Trên thực tế, thiết bị khuếch tán chỉ có thể thay thế một số bộ trục ép (ở giữa công đoạn ép) nên có thể coi đây là phương pháp kết hợp giữa ép và khuếch tán. Cơ sở lý luận chủ yếu của khuếch tán là dưới điều kiện nhất định, các phân tử đường trong tế bào của mía chuyển dịch ra khỏi tế bào và phân tán ra môi trường xung quanh. Trong các điều kiện khuếch tán; tốc độ khuếch tán, thời gian và nhiệt độ có quan hệ trực tiếp lẫn nhau.
Hình 2:Thiết bị thu nhận nước mía
Công nghệ khuếch tán: bao gồm việc xử lý mía, khuếch tán nước, ép nước khỏi bã mía và xử lý nước ép. Để xử lý mía có thể dùng máy ép dập hoặc thiết bị đánh tơi hoặc có nơi dùng cả hai. Có 2 phương ph áp khuếch tán mía chủ yếu là:
● Khuếch tán mía
Sơ đồ 3:quy trình khuếch tán mía
Cây mía sau khi xử lí sơ bộ, giữ nguyên trọng lượng và toàn bộ lượng mía và đường trong đó được đi vào thiết bị khuếch tán. Ví dụ, nếu 1 nhà máy đường xử lý 100 tấn mía/ngày có 14% đường thì 100 tấn mía với 14 tấn đường đi vào thiết bị khuếch tán.
Sơ đồ 4:quy trình khuếch tán bã mía.
Sau khi xử lí, mía được đưa qua máy ép để lấy khoảng 65-70% đường trong mía, còn lại khoảng 30-35% đường trong bã đi vào thiết bị khuếch tán, vì vậy quá trình khuếch tán được rút ngắn. Một bộ trục ép của hệ khuếch tán có thể trích ly 65-70% trong lúc đó mỗi bộ trục của máy ép chỉ ép ra trung bình 15- 23% lượng nước mía và hệ ép có từ 4-6 bộ trục trích ly được 95-96% đường trong mía. Mặt khác, khi đi qua bộ trục ép của hệ khếch tán, mía được chuẩn bị tốt hơn và sự tổn thất đường do tác dụng của vi sinh vật trong khuếch tán bã giảm so với khuếch tán mía, thời gian khuếch tán rút ngắn vì chỉ cần khuếch tán 4% đường (tức 30% đường trong cây mía) đường. Bã sau khi ra khỏi thiết bị khuếch tán còn chứa 88-90% nước. Cần tách bớt nước ở bã để còn khoảng 45- 47% nước làm nhiên liệu đốt lò hoặc các việc khác. Để tách nước, dùng máy ép ba trục. Từ kết quả thí nghiệm của nhiều quốc gia khác nhau cho thấy, để tách nước ở bã ướt dùng một bộ trục không đủ còn hai bộ lại hơi thừa. Hiện nay các nhà máy đường đều dùng hai bộ Xử lý nước ép hiệu quả là một trong những giai đoạn quan trọng của khuếch tán bã. Nếu có những điều kiện thích hợp cho
enzyme. Trong phương pháp ép mặc dù dùng nước nóng để thẩm thấu nhưng nhiệt độ nước hỗn hợp vẫn thấp. Trong phương pháp Nước mới Thiết bị khuếch tán Nước khuếch tán Bốc hơi sơ bộ Tách nước từ bã ướt Nước ép Đun nóng và gia vôi Lắng Bã Nước lắng trong Lọc Cặn lọc MíaMáy băm mía Thiết bị đánh tơi
Máy ép khuếch tán, nước mía có nhiệt độ và nồng độ chất khô thấp, rất thuận lợi cho hoạt động của vi sinh vật so với nước ép cuối của phương pháp ép.
Những yếu tố chủ yếu ảnh hưởng hiệu quả khuếch tán ● Độ xé tơi của mía:
● Nhiệt độ khuếch tán: ● Hiệu suất lấy đường: ● Thời gian khuếch tán: