PHẦN II: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1 Tổng quan ngành đường
1.1.4 Quy trình sản xuất đường
Quy trình công nghệ sản xuất đường
Ký hiệu:
Dòng pha rắn hoặc lỏng Dòng pha khí hoặc hơi
Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ sản xuất đường Mía cây
Cân
Bãi chứa
Máy khỏa
Băm chặt
Đánh tơi
Ép
Lưới lọc
Cân
Nước mía hỗn hợp
1
1 Gia nhiệt
lần 1
Vôi sơ bộ sục SO2 lần 1
Trung hòa xử lý bổ sung
Gia nhiệt lần 2
Lắng
Lưới lọc
Gia nhiệt 3
Bốc hơi
Sục SO2
lần 2
2
2
Mật chè
Nấu
Trợ tinh
Ly tâm
Đường A
Sấy
Sàng và đóng bao
Khu đường thành phẩm
Mật rỉ
Bồn chứa Tôi vôi
Đốt S
Khu chứa bã bùn
LỌC
Bã mía Lò hơi
Turbin
Quy trình công nghệ sản xuất:
Dây chuyền sản xuất mía đường của nhà máy bao gồm những công đoạn sau:
- Bốc dỡ và cân nguyên liệu:
Mía được đưa đến nhà máy bằng xe tải, qua bàn cân và kiểm tra chất lượng rồi được bó thành từng bó lớn để tại bãi chứa.
Chuẩn bị nguyên liệu:
Cầu trục mang các bó mía đặt lên bàn lùa đưa vào băng tải, qua máy khỏa, vào máy băm chặt và máy đập búa để tạo thành các mảnh nhỏ và tơi.
- Ép mía:
Hệ thống ép gồm bốn máy nối tiếp. Quá trình ép diễn ra như sau:
Bã ra khỏi máy thứ nhất (1) được băng tải chuyển đến máy ép (2) Bã khi vào máy ép (2) được tưới bằng nước ép từ máy ép (3)
Bã từ máy ép (2) được băng tải đưa vào máy ép (3), nước ép từ máy ép (4) sẽ được tưới cho bã vào máy ép (3). Bã khi vào máy (4) sẽ được tưới bằng nước nóng. Tỉ lệ nước nóng được cung cấp nằm trong khoảng 200 – 250% so với trọng lượng sơ của bã.
Các chất thải chủ yếu trong công đoạn này là nước rửa, bọt váng, bã mía gồm 2 loại. Bã sơ dài làm chất đốt cho lò hơi và bã nhuyễn sẽ trộn với bùn từ bể lắng ở công đoạn sẽ nêu dưới đây.
- Làm sạch nước mía:
Nước mía thu được từ máy ép (1) và (2) được bơm đến lưới lọc để loại bỏ bã nhuyễn (sẽ quay lại máy ép (2) để thu hết nước mía trong bã). Sau đó cho cân nước mía và bổ sung dung dịch P2O5 rồi qua bình gia nhiệt lần 1 để nâng nhiệt độ lên 700C, tiếp theo là vào tháp sục khí SO2, đồng thời bổ sung sữa vôi. Độ pH của dung dịch được điều chỉnh từ thiết bị đo tự động. Công đoạn này còn gọi là làm trong, các chất khác cần thiết để xử lý như phosphate, carbonate, xút... Sau đó cho nước mía gia nhiệt lần 2 để giảm độ nhớt, chuẩn bị cho bước sau.
- Lắng và lọc:
Nước mía vào bể lắng liên tục, huyền phù lắng thành chè bùn. Phần nước mía (gọi là chè trong) sẽ chảy qua lưới lược để lọc hết cặn và bọt. Phần chè bùn sẽ đến máy lọc chân không thùng quay, nước chè thu được sẽ trở lại khâu xử lý lắng lọc ở trên. Còn bã bùn sẽ chứa trong phễu để chở ra khỏi nhà máy. Chất thải chủ yếu là bùn gồm các chất
17
vô cơ và hữu cơ chứa trong nguyên liệu, nước thải chủ yếu từ khâu lọc chè bùn và nước cấp cho tháp tạo chân không của máy lọc.
- Bốc hơi:
Nước chè qua bình gia nhiệt thứ 3 rồi vào hệ thống 5 nồi cô chân không đa hiệu (dòng xuôi chiều). Hơi nước gia nhiệt cho nồi cô thứ nhất lấy từ hơi thứ của Turbin. Hơi thứ từ nồi thứ 5 sẽ được ngưng tụ trong tháp baromet. Trữ đường của nước chè sẽ tăng, dung dịch này được gọi là siro.
Công đoạn này có nước thải từ nước rửa và nước cấp để làm lạnh có chứa nước ngưng tụ từ nồi cô nên có chứa đường.
- Xử lý siro
Là giai đoạn loại bỏ các tạp chất và khử màu. Bằng cách đưa qua gia nhiệt, lắng nổi để loại bọt và tạp chất rồi sục SO2 lần 2 để khử màu, giảm độ nhớt để chuẩn bị nấu.
- Kết tinh đường
Quá trình này được thực hiện theo trình tự: siro được cô đặc trong nồi nấu chân không đến trạng thái bão hòa, khi đó các tinh thể đường xuất hiện và tăng dần kích thước, đạt đến mức yêu cầu tại thùng trợ tinh. Hỗn hợp đường mật cho ly tâm để phân ly đường và mật. Hệ thống thiết bị trong công đoạn này gồm 3 hệ A, B, C (Mỗi hệ gồm có nồi nấu, thùng trợ tinh và máy ly tâm). Đường loại 1 sẽ thu được từ hệ A. Mật ly tâm ở hệ A sẽ được đến hệ B nấu và mật từ hệ B sẽ được đưa đến hệ C nấu. Đường từ hệ B và C sẽ trở lại nồi nấu hệ A. Mật từ ly tâm hệ C sẽ là mật rỉ, chứa trong bồn để đưa đi sản xuất rượu cồn hoặc làm thức ăn cho gia súc.
Chất thải trong công đoạn này gồm có nước thải chứa mật và nước từ tháp ngưng tụ khâu nấu đường.
- Hoàn thành sản phẩm
Đường qua sấy cho khô và nguội, rồi qua sàng để thu được sản phẩm có kích thước đạt yêu cầu cho đóng bao và cất kho. Còn phần không đạt yêu cầu sẽ trở lại khâu kết tinh xử lý lại.
Trong công đoạn này chỉ có chất thải là bụi đường lẫn với không khí sấy Các công đoạn phụ trợ bao gồm ba công đoạn sau:
Tôi vôi: để tạo ra sữa vôi. Chất thải sẽ là nước thải có độ kiềm cao, cặn vôi.
Đốt lưu huỳnh: để tạo khí SO2 nên sẽ có sự rò rỉ khí SO2
Đốt bã mía, than để cấp điện bằng turbin hơi nước và hơi để phục vụ công nghệ.
Chất thải bao gồm khói lò, tro xỉ và nước thải từ dập tro xỉ và từ thiết bị trao đổi ion để xử lý nước cấp.