Đồ án Nghiên cứu thành phần và cấu tạo của phấn không bụi

NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU TỐT NGHIỆPHọ và tên sinh viên: Đặng Văn Quý Số hiệu sinh viên: 20113562Lớp: KTHH4 Khóa: 56Chuyên ngành: Kĩ sư hóa dầuChuyên sâu: Cán bộ hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Hữu Trịnh1.Tên đề tài tốt nghiệp:Nghiên cứu thành phần và cấu tạo của phấn không bụi2.Các số liệu ban đầu:3.Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: Chương (Phần) 1: Tổng quan Chương (Phần) 2: Thực nghiệmChương (Phần) 3: Báo cáo kết quả và thảo luận4.Các bản vẽ, sơ đồ, sản phẩm cần đạt:5.Ngày giao nhiệm vụ: 20120166.Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 662016

TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Viện Kỹ thuật Hóa học Độc lập – Tự – Hạnh phúc o0o - - NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Đặng Văn Quý Số hiệu sinh viên: 20113562 Lớp: KTHH4 Khóa: 56 Chuyên ngành: Kĩ sư hóa dầu Chuyên sâu: Cán hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Hữu Trịnh Tên đề tài tốt nghiệp: Nghiên cứu thành phần cấu tạo phấn không bụi Các số liệu ban đầu: Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Chương (Phần) 1: Tổng quan - Chương (Phần) 2: Thực nghiệm - Chương (Phần) 3: Báo cáo kết thảo luận Các vẽ, sơ đồ, sản phẩm cần đạt: Ngày giao nhiệm vụ: 20/1/2016 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 6/6/2016 Ngày tháng năm 2016 TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Trang TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Viện Kỹ thuật Hóa học Độc lập – Tự – Hạnh phúc o0o - -o0o NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: Đặng Văn Quý Lớp SHSV: 20113562 : KTHH4 Khóa : K56 Đề tài: Nghiên cứu thành phần cấu tạo phấn không bụi NỘI DUNG NHẬN XÉT: Tiến trình thực đồ án: Về nội dung đồ án: Về hình thức trình bày: Những nhận xét khác: ĐÁNH GIÁ VÀ CHO ĐIỂM: Ngày tháng năm 20 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Trang TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Viện Kỹ thuật Hóa học Độc lập – Tự – Hạnh phúc o0o - -o0o NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ DUYỆT Họ tên SV: Đặng Văn Quý SHSV: 20113562 Lớp: Khóa: K56 KTHH4 Đề tài: Nghiên cứu thành phần cấu tạo phấn không bụi NỘI DUNG NHẬN XÉT: Về nội dung đồ án: Trang Về hình thức đồ án : Những nhận xét khác: Trang ĐÁNH GIÁ VÀ CHO ĐIỂM: Ngày tháng năm 20 CÁN BỘ DUYỆT Trang MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS TS Nguyễn Hữu Trịnh người tận tình hướng dẫn giúp đỡ tận tình ân cần bảo thầy giúp em hiểu vấn đề cần thiết hoàn thành đồ án thời gian quy định Tuy nhiên với khối lượng cơng việc lớn, hồn thành thời gian có hạn nên em khơng thể tránh khỏi sai sót kính mong thầy giáo, cô giáo bảo cho em Một lần em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS TS Nguyễn Hữu Trịnh thầy giáo, cô giáo môn công nghệ Hữu Cơ - Hoá dầu dã tạo điều kiện giúp đỡ em thời gian vừa qua Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Đặng Văn Quý Trang PHẦN TỔNG QUAN Trong cơng cơng nghiệp hóa, đại hóa giới nói chung Việt Nam nói riêng, ngành cơng nghiệp tổng hợp hữu chiếm vị trí quan trọng, đặc biệt ngành cơng nghiệp tổng hợp Hữu – Hóa dầu góp phần phục vụ cho đời sống người, phục vụ cho phát triển không ngừng nhân loại Trước chưa có phấn người ta thường lấy vật liệu tự nhiên có đặc tính dễ mài mòn để lại dấu vết mặt cần vẽ để làm “phấn”.Những vật liệu “phấn” nguyên thủy đất sét, than củi v.v Những hình vẽ số hang động cổ cho thấy tổ tiên loài người biết dung “phấn” từ cách lâu Cách không lâu người ta khai thác loại đá phấn( Thạch cao để làm phần dùng trường học ).Loại vât liệu xẻ thành viên hình hộp chữ nhật nặng đến vài chục gram Phấn lần tạo thành que cho tiện lợi nghệ sĩ Phương pháp xay phấn tự nhiên thành bột mịn, sau thêm nước, chất kết dính đất sét, chất tạo màu Bột nghiền sau cho vào khn thành hình trụ sấy khơ Để tạo thành viên phấn có màu sắc, họ thường thêm vào chất màu để vẽ lại hình ảnh sống động Ví dụ, Carbon sử dụng để tăng cường màu đen, ôxit sắt (Fe2O3) sử dụng để tạo màu đỏ.[2] Phấn không trở thành tiêu chuẩn trường học đầu kỷ XIX, quy mô lớp học bắt đầu tăng giáo viên cần cách thuận tiện để truyền đạt thông tin cho nhiều học viên lúc Không hướng dẫn sử dụng bảng đen lớn, học sinh làm việc với bảng phấn cá nhân, hoàn chỉnh với Trang viên phấn miếng bọt biển vải để xóa Những bảng đen nhỏ sử dụng để thực hành, đặc biệt học sinh với Hầu tất phấn sản xuất ngày khơng bụi Trước đó, phấn mềm có xu hướng tạo đám mây bụi mà nhiều người lo ngại gây ảnh hưởng đến vấn để hơ hấp Phấn khơng bụi tạo bụi, bụi lắng xuống nhanh Các nhà sản xuất thực điều cách tạo phấn có độ bền vững Có số nguyên liệu dùng để sản xuất phấn viết bảng nguyên liệu sử dụng riêng rẽ kết hợp Các nguyên liệu khác bao gồm: thạch cao (CaSO4.2H2O), Canxi cacbonat (CaCO3), xi măng, xương, cao lanh (Al2O3.SO2H2O) Những nguyên liệu có sẵn với số lượng lớn số đất nước Tuy nhiên người ta dùng thạch cao dạng nguyên khai làm phấn mà tiến hành xử lí chế biến để có loại phấn viên tiện dụng Đầu tiên thạch cao tự nhiên khai thác từ mỏ dạng tảng đá tựa đá vơi Đá thạch cao đem nung lò giống nung vôi cấu trúc canxisunfat khơng bị phân hủy mà có phản ứn loại bớt nước kết tinh: CaSO4 2H2O  CaSO4 1/2H2O +3/2H2O Sản phẩm lò thạch cao nửa nước nghiền nhỏ để dùng vào nhiều việc: phụ gia xi măng, vật liệu bó bột y tế, làm khuôn gốm v.v… phần dùng để làm phấn viết bảng Trước để làm phấn người ta pha thạch cao bột thành dung dịch dạng sữa đổ khn Phản ứng đóng rắn thạch cao q trình hydrat hóa, tạo liên kết tinh thể dyhydrat Phản ứng có tỏa nhiệt nhiều q trình ngược với q trình nung thạch cao Phấn đổ khuôn theo hinh dạng khác trộn thêm bột màu để làm phấn màu Các loại phấn viết thạch cao loại phấn thợ may trước chế tạo theo kiểu vây Ưu điểm loại phấn dễ gia công, giá thành thấp nhược điểm chúng viên phấn cứng, viết lâu bị mỏi tay có nhiều bụi Việc phát sinh bụi làm ảnh hưởng đến sức khỏe người dùng Yêu cầu giảm bụi phấn viết kích thích ý tưởng chế tạo loại “phấn khơng bụi” Vậy sản phẩm gọi “phấn không bụi” có thực khơng phát sinh bụi? Viên phấn có tính sử dụng tốt phải đáp ứng yêu cầu sau: Trang Mềm vừa phải ( dễ bị mài mòn để lại vết bảng ) sử dụng không cần ấn mạnh gây mỏi tay Khơng tạo bụi Đỡ hao sử dụng ( tốc độ mài mòn ) Không độc hại Giá thành chấp nhận Một số yêu cầu xem mâu thuẫn 2, Để giải mâu thuẫn trên, nhà chế tạo phấn phải cải tiến kỹ thuật cơng nghệ thay đổi ngun liệu Đó đề tài em chọn để thực hiên nghiên cứu PHẦN THỰC NGHIỆM Nguyên liệu 1.1 Bột nhẹ CaCO3 - Người ta thay nguyên liệu thạch cao truyền thống loại bột nhẹ ( CaCO3) phù hợp có độ phủ, độ mịn độ trắng cao, đảm bảo cần lớp mỏng cho nét viết rõ rệt Như vật mặt nguyên liệu người ta lại quay với họ hàng đá phấn Dĩ nhiên CaCO số thành phần khác trộn thêm thạch cao, bột đá phấn không loại trừ lượng nhỏ TiO2 v.v… để đáp ứng yêu cầu cụ thể Canxi cacbonat kết tủa (Precipitated Calcium Carbonate - viết tắt PCC), có tên thương phẩm bột nhẹ, hoá chất phổ biến, sử dụng làm chất độn công nghiệp sản xuất giấy, cao su, chất dẻo, kem đánh răng, dược phẩm, mỹ phẩm, Chất lượng sản phẩm PCC đánh giá qua thành phần hoá học (hàm lượng tạp chất, độ kiềm dư) tính chất vật lý (kích thước hạt, độ xốp, độ trắng), bề mặt riêng, kích thước hạt độ kiềm dư tiêu kĩ thuật quan trọng Đặc biệt với sản phẩm sử dụng lĩnh vực dược phẩm mỹ Trang phẩm đòi hỏi chất lượng sản phẩm cao, độ hoá học cao độ mịn lớn Bột nhẹ (CaCO3 kết tủa) chất phụ liệu quan trọng nhiều ngành công nghiệp khác sử dụng dạng tinh khiết dạng tinh khiết tùy theo nhu cầu mục đích sử dụng cụ thể Bột nhẹ tên gọi thông thường thị trường hợp chất carbonat caxi (CaCO3) Trên thị trường bán dạng bột nhiều kích cỡ khác Được sử dụng rộng rãi ngành như: sơn, nhựa, bột trét tường, dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm, sản xuất thức ăn chăn nuôi ni trồng thủy sản, cao su, giấy Ngồi thị trường có sản phẩm loại giống bột nhẹ bột cacbonat caxi (CaCO3) người ta gọi bột nặng (bột đá nghiền CaCO3), nguyên nhân dẫn đến khác chúng sản xuất theo phương án khác nhau, từ tính chất chúng khác xa lĩnh vực ứng dụng khác 1.1.1 Tính chất vật lý Bảng 1: Tính chất vật lí CaCO3[1] CTPT Tên gọi theo IUPAC Phân tử gam Tỷ trọng pha Độ hòa tan nước Điểm nóng chảy Biểu CaCO3 carbonat canxi 100 g/mol 2.83 g/cm3, rắn không tan 825oC (phân hủy) bột màu trắng 1.1.2 Tính chất hóa học • Chất rắn màu trắng khơng tan nước • Phương trình phân hủy đá vơi 825oC CaCO3 → CaO + CO2 (∆H=- 42.50 kcal/mol) • Tác dụng với axít mạnh, giải phóng điơxít cacbon: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O • Khi bị nung nóng, giải phóng điơxít cacbon (trên 825 °C trường hợp Trang 10 Nhận xét: Hàm lượng chất hữu có loại phấn giảm dần theo thời gian nung, chất hữu bị phân hủy gần hoàn toàn sau khoảng thời gian 8h Phấn Mic có hàm lượng hữu thấp 3.2%, phấn Pháp có hàm lượng trung binhflaf 7%, phấn Hàn Quốc có hàm lượng chất hữu cáo 11% Qua hàm lượng hữu ta dự đoán chất lượng loại phấn có thị trường, nhà sản xuất giảm bớt hàm lượng hữu sản phẩm tùy thuộc vào mục đích hạ giá thành sản phẩm để cạnh tranh thị trường Phấn Hàn Quốc mẫu phấn tốt có giá thành cao thị trường 3.2 Khảo sát thời gian nung tối ưu để xác định hàm lượng hữu có loại phấn - Cở sở lí thuyết: Trong khoảng thời gian nung từ ban đầu chất hữu bị đốt hồn tồn có khoảng thời gian chất hữu bị phân hủy mạnh sau sẽ khơng thay đổi từ ta xác định thời gian nung tối ưu loại phấn - Phương pháp: Lấy mẫu cần nung cho vào chén sau khoảng thời gian định lấy mẫu cân ghi lại khối lượng chén từ tính độ giảm khối lượng mẫu cần so sánh lập đồ thị để xác định khoảng thời gian nung tối ưu mẫu phấn - Kết quả: Mẫu phấn: MIC Hồng Hà nung khoảng thời gian khác Bảng 13: Bảng khảo sát thời gian nung tối ưu phấn Mic Hồng Hà Chén Khối lượng chén Khối lượng mẫu lấy cân(g) 35,315 Mic Thời gian Khối lượng sau nung 10.01 2h 40.197 10.01 36.692 10.01 Hồng Hà Khối lượng sau nung 45.483 Độ giảm khối lượng sau nung ( g) 0.158 45.474 Độ giảm khối lượng sau nung ( g) 0.149 4h 50.374 0.167 50.381 0.174 6h 46.872 0.17 46.882 0.18 Trang 54 45.659 10.01 8h 55.863 0.27 55.869 0.28 45.659 10.01 Sau 8h 55.849 0.3 55.889 0.32 Trang 55 Mẫu phấn: Pháp Hàn Quốc nung khoảng thời gian khác Bảng 14 Bảng khảo sát thời gian nung tối ưu phấn Pháp Hàn Quốc Pháp Hàn Quốc Chén Khối lượng chén Khối lượng mẫu lấy cân(g) Thời gian Khối lượng sau nung 58.736 10.01 2h 69.039 Độ giảm khối lượng sau nung ( g) 0.293 58.791 10.01 4h 69.098 56.983 10.01 6h 49,278 10.01 49.278 10.01 Khối Độ giảm lượng khối lượng sau sau nung nung ( g) 68.876 0.26 0.297 69.005 0.32 67.356 0.363 67.219 0.54 8h 59.726 0.58 59.677 0.96 Sau 8h 59.738 0.66 59.698 0.98 Trang 56 Đồ thị thời gian nung tối ưu loại phấn: Nhận xét: Qua đồ thị ta thấy khối lượng chất hữu mẫu phấn giảm chậm giai đoạn đầu nhiên lượng chất hữu giảm mạnh khoảng thời gian từ 6h đến 8h sau khoảng thời gian 8h khối lượng khơng giảm giảm ít, từ đưa kết luận thời gian nung tối ưu mẫu phấn nằm khoảng thời gian từ 6h-8h giải thích sau: thời gian đầu tốc độ giảm chậm số chất hữu bay hơi, sau q trình oxi hóa mạnh, nhiệt độ tăng tốc độ oxi hóa tăng nên trọng lượng mẫu giảm mạnh 3.3 Xác định hàm lượng dầu mỡ có mẫu phấn - Nguyên tắc: Sử dụng dung mơi để hòa tan phần dầu mỡ có sản phẩm sau chiết tách phần dung mơi hòa tan dầu mỡ, sấy cân phẫn mẫu bị tách từ xác định - hàm lượng dầu mỡ thêm vào sản phẩm Phương pháp: • Nghiền phấn thành dang bột mịn • Cân mẫu có khối lượng định • Hòa tan mẫu dung môi: ete, benzene, xăng Yêu cầu: dung môi hòa tan dầu mỡ mà khơng hòa tan thành phần khác có mẫu Trang 57 • Chiết binh chiết thu phần rafinat: phần dung mơi + dầu mỡ hòa tan phần chiết lại phễu chiết • Mang sấy thật cẩn thận phần chất rắn lại phễu chiết • Mang cân lại cân điện tử Sấy đến khối lượng khơng đổi • Từ xác định hàm lượng dầu mỡ có mẫu phấn Bảng 14: Hàm lượng dầu mỡ có mẫu phấn Mẫu Khối lượng ban đầu (g) Khối lượng sau sấy (g) Phần trăm dầu mỡ (%) Mic 20.02 19.019 0.5 Pháp Hàn Quốc 20.01 19,64 1.8 20.01 19.6 2.12 Nhận xét: Qua kết ta nhận thấy hàm lượng dầu mỡ có mẫu phấn nhỏ so với khối lượng toàn viên phấn sản xuất phấn Mic có hàm lượng dầu mỡ bé 0.5%, phấn Pháp 1,8% phấn Hàn Quốc nhiều 2% tác dụng dầu mỡ có phấn nhằm tạo độ mềm cần thiết cho mẫu phấn, hàm lượng mỡ mẫu lớn làm cho phấn bị mềm dễ bị gãy trình sử dụng 3.4 Ảnh hưởng hàm lượng chất hữu đến sản phẩm Nguyên tắc: Để xác định thành phần tối ưu mẫu phấn cần kiểm tra hàm lượng hữu cơ, thay đổi hàm lượng hữu để xem ảnh hưởng chúng đến sản phẩm cuối Trang 58 Bảng 15 Ảnh hưởng hàm lượng hữu đến sản phẩm Mẫu CaCO3 PVA Dầu nhờn Độ cứng Phần Khối trăm(%) lượng(g) Phần trăm (%) Khối lượng (g) Phần Khối trăm(%) lượng(g) P3 P5 P5 P7 P7 P8 P8 P10 P10 P10 97 95 95 93 93 92 92 90 90 90 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 2.5 7 0.65 0.8 1.6 1.33 1.86 1.6 1.86 2.1 2.4 0.5 2 0.13 0.25 0.53 0.27 0.53 0.26 0.53 0.8 0.53 0.26 4.3 4.52 4.55 6.78 6.82 7.8 8.02 10.2 10.22 10.25 P12 P15 88 75 20 20 10 13 2.6 3.7 2 0.53 0.57 13.08 16.2 Các mẫu phấn thị trường có giá thương mại khác từ cơng thức đưa nhà sản xuất, với loại phấn giá rẻ thi trường Mic hay Hồng Hà hàm lượng hữu xác định nhỏ, độ bụi, độ cứng, độ bám tính chất khác so với loại phấn Pháp hay Hàn Quốc Khi thay đổi thành phần hữu chất kết dính chất làm mềm vào mẫu có thay đổi chất lượng mẫu phấn, với mẫu sử dụng chất kết dính PVA qua đánh giá sơ độ tạo nét độ bụi mẫu P12 tốt có khả tối ưu mẫu phấn thử nghiệm Trang 59 3.5 Xác định độ cứng độ mài mòn mẫu phấn 3.5.1 Độ cứng mẫu chế tạo loại phấn thương phẩm Bảng16 : Bảng độ cứng mẫu phấn Mẫu Đường kính (mm) Lực nén (N) Độ cứng Pháp Mic Hàn Quốc P5 P10% P12% P15% Lần Lần 7.68 7.68 8.56 8.55 9.58 9.57 9.65 9.67 9.63 9.62 9.65 9.67 9.67 9.68 Lần Lần 119.6 119.58 29.49 29.62 111.4 111.6 29.75 29.88 66.84 67.5 85.7 85.78 106.6 106.45 Lần Lần Trung bình 18.26 18.25 18.25 4.5 4.52 4.51 17.52 17.53 17.52 4.54 4.56 4.55 10.2 10.3 10.25 13.085 13.09 13.087 16.26 16.24 16.25 Nhận xét: Độ cứng mẫu phấn thị trường thể qua bảng 16, độ cứng lớn mẫu phấn Pháp sau mẫu phấn Hàn Quốc hai loại phấn có giá thành cao thị trường Với mẫu phấn thử nghiệm mẫu P15 với chất kết dính PVA có độ cứng tương đồng với mẫu phấn trên, nhiên với mẫu P15 theo đánh giá cảm quan thực tế khả tạo nét viết mặt bảng cứng, không mềm mại so với mẫu P12 có độ cứng thấp hơn, mẫu phấn thử nghiệm P5, P7 tương đương với mẫu phấn Mic có thị trường 3.5.2 Độ mài mòn mẫu phấn chế tạo loại phấn thương phẩm Nguyên tắc: Độ mài mòn sản phẩm xác định dựa giảm thể tích mẫu mài mòn ban đầu bề mặt mẫu ma sát trực tiếp với bề mặt làm việc Phương pháp: Đặt vật nặng có trọng lượng cố định lên bề mặt mẫu, sau lắp vào hệ thống vòng quay bắt đầu quay thời gian cố định, quay bề mặt mẫu ma sát với bề mặt làm việc từ xác định thể tích mẫu Bảng 17 : Độ mài mòn mẫu phấn Mẫu Khối lượng ban đầu Lần Lần Trang 60 Lần Trung bình Tốc độ mài mòn (g/ph) Pháp 8.782 8.267 8.253 8.286 8.268 0.363 Hàn 9.884 9.438 9.421 9.443 9.434 0.446 Mic 8.402 7.993 7.998 7.989 7.993 0.409 P12 9.125 8.707 8.62 8.682 8.669 0.456 Nhận xét: Qua bảng ta thấy độ mài mòn phấn Pháp thấp đồng nghĩa với tiêu tốn sử dụng thấp nhiên thực tế sử dụng độ tạo nét mẫu phấn Pháp tốn nhiều lực để tạo thành nét viết bề mặt bảng, sử dụng lâu mỏi tay với loại phấn Hàn Quốc loại phấn thử nghiệm P12 độ mài mòn lớn nét viết loại phấn mềm không gây cảm giác mỏi tay trình sử dụng 3.6 Ảnh hưởng hàm lượng nước đến trình gia công tạo viên phấn Ảnh hưởng hàm lượng nước đến khả tạo viên bề mặt sản phẩm Mẫu P12 P12 P12 Hàm lượng nước 13 15 20 Khả tạo viên Kém Tốt Kém Bề mặt sản phẩm Xù xì Bề mặt trơn nhẵn Có nhiều bong bong khí Nhận xét: Trải qua q trình thực nghiệm với mẫu P12 có hàm lượng nước khác ta thấy hàm lượng nước thấp trình đùn sản phẩm tốn nhiều lực để đẩy sản phẩm, cơng nghiệp tiêu tốn nhiều lượng hơn, bề mặt sản phẩm không nhẵn mặt khác hàm lượng nước lớn đùn sản phẩm xuất nhiều bong bóng khí lỗ rõ phía bề mặt sản phẩm làm cho sản phẩm không đẹp khả tạo thành viên 3.7 Hiệu kinh tế Giá thành cho việc sản xuất hộp Giá nguyên liệu: CaCO3 : 1.500.000/ PVA : 20k/kg Trang 61 Nguyên liệu CaCO3 Nguyên liệu PVA Điện nước Nhân cơng Bao bì Tổng cộng Lượng 150g 30g Chi phí 225đ 600đ 2000đ 2000đ 500đ 5325đ So sánh với giá loại phấn thương phấm Phấn Mic Pháp Hàn Quốc Mẫu thử nghiệm Giá 3000đ 120000đ 25000đ 5325đ Trên thị trường hầu hết loại phấn Mic hay Hồng Hà sử dụng nhiều rộng rãi giá thành rẻ Giá thành hộp phấn Mic thị trường 1/5 giá thị trường mẫu phấn tốt thị trường phấn Hàn Quốc Nếu đưa sản phẩm vào quy mô công nghiệp sản xuất cạnh tranh với loại phấn có thị trường loại phấn nhập từ nước mà chất lượng đảm bảo 3.8 Thiết kế phân xưởng sản xuất với quy mơ cơng nghiệp THIẾT KẾ QUY TRÌNH SẢN XUẤT VỚI QUY MƠ CƠNG NGHIỆP Phấn làm từ nguyên liệu khác kết hợp chúng theo tỷ lệ khác Các nguyên liệu khác sử dụng sản xuất phấn là,:canxi cacbonat, cao lanh, thạch cao, chất kết dính, chất làm mềm nước Các loại chất tạo màu sử dụng trường hợp làm phấn màu Để sản xuất sản phẩm đưa thị trường cần tiến hành qua bước sau: Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu, kiểm tra tiêu chuẩn cho phép nguyên liệu, cân nguyên liệu theo kế hoạch cụ thể cho vào thùng chứa Bước 2: Cho nguyên liệu nước vào thùng khuấy thành hỗn hợp dạng bùn Bước 3: Từ thiết bị khuấy trộn cho hỗn hợp vào thiết bị đùn (ở sử dụng máy đùn trục vít hình dạng sản phẩm sau khỏi máy đùn đơn giản, nên không cần sử dụng thiết bị đùn phức tạp nhằm tiết kiệm chi phí sản xuất hạ giá thành sản phẩm) Trang 62 Bước 4: Sau qua máy đùn, sản phẩm đưa qua máy sấy để tách bớt hàm lượng ẩm có Bước 5: Lấy số mẫu để test thử chi tiêu độ độc (theo tiêu chuẩn ASTM D4236), độ cứng, độ mài mòn, độ bụi sản phẩm Bước 6: Đóng gói sản phẩm Sơ đồ chế tạo: 1 Nguyên liệu bột nhẹ CaCO3 Chất hữu Thiết bị khuấy trộn Máy đùn Thiết bị sấy Đóng gói sản phẩm Trang 63 Thiết bị sử dung duyên chuyền: Máy đùn Cấu tạo: Thiết bị ép đùn gồm buồng chứa ngun liệu có đầu liệu nhỏ cấu tạo áp lực để đẩy ngun liệu ngồi Buồng chứa ngun liệu có dạng hình trụ, làm vật liệu chịu áp lực cao Đầu thoát liệu buồng chứa có dạng Lỗ khn có dạng hình trụ tròn tạo hình dạng cho sản phẩm Cơ cấu tạo áp lực vít tải tạo nên Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu vào thiết bị lấp đầy khoảng không gian trống vỏ máy trục vis Khi trục vis quay truyền lượng cho lớp nguyên liệu tiếp xúc với trục vis đẩy chúng chuyển động xoắn dọc theo chiều quay trục Các phần tử lôi kéo phần tử lớp kế cận chuyển động theo đẩy cho khối nguyên liệu chuyển động hướng đến đầu lỗ khuôn Lực ma sát lớp nguyên liệu nguyên liệu với vỏ máy sinh nhiệt lượng làm nhiệt độ khối nguyên liệu tăng cao Dưới tác dụng nhiệt độ cao, áp lực lực xén vis tải nguyên liệu bị phá vỡ cấu trúc ban đầu trở thành dòng chảy dẻo Sau đó, Trang 64 nguyên liệu chuyển đến buồng chứa liệu có khơng gian nhỏ nên tạo áp lực lớn đầu lỗ khuôn Khi ngồi lỗ khn, áp suất giảm đột ngột, chất khí chất lỏng nhiệt bị nén khối nguyên liệu bốc nhanh chóng Quá trình ép đùn áp lực cao giúp định dạng cấu trúc ban đầu nguyên liệu thành sản phẩm có cấu trúc mong muốn chủ yếu lực học nhiệt độáp suất cao khoảng thời gian ngắn Trang 65 KẾT LUẬN Qua trình nghiên cứu em chế tạo phấn không bụi đạt chất lượng cao với kết cụ thể sau: Đã xem xét tổng quan nguyên liệu để làm phấn không bụi Xác định thành phần cấu tạo số loại phấn viết bảng thị trường Đã chế tạo loại phấn với thành phần khác Sau trình nghiên cứu tháng vừa qua, sau tìm hiểu thành phần, cấu tạo đưa số mẫu thử ngiệm đưa số định hướng tương lai là: - sử dụng loại chất kết dính khác có thị trường tự điều chế đưa chất kết dính có nguồn gốc sinh học CMC thay cho chất kết dính PVA - sử dụng chất làm mềm khác - ảnh hương hợp chất TiO2 vào việc tạo độ trắng tạo màu cho sản phẩm - nghiên cứu hướng sản phẩm đưa vào quy mô công nghiệp Do đề tài nghiên cứu thời gian ngắn mới, tài liệu tham khảo nên đề tài thiếu sót định, em mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy Em xin chân thành cảm ơn! Trang 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO Handbook of Chemistry and Physics, xuất lần thứ 44, trang 2292 Boynton, Robert Chemistry and Technology of Lime and Limestone John Wiley & Sons, 1980 Website vinachem.com Website Công ty CP đầu tư xây dựng hạ tầng Tân Việt Bắc công bố tháng 6/2016 F L Marten, Encyclopedia of polymer science and technology, vol – Polyvinyl alcohol, Air Products and Chemicals, Inc Cobb, Vicki The Secret Life of School Supplies J B Lippincott, 1981 Boynton, Robert Chemistry and Technology of Lime and Limston John Wiley and Son, 1980 Thái Doãn Tĩnh, Hóa học hợp chất cao phân tử, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2000 Institution of Civil Engineers Staff, eds Chalk American Society of Civil Engineers, 1990 10 Tạp chí cơng nghiệp hóa chất ngày 12/12/2015 11 TCVN 3728-82 có hiệu lực từ 1/7/1983Website Viện Chính sách Chiến lược (Bộ Cơng Thương) Viện VLXD (Bộ Xây dựng) 12 Institution of Civil Engineers Staff, Eds Chalk American Society of civil Engineers, 1990 13 Website nasi.com.vn Trang 67 Trang 68 ... NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: Đặng Văn Quý Lớp SHSV: 20113562 : KTHH4 Khóa : K56 Đề tài: Nghiên cứu thành phần cấu tạo phấn không bụi NỘI DUNG NHẬN XÉT: Tiến trình thực đồ án: Về... NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ DUYỆT Họ tên SV: Đặng Văn Quý SHSV: 20113562 Lớp: Khóa: K56 KTHH4 Đề tài: Nghiên cứu thành phần cấu tạo phấn không bụi NỘI DUNG NHẬN XÉT: Về nội dung đồ án: ... phấn mềm có xu hướng tạo đám mây bụi mà nhiều người lo ngại gây ảnh hưởng đến vấn để hô hấp Phấn không bụi tạo bụi, bụi lắng xuống nhanh Các nhà sản xuất thực điều cách tạo phấn có độ bền vững