1. Nhiệm vụ của nấu đường:
Mật chè (sirô) từ hệ bốc hơi có độ Bx: 50-60% dùng phương pháp gia nhiệt liên tục đến độ bão hòa nhất định Bx: 94-96%, tạo mầm tinh thể và nuôi tinh thể nhanh chóng đến kích cỡ yêu cầu (0.8-1.1mm)
2. Cấu tạo : Gồm buồng đốt, buồng bốc hơi và bộ phận thu hồi đường:
• Buồng đốt: truyền nhiệt cho nguyên liệu.
- Buồng đốt: gồm các ống truyền nhiệt, có khoảng không gian tuần hoàn ngoài
- Mặt sàn nằm nghiêng vào trung tâm khoảng 20o so với mặt phẳng nằm ngang.
- Phía trên là buồng bốc hơi. Phía trên nối với ống thoát khí không ngưng.
- Bên trong có ống tuần hoàn trung tâm để đối lưu đường non bằng cơ học có tác dụng cải thiện tuần hoàn đường non, rút ngắn thời gian nấu đường. Ở cả 3 nồi nấu A, B, C đều có cấu tạo tương tự như nhau, nhưng ở nồi C có thêm cánh khuấy để tăng đối lưu tạo độ kết tinh đường cao nhầm giảm tổn thất đường, hạn chế lượng đường bị mất trong mật cuối.
• Buồng bốc hơi: tách hơi thứ ra khỏi nguyên liệu.
- Phía trên có thiết bị phân li để tách chất lỏng khi hơi thứ mang theo (thu hồi đường trở lại nồi).
- Phía trên có nối với thiết bị tạo chân không. Bên ngoài có lớp cách nhiệt bằng thủy tinh tổng hợp dày 40mm.
Ở nhà máy đường Sóc Trăng hiện có 2 loại nồi nấu: lớn và bé. Trong nấu A có 1 lớn và 3 bé. Nấu B có nồi bé. Nấu C 1 nồi lớn.
- Nồi không có cánh khuấy: nấu A và B (gồm 2 loại: nồi bé, vừa tuần hoàn trung tâm, vừa tuần hoàn ngoài; nồi lớn: chỉ có tuần hoàn trung tâm)
- Nồi có cánh khuấy: nấu C, nồi lớn tuần hoàn trung tâm.
3. Nguyên tắc hoạt động
- Thiết bị làm việc từng mẻ, gián đoạn. Dùng nồi nấu chân không: dùng áp lực chân không để đối lưu dung dịch bên trong nồi (mỗi nồi có thiết bị tạo chân không riêng, áp lực chân không thường -0.08 đến -0.1MPa) nhầm hạ nhiệt độ sôi của đường non tránh nguyên liệu xảy ra phản ứng caramen hóa.
- Nguyên liệu vào nôi qua ống tuần hoàn trung tâm và phân bố vào các ống truyền nhiệt để đối lưu. Xuất hiện sự chuyển động của dung dịch trong ống tuần hoàn trung tâm từ trên xuống dưới, còn ống truyền nhiệt thì dung dịch chuyển động từ dưới lên trên. Tạo thành tuần hoàn trung tâm và tuần hoàn ngoài. Quá trình được tiếp tục đến khi nồng độ đường non cũng như tinh thể đường đạt yêu cầu thì đóng chân không nhả xuống trợ tinh.
- Hơi nóng đi vào khoảng trống giữa các ống để tăng nhiệt độ và truyền nhiệt. Khí không ngưng thì xả ra ngoài.
4. Đặc tính kỹ thuật
- Diện tích bề mặt truyền nhiệt: 221m2 (nồi lớn); 164m2 (nồi nhỏ)
- 1062 ống * 102*1,8*900
- Buồng bốc hơi: 5.4*2.6
Hình 11: nồi nấu đường I. Thiết bị Trợ tinh
1. Mục đích của trợ tinh
Sau khi đường non được nấu xong tinh thể đường đã lớn đến một kích thước nhất định nhưng để tăng hiệu quả kết tinh đường nên dùng hệ thống trợ tinh. Nguyên lý của trợ tinh là hạ nhiệt độ đường non xuống. Khi nhiệt độ giảm độ hòa tan đường sacarose trong đường cũng giảm theo. Khi đó mật sẽ ở trạng thái quá bão hòa, tinh thể đường sẽ có khả năng hấp thụ phần đường còn lại trong mật, tăng hiệu quả kết tinh, hạ thấp tinh độ của mật.
2. Các loại trợ tinh
Nhà máy sử dụng 2 loại thiết bị trợ tinh: thiết bị trợ tinh làm nguội tự nhiên (thiết bị trợ tinh nằm) và thiết bị trợ tinh cưỡng bức ( thiết bị trợ tinh đứng)
a. Thiết bị trợ tinh nằm (số lượng:10 thiết bị)
- Thiết bị trợ tinh có hình trụ có đáy hình bán nguyệt, nằm ngang có cánh khuấy giúp cho đường non được trộn đều, tinh thể không bị lắng xuống và hấp thụ đường trong mật đều đặn, đồng thời tránh tạo ngụy tinh, phía trên là nắp sắt đảm bảo an toàn thiết bị, an toàn cho người vận hành.
- Loại này dùng để trợ tinh cho đường non A, B vì loại đường non này độ nhớt thấp, tinh độ cao quá trình kết tinh diễn ra dễ dàng, sau khi li tâm thì nguyên liệu được tiếp tục nấu lại nên thời gian trợ tinh ngắn (không cần thiết) đối với đường non A là 15-20 phút, đường non B là 2-8 giờ.
- Thể tích trợ tinh: 20m3, tốc độ quay cánh khuấy 1.3 vòng/phút.
b. Thiết bị trợ tinh đứng (2 thiết bị )
- Thiết bị trợ tinh đứng có 2 hình trụ đứng nối với nhau bên trong có trục khuấy gắn với các cánh khuấy xen kẽ nhau, cùng với các ống dẫn nước kiểu lò xo dẫn nước lạnh làm nguội đường non, cùng với dẫn nước nóng hâm nóng đường non trước khi li tâm.
- Loại trợ tinh này dùng để trợ tinh đường non C, vì đường có tinh độ thấp, độ nhớt cao nên khó kết tinh cần thời gian lâu hơn để tinh thể có thời gian
trong mật rỉ từ 27-34%. Trợ tinh theo kiểu chảy tràn. Thời gian thường là 16-32 giờ. Thể tích trợ tinh: 140m3, tốc độ quay cánh khuấy: 1 vòng/phút.
Hình 13: thiết bị trợ tinh đứng
1. Cột đường non vào; 2. Cột đường non ra; 3. Ống nối liền cột (1) và cột (2); 4. Ống đường non vào; 5. Ống đường non ra; 6. Trục khuấy; 7. Cánh khuấy; 8. Bộ phận truyền động; 9. Bộ phận làm nguội; 10. Bộ phận hâm nóng; 11. Bơm; 12. Lỗ cống; 13. Van lấy mẫu; 14. Van dẫn