Một số thiết bị chính trong dây chuyền chưng cất

Một phần của tài liệu Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm thủ công tại doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc – khối 7 – huyện Núi Thành – tỉnh Quảng Nam (Trang 42 - 46)

5 6-methoxy-2(2-(4-methoxyphenyl) ethyl) chormone 2,

4.5.3.Một số thiết bị chính trong dây chuyền chưng cất

4.5.3.1. Máy nghiền [2]

Máy xay nghiền được sử dụng trong công đoạn nghiền gỗ xẻ vụn là máy nghiền kiểu búa. Máy nghiền búa làm việc theo nguyên lý va đập vỡ. Vật thể bị đập vỡ nhờ động năng va đập của búa.

Về cấu tạo, máy có các bộ phận chính như sau:

- Bộ phận cung cấp gồm phễu cấp liệu 5 có van để điều chỉnh tải. Tiếp liệu bằng thủ công, không có băng chuyền và trục cuốn để đưa nguyên liệu vào.

- Bộ phận nghiền gồm các búa 2 lắp lỏng trên trục lắp búa thành từng hàng, tất cả được lắp trên đĩa nghiền hoặc trống nghiền. Bao quanh đĩa hoặc trống là các tấm sàng 4 và tấm nhám 5 (sàng thường bao góc 180o-270o phần còn lại là tấm nhám). Trong quá trình làm việc đĩa hay trống quay với tốc độ cao, đảm bảo vận tốc đầu búa đạt được khoảng 35-80m/s, khi đó mới tạo được động năng va đập đủ lớn để phá vỡ vật thể. Để làm việc tốt với những vật liệu nghiền khác nhau, búa nghiền thường có nhiều dạng khác nhau. Búa dạng hình chữ nhật dùng để nghiền các loại hạt thông thường; loại cắt nấc bậc thang dùng để nghiền hạt có nhiều màng vỏ; loại cắt nấc bậc thang nhọn cạnh dùng để nghiền nguyên liệu có nhiều thớ sợi và cỏ khô; loại búa chữ T và búa ghép hình, đầu búa nhọn hơn dùng để nghiền thức ăn cục to (bánh dầu, nguyên liệu đóng bánh, muối cục, xương,…). Độ nhỏ của bột nghiền được điều chỉnh bằng cách thay đổi sàng có kích thước lỗ to nhỏ khác nhau.

Hình 4.6. Cấu tạo máy nghiền nguyên liệu

1-Búa nghiền; 2-Đĩa nghiền; 3-Sàng; 4-Tấm nhám; 5- Phễu cấp liệu

- Bộ phận thu sản phẩm nghiền gồm có cửa thoát bột, quạt gió hút và thổi bột vào bình thu bột để tách gió và phân ly riêng bột nghiền. Để đơn giản về cấu tạo có những máy nghiền không trang bị quạt và bình thu bột. Máy nghiền làm việc theo nguyên tắc va đập, đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật hơn so với các nguyên tắc nghiền khác nhau nên được sử dụng rộng rãi.

Nguyên liệu sau khi nghiền rất nhiều nên sau khi vào bộ phận tách gió nguyên liệu được thổi vào phòng chứa.

4.5.3.2. Thiết bị chưng cất

Thiết bị chưng cất là một nồi nấu hình trụ, thường làm bằng thép không gỉ. Thiết bị có cấu tạo như sau:

- Thân: có hình trụ, dưới đáy được thiết kế theo hình chỏm elip để thuận lợi cho việc tháo bã. Thân nồi có đường kính 70cm, bên ngoài thân nồi được trét một lớp đất sét để hạn chế thoát nhiệt khi đun.

- Nắp: có hình dạng giống với đáy nồi để tạo điều kiện cho hơi thoát ra dễ dàng và nhanh chóng. Nếu hỗn hợp hơi nằm lâu trong thiết bị sẽ sinh ra hiện tượng quá nhiệt làm giảm chất lượng tinh dầu. Nắp phải đảm bảo kín khi ghép với thân thiết bị để tránh rò rĩ hơi. Giữa nắp và thân thiết bị được khóa chặt bằng khóa.

- Cổ nồi: có hình chóp, giữa cổ nồi và nắp có lưới chắn bụi. Đường kính của cổ nồi nhỏ dần để hơi thoát ra nhanh, chiều dài phải thích hợp, nếu ngắn quá sẽ tạo áp suất cao trong thiết bị, nếu dài quá sẽ có hiện tượng ngưng tụ giữa chừng, hơi thoát ra chậm, ảnh hưởng đến tốc độ chưng cất và giảm chất lượng tinh dầu.

Thiết bị chưng cất phải đảm bảo cách nhiệt tốt để tiết kiệm năng lượng.

4.5.3.3. Bộ phận tạo nhiệt cho thiết bị chưng cất

Bộ phận tạo nhiệt cho thiết bị chưng cất là lò đốt, nhiên liệu sử dụng là than tổ ong. Lò có cấu tạo đơn giản và rất dễ sử dụng. Xếp hai dãy than tổ ong kề nhau, mỗi dãy 3 viên, các viên được xếp sao cho trục lỗ song song với trục lò. Cửa lò được che đơn giản để hạn chế thất thoát nhiệt ra môi trường.

4.5.3.4. Thiết bị ngưng tụ [2]

Ngưng tụ là quá trình chuyển hơi hoặc khí sang trạng thái lỏng. Có hai phương pháp: ngưng tụ gián tiếp và ngưng tụ trực tiếp.

Ngưng tụ gián tiếp là quá trình tiến hành trong các thiết bị trao đổi nhiệt có tường ngăn cách giữa hơi và nước. Hơi nước được ngưng tụ trên bề mặt trao đổi nhiệt.

Ngưng tụ trực tiếp là quá trình tiến hành bằng cách cho hơi và nước tiếp xúc trực tiếp với nhau. Hơi cấp ẩn nhiệt ngưng tụ cho nước và ngưng tụ lại, nước lấy nhiệt của hơi và nóng lên, cuối cùng tạo thành một hỗn hợp chất lỏng đã ngưng tụ và nước.

Hình 4.7. Thiết bị ngưng tụ ống lồng ống dạng trơn

Hỗn hợp hơi tinh dầu và nước từ thiết bị chưng cất qua vòi voi (cổ nồi) vào thiết bị ngưng tụ, ở đây hỗn hợp hơi sẽ truyền ẩn nhiệt bốc hơi cho nước lạnh và ngưng tụ thành nước. Thiết bị ngưng tụ thực hiện hai nhiệm vụ: ngưng tụ hỗn hợp hơi thành lỏng và hạ nhiệt độ hỗn hợp lỏng vừa ngưng xong đến nhiệt độ yêu cầu. Hai quá trình này thường không có ranh giới rõ rệt nhưng để tiện cho việc tính toán ta xem hai quá trình này nối tiếp nhau.

Dây chuyền sử dụng thiết bị ngưng tụ kiều ống lồng ống dạng trơn. Đây là thiết bị ngưng tụ giải nhiệt bằng nước. Thiết bị gồm hai ống lồng vào nhau, hơi chuyển động ở ống bên trong, nước làm lạnh chuyển động ở phần không gian giữa các ống.

Nhiệt độ nước làm lạnh nên chọn nước ở nhiệt độ mùa nóng nhất. Hỗn hợp sau khi ngưng tụ phải có nhiệt độ thấp hơn 40oC, nếu lớn hơn nhiệt độ này thì khả năng hòa tan tinh dầu lớn, nếu nhiệt độ quá thấp sẽ tốn nước làm nguội, đồng thời một số tinh dầu đông đặc sẽ gây tắc ống, vì vậy nên giữ nhiệt độ của hỗn hợp khoảng 35-40oC.

Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng ống có các thông số sau:

• Ống trong dẫn hơi có đường kính tỷ lệ d2/d1, được làm bằng đồng.

• Có hệ số truyền nhiệt λ (W/moK). • Ống ngoài có đường kính D. • Chiều dài ống là l.

Tùy theo mục đích sử dụng mà chọn lựa thiết bị có thông số phù hợp.

4.5.3.5. Thiết bị phân ly

Thiết bị phân ly được sử dụng tại xưởng là phễu thủy tinh. Thiết bị này dùng để phân tinh dầu và nước thành từng lớp riêng biệt, khối lượng riêng của tinh dầu Trầm nhỏ hơn khối lượng riêng của nước nên tinh dầu Trầm được lấy ra ở phần trên của phễu thủy tinh. Nhưng còn một ít dầu nặng hơn nước nên chìm xuống dưới đáy. Bên dưới đáy có đường ống dẫn dầu nặng qua phễu thủy tinh chứa dầu nặng, tại đây, dầu nặng được hồi lưu vào bình nấu để chưng cất lại. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tinh dầu sau khi ra khỏi thiết bị phân ly là tinh dầu thô nên còn chứa nhiều tạp chất như nước, chất màu, chất nhựa, sáp hòa tan nên để nâng cao chất lượng tinh dầu và tạo điều kiện cho quá trình bảo quản cần xử lý tinh dầu thô như sau:

Lắng: đây là công đoạn để tách bớt các tạp chất vô cơ, hữu cơ còn lẫn trong tinh dầu.

Lọc: để tách các tạp chất vô cơ và hữu cơ có kích thước nhỏ. Thường dùng các màng lọc có kích thước lỗ khác nhau để lọc.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm thủ công tại doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc – khối 7 – huyện Núi Thành – tỉnh Quảng Nam (Trang 42 - 46)