YS8505 và gầu nâng BE8501 đến van phân dòng DV8501, dòng bột sắn chia thành hai dòng Dòng thứ nhất chủ yếu là các hạt có kích thước lớn tiếp tục qua van phân dòng DV8502 để tách các hạt bột kích thước nhỏ để dẫn đến thùng chứa BN8501, còn dòng bột sắn kích thước lớn kết hợp với dòng bột không lọt sàn từ máy sàn SF8501 sẽ chuyển tới hệ thống băng tải B8503 và gầu nâng rồi đưa vào hệ thống nạp liệu di động để nạp vào kho chứa Dòng thứ hai từ van DV8501 chủ yếu là hạt có kích thước nhỏ được đưa vào máy sàn SF8501 để tách các hạt kích thước nhỏ đưa đến thùng chứa BN8501

Mục đích của quá trình tách các hạt bột mịn trước khi cho vào kho chứa là vì các hạt bột mịn rất khó bảo quản rất dễ bị ẩm mốc cũng như bị mất mát trong quá trình lưu trữ

Bột sắn từ kho chứa được hệ thống chain reclaimer cán vào hệ thống vít tải đặt dọc hai bên kho chứa rồi dẫn đến hệ thống tải xích YC8502/YC8503 (một cái working

và một stand by) tiếp đến là băng tải YB8505 rồi gầu nâng BE8503 Bột sắn trong thùng BN8501 cũng được vít chiết SE8501 cấp vào gầu nâng BE8503 rồi đưa qua van DV8504 để phân thành hai dòng, một dòng bột có kích thước bé được dẫn đến thùng

chứa BN8501, dòng còn lại dẫn đến tải xích YC8504 rồi vào thùng chứa BN8502 Bột sắn từ thùng BN8502 sẽ được phân bố đến 3 máy nghiền tinh HM8503A/B/C (2 máy working và 1 stand by) bột sắn sau khi nghiền tinh được chứa tại các thùng chứa TK859A/B/C tương ứng tại các máy nghiền tinh rồi được hệ thống vít tải YS8506A/B/C chuyển đến vít tải YS8507 để phân bố vào 2 máy sàn SF8502A/B Sản phẩm không lọt sàn sẽ được vận chuyển bởi hệ thống vít tải YS8508 và YS8509 để nạp vào gầu nâng BE8503 đưa đi nghiền lại, còn phần lọt sàn sẽ được tải xích chuyển đến gầu nâng BE8504 để nạp vào thùng chứa BN8503 Bột sắn từ thùng chứa BN8503

sẽ được vít chiết nạp vào gầu nâng để dẫn đến hệ thống cân

2.1.2 Quá trình chuẩn bị dịch sắn và tách cát

Mục đích của phân xưởng chuẩn bị dịch sắn và tách cát là chuẩn bị dịch sắn và tách cát và các tạp chất ra khỏi dịch sắn để tránh mài mòn và đóng cặn trong thiết bị sản xuất nhờ phương pháp trọng lực, dùng hệ thống hydrocyclone 03 cấp

Các thiết bị chính của phân xưởng chuẩn bị dịch sắn và tách cát:

Hình 2.3 Sơ đồ quá trình chuẩn bị dịch sắn và tách cát

 Thuyết minh dây chuyền:

Bột sắn sau khi cân sẽ được hệ thống vít tải chuyển với lưu lượng 31500kg/h đến thùng hòa bột TK-1101 Nước công nghệ (19895kg/h ở 26.70C) và dịch hèm loãng (33967kg/h ở 80.60C) sau decanter tách bã cũng được cấp vào thùng TK-1101, tại đây nhờ hệ thống khuấy trộn AG-1101 bột sắn sẽ được trộn đều tạo thành hỗn hợp đồng nhất gọi là dịch bột

Dịch bột từ thùng TK-1101 sẽ được bơm PC-1101A/B với lưu lượng 111036kg/h

áp lực dòng 4 bar đến hệ thống cyclon thứ 1 (gồm 6 cyclon), dòng ra phía trên của hệ thống là dòng dịch bột đã được tách cát sẽ được đưa về thùng chứa trung gian TK-

1104 Dòng ra phía dưới là dịch bột chứa nhiều cát kết hợp với dòng phía trên của hệ thống cyclon thứ 3 đến thùng tiếp nhận (một phần của hệ thống cyclon) để lắng, phần lỏng được lắng phía trên chứa ít cát sẽ kết hợp với dòng đi ra phía trên của hệ thống cyclon thứ 2 đưa về lại thùng TK-1101 để tiếp tục tách cát, phần lỏng được lắng nằm dưới chứa nhiều cát được bơm PC-1106A/B bơm qua hệ thống cyclon thứ 2 (gồm 2 cyclon), dòng ra phía dưới chứa nhiều cát của hệ thống cyclon thứ 2 được bơm PC-