3.1.KHÂU LÀM SẠCH
4.1.3. Thiết bị thơng SO
4.1.3.1. Lị đốt lưu huỳnh
Lị đốt lưu huỳnh cĩ nhiều loại: loại thuyền, loại tháp, loại thùng quay, lị đốt lưu huỳnh bán tự động. Sau đây là lị đốt lưu huỳnh loại thùng quay.
Lưu huỳnh được đốt cháy trong thân lị bằng gang 1. Truyền động lị bằng mơtơ, tốc độ 0.5 vịng/phút. Trong lị cĩ 5 lá chắn 2 để đề phịng lưu huỳnh nĩng chảy chuyển động theo thùng quay. Lưu huỳnh cĩ thể cháy rất tốt chỉ với một lượng ít khơng khí. Khơng khí vào lị theo ống 3, khí SO2 theo ống 4 bay lên. Ngồi ra cịn cĩ bộ phận làm lạnh 5 đề phịng lưu huỳnh thăng hoa.
Vì khĩ làm kín các khe nên lị đốt thùng quay phải làm việc ở điều kiện chân khơng. Để thực hiện chân khơng cĩ thể dùng quạt hút hoặc van giảm áp.
Ưu điểm:
Diện tích cháy lớn, lưu huỳnh cháy hồn tồn, cĩ thể dùng lưu huỳnh dạng bột hoặc dạng cục đều được.
13 3
2
45 5
Hình 4.5. Lị đốt lưu huỳnh loại thùng quay
4.1.3.2. Thiết bị thơng SO2 liên tục dạng tháp
Thiết bị cĩ thân hình trụ, bên trong cĩ lắp các tấm ngăn. Nước mía đi vào đỉnh thiết bị theo ống 1, nhờ cĩ bộ phận phun bằng vịi hoa sen 2 và các tấm ngăn cĩ đục lỗ 3 nên nước mía được phân bố đều trong thiết bị. Khí SO2 theo ống 4 đi vào đáy tháp chuyển động ngược chiều với nước mía, tăng hiệu quả hấp thu SO2. Nước mía đã thơng SO2 được tháo ra theo ống 5 hình chữ U ở đáy tháp. Đỉnh tháp cĩ bộ phận giảm áp 6 để thực hiện chân khơng và do đĩ khí SO2 được hút vào tháp.
Ưu điểm:
Nhờ làm việc ở áp suất chân khơng nên tránh được hiện tượng rị khí. Mực nước mía trong tháp khơng cao, khơng xảy ra hiện tượng trào bọt.
Khuyết điểm:
Thiết bị làm bằng gang nên khối lượng lớn Hiệu suất hấp thu chỉ đạt 50 – 68%
Hình 4.6. Thiết bị thơng SO2 loại tháp.
4.1.3.3. Thiết bị thơng SO2 liên tục cĩ bơm tuần hồn
Thiết bị tự động 1 cho vơi vào nước mía ở trong thiết bị cho vơi 2 – cột vơi hĩa. Từ thiết bị cho vơi, nước mía được bơm tuần hồn 3 bơm vào thiết bị thơng SO2 liên tục 4. Bơm tuần hồn cĩ hai nhiệm vụ:
•Tạo sự tuần hồn nước mía trong thiết bị thơng SO2
•Giảm pH cao ở thiết bị cho vơi bằng cách chuyển vào thiết bị một lượng nước mía đã thơng SO2.
Trong tháp, nước mía và khí chuyển động ngược chiều. Nhờ cung cấp SO2 đầy đủ, đáy tháp luơn duy trì pH thích hợp. Một lượng nước mía đã thơng SO2 – tương ứng với lượng nước mía ở thiết bị cho vơi – được tháo ra ngồi qua bộ phận chảy tràn 5.
Một lượng nước mía gấp khoảng 15 lần lượng nước mía trên được bơm tuần hồn vào phần trên của tháp. Van 5 sẽ cĩ tác dụng điều chỉnh pH trước khi nước mía ra khỏi thiết bị. Tốc độ nước mía tuần hồn 3 – 5 lần / phút.
45 5
3
Hình 4.7. Thiết bị thơng SO2 cĩ bơm tuần hồn liên tục.
4.1.3.4. Thiết bị lắng
Ở đây ta sử dụng thiết bị lắng Rapidorr 444:
Phần trên thiết bị hình trịn, phần đáy hình nĩn. Đường kính phần trịn khoảng 6m và cao 6m. Thiết bị chia làm 5 ngăn, ngăn trên cùng là ngăn dự bị cĩ tác dụng tập trung chất kết tủa. Ngăn cuối để cơ đặc nước bùn. Trục trung tâm cĩ thể chuyển động được. Trên trục lắp cánh khuấy cùng chuyển động với trục. Tốc độ quay của trục là 6 vịng/phút. Cánh gạt bùn từ từ hướng về trục trung tâm và lắng xuống đáy.
Nước mía theo ống 1 vào ngăn dự bị, sau đĩ qua lỗ a vào ống trung tâm và lại từ lỗ a đi các ngăn khác, Nước bùn theo ống b chuyển xuống ngăn cuối cùng. Bọt theo bộ phận 2 và 3, sau đĩ theo ống 4 đưa đi làm sạch. Bùn đặc theo van 5 theo ống 6 vào thùng 7. Trong thùng đặt bơm, bơm bùn đi theo ống 8 đến thiết bị lọc chân khơng.
Trừ ngăn dự bị, các ngăn khác đều cĩ nước mía trong chảy ra theo ống 9 vào thùng 10 và theo ống 14 đưa đi xử lý tiếp ở cơng đoạn sau. Nếu cĩ một ngăn nào đĩ chảy ra đục thì đĩng van nước mía vào thùng 10, mở van 11 cho
chảy vào thùng 12. Dùng bơm 13 bơm vào thiết bị hoặc đến thùng 7 để xử lý lại.
Ưu điểm của thiết bị
Thùng lắng Rapidorr 444 khơng địi hỏi phải dùng chất trợ lắng, nhưng nếu dùng sẽ cải thiện hơn việc lắng trong và giảm bớt thời gian lắng. Thùng lắng kiểu 444 cĩ cơng suất cao hơn so với các kiểu trước đĩ. Thùng lắng là loại thùng kín, ngoại trừ cĩ một cửa mở trên ngăn bơng
tụ. Thùng lắng được hồn tồn bọc cách nhiệt, nhờ tác dụng bảo ơn đĩ và nhất là nhờ các kích thước của thùng đã cho một tỷ số rất thấp giữa điện tích bên ngồi và thể tích chứa, nước mía ra khỏi thùng cĩ nhiệt độ khoảng 99oC. Khi nhà máy đường ngừng ép vào ngày chủ nhật và chạy lại vào sáng thứ hai, nhiệt độ nước mía vẫn cịn đạt 90 – 950C. Như vậy là nước mía nguội đi 0,15 đến 0,25 độ/giờ đối với thùng lắng nĩi chung cĩ sức chứa từ 100 đến 200m3.
Nước bùn và nước trong chảy ra riêng biệt, nếu nước mía đục cĩ thể cho trở lại thiết bị để xử lý.
Nhờ cĩ trục trung tâm rỗng, khơng khí trong nước mía theo trục trung tâm lên đỉnh thiết bị thốt ra ngồi, loại trừ được hiện tượng “phun” khi xả nước mía trong.
Nhược điểm của thiết bị
Thời gian nước mía dừng lại trong thiết bị khá lâu, ảnh hưởng đến màu sắc và lượng muối canxi của nước mía trong và ngăn cuối cùng làm khá nặng.
Hình 4.8. Thùng lắng Rapidorr 444
Trước thiết bị lắng “Rapidorr” đã cĩ thùng lắng kiểu Dorr “Multifeed” cĩ 3 đến 5 ngăn lắng, riêng ngăn thấp nhất dùng để tập trung nước bùn.
4.1.3.5. Thiết bị lọc
Ở đây ta sử dụng thiết bị lọc thùng quay chân khơng liên tục:
Hiện nay, thiết bị lọc chân khơng thùng quay được dùng rộng rãi trong các nhà máy đường. Đường kính thùng quay 2,5 – 3m, chiều dài 2,5 – 4m. Cấu tạo của thiết bị lọc chân khơng thùng quay gồm một cái thùng rỗng, bề mặt thùng đục những lỗ nhỏ, trên bề mặt thùng cĩ lớp vải lọc, mặt bên trong thùng cĩ nhiều ngăn (18 – 24 ngăn), mỗi ngăn cĩ đường ống nối với trục rỗng.
Trục rỗng của thùng đươc nối với đầu phân phối, đầu phân phối dùng để nối liền thùng quay với các đường ống hút chân khơng và khơng khí nén.
Thùng đặt trong bể chứa nước bùn, trong bể cĩ cánh khuấy giữ cho chất kết tủa khơng bị lắng xuống đáy bể.
Hình 4.9. Sơ đồ vận hành máy lọc thùng quay chân khơng
Trên thùng quay chia nhiều phần cĩ độ dài cũng khác nhau: lọc, rửa, sấy, gạt bùn. Khi thùng quay thì các phần trên chuyển động theo thứ tự: lọc, rửa, sấy, gạt bùn. Ở những vị trí nhất định trên thùng quay cĩ lắp ống nước rửa và dao gạt bùn.
Khi hút chân khơng ở các ngăn, nước lọc qua lớp vải, qua các lỗ của thùng rồi vào các ngăn, từ các ngăn nước lọc theo đường ống đến trục rỗng rồi ra ngồi, cịn chất kết tủa (bùn) bị giữ lại trên mặt vải lọc, dùng dao gạt bùn ra ngồi. Tốc độ thùng quay 1 – 2,5 vịng/phút. Chiều dày lớp bùn khoảng 8 – 20mm. Khi thao tác thiết bị lọc chân khơng thùng quay cần chú ý các vấn đề sau:
Nhiệt độ nước bùn lọc khơng quá cao, khơng vượt quá điểm sơi để tránh giảm hiệu quả chân khơng. Nhưng nhiệt độ quá thấp, độ nhớt lớn, lọc khĩ và dễ tắc vải lọc. Do đĩ cần duy trì nhiệt độ trong khoảng 85 – 90oC.
Dựa vào hàm lượng chất khơ trong nước bùn để cĩ phương pháp xử lý lọc khác nhau. Khi lượng kết tủa ít hoặc chất lượng kết tủa khơng tốt cĩ thể thêm chất trợ lọc tạo một lớp bùn trên thùng quay (6 – 8mm) để tăng năng suất và chất lượng nước lọc.
Nhiệt độ và lượng nước rửa cần dựa vào thực tế. Lượng nước rửa khoảng 100 – 150%, nhiệt độ nước rửa là 80oC và phun đều trên bề mặt
Luơn giữ vải lọc sạch vì chất lượng của vải cĩ ảnh hưởng đến tốc độ lọc. Vải lọc cần rửa thường xuyên với dung dịch HCl (3%) một lần trong một ngày.
Hình 4.10. Thiết bị lọc thùng quay chân khơng liên tục