Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 60 tấn sản phẩm ngày

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU HƯỚNG DƯƠNG TINH LUYỆN NĂNG SUẤT 60 TẤN SẢN PHẨM/NGÀY Người hướng dẫn: TS NGUYỄN THỊ TRÚC LOAN Sinh viên thực hiện: PHAN THỊ KHÁNH LINH Số thẻ sinh viên: 107140078 Lớp: 14H2A Đà Nẵng, 05/2019 TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Dầu tinh luyện sản phẩm quen thuộc người, nguồn thực phẩm cung cấp phần lượng cho thể góp phần làm tăng hương vị thực phẩm khác Trong đời sống ngày ta dễ dàng nhận thấy có mặt dầu tinh luyện bếp ăn hộ gia đình Tuy nhiên sản phẩm dầu tinh luyện chưa đáp ứng đầy đủ nhu cầu nước xuất Vì vậy, việc xây dựng nhà máy sản xuất dầu tinh luyện đáp ứng nhu cầu trên, giải phần vấn đề việc làm cho người dân Do đó, đồ án tốt nghiệp lần em chọn đề tài thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với suất 60 sản phẩm/ngày Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm chương: Chương 1: Lập luận kinh tế ► nội dung mục đích xây dựng nhà máy sở để thiết kế Chương 2: Tổng quan nguyên liệu sản phẩm ► Giới thiệu nguyên liệu tổng quan sản phẩm dầu hướng dương tinh luyện với thông tin như: giá trị dầu, tiêu chất lượng… Chương 3: Chọn thuyết minh dây chuyền cơng nghệ ► Chọn quy trình cơng nghệ thuyết minh quy trình Chương 4: Tính cân vật chất ►Thông tin suất, số liệu ban đầu, kế hoạch sản xuất tính nguyên liệu cho cơng đoạn quy trình Chương 5: Tính chọn thiết bị ►Chọn thiết bị, số lượng thiết bị cho cơng đoạn Chương 6: Tính nhiệt – – nước ►Tính cân nhiệt, tính sử dụng lượng nước dùng cho sản xuất, thiết bị, sinh hoạt, lị hơi… Chương 7: Tính tổ chức xây dựng ►Lập hệ thống tổ chức nhà máy, tính tốn lượng cơng nhân, từ tính diện tích xây dựng cho cơng trình Chương 8: Kiểm tra sản xuất ► Xác định số tiêu tạp chất, độ ẩm nguyên liệu, hàm lượng, màu sắc dầu… Chương 9: An toàn lao động, vệ sinh nhà máy phòng chống cháy nổ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phan Thị Khánh Linh Số thẻ sinh viên: 107140078 Lớp: 14H2A Khoa: Hóa Ngành: Công nghệ thực phẩm Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU HƯỚNG DƯƠNG TINH LUYỆN Đề tài thuộc diện: Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: - Năng suất 60 sản phẩm/ngày Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Mục lục - Mở đầu - Chương 1: Lập luận kinh tế Chương 2: Tổng quan nguyên liệu sản phẩm Chương 3: Chọn thuyết minh dây chuyền công nghệ - Chương 4: Tính cân vật chất - Chương 5: Tính chọn thiết bị Chương 6: Tính nhiệt – – nước Chương 7: Tính tổ chức xây dựng Chương 8: Kiểm tra sản xuất Chương 9: An tồn lao động, vệ sinh nhà máy phịng chống cháy nổ - Kết luận - Tài liệu tham khảo Các vẽ, đồ thị (ghi rõ loại kích thước vẽ): - Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình cơng nghệ - Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt phẩn xưởng sản xuất - Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống – nước Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt nhà máy Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Trúc Loan (A0) (A0) (A0) (A0) (A0) Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 24/01/2019 Ngày hoàn thành đồ án: 21/05/2019 Trưởng Bộ môn………………… Đà Nẵng, ngày… tháng… năm 2019 Người hướng dẫn PGS.TS Đặng Minh Nhật TS Nguyễn Thị Trúc Loan LỜI NÓI ĐẦU Sau năm tháng học trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng, với truyền đạt bảo tận tình thầy cô, em nắm bắt nhiều kiến thức, đặc biệt kiến thức chuyên ngành công nghệ thực phẩm Sự hiểu biết giúp em hiểu tầm quan trọng phát triển khoa học kỹ thuật ứng dụng vào sống phục vụ người, giúp em có tảng kiến thức để chuẩn bị bước vào xã hội Nay để đánh giá củng cố kiến thức chuyên ngành học em giao nhiệm vụ thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện xuất 60 sản phẩm /ngày Trong trình thiết kế giúp em nắm rõ kiến thức chuyên ngành học ứng dụng như: chọn vị trí đặt nhà máy cho phù hơp, xây dựng kiểu nhà cơng nghiệp, cách chọn bố trí thiết bị, thơng số kỹ thuật, mục đích yêu cầu công đoạn từ khâu nhập liệu đến khâu thành phẩm… Đây kiến thức quý báu phục vụ cho công việc em sau Em xin chân thành cảm ơn toàn thể thầy cô trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng nói chung tồn thể thầy giáo, giáo Khoa Hóa nói riêng, dạy dỗ, truyền đạt cho em kiến thức bổ ích tạo điều kiện thuận lợi giúp em hồn thành chương trình học trường Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Thị Trúc Loan tận tình hướng dẫn em hồn thành đồ án tốt nghiệp Tuy nhiên, kiến thức cịn hạn chế, thiếu kinh nghiệm thực tế, thời gian thực có hạn nên dù cố gắng, đồ án em khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em kính mong nhận góp ý, nhận xét quý thầy cô bạn để đồ án em hoàn thiện Một lần em xin chân thành cảm ơn Đà Nẵng, ngày… tháng… năm 2019 Sinh viên thực Phan Thị Khánh Linh i CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp em dựa nghiên cứu, tìm hiểu từ số liệu thực tế thực theo dẫn giáo viên hướng dẫn Mọi tham khảo sử dụng đồ án trích dẫn từ nguồn tài liệu nằm danh mục tài liệu tham khảo Sinh viên thực Người cam đoan Phan Thị Khánh Linh ii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU i CAM ĐOAN ii CHƯƠNG LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Mục đích việc xây dựng nhà máy 1.1.1 Tận dụng nguồn nguyên liệu 1.1.2 Đáp ứng nhu cầu nước 1.1.3 Phát triển kinh tế xã hội 1.2 Cơ sở thiết kế 1.2.1 Nguồn điện 1.2.2 Nguồn cung cấp nước vấn đề xử lý nước 1.2.3 Xử lý nước thải 1.2.4 Nguồn cung cấp 1.2.5 Nguồn nhiên liệu 1.2.6 Giao thông vận tải 1.2.7 Nguồn nhân công 1.2.8 Thị trường tiêu thụ CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan nguyên liệu 2.1.1 Giới thiệu chung hướng dương 2.1.2 Cấu tạo hạt hướng dương 2.1.3 Thành phần hóa học 2.2 Tổng quan sản phẩm 2.2.1 Giá trị dầu hướng dương tinh luyện 2.2.2 Chỉ tiêu chất lượng dầu hướng dương tinh luyện 2.2.3 Tình hình sản xuất Việt Nam 2.2.4 Một số phụ phẩm công nghệ sản xuất dầu hướng dương tinh luyện 10 2.3.1 Các phương pháp thu dầu 10 2.3.2 Các phương pháp tinh luyện 12 2.3.3 Quá trình nghiền 13 2.3.4 Quá trình chưng sấy 13 2.3.5 Phương pháp lọc 14 iii 2.3.6 Các phương pháp thủy hóa 15 2.3.7 Quá trình trung hòa 16 2.3.8 Quá trình tẩy màu 16 2.3.9 Quá trình tẩy mùi 18 2.3.10 Chất chống oxy hóa 18 CHƯƠNG CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 20 3.1 Quy trình cơng nghệ 20 3.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ 20 3.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu 20 3.2.2 Làm 20 3.2.3 Xay, nghiền I 20 3.2.4 Chưng sấy I 20 3.2.5 Ép dầu sơ 22 3.2.6 Nghiền II chưng sấy II 22 3.2.7 Phương pháp ép kiệt dầu 23 3.2.8 Tách tạp chất học phương pháp lắng 23 3.2.9 Thủy hóa dầu 23 3.2.10 Trung hòa acid béo 24 3.2.11.Tách sáp 24 3.2.12 Rửa dầu mỡ 25 3.2.13 Sấy khử nước 25 3.2.14 Tẩy màu dầu 25 3.2.15 Khử mùi 25 3.2.16 Rót, đóng nắp 26 3.2.17 Rửa chai 26 3.2.18 In nhãn, đóng thùng 26 3.2.19 Bảo quản 26 CHƯƠNG TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 27 4.1 Năng suất số liệu ban đầu 27 4.2 Kế hoạch sản xuất 27 4.3 Tính nguyên liệu 28 4.3.1 Công đoạn thu nhận nguyên liệu : 28 4.3.2 Bảo quản: 28 4.3.3 Làm sạch: 28 4.3.4 Nghiền I 28 4.3.5 Chưng sấy I: 29 iv 4.3.6 Ép sơ bộ: 29 4.3.7 Nghiền II: 30 4.3.8 Chưng sấy II: 30 4.3.9 Ép kiệt: 31 4.3.10 Lắng 31 4.3.11 Gia nhiệt 32 4.3.12 Lọc 32 4.3.13 Thủy hóa 32 4.3.14 Trung hòa 32 4.3.15 Tách sáp 33 4.3.16 Rửa dầu mỡ 33 4.3.17 Sấy khử nước 33 4.3.18 Tẩy màu 34 4.3.19 Lọc 34 4.3.20 Khử mùi 34 4.3.21 Hoàn thiện 34 CHƯƠNG TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 37 5.1 Xilo bảo quản 37 5.2 Máy bóc vỏ loại tách tạp chất 37 5.3 Thiết bị nghiền I 38 5.4 Hệ thống chưng sấy ép lần I 39 5.5 Hệ thống nghiền II 41 5.6 Hệ thống chưng sấy ép lần II 41 5.7 Bể chứa dầu sau ép 43 5.8 Thiết bị lắng 43 5.9 Thiết bị gia nhiệt 44 5.10 Thiết bị lọc 46 5.11 Thiết bị thủy hóa – trung hịa – tách sáp: 47 5.12 Thiết bị rửa sấy dầu 50 5.13 Hệ thống tẩy màu 51 5.14 Thiết bị lọc 53 5.15 Thiết bị khử mùi 53 5.16 Xitec chứa dầu sau khử mùi 54 5.17 Thiết bị chiết rót 55 5.18 Thiết bị dán nhãn 55 5.19 Thùng chứa 56 v 5.20 Hệ thống bơm 59 5.21 Gàu tải 60 5.22 Băng tải 64 5.23 Vít tải 65 5.24 Xilo chứa khô dầu 66 5.25 Hệ thống tuy-e chân không 67 CHƯƠNG TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC 69 6.1 Cân nhiệt 69 6.1.1 Chưng sấy I 69 6.1.1.1 Công đoạn chưng 69 6.1.1.2 Công đoạn sấy 72 6.1.2 Chưng sấy II 73 6.1.2.1 Công đoạn chưng 73 6.1.2.2 Công đoạn sấy 76 6.1.3 Lắng 78 6.1.3.1 Nhiệt vào Qv 78 6.1.3.2 Nhiệt Qr 78 6.1.4 Gia nhiệt 79 6.1.4.1 Nhiệt vào Qv 79 6.1.4.2 Nhiệt Qr 79 6.1.5 Thủy hóa 80 6.1.6 Trung hòa 81 6.1.7 Rửa, sấy dầu 82 6.1.8 Tẩy màu 83 6.1.9 Khử mùi 83 6.2 Tính 85 6.2.1 Lượng tiêu thụ 85 6.2.2 Chọn nồi 85 6.2.3 Lượng nhiên liệu tiêu thụ cho lò 85 6.3 Tính lượng nước 85 6.3.1 Lượng nước dùng sản xuất 86 6.3.2 Lượng nước dùng để vệ sinh thiết bị, máy móc 86 6.3.3 Lượng nước dùng sinh hoạt 86 6.3.4 Lượng nước dùng cho lò 86 CHƯƠNG TÍNH TỔ CHỨC – XÂY DỰNG 87 7.1 Tính tổ chức 87 vi Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày Fkd= Fxd Kxd Trong đó: Fkd: Diện tích khu đất xây dựng nhà máy m2 Fxd: Tổng diện tích cơng trình, Fxd = 2204,1 m2 kxd: Hệ số xây dựng Đối với nhà máy thực phẩm kxd = 35 – 50%, chọn kxd = 35% Fkd = 2204,1 = 6297,429 m2 0,35 Kích thước khu đất: D x R = 90 x 75 m ❖ Hệ số sử dụng ksd = Fsd Fkd Trong đó: ksd: Hệ số sử dụng Fsd: Diện tích sử dụng khu đất, m2 Fsd = Fcx + Fgt + Fxd Trong đó: Diện tích trồng xanh, Fcx = 0,55.Fxd = 0,55.2204,1 = 1212,255 m2 Diện tích đường giao thông, Fgt = 0,5.Fxd = 0,5.2204,1 = 1101,1 m2 Vậy: ksd = 0,72 Fkd = 8054,285 m2 SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 94 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày CHƯƠNG KIỂM TRA SẢN XUẤT 8.1 Kiểm tra sản xuất Chất lượng sản phẩm định đến giá trị sản phẩm, hiệu sản xuất tiêu dùng Vì việc kiểm tra sản xuất cần tiến hành thường xuyên trình sản xuất giúp cho việc đạo sản xuất theo dõi cải tiến chất lượng sản phẩm, đảm bảo yêu cầu kinh tế kĩ thuật đơn vị sản xuất cách đầy đủ Kiểm tra cơng nghệ xem xét cách có hệ thống phẩm chất nguyên liệu đưa vào sản xuất, điều kiện trình sản xuấ chất lượng sản phẩm Kiểm tra phẩm chất nguyên liệu nhập vào đảm bảo cho đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn nhà nước ban hành sở số liệu phẩm chất nguyên liệu để tiến hành xếp vào kho, phầm chất nguyên liệu khác điều kiện bảo quản khác Kiểm tra nguyên liệu đầu vào gồm: kiểm tra tạp chất, độ ẩm, tỷ lệ vỏ nhân hàm lượng dầu Chất lượng dầu thành phẩm phải đáp ứng tiêu chuẩn dầu tinh luyện nhà nước ban hành, sở đưa tiêu khác để đánh giá chất lượng dầu thành phẩm Đánh giá chất lượng sản phẩm tiến hành cách xác định màu sắc, mùi vị, độ suốt, hàm lượng nước chất dễ bay hơi, số acid, số xà phòng, số iot số peroxide Việc kiểm tra hoạt động sản xuất nhà máy trọng ảnh hưởng đến suất hiệu trình nhà máy Kiểm tra hoạt động sản xuất bao gồm: xác định hàm lượng tạp chất sau trình làm sạch, độ mịn bột sau trình nghiền, chế độ gia ẩm, gia nhiệt trình chưng sấy… 8.2 Xác định số tiêu 8.2.1 Xác định tỉ lệ tạp chất nguyên liệu Việc xác định tạp chất hạt thực cách chọn hạt lạ, rơm rác, đất cát, sâu mọt… Sau để riêng gộp tất phần lại đem cân cân kĩ thuật (sai số 0,01g) tính tỉ lệ % so với mẫu hạt đem phân tích Lượng tạp chất khơng vượt 0,05% [3] 8.2.2 Xác định độ ẩm nguyên liệu Nguyên tắc phương pháp dựa giảm khối lượng mẫu hạt sau sấy tủ sấy nhiệt độ 100 – 105OC đến khối lượng không đổi [3] Cân 5g bột hạt nghiền nhỏ vào chén thủy tinh rửa kĩ sấy khô 100 – 105OC cân để biết khối lượng chén không Đặt mẫu sấy vào tủ sấy nhiệt độ 100 – 105OC giờ, sau cho vào bình hút ẩm chờ nguội SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 95 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày cân, tiến hành sấy nhiều lần khối lượng không đổi Độ ẩm hạt tính cơng thức sau N= a  100 %, W Trong a: Lượng vật chất sấy, g W: Khối lượng mẫu, g N: Độ ẩm hạt, % 8.2.3 Xác định tỷ lệ vỏ nhân hạt Tỷ lệ vỏ nhân hạt xác định cân mẫu hạt tiến hành tách vỏ cẩn thận Đem lượng vỏ thu cân cân kĩ thuật tính tỉ lệ % vỏ so với hạt sạch, tương tự với nhân, cân lượng nhân thu cân kĩ thuật tính tỉ lệ % so với hạt [3] 8.2.4 Xác định hàm lượng dầu nguyên liệu Nguyên tắc phương pháp chiết chất béo hạt nghiền nhỏ dung mơi hữu cơ, sau thu hồi chất béo dung môi đem sấy khô cân Sử dụng trích ly soxhlet, cân xác 5g bột hạt cho vào túi giấy lọc chuẩn bị trước Cho túi mẫu vào tháp trích ly soxhlet Rót ete etylic vào bình cầu sấy khơ cân trước có khối lượng a gam, đun soxhlet bếp cách điện Thời gian trích ly khoảng -12h, đem cất loại loại bỏ dung mơi sấy khơ bình nhiệt đột 100 – 105OC đến khối lượng không đổi cân b gam Hàm lượng dầu xác định công thức [3] D= ( a − b)  100 % 8.2.5 Xác định màu sắc dầu Xác định màu sắc dầu thường dùng phương pháp quan sát mắt so sánh với dung dịch iot tiêu chuẩn [3] a Phương pháp quan sát mắt Cho dầu vào cốc thủy tinh đường kính 50mm, cao 100mm đặt cốc trước màu trắng để quan sát Kết quan sát ghi theo định sau: vàng, vàng nhạt, vàng nâu, vàng lục, đỏ nâu, không màu b Phương pháp so với dung dịch iot tiêu chuẩn Đem dầu so sánh với dung dịch iot tiêu chuẩn hiển thị số màu số mg iot 100ml dung dịch Dung dịch tiêu chuẩn: pha 0,26g I2 tinh thể với 0,5g KI tinh thể bình định mức 250ml, thêm nước đến vạch mức, lắc kỹ Căn vào bảng sau để pha nước cất vào dung dịch I2 tiêu chuẩn SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 96 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày Bảng 8.1 Thông số pha nước cất dung dịch I2 tiêu chuẩn [3] Số hiệu ống Số ml dung dịch iot tiêu chuẩn Số nước cất thêm vào Chỉ số màu 10 100 90 80 70 60 5 50 Cách so màu: Đem dung dịch pha theo bẳng so với dầu chứa ống nghiệm Màu dầu giống với màu dung dịch tiêu chuẩn có số màu tương ứng treo bảng 8.2.6 Xác định mùi vị dầu Xác định mùi vị dầu để đánh giá sơ chất lượng dầu mỡ, Nếu dầu có mùi cay dầu để lâu bị biến chất, mùi chua, mùi mốc dầu sản xuất từ nguyên liệu xấu, mùi khét trình ép dầu nhiệt độ cao Xác xác định: cho dầu vào cốc thủy tinh, đun nóng đến 50OC dùng đũa thủy tinh khuấy nhanh chóng ngửi mùi dầu, đem so sánh với dầu có phẩm chất tốt Ngồi nhỏ giọt dầu vào tay, dùng bàn tay xoa mạnh ngửi 8.2.7 Xác định độ dầu Nước tạp chất làm cho dầu đục cần phải tiến hành xác định sơ có mặt chúng cách xác định độ dầu mắt Lấy dầu đun nóng 50OC bếp cách thủy 30 phút, để nguội 20OC khuấy Lấy 100ml dầu cho vào ống so màu để yên khoảng 24h nhiệt độ 20 – 25OC, dùng ánh sáng tạo thành ánh sáng phản xạ quan sát để quan sát, dầu khơng có kết tủa đục dầu suốt 8.2.8 Xác định hàm lượng nước chất bốc dầu Lượng nước chất bốc xác định vào suy giảm khối lượng mẫu thử sau sấy tủ sấy nhiệt độ 100 – 105OC Cân 5g chất béo cốc biết khối lượng sấy khô nhiệt độ 100 – 105OC, cho cốc vào tủ sấy 30 phút cho vào bình hút ẩm để nguội đem cân Hàm lượng nước chất bốc dầu xác định theo công thức sau N= a  100 %, W Trong đó: a – khối lượng dầu sấy, g SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 97 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày N – hàm lượng nước chất bốc dầu, % Lượng nước theo tiêu chuẩn không vượt 0,05% 8.2.9 Xác định số acid Chỉ số acid số mg KOH cần để trung hòa acid béo tự 1g dầu Nguyên tắc: Dựa vào phản ứng trung hịa acid béo kiềm mơi trường hỗn hợp rượu etylic ete etylic Hóa chất cần thiết: Dung dịch KOD 0,1N Chỉ thị phenolphthalein 1% cồn Hỗn hợp dung môi gồm ete etylic cồn 95% (tỉ lệ 2:1) Tiến hành Cân xác – 5g dầu, thêm 50ml dung môi hỗn hợp, lắc tan hoàn toàn Cho giọt thị vào chuẩn độ dung dịch KOD 0,1N dung dịch xuất màu hồng nhạt không màu 30s Chỉ số acid dầu tính theo cơng thức A= 56,11.V N , mg W Trong đó: A – số acid dầu, mg KOH/1g dầu mỡ V – số ml KOH 0,1N chuẩn độ N – nồng độ dung dịch KOH W – khối lượng mẫu tính g 8.2.10 Xác định số xà phòng Chỉ số xà phòng biểu thị số mh KOH dùng để xà phòng hóa 1g dầu Ngun tắc: Tiến hành xà phịng hóa lượng dầu xác định lượng kiềm dư, sau chuẩn độ lượng kiềm dư acid tính lượng kiềm xà phịng hóa Hóa chất cần thiết: + Dung dịch KOH 0,5N cồn 95% + Dung dịch HCl 0,5N nước + Chỉ thị Phenolphtalein 1% Cách tiến hành Cân 2g dầu mỡ vào bình nón dung tích 250ml, lấy 25ml dung dịch KOH pha cồn cho vào bình lắp ống sinh hàn khơng khí (dài 50cm) đun hồi lưu bếp cách thủy khoảng 30 phút Sau xà phịng hóa xong hỗn hợp đem chuẩn lượng kiềm dư HCl 0,5N với thị phenolphthalein, để kiểm chứng cần tiến hành thí nghiệm khơng mẫu SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 98 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày X= (V2 − V1 )  N  56,11 G Trong đó: X: Chỉ số xà phịng hóa dầu, mg KOH/1g dầu mỡ V2: Số ml HCl dùng chuẩn mẫu trắng V1: Số ml HCl dùng chuẩn mẫu dầu N: Nồng độ HCl G: Khối lượng mẫu thử (g) 8.2.11 Xác định số peroxide Chỉ số peroxide biểu thị ôi, hư hỏng dầu Chỉ số peroxide biểu thị % iot Nguyên tắc: Dựa vào tác dụng peroxide với dung dịch KI tạo I2 tự do, sau tiến hành xác định I2 chất chuẩn Na2S2O3 Hóa chất cần thiết - Axit axetic đậm đặc - Cloroform khan Dung dịch KI bão hòa Dung dịch Na2S2O3 0,002N Tiến hành Cân 2g mẫu dầu, thêm 30ml hỗn hợp gồm phần acid axetic đậm đặc phần Cloroform Sau cho vào 1ml dung dịch KI vão hòa, lắc hỗn hợp, để yên phút dùng nước pha lỗng chuẩn độ iot dung dịch Na2S2O3 0,002N đến dung dịch có màu vàng nhạt them 0,5ml tinh bột 1% chuẩn độ tiếp đến hết màu xanh Khi chuẩn độ cần lắc thật mạnh Làm mẫu trắng thay dầu nước cất Chỉ số peroxide tính theo cơng thức: P= (V2 − V1 )  N  0,1269  100 G Trong đó: V1: Thể tích Na2S2O3 0,002N dùng để chuẩn mẫu dầu (ml) V2: Thể tích Na2S2O3 0,002N dùng để chuẩn mẫu trắng (ml) N: Nồng độ đương lượng Na2S2O3 0,1269: mg đương lượng iot G: Trọng lượng mẫu dầu 8.2.12 Xác định số iot phương pháp Wijs Chỉ số iot biểu thị gam iot 100g chất béo, phản ánh số lượng nối đôi dầu SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 99 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày Nguyên tắc: Thực phản ứng cộng hợp hợp chất halogen ICl vào nối đôi acid béo Lượng ICl dư kết hợp với KI để giải phóng I2 dạng tự định phân dung dịch chuẩn Na2S2O3 với thị HTB Hóa chất cần thiết - Dung dịch Wijs chứa iot clorua đươn acid axetic - Dung dịch KI 15% Cloroform - Chỉ thị hồ tinh bột 1% Cách tiến hành Cân xác mẫu thí nghiệm vào bình iot khơ theo số lượng quy định bảng sau: Bảng 8.2 Thông số xác định số iot [3] Chỉ số iot dự kiến Lượng mẫu cần lấy để thí nghiệm  30 30  50 0,6 50  100 0,3 100  150 0,2 150  200 0,15 Sau hịa tan 10ml chloroform, cho vào xác 25ml dung dịch Wijis Đậy nút bình lắc kỹ cho dung dịch KI vào phía nút mienjg bình iot Để bình vào chỗ tối nhiệt độ phòng 20OC 30 phút Sau cho vào bình 15ml dung dịch KI vào 100ml nước cất Chuẩn độ iot sinh duch dịch Na2S2O3 0,1N dung dịch vàng cho 1ml dung dịch hồ tinh bột tiếp tục chuẩn màu xanh Tiến hành thí nghiệm khơng mẫu điều kiện Chỉ số iot dầu mỡ xác định theo công thức I= (V2 − V1 )  N  0,1269  100 G Trong đó: V1: Thể tích Na2S2O3 dùng để chuẩn mẫu dầu (ml) V2: Thể tích Na2S2O3 dùng để chuẩn mẫu trắng (ml) N: Nồng độ dung dịch Na2S2O3 G: Khối lượng mẫu thử (g) 0,1269: mg đương lượng iot SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 100 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày CHƯƠNG AN TOÀN LAO ĐỘNG, VỆ SINH VÀ PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ TRONG NHÀ MÁY 9.1 An toàn lao động 9.1.1 Nguyên nhân gây tai nạn - Tổ chức lao động liên hệ phận không chặt chẽ - Các thiết bị bảo hộ lao đọng cịn thiếu khơng đảm bảo an toàn - Ý thức tổ chức kỉ luật lao động cơng nhân chưa cao - Vận hành máy móc, thiết bị khơng theo qui trình kỹ thuật - Trình độ cơng nhân cịn yếu máy móc thiết bị trang bị chưa tốt 9.1.2 Biện pháp hạn chế tai nạn lao động - Tại phận phải có biển báo an tồn quy trình sử dụng thiết bị - Bố trí, lắp đặt thiết bị phù hợp với quy trình sản xuất Các đường ống nhiệt phải có lớp bảo ơn, áp kết Kho xăng dầu phải đặt xa nguồn nhiệt, phải có ác bình CO2 chống cháy, khơng hút thuốc Người công nhân vận hành phải thực chức mình, phải chịu - hồn tồn trách nhiệm máy móc hư hỏng quy trình vận hành - Kỷ luật nhà máy phải thực nghiêm để xử lí trường hợp vi phạm 9.1.3 Những yêu cầu an toàn lao động a An toàn lao động cho người Để thực tốt cho công tác ta cần phải giải vấn đề sau - Giáo dục ý thức biện pháp bảo hộ lao động - Hướng dẫn quản lý công nhân làm quy định công nghệ thao tác máy yêu cầu - Trong công đoạn nên có nội quy an tồn lao động bảng quy định vận hành máy - Với phận sản xuất sử dụng phải bảo ôn cách nhiệt thiết bị đường ống dẫn phải có van an toàn, đồng hồ đo áp lực Sau thời gian làm việc phải có kế hoạch kiểm tra - Các cầu dao điện phải che đậy cẩn thận, thường xuyên kiểm tra lau khô Các dây điện đèn, điện máy cần chắn cách điện tốt - Nói chung vị trí làm việc phải có chế độ, nội quy làm việc biện pháp bảo hộ lao động cho phù hợp Cán nhà máy cán phụ trách phải thường xuyên kiểm tra vấn đề an toàn lao động theo định kỳ để nhắc nhở SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 101 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày công nhân làm việc theo nội quy hướng dẫn đồng thời phải thường xuyên có biện pháp thưởng phạt hợp lý - Đối với công nhân lao động trực tiếp phải đảm bảo yêu cầu bảo hộ lao dộng để bảo đảm sản xuất lâu dài Nhà máy sản xuất dầu tinh chế hàng ngày phải tiếp xúc với hóa chất độc hại ăn mòn NaOH, acid, bụi bặm… Do cần phải có quần áo bảo hộ lao động, ủng, găng tay, trang Đồ bảo hộ lao động phải cấu tạo từ vật liệu thích hợp, cơng nhân cảm thấy dễ chịu, hợp vệ sinh, Đồ bảo hộ lao động phải sử dụng hợp lý môi trường làm việc b Đảm bảo ánh sáng làm việc Các phòng, phân xưởng sản xuất phải có đủ ánh sáng thích hợp với công việc Ban ngày tận dụng ánh sáng tự nhiên qua cửa sổ, cửa mái để tiết kiệm lượng điện Ban đêm sử dụng đèn chiếu sáng phải đảm bảo đủ độ sáng c An toàn thiết bị Thiết bị, máy móc phảu sử dụng chức năng, cơng suất Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ rang, sau ca làm việc phải có bàn giao máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau xử lí Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc máy móc, có chế độ vệ sinh, sát trùng vô dầu mỡ thiết bị d An tồn hóa chất Các hóa chất phải để nơi quy định, xa kho nguyên liệu, kho thành phẩm Để đảm bảo an tồn cho cơng nhân làm việc thiết bị nhà máy cần phải có cột thu lơi vị trí cao e Thơng gió Tận dụng tối đa lưu thơng khơng khí nhà máy, cách xây dụng cửa sổ, cửa trời mai Bảo đảm chênh lệch nhiệt độ phân xưởng môi trường không  5OC Tại phận sinh nhiệt có bố trí quạt gió để tăng cường phấn tán nhiệt Tạo điều kiện thoải mái cho công nhân làm việc 9.2 Vệ sinh nhà máy Vệ sinh công nghiệp cách kiểm soát mối nguy vi sinh vật, đảm bảo chất lượng sản phẩm, tạo môi trường lao động an toàn vệ sinh đảm bảo sức khỏe cho người sản xuất An toàn cho người tiêu dùng Vệ sinh nhà máy bao gồm vấn đề vệ sinh cá nhân, vệ sinh máy móc, thiết bị, vệ sinh phân xưởng sản xuất, cung cấp nước thoát nước a Vệ sinh cá nhân Công nhân phải mặc áo quần sẽ, đội mũ, đeo trang, ủng mang găng tay, cần thiết phải bịt tai SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 102 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày Không ăn uống khu sản xuất Thực tốt chế độ khám sức khỏe cho công nhân b Vệ sinh máy móc, thiết bị Các máy móc thiết bị thời gian ngừng hoạt động cần phải vệ sinnh sát trùng Trong năm có lần đại tu sửa chữa vệ sinh thiết bị c Vệ sinh nhà máy Thường xuyên kiểm tra việc thực vệ sinh phân xưởng sản xuất Sau ca, mẻ cần phải vệ sinh nơi làm việc Hàng năm tường nhà phải quét vôi sẽ, phịng nghiệm, nhà ăn, nhà kho, nhà sản xuấ phải lau chùi Nhà máy cần có hệ thống cấp thoát nước tốt d Xử lý phế liệu Nhà máy sản xuất dầu có nhiều phế liệu khô dầu, vỏ hạt… phế liệu dễ gây nhiễm bẩn Do đó, sau mẻ sản xuất cần phải bỏ chúng nơi quy định đưa để xử lý e Cung cấp nước Nước đưa vào sản xuất dầu phải đạt tiêu chuẩn nước dùng sản xuất thực phẩm Không chứa cặn học, khơng độc, khơng chứa chất gây ăn mịn, không chứa ion kim loại nặng, NH3, NO3, không chứa vi sinh vật có hại, nước phải có độ cứng thấp trung tính f Xử lý nước thải Nước thải nhà máy bao gồm nước thải từ trình sản xuất, sinh hoạt vệ sinh Trong nước thải sản xuất có chứa NaOH, NaCl, dầu tạp chất khác Các tạp chất có tính ăn mịn đặc biệt NaOH cịn có tính độc Vì việc nước phải đảm bảo thực tốt, nước khơng kịp gây mùi bốc lên làm ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân, chất lượng sản phẩm Việc thoát nước khỏi nhà máy cần phải bảo đảm nguyên tắc chung phân xưởng sản xuất phải có hệ thống nước hệ thống nước ngầm Do nước thải có chứa NaOH nhiều tạp chất tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển gây nhiễm bẩn môi trường nên phải xây dựng hệ thống xử lý nước thải riêng nhà máy trước đổ hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp tránh ảnh hưởng đến môi trường xung quanh nhà máy Sơ đồ xử lý nước thải số nhà máy dầu SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 103 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày Nước thải Song chắn rác Bể tách váng dầu, cặn xà phòng Bể lắng cát tạp chất nặng Bể lắng ngang đợt Cặn tươi Bể aerotank bậc Bùn tuần hoàn Bể lắng đứng đợt Bùn dư Bể aerotank bậc Bể metan bùn dư Bùn tuần hoàn Bể lắng đợt Bể tiếp xúc Bể nước làm Hình Sơ đồ xử lý nước thải SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 104 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày 9.3 Phòng chống cháy nổ Nhà máy sản xuất dầu thực vật thuộc nhà máy dễ gây cháy nổ, ta cần phải ý đến công tác phòng chống cháy nổ thiết bị làm việc điều kiện nhiệt độ, áp suất cao kho bảo quản, tài sản nhà nước Công tác phòng chống cháy nổ phải trọng, lập đội phòng chống theo ca, đội phải huấn luyện thao tác kiến thức phịng cháy, chữa cháy, cơng tác phịng chống cháy nổ biện pháp tốt Cần có biện pháp phòng ngừa sau - Tuyệt đối tuân theo quy định phòng chống cháy nổ - Kiểm tra mức độ bụi chất cháy bám tường, trần, sàn nhà thiết bị - Khi sửa chữa đường ống thiết bị dễ cháy nổ hàn điện hay hàn cần phải kiểm tra nồng độ chất cháy đường ống Thiết bị có mức vượt giới hạn hay không, nằm giới hạn cháy phải có biện pháp dùng khơng khí có áp lực lớn, khí nén, khí trơ, nước thổi vào để đuổi chúng đi, đưa giới hạn an tồn - Phải tổ chức thơng gió tốt - Chú ý đến độ kín thiết bị làm việc chân không, cần theo dõi áp suất thường xuyên, tránh để khơng khí bên ngồi lọt vào tạo hỗn hợp cháy nổ - Khi điều khiển trình cơng nghệ việc mở van khóa, bơm phải dùng tay mà không dùng vật cứng, nặng gõ vào dùng đòn bẩy để mở gây chấn động va chạm truyền nhiệt dễ cháy nổ - Khi xảy cố chays nổ phải đình thơng gió để tránh lưu thơng khơng khí đám cháy lan rộng SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 105 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày KẾT LUẬN Trong thời gian qua, ngành dầu thực vật nước ta phát triển nhanh, đáp ứng nhu cầu nước mà tăng cường xuất khẩu, sản phẩm ngày phong phú, đa dạng, có uy tín có khả cạnh tranh thị trường Vì vậy, việc thiết kế nhà máy dầu hạt hướng dương tinh luyện Bình Dương cần thiết hợp lý đáp ứng cầu thị trường, thúc đẩy phát triển kinh tế giải công ăn việc làm cho người dân Sau ba tháng thực hướng dẫn tận tình TS Nguyễn Thị Trúc Loan cộng với nỗ lực, tìm tịi thân, học hỏi qua sách kham khảo thực tế, em hoàn thành đề tài đồ án tốt nghiệp mình: “Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với suất 60 sản phẩm/ngày” Trong trình thiết kế em nắm bắt kiến thức công nghệ sản xuất dầu thực vật nói chung dầu hướng dương nói riêng như: - Yêu cầu để xây dựng nhà máy thực phẩm cách bố trí thiết bị nhà máy - Xây dựng hệ thống nhà máy an toàn hiệu - Tùy vào điều kiện cụ thể mà tìm phương pháp hợp lý tối ưu cho - quy trình cơng nghệ Một số ngun tắc an toàn sản xuất biện pháp khắc phục Các phương pháp kiểm tra, đánh giá chất lượng nguyên liệu sản phẩm Mặc dù cố gắng để hoàn thành đồ án với thời gian có hạn với hạn chế kiến thức chuyên môn kinh nghiệm thực tiễn nên đồ án em khó tránh sai sót Kính mong góp ý thầy để đề tài hồn thiện Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2019 Sinh viên thực Phan Thị Khánh Linh SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 106 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày TÀI LIỆU KHAM KHẢO ❖ Giáo trình tham khảo [1] Lê Ngọc Tú, Hóa sinh cơng nghiệp, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [2] Lê Văn Việt Mẫn – Công nghệ chế biến thực phẩm – Nhà xuất Đại học quốc gia Hồ Chí Minh [3] Nguyễn Quang Lộc, Lê Văn Thạch, Nguyễn Nam Vinh, Kỹ thuật ép dầu chế biến dầu, mỡ thực phẩm, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [4] Nguyễn Thị Trúc Loan, Giáo trình kỹ thuật sản xuất sản phẩm nhiệt đới [5] Tôn Thất Ninh, Giáo trình máy thiết bị vận chuyển & định lượng, Nhà Xuất Bản Bách Khoa – Hà Nội [6] Trần Thế Truyền (2006), Cơ sở thiết kế nhà máy, Đại học Đà Nẵng, Trường Đại học Bách khoa [7] Trần Thế Truyền, Bùi Viết Cường, Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thực phẩm, Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng [8] Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khng, Hồ Lê Viên, Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 1, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [9] Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khng, Phạm Xn Toản, Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 2, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [10] Trương Thị Minh Hạnh, Giáo án môn học thiết bị thực phẩm, Đại học Đà Nẵng, Trường Đại Học Bách Khoa [10] V.P.Kitrigin, Chế biến hạt dầu, người dịch: Lê Văn Thạch, Nguyễn Năng Vinh, Lê Trọng Hoàng, Phạm Xuân Thu, Nhà Xuất Bản Nông Nghiệp [11] Báo Lao động – Hạt hướng dương Việt Nam chủ yếu nhập - 28/2/2017 ❖ Các trang web [12] http://phunuvietnam.vn/nhung-con-so-it-nguoi-biet-ve-canh-dong-hoa-huongduong-nghe-an-post37527.html [13] http://luanvan.net.vn/luan-van/do-an-thiet-ke-nha-may-tinh-luyen-dau-thuc-vatnang-suat-50-m3ngay-45225/ [14]https://text.123doc.org/document/3526541-quy-trinh-san-xuat-dau-huongduong.htm [15]http://kicofood.com/tin-tuc/thanh-phan-va-tac-dung-cua-hat-huong-duong-17.html [16] https://voer.edu.vn/m/ky-thuat-san-xuat-dau-thuc-vat/7d2ee6c0 [17]https://vi.wikipedia.org/wiki/H%C6%B0%E1%BB%9Bng_d%C6%B0%C6%A1ng SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 107 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ngày [18] http://maymocthanhtrung.vn/san-pham/may-dan-nhan-tu-dong-toc-do-cao-tb-90l/ [19] http://www.oilmillmachinery.net/sunflower-oil-production.html [20].https://www.seedoilpress.com/oil-production-plant/sunflower-oil-productionline.html [21] https://voer.edu.vn/m/ky-thuat-tinh-che-dau-thuc-vat/5e2f55a4 [22] http://zachia.vn/tin-tuc/34-tin-tuc/81-trien-vong-moi-cua-nganh-cong-nghiepdau-huong-duong.html [23].http://victoryvietnam.com.vn/MAY-NGHIEN-CON-LAN -NGHIEN-QUALO/product-i1019.htm [24].http://cotantien.com.vn/thiet-bi-he-thong-phu-tro/may-nghien-bua-co-tan-tien/ [25] http://www.biodiesel-machine.com/oil-expeller-28.html [22/03/2018] [26].http://hoahocngaynay.com/vi/nghien-cuu-giang-day/quy-trinh-hoa-hoc/1378thiet-bi-loc-khung-ban.html [27] http://www.biodiesel-machine.com/oil-press-95.html [28] http://www.biodiesel-machine.com/oil-filter-press-ylx.html [29].http://maythanhphat.com/may-dong-chai-3-trong-1-tpcx-183000_i939_c137.aspx [30].https://www.vatgia.com/3036/776248/m%C3%A1y-b%C6%A1m-pentax-cam75.html [31] http://www.thehinhonline.com.vn/food/nutrition/sunflower-seed-kernels-driednutrition-fact [32] http://www.qdfeed.com/vi/news/Thong-tin-khac/PHAN-TICH-NGANH- DAUTHUC-VAT-VA-HAT-CO-DAU-VIET-NAM-2176/ [33] https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/2017-hot-sale-industrial-woodhammer-mill-60148602807.html [24/03/2018] ❖ Các tiêu chuẩn [34] TCVN 6047 : 1995 Quy định số 867/1998/ QĐ – BYT, ngày 04/4/1998 Bô Y Tế SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 108 ... nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với suất 60 sản phẩm/ ngày? ?? SVTH: Phan Thị Khánh Linh GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ ngày. .. Loan Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ ngày Cần hợp tác với doanh nghiệp nước để hỗ trợ kỹ thuật đại tiêu thụ sản phẩm Bên cạnh cần có hợp tác với nhà máy khác... Trúc Loan Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện suất 60 sản phẩm/ ngày CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan nguyên liệu 2.1.1 Giới thiệu chung hướng dương Hướng dương gọi là: hướng dương