Cồn có tầm quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp Cồn được sản xuất với nhiều mục đích như là thức uống ứng dụng làm dung môi hữu cơ nhiên liệu y tế mỹ phẩm Với sự phát triển của kinh tế xã hội nhu cầu sử dụng cồn ngày càng cao Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96 độ từ ngô hạt bằng phương pháp nghiền ướt năng suất 4 tấn nguyên liệu giờ góp phần phát triển tính ứng dụng rộng rãi của cồn đặc biệt với ngành nhiên liệu Đồ án bao gồm 1 bản thuyết minh và 5 bản vẽ
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA: HÓA Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ Sinh viên thực hiện: Lê Thị Thùy Linh ĐÀ NẴNG - 2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ Sinh viên thực hiện: Số thẻ SV: Lê Thị Thùy Linh 107140135 Lớp: 14H2B Ngành công nghệ thực phẩm ngày phát triển mạnh mẽ, có cơng nghệ sản xuất cồn Cồn sản xuất với nhiều mục đích khác thức uống, ứng dụng làm dung môi hữu cơ, nhiên liệu, y tế, mỹ phẩm… Nhờ tính ứng dụng rộng rãi mà đặc biệt với ngành nhiên liệu tương lai nên đồ án với đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ giờ” tiến hành Đồ án “Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ giờ” bao gồm thuyết minh vẽ Bản thuyết minh bao gồm chương: − Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật − Chương 2: Tổng quan − Chương 3: Chọn thuyết minh sơ đồ quy trình cơng nghệ − Chương 4: Tính cân vật chất − Chương 5: Tính chọn thiết bị − Chương 6: Tính nhiệt – - nước − Chương 7: Tổ chức tính xây dựng − Chương 8: An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp − Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu sản phẩm vẽ A0 bao gồm: − Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ − Bản vẽ số 2: Mặt phân xưởng sản xuất − Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất − Bản vẽ số 4: Bản vẽ sơ đồ đường ống nước − Bản vẽ số 5: Tổng mặt nhà máy ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA CỘNG HỊA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lê Thị Thùy Linh Lớp: 14H2B Tên đề tài đồ án: Khoa: Hóa Số thẻ sinh viên: 107140135 Ngành: Công nghệ thực phẩm Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: − Nguyên liệu: 100% ngô hạt − Năng suất: nguyên liệu/giờ − Sản phẩm: Cồn 960 Nội dung phần thuyết minh tính tốn: − Mục lục − Mở đầu − Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật − Chương 2: Tổng quan − Chương 3: Chọn thuyết minh sơ đồ quy trình cơng nghệ − Chương 4: Tính cân vật chất − Chương 5: Tính chọn thiết bị − Chương 6: Tính nhiệt – – nước − Chương 7: Tổ chức tính xây dựng − Chương 8: An tồn lao động vệ sinh công nghiệp − Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu sản phẩm − Kết luận − Tài liệu tham khảo − Phụ lục Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): − Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ (A0) − Bản vẽ số 2: Mặt phân xưởng sản xuất (A0) − Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất (A0) − Bản vẽ số 4: Bản vẽ sơ đồ đường ống nước (A0) − Bản vẽ số 5: Tổng mặt nhà máy (A0) Họ tên người hướng dẫn: Th.S Bùi Viết Cường Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày hồn thành đồ án: Trưởng Bộ mơn Đặng Minh Nhật 23/01/2019 24/05/2019 Đà Nẵng, ngày 24 tháng 05 năm 2019 Người hướng dẫn Bùi Viết Cường LỜI NÓI ĐẦU Cồn có tầm quan trọng nhiều ngành cơng nghiệp khác Với phát triển kinh tế xã hội, nhu cầu sử dụng cồn ngày cao tương lai Chính cần thiết lợi ích ngành công nghiệp cồn mang lại nhu cầu thực tiễn giao đề tài “ Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/giờ” nhằm đáp ứng phần nhu cầu cồn Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp sinh viên cần phải áp dụng tất kiến thức học tập tích lũy thời gian học tập trường Chính kiến thức nhận năm học trường Đại học Bách khoa khơng giúp tơi hồn thành đồ án tốt nghiệp mà cịn hành trang quý báu giúp tự tin bước vào đời Tôi xin chân thành cám ơn giúp đỡ thầy giáo khoa Hóa nói chung thầy mơn Cơng nghệ thực phẩm nói riêng, tận tình giảng dạy, giúp đỡ thời gian học tập trường, tạo điều kiện cho học tập nghiên cứu môi trường khoa học Đặc biệt xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình thầy Bùi Viết Cường suốt thời gian thực đồ án tốt nghiệp Trong thời gian có hạn, trình độ chuyện mơn chưa sâu, thân tơi chưa trải nghiệm thực tế nhiều nên trình thực đồ án khơng tránh khỏi sai sót, mong nhận góp ý từ q thầy bạn Tôi xin chân thành cám ơn Đà Nẵng, ngày 24 tháng năm 2019 Lê Thị Thùy Linh LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án thực hiện, số liệu kết đồ án trung thực Tài liệu tham khảo trích dẫn đầy đủ theo quy định Mọi vi phạm quy chế nhà trường xin chịu trách nhiệm cho đồ án Sinh viên thực Lê Thị Thùy Linh MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC DANH SÁCH BẢNG MỤC VÀ HÌNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Đặc điểm tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý .2 1.1.2 Đặc điểm địa hình 1.1.3 Đặc điểm khí hậu 1.2 Nguồn cung cấp nguyên liệu 1.3 Hệ thống cấp điện .3 1.4 Nguồn cung cấp 1.5 Nhiên liệu 1.6 Nguồn cung cấp nước .3 1.7 Thoát nước 1.8 Giao thông vận tải 1.9 Nguồn nhân lực 1.10 Thị trường tiêu thụ CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 2.1 Tổng quan nguyên liệu 2.1.1 Ngô .6 2.1.2 Nước 11 2.1.3 Nấm men 11 2.1.4 Chất hỗ trợ kỹ thuật .13 2.2 Cơ sở lý thuyết 14 2.2.1 Quá trình nghiền 14 2.2.2 Q trình tách phơi .15 2.2.3 Quá trình nấu 15 2.2.4 Q trình đường hóa 17 2.2.5 Quá trình lên men 18 2.2.6 Chưng cất cồn thô 19 2.3 Sản phẩm 20 2.3.1 Tính chất hóa học 20 2.3.2 Tính chất vật lý 21 2.3.3 Ứng dụng .21 2.4 Tình hình sản xuất cồn Việt Nam 22 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 23 3.1 Quy trình cơng nghệ .23 3.2 Thuyết minh quy trình 24 3.2.1 Xử lý nguyên liệu thô 24 3.2.2 Nghiền 25 3.2.3 Tách phôi .26 3.2.4 Nấu .27 3.2.5 Làm nguội 28 3.2.6 Đường hóa 29 3.2.7 Lên men 30 3.2.8 Chưng cất 31 3.2.9 Gia nhiệt 32 3.2.10 Hấp phụ zeolite 33 3.2.11 Làm nguội 33 CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 35 4.1 Kế hoạch sản xuất 35 4.2 Tính cân sản phẩm 35 4.2.1 Thông số ban đầu 35 4.2.2 Hao hụt tổn thất nguyên liệu qua công đoạn 36 4.3 Tính tốn cân vật chất 37 4.3.1 Công đoạn làm 37 4.3.2 Công đoạn nghiền 37 4.3.3 Công đoạn tách phôi 38 4.3.4 Công đoạn nấu sơ 39 4.4.5 Cơng đoạn phun dịch hóa 40 4.3.6 Công đoạn nấu chín 40 4.3.7 Công đoạn tách .41 4.3.8 Công đoạn làm nguội 42 4.3.9 Công đoạn đường hóa 42 4.3.10 Công đoạn làm lạnh 43 4.3.11 Công đoạn nhân giống 44 4.3.12 Công đoạn lên men 45 4.3.13 Công đoạn chưng cất .46 4.3.14 Công đoạn tinh chế 46 4.3.15 Công đoạn gia nhiệt 47 4.3.16 Công đoạn giải hấp-hấp phụ zeolit 47 4.3.17 Công đoạn làm nguội 47 CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 49 Sàng rung .49 5.2 Máy nghiền .49 5.3 Tank chứa hỗn hợp ngô sau nghiền 50 5.4 Thiết bị tách phôi 52 5.5 Nồi nấu sơ 53 5.6 Thiết bị phun dịch hóa 54 5.7 Nồi nấu chín 55 5.8 Thiết bị tách 56 5.9 Phao điều chỉnh mức 56 5.10 Thiết bị làm nguội ống lồng ống sau tách 56 5.11 Thiết bị đường hóa 58 5.12 Thiết bị ống lồng ống làm lạnh sau đường hóa 59 5.13 Thiết bị lên men 60 60 5.14 Thiết bị tách thu hồi CO2 60 5.15 Tank chứa giấm chín 62 5.16 Tháp thô 62 5.17 Tháp tinh .63 5.18 Thiết bị gia nhiệt 63 5.19 Tháp hấp phụ 65 5.20 Thiết bị làm nguội cồn thành phẩm 66 5.21 Thùng chứa cồn sản phẩm 67 5.22 Thùng chứa dầu fusel 68 5.23 Nhóm thiết bị phụ trợ cho tháp thô 68 5.23.1 Bình hâm giấm 68 5.23.2 Thiết bị tách bọt 68 5.23.3 Bình chống giấm 68 5.23.4 Bình ngưng tụ cồn thơ 69 5.23.5 Bình làm nguội ruột gà .69 5.24 Thiết bị phụ trợ tháp tinh 69 5.24.1 Thiết bị ngưng tụ tháp tinh .69 5.24.2 Thiết bị thẳng đứng 70 5.24.3 Thiết bị ngưng tụ dầu fusel 70 5.24.4 Thiết bị làm lạnh ruột gà 70 5.25 Thiết bị vận chuyển 70 CHƯƠNG 6: Tính nhiệt – – nước 73 6.1 Tính nhiệt – 73 6.1.1 Tính nhiệt cho nồi nấu sơ .73 6.1.2 Tính nhiệt cho thiết bị phun dịch hóa 74 6.1.3 Tính nhiệt cho nồi nấu chín 75 6.1.4 Tính cho q trình chưng cất tinh chế 77 6.1.5 Tính cho q trình gia nhiệt 77 6.1.6 Tính nhiệt lượng cho trình hấp phụ- giải hấp 77 ... ? ?Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ giờ? ?? tiến hành Đồ án ? ?Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ ... Viết Cường Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ giờ 1.2 Nguồn cung cấp nguyên liệu Nguyên liệu sử dụng cho sản xuất cồn ngô nước Ngô thu mua vùng... Cường 136 Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 960 từ ngô hạt phương pháp nghiền ướt suất nguyên liệu/ giờ 9 .4 Kiểm tra chất lượng cồn sản phẩm 9 .4. 1 Nồng độ rượu Xác định theo TCVN 963 7-6:2013 9 .4. 2 Hàm