Công nghệ chế biến đường La Ngà

Sau 5 năm xây dựng ngày 4 tháng 4 năm 1984, nhà máy được chính thức đưa vào hoạt động với tên là nhà máy đường La Ngà sau đó đổi tên thành Xí Nghiệp Công Nông Nghiệp Mía Đường La Ngà, Cô

Báo cáo thực tập

Công nghệ chế biến

đường La Ngà

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

LỜI MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐƯỜNG LA NGÀ 8

1.1 QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN 8

1.2 CƠ CẤU TỔ CHỨC CỦA NHÀ MÁY 10

1.3 NGUYÊN VẬT LIỆU CHÍNH VÀ PHỤ 10

1.3.1 Nguyên vật liệu chính 10

1.3.2 Nguyên vật liệu phụ .11

1.4 SẢN PHẨM, PHỤ PHẨM VÀ THƯƠNG HIỆU 13

1.4.1 Đường luyện 13

1.4.2 Đường thô 13

1.4.3 Mật rỉ 13

1.4.4 Bã bùn 14

1.4.5 Bã mía 14

1.4.6 Thương hiệu sản phẩm 15

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG THÔ 16

2.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG THÔ 16

2.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH 17

2.2.1 Công đoạn ép mía 17

2.2.1.1 Quy trình công đoạn ép mía 18

2.2.1.2 Thuyết minh quy trình 19

2.2.1.3 Quy trình thiết bị công đoạn ép mía 23

2.2.1.4 Các thiết bị của công đoạn ép 24

2.2.2 Công đoạn hóa chế 32

2.2.2.1 Quy trình công đoạn hóa chế 33

2.2.2.2 Thuyết minh quy trình hóa chế 34

2.2.2.3 Quy trình thiết bị công đoạn hóa chế nước mía hỗn hợp 40

2.2.3.3 Những giai đoạn trong quá trình nấu đường 50

2.2.3.4 Thực hành nấu đường 53

2.2.3.5 Những kinh nghiệm trong nấu đường 56

2.2.3.6 Các thiết bị trong công đoạn nấu đường 57

2.2.3.7 Những sự cố trong khâu nấu đường, biện pháp khắc phục 60

2.2.3.8 Trợ tinh 62

2.2.3.9 Công đoạn trợ tinh 64

2.2.4 Công đoạn ly tâm, sấy 69

2.2.4.1 Quy trình công đoạn ly tâm, sấy 70

2.2.4.2 Thuyết minh công đoạn ly tâm, sấy .71

2.2.4.3 Quy trình thiết bị công đoạn ly tâm, sấy .75

2.2.4.4 Thuyết minh một số thiết bị trong công đoạn ly tâm 76

CHƯƠNG 3: 80

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG LUYỆN 80

3.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG LUYỆN 80

3.1.1 Sơ đồ khối 80

3.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH TINH LUYỆN TỪ ĐƯỜNG THÔ 81

3.2.1 Tiếp nạp nhiên liệu 81

3.2.2 Siro thô 81

3.2.3 Siro hóa chế 81

3.2.4 Bàn lắng nổi Tate & Lyte 82

3.2.5 Lọc an toàn lần 1 – Fasflo 83

3.2.6 Hệ thống Resin tẩy màu 83

3.2.7 Lọc an toàn 2- Checkfilter 84

3.2.8 Siro tinh 84

3.2.9 Nấu đường RE, RS, RScc 84

3.2.10 Ly tâm 85

3.3.6 Tẩy màu Tate & Lyte 89

3.3.7 Bàn lắng 90

3.3.8 Tẩy màu bằng than hoạt tính 90

3.3.9 Bàn lọc Autofter 91

3.3.10 Bàn lọc Fasflowef 92

3.3.11 Thiết bị khử Ca2+, Mg2+ 92

3.3.12 Cột lọc an toàn (Check-Filter) 93

3.3.13 Thùng quậy than, bột và bầu định lượng 93

3.3.14 Thùng phục hồi nhựa tẩy màu siro 93

3.3.15 Nồi đường 94

3.3.16 Máy bồi tinh cao phẩm 94

3.3.17 Máy ly tâm 95

3.3.18 Bàn gằn đường ướt sau ly tâm 96

3.3.19 Gàu chuyển đường ướt .96

3.3.20 Bàn gằn đường từ phễu đường ướt tới gàu tải sấy khô 96

3.3.21 Gàu chuyển đường ướt và gàu nối tiếp cấp sấy 97

3.3.23 Cối sấy đường 97

3.3.24 Bàn sàng đường 98

3.3.25 Bàn gằn phân phối đường 98

3.3.26 Bàn gằn đường cấp đường ướt 98

3.3.27 Gàu chuyển đường trộn 99

3.3.28 Cân đóng bao bán tự động 99

CHƯƠNG 4: CHU TRÌNH NƯỚC TRONG CÔNG NGHỆ 101

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 102

5.1 KẾT LUẬN VÀ NHỮNG KIẾN NGHỊ 102

5.2 BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU SUẤT 106

5.3 BIỆN PHÁP XỬ LÝ 107

5.4 BIỆN PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG THÀNH PHẨM 108

CHƯƠNG 6: PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY .111

115 TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI MỞ ĐẦU

Ngành công nghệ chế biến đường ở Việt Nam đang trên đà phát triển mạnh Trong những năm gần đây đã dần chứng minh được khả năng tiếp cận đến trình

độ thế giới Trong đó ngành chế biến đường mía hàng năm sản lượng tăng đáng

kể ở mọi miền đất nước Cùng với trào lưu đó nhà máy đường La Ngà – Đồng Nai với thiết bị khá hiện đại do công ty De –Danke-Sukkerfabrikke (DDS) Den-Mark lắp đặt từ năm 1979 cũng đã đạt được những thành tựu ban đầu rất quan trọng Qua 13 vụ sản xuất nhà máy đã chế biến gần 2 triệu tấn mía cây sản xuất ra gần 20.000 tấn đường phục vụ cho nhu cầu tiêu dung của nhân dân Đây

là nhà máy đường có thiết bị tự động hóa cao hai vụ sản xuất mía qua

(1995-1996, 2009-2010) hiệu suất tổng thu hồi đạt đến trình độ quốc tế là 80,04% và 83,36%

Trong bản báo cáo thực tập tốt nghiệp này tôi sẽ trình bày một số vấn đề chính về công nghệ sản xuất đường thô và đường luyện của nhà máy

Trong cuộc sống hàng ngày đường có vai trò quan trọng đối với con người,

là thực phẩm rất cần thiết cho mỗi chúng ta, nó ở nhiều dạng khác nhau như: đường, bánh, kẹo… Cứ một gram đường có thể cung cấp cho cơ thể chúng ta nhận và hấp thụ năng lượng do đường sinh ra rất khó có loại thực phẩm nào nhanh bằng, nhất là khi cơ thể mỏi mệt

Trên thế giới nhu cầu tiêu thụ đường hàng năm rất lớn theo sơ bộ tại một số nước tân tiến thì chỉ số đó là 32-33 kg/người/năm, mức bình quân tiêu thụ trên toàn thế giới khoảng 20kg/người/năm, do đó mức tiêu thụ khoảng 108tr - 109tr tấn/năm Nhu cầu mức tiêu thụ là như vậy nhưng về sản xuât thì sao? Điểm sơ tình hình sản xuất thì sản lượng đường trên toàn thế giới khoảng 115 triệu tấn/năm, đối với nước ta sản xuất đường đã phát triển từ lâu đời, nguyên liệu chính là mía, hiện nay sản xuất ở địa phương cần chủ yếu là các lò đường thủ

kĩ thuật Chúng ta cũng có một số nhà máy do nhà nước quản lý được xây dựng

từ trước và sau này với công suất 1000-350 tấn mía/năm như: nhà máy đường Lam Sơn, Vạn Điểm, Quảng Ngãi, Hiệp Hòa, Bình Dương, Trị An… Và một

số nhà máy đường có công suất nhỏ 300-350 tấn mía/năm như: Việt Trì, Sông Lam, Phan Rang … các nhà máy sản xuất đường là Biên Hòa, tổng công suất có khoảng 14 nhà máy đang hoạt động Mặt khác đường còn là nguyên liệu cho môt số ngành sản xuất khác như: Bánh kẹo, nước uống, hoa quả, sữa… Ngoài các sản phẩm chính là đường còn các sản phẩm khác từ mía như: mật, bã được dung để sản xuất cồn, ván ép, sợi dệt, dược phẩm, thức ăn gia súc Bã bùn còn được dùng làm phân bón

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐƯỜNG LA NGÀ.

1.1 QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN.

Nhà máy đường La Ngà nay là công ty mía đường La Ngà được xây dựng trên vùng đất miền Đông Nam Bộ nằm cạnh trục đường quốc lộ 20 thuộc địa phận xã La Ngà, huyện Định Quán, tỉnh Đồng Nai Thuộc tổng Công Ty mía đường II bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn Phía Bắc giáp trung tâm nghiên cứu nhiệt đới của Hội Chữ Thập Đỏ Quốc Tế, phía Nam giáp quốc lộ 20, phía Đông giáp sông La Ngà, phía Tây giáp vùng dân cư

Về quá trình xây dựng và phát triển: sau ngày miền Nam hoàn toàn giải phóng nơi đây là đồi núi hoang vu, dân cư thưa thớt, còn loang lố hố bom đạn và những bãi mìn chưa tháo gỡ Hòa bình lặp lại ở Việt Nam, chỉ hơn một năm sau nhân dân và chính phủ Đan Mạch đã có dự án giúp nhân dân Việt Nam xây dựng công trình nhà máy đường La Ngà Cơ quan DANIDA Đan Mạch và bộ công nghiệp thực phẩm trước đây nay là bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn

đã xúc tiến hiệp định giữa hai chính phủ

Tổng nguồn vốn nhà máy được xây dựng là: 180.248.902 Kouvon DM Tiền Đan Mạch trong đó tiền Đan Mạch chiếm 65% tổng số vốn, Việt Nam chiếm

các công trình phúc lợi công cộng khác

Công Ty De-Dance-Sukeifabriker-DDS đã trúng thầu và ký hợp đồng xây dựng ngày 21 tháng 11 năm 1979 Sau 5 năm xây dựng ngày 4 tháng 4 năm

1984, nhà máy được chính thức đưa vào hoạt động với tên là nhà máy đường La Ngà sau đó đổi tên thành Xí Nghiệp Công Nông Nghiệp Mía Đường La Ngà, Công Ty Mía Đường La Ngà và đến tháng 4 năm 2000 đổi thành Công Ty Cổ Phần Mía Đường La Ngà Nhà máy có công suất 2000 tấn/ngày tương ứng chế

Thiết bị máy móc: Nhà máy đường La Ngà có hệ thống thiết bị máy móc hiện đại, cơ giới hóa và tự động hóa cao do các công ty hàng đầu của Châu Âu sản xuất.

1 Hệ thống máy ép của công ty FS liên hiệp Anh sản xuất

2 Thiết bị khuyếch tán của công ty DDS Đan Mạch sản xuất

3 Lò hơi của công ty DDS Đan Mạch sản xuất

4 Toàn bộ mô tơ của công ty ESEA Thụy Điển sản xuất

5 Thiết bị công nghệ của công ty DDS Đan Mạch sản xuất

6 Thiết bị tự động của công ty điện tử Philip, Hà Lan sản xuất

Công ty gồm 12 đơn vị, 3 đơn vị dịch vụ và 6 phòng ban nghiệp vụ với 1780 cán bộ công nhân viên trong đó công nhân nông nghiệp là 984 người Năm 1994 – 1995 công ty mở thêm xưởng sản xuất vi sinh (Komisrs) từ bã bùn để bón mía, một phân xưởng kẹo có công suất 415 tấn/ngày bằng công nghệ và thiết bị mới của Đài Loan (nhưng đến nay thì không còn), góp vốn thành lập Công Ty men Mauri thuộc tập đoàn Bunsthitp (cũ) có vốn đầu tư 13 430.000 USD để sản xuất men thực phẩm cao cấp (3500 tấn/năm) đã đi vào sản xuất và các nhà trồng nấm với nguồn nguyên liệu là bã mía (nhưng đến nay không còn) Ngoài ra, năm

2003 nhà máy đường Khánh Hội đã chuyển giao dây chuyền sản xuất đường tinh luyện về nhà máy và xây dựng nhà máy ván ép

Công ty nhận đầu tư cho vay vốn sản xuất – chuyển dịch giống mía năng suất cao và bao tiêu, bao thầu vận chuyển toàn bộ sản lượng mía sản xuất hàng năm của huyện Định Quán – tỉnh Đồng Nai và Lâm Đồng, quan hệ mở rộng đại lý tiêu thụ trực tiếp với các đơn vị trong và ngoài nước Các sản phẩm do công ty sản xuất như đường RS, đường thô, rỉ đường, bánh kẹo (nay không còn), bã mía đóng bánh, phân bón sinh học và men thực phẩm v.v

1.2 CƠ CẤU TỔ CHỨC CỦA NHÀ MÁY.

1.3 NGUYÊN VẬT LIỆU CHÍNH VÀ PHỤ.

1.3.1 Nguyên vật liệu chính.

Mía cây:

Hiện nay nhà máy đang sử dụng nguồn nguyên liệu mía với các giống mía

như sau: MI, ROC, KOMUS, H39

Việc sản xuất đường từ mía cây chỉ dùng 1 loại nguyên liệu duy nhất đó là

mía cây Đặc điểm của cây mía có chu kỳ sinh trưởng là 1 năm, thời kỳ mía đến

độ chín từ khoảng từ đầu tháng 11 năm trước cho đến cuối tháng 3 năm sau Khi

mía đến độ chín thì trữ lượng có trong cây mía sẽ bị giảm đi rất nhiều, khi đó

nếu đem chế biến thì sẽ không mang lại hiệu quả kinh tế Mặt khác, nếu mía

được thu hoạch mà không chế biến ngay thì dưới tác dụng của vi sinh vật, môi

trường sẽ làm cho lượng đường có trong mía sẽ bị mất đi khi đo nếu đem vào

chế biến cũng không có lợi Chất lượng mía được xác định bằng trữ lượng

đường, mía đủ tiêu chuẩn vào sản xuất khi dự trữ đường đạt trên 8.5 CCS

Với đặc điểm của cây mía như vậy nên việc sản xuất phải tiến hành theo vụ

Thời gian sản xuất tốt nhất là từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau Tuy

P TỔNG GIÁM ĐỐC

CTY CÓ VỐN GÓP KHÔNG CHI PHỐI CỦA TCT

4 CÔNG TY TÀI CHÍNH CỔ PHẦN VINACONEX -

VIETTEL

2 CÔNG TY

CỔ PHẦN CÔNG NGHIỆP CAO SU COECCO

1 CÔNG TY

CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ VIETTEL

3 CÔNG TY CỔ PHẦN EVN QUỐC TẾ (TÊN CŨ: CTY

CP EVN CAMPUCHIA)

3 CÔNG TY TNHH VIETTEL CHT

2 CÔNG TY

CỔ PHẦN ĐẦU TƯ BẤT ĐỘNG SẢN VIETTEL

Trưởng Phòng Kinh Doanh

Trưởng Phòng QLCL

Trưởng Phòng Kế Hoạch Vật Tư

Giám Đốc Nhà Máy Ván Dăm

Trưởng phòng Kỹ Thuật

Giám Đốc Nhà Máy Đường

Trưởng Phòng Nguyên Liệu Khuyến Nông

Chánh Vãn Phòng

Giám Đốc Nhà Máy Cơ Khí

dần, màu da mía trở nên bóng sậm lại, phấn ít, thành phần chủ yếu của mía tuỳ theo từng giống, loại mía, điều kiện canh tác, đất đai mà mía có thành phần khác nhau Nói chung các thành chất trong cây mía được phân bổ như sau.

Về quá trình xây dựng và phát triển sau ngày Miền Nam hoàn toàn giải phóng nơi đây là đồi núi hoang vu, dân cư thưa thớt, cỏ hoang lố nhố bom đạn và những bãi mìn chưa tháo gỡ Hòa bình lặp lại ở Miền Nam, chỉ hơn một năm sau nhân dân và chính phủ Đan Mạch dã có dự án giúp nhân dân Việt Nam xây dựng công trình nhà máy đường Là Ngà Cơ quan DANINA Đan Mạch và bộ công nghiệp thực phẩm trước đây cải tiến thêm, mở thêm được diện tích trồng mía

Ngoài ra, còn có các nguồn nguyên liệu chính khác nữa như đường thùng và mật trầm nhưng hiện nay nhà máy không sử dụng nữa

Tác dụng của vôi: Khi cho vôi vào nước mía sẽ có những tác dụng sau:

Tác dụng cơ học: Những chất kết tủa tạo thành có tác dụng kéo theo những chất lơ lửng và những chất không đường khác.

Sát trùng nước mía: Với độ kiềm khi có 0.03% cao phần lớn vi sinh vật không sinh trưởng, tuy nhiên có trường hợp phải dùng đến lượng 0.8 cao

khó khử, trong môi trường kiềm xuất hiện màu vàng, trong môi trường trung tính lại không màu Khi cho vôi vào có màu vàng đó là chất: Antocynine với vôi tạo thành kết tủa loại được, clo (diệp lục tố) là chất dẻo không tan trong nước nhưng lại tan vào nước mía do áp suất và sau khi gia nhiệt được kéo vuông nhờ

Phẩm chất vôi: Chất lượng của vôi có ảnh hưởng tới hiệu suất làm sạch nước mía Vì vậy, vôi phải đạt tiêu chuẩn chất lượng nhất định nếu có nhiều tạp chất

Để đảm bảo hiệu suất làm sạch cao cần chú ý hàm lượng CaO phải cao Ngoài

ra, cần chú ý hàm lượng % MgO nếu %MgO > 2% sẽ làm giảm độ hòa tan của vôi, thời gian lắng sẽ kéo dài gây đóng cặn nhiều trong nồi bốc hơi, gia nhiệt, nấu đường, hậu quả cuối cùng là gây cho việc lắng lọc và kết tinh Vôi sử dụng

ở nhà máy đường La Ngà được sử dụng để làm sạch nước mía trong năm qua với tỷ lệ 0.125% so với mía

Chất trợ lắng lọc: Để tăng hiệu quả bùn lọc và rút ngắn thời gian lắng ở khâu làm sạch, ở công ty mía đường La Ngà sử dụng chất trợ lắng và lọc là Polime tổng hợp AP–30, chất trợ lắng sử dụng trong ngành đường là những chất Polime

tích dương tạo thành một khối lớn có khả năng mang điện tích âm, liên kết với

1.4 SẢN PHẨM, PHỤ PHẨM VÀ THƯƠNG HIỆU.

1.4.1 Đường luyện.

Đường luyện là sản phẩm chính của nhà máy từ năm 2003 tới nay Được chế biến theo qui trình công nghệ của nhà máy đường Khánh Hội Thành phần đường kính trắng chiếm khoảng 99.75% Saccaroza là thành phần quan trọng của mía và là sản phẩm chính của công nghệ sản xuất đường Saccaroza là một

Saccaroza được cấu tạo bởi:

O H

Đường thô là sản phẩm của nhà máy trong những năm qua lượng đường này

đã đáp ứng một phần nguyên liệu cho hai ngà máy luyện đường RS thuộc Biên Hòa và sản lượng hàng năm xấp xỉ 20.000 tấn Thành phần đường thô chiếm khoảng 96-96.5%

1.4.3 Mật rỉ.

Trong quá trình chế biến đường mật rỉ là phụ phẩm Lượng mật chiếm khoảng 4-5% so với mía Thành phần mật rỉ phụ thuộc vào chất lượng mía, thời vụ sản xuất Hàng năm công ty đường thu được khoảng 11000 tấn mật rỉ (với lượng

1.4.6 Thương hiệu sản phẩm.

Đường tinh luyện

Đường vàng mơ

Đường kính trắng cao cấp

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG THÔ.

2.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG THÔ.

ĐƯỜNG THÔ

ÉP MÍA MÍA

HOÁ CHẾ

NẤU ĐƯỜNG VÀ TRỢ TINH

LY TÂM

2.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH 2.2.1 Công đoạn ép mía.

ÉP SƠ

BỘ

ÉP KIỆT I

BÃ BÙN NƯỚC MÍA

HỖN HỢP

ÉP KIỆT II CẨU

NƯỚC LỌC TRONG

Công nghệ chế biến đường La Ngà.

LÙA

mía bốc, xếp trong nhà chứa mía Nhà chứa mía có sức chứa: hơn 2000 tấn mía cây song tùy tình hình thực tế về kế hoạch đào bải mà quyết định lượng mía cần

dự trữ Nhà chứa mía được chia làm 2 phần sân Mỗi phần có bố trí 2 cẩu để đảm bảo không lưu bãi, tránh sự phân hủy đường trong cây mía do để lưu bãi lâu Tại đây, bộ phận kiểm phẩm xác định trữ đường cho từng lô mía

Cẩu: Chuyển mía từ xe hoặc bãi chứa lên bàn lùa để thực hiện các công đoạn tiếp theo Nhà máy có sử dụng 2 cẩu

Bàn lùa: Mía được cẩu lên bàn lùa phía cuối bàn lùa có đặt một thiết bị được gọi là khảo bằng Nhiệm vụ của nó là sang phẳng mía thành một lớp đều nhau, trước khi được đưa xuống băng tải Cuối băng tải mía cũng được lắp đặt một bộ khảo bằng với nhiệm vụ tương đương, giúp cho việc xé, chặt ở thiết bị dao chặt

I, dao chặt II và búa đập làm việc có hiệu quả

Băng tải: Vận chuyển mía tới các công đoạn tiếp theo

Dao băm I, II và búa đập: Ở công đoạn này nhiệm vụ quan trọng của các dao chặt và búa đập là vừa làm nhỏ, vừa xé nát tế bào mía, lại làm tăng mật độ lớp mía Không những làm tăng năng suất và hiệu suất ép nâng công suất cho dây chuyền công nghệ mà còn cải thiện đáng kể cho chế độ làm việc nặng nề cho

lại được đặt ở đầu băng tải Cuối băng tải này người ta đặt hệ thống búa đập (BD) Mía được đưa tới máy ép sơ bộ bằng băng tải

Ép sơ bộ: Mía sau khi đã được sử lý, được đưa vào máy ép sơ bộ qua một thiết bị nam châm điện để loại bỏ những vật lạ bằng kim loại lẫn vào nhằm bảo

vệ, tránh những hư hỏng cho máy ép và các thiết bị sau nó Tại đây, mía được trích ly khoảng 60-65% lượng chất tan có trong mía cây Với công suất 2000 tấn mía/ngày, lượng nước mía được trích ở đây là (2000-250)*60%=1050 tấn

Khuếch tán: Bã mía sau khi ra khỏi máy ép sơ bộ được băng tải đưa tới thiết

bị khuếch tán để tách lượng đường còn lại trong bã Lượng bã mía được đưa vào khuếch tán được tính như sau: 2000-1050 = 950 tấn

Bản chất của khuếch tán là quá trình phân tán các phân tử trong dung dịch để đạt được sự cân bằng về nồng độ ở mọi điểm Động lực của quá trình này là sự chênh lệch về nồng độ

Bã mía được đưa vào khuếch tán ở đầu thấp của thiết bị (khuếch tán được đặt

trong bã mía được đưa vào ngâm ở đây với nước có nồng độ loãng hơn trong

thuận với lượng đường trích ly ra được nếu cùng một nồng độ ban đầu như nhau tuân theo định luật FICK

Nước thẩm thấu và nước sau ép kiệt II là những dung dịch có nồng độ đường đưa vào đầu cao của khuếch tán Ở đây, được đun nóng gián tiếp lên đến nhiệt

260% đến 280% so với sơ có trong mía Như vậy, lượng nước thẩm thấu cần có cho 2000 tấn mía chừng 700 tấn Nước thẩm thấu cùng nước mía sau ép kiệt I và kiệt II đi ngược chiều với luồng bã mía do được bộ trục HELIT với những vòng xoắn đảo trộn nén, ép và được đưa tới đầu cao của khuếch tán Tại đây, bã mía được thiết bị có tên là vít xả bã (DISCHARGE) đưa bã mía ra khỏi khuếch tán

để đưa tiếp bã qua máy ép kiệt I bằng băng tải bã Băng tải này có cấu tạo đặc biệt đáy bằng hai tầng, tầng trên là một sàn lưới để lọc, tầng đáy dưới là để hứng

là tối ưu nhất với thực tế với dây chuyền công nghệ thực tại ở La Ngà

Máy ép kiệt II: Ép kiệt lượng nước mía có trong bã mía sao cho bã mía sau khi ra khỏi máy ép kiệt II sẽ có các thông số kỹ thuật đạt pol bã <2%, ẩm bã W<50% Bã mía được tiếp tục đưa qua bộ phận lò hơi dùng làm nhiên liệu đốt, bằng băng tải Khoảng giữa tấm đáy của băng tải người ta thiết kế và lắp đặt một

hệ thống lượt bã nhuyễn bằng những tấm lưới sàn có mật độ và kích thước lỗ phù hợp Nhằm tách một lượng bã nhuyễn cần thiết được dùng cho công đoạn lọc bùn (trợ lọc) sẽ được trình bày ở phần sau

Nước mía thu được ở máy ép kiệt I, máy ép kiệt II có nồng độ đường Saccaroza thấp, được đưa về thùng khuếch tán bằng các bơm được gọi tên là bơm chống cản tắc Nước mía từ máy ép sơ bộ (nước mía nguyên) và nước mía

từ thùng khuếch tán được đưa qua thiết bị sàng cong Sàng cong là một hợp bằng Inox có hình phiễu phía trên được lắp 4 tấm sàng có hình cong bằng Inox ghép lại Với độ dốc cần thiết giúp cho phần bã vụn lẫn trong nước mía được tách ra và tự đổ xuống băng tải Phần nước theo ống tự dẫn về bồn nước mía hỗn hợp Tại đây người ta thực hiện gia vôi sơ bộ

Các thông số kỹ thuật chính trong công đoạn ép mía:

So sánh một số thông số đại diện giữa 2 phương pháp ép mía:

Tên thông số đại

diện

khuyếch tánTổng thu hồi

Tiêu hao điện

năng Pol Bã mía

Riêng ở La Ngà: pol bã = 2%; Hiệu suất ép = 95-96%

2.2.1.3 Quy trình thiết bị công đoạn ép mía

MÁY ÉP SƠ BỘ

KHUYẾCH TÁN

BĂNG TẢI BÃ 2 BĂNG TẢI BÃ 1

SAN BẰNG MÍA

DAO BĂM 1

DAO BĂM 2

BĂNG TẢI NGHIÊNG 1

2.2.1.4 Các thiết bị của công đoạn ép.

Cẩu mía: dùng để bốc mía từ xe xuống sân mía và bốc lên bàn lùa Có 4 cẩu, các đà chính của than cẩu được bố trí cấu tạo theo kiểu hợp

Cẩu có các thông số kỹ thuật làm việc như sau:

Có hệ thống bôi trơn các gối (Coussine) gắn trực tiếp lên trục quay của san

.San bằng mía: được gắn trên băng tải ngang nhằm để gạt mía thành lớp đều trước khi vào dao băm Các cánh quạt cấu tạo theo hình xoắn ốc

Các thông số kỹ thuật:

−

Dao chặt I: được bố trí theo từng cặp đối xứng, các loại lưới dao được gắn trên giá liền với trục quay.

bộ giảm tốc bên trong đến tốc độ dao bằng: 600 vòng/phút

Các thông số kỹ thuật:

Búa đập làm xé nát, đánh rơi các tế bào của mía cây Giúp cho việc nâng cao công suất ép, tăng tổng thu hồi và cải thiện các chế độ nặng nề trong hoạt động của các máy ép, các thiết bị sau nó ở mức đáng kể

Các thông số kỹ thuật:

− Động cơ điện P = 245KW, n = 735 vòng/phút.

Nam châm điện: trên máng xuống mía được lắp một nam châm điện tử với bộ điều khiển tách rời để hút các vật lạ bằng kim loại có từ tính nhằm bảo vệ cho máy ép

Các thông số kỹ thuật:

Máy ép sơ bộ: máy ép có cấu tạo 4 trục, trong đó 3 trục làm việc chính, một trục dùng để tiếp mía cưỡng bức và chống ngẹt mía Lõi trục làm bằng thép đặc biệt, vỏ trục làm bằng gang xám Máy ép có hệ thống lược đáy, lược đỉnh, lược tách rời các vành chắn nước mía, chắn bã được lặp ở 2 đầu trục Hệ thống gối đỡ dùng bằng Coussine và được bôi trơn bằng mỡ chịu nhiệt (BMX2) Nhiệt độ cho

dầu thủy lực và hỗn hợp khí Nitrogene để tạo nên quá trình đẳng áp trong khi làm việc có tải cũng như lúc không tải

Các thông số kỹ thuật:

Máy ép kiệt II: có cấu tạo như của máy ép sơ bộ và máy ép kiệt I Do là máy

− Khe hở làm việc của trục trước với trục đỉnh và trục sau với trục đỉnhcũng nhỏ hơn so với máy ép sơ bộ và máy ép kiệt I.

Thiết bị khuếch tán (Kiểu DDS) nhận bã từ máy ép sơ bộ với dung lượng từ 850-1050 tấn/ngày

Cấu tạo và nguyên tắc làm việc

Thiết bị có cấu tạo: gồm 2 trục HELIX ( vít xoắn ) quay ngược chiều nhau để đưa bã mía trước ra sau Ở giữa có khớp nối trung gian đỡ trục Phía cuối có 2 vít xả bã, cùng quay ngược chiều nhau để vớt bã mía ra ngoài Vít xoắn có cấu tạo kiểu vis vô tận Động cơ thủy lực được gắn với hộp giảm tốc hành trình 3 cấp để truyền động và giảm tốc từ 1500 vòng/phút xuống 2.5 vòng/phút, các gối

đỡ trục là các Coussine và bôi trơn bằng mỡ Hai trục HELIX quay ngược chiều nhau vừa làm nhiệm vụ vận chuyển bã vừa làm nhiệm vụ dồn nén bã cưỡng bức

để tăng hiệu suất trích ly Thiết bị khuếch tán được đặt nghiêng về phía trước Mục đích làm cho nước đường có nồng độ thấp đi ngược chiều với bã có nồng

độ ( hàm lượng) đường cao hơn để thực hiện mục đích khuếch tán

Các thông số kỹ thuật:

Tất cả các bộ phận truyền động, chi tiết của thiết bị khuếch tán, do đều tiếp xúc với nước mía nên đều được làm bằng Inox

− Chiều dài của máng: 3000 mm.

không rỉ

MỘT SỐ CHI TIẾT MÁY Ở CÔNG ĐOẠN ÉP

MÔ TẢ VÀNH CHẶN NƯỚC MÍA

RIÊNG BIỆT BỘ TĂNG ÁP DẦU KHÍ NÉN

GIÁ MÁY ÉP

CAO NHẤT ÁP LỰC

VỊ TRÍ

VAN GIÓ VAN GIÓ VAN GIÓ

KHE HỞ 3mm

VAN GIÓ

RÃNH THOÁT MỠ

α

Bánh xe tam tinh

Vành chắn nước mía Rãnh thoát nước mía

Răng tam giác

Rãnh thoát nước mía

2.2.2 Công đoạn hóa chế.

Nhiệm vụ: Hóa chế là công đoạn có nhiệm vụ làm sạch nước mía và cô đặc nước chè đạt tới một nồng độ Bx nhất định, tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn tiếp theo

Vài trò: Trong quá trình sản xuất mía đường, công việc làm sạch nước mía có vai trò hết sức quan trọng Nó ảnh hưởng trực tiếp tới toàn bộ chế độ chế luyện đường về phương diện kinh tế lẫn phương diện kỹ thuật

Mục đích: Nhằm loại bỏ các tạp chất không đường, cải thiện chất lượng nước mía hỗn hợp Nước mía hỗn hợp là nước mía được trích ra từ cây mía bằng phương pháp ép kết hợp với khuyếch tán Do vậy, lượng nước dùng cho thẩm thấu tương đối cao, hàm lượng chất keo do vi sinh vật tạo ra cũng khá nhiều Trong nước mía hỗn hợp chứa 12,5-15% chất tan Độ tinh khiết của nước mía hỗn hợp là 82-85% còn lại 15-18% là chất không đường kết hợp với chất keo có sẵn trong cây mía và do vi sinh vật gây ra, có ảnh hưởng không tốt cho quá trình sản xuất

Nước mía sau khi ra khởi cây mía mang tính acid có pH = 4-4,5 và mang theo nhiều tạp chất không đường khác Ở nhà máy đường La Ngà do sản xuất đường thô nên cần tạo ra các phản ứng kết tủa Nhằm mục đích trung hòa, lắng, kết tủa xuống thiết bị lắng và được đưa ra ngoài Loại bỏ các chất không đường ra khỏi nước mía hỗn hợp, đặt biệt là các chất có hoạt tính bề mặt, chất keo và các chất rắn lơ lửng trong nước Hóa chất dùng trong việc tạo kết tủa chủ yếu là vôi

phí cho 1 tấn mía bằng 12,5kg Nồng độ sữa vôi đặc thường làm tắc ống dẫn, khi tác dụng với nước mía có thể gây nhiễm cục bộ làm đường khử phân hủy Nhưng khi nồng độ sữa vôi cao tác dụng tạo kết tủa nhanh, giảm lượng nhiệt bốc hơi

2.2.2.1 Quy trình công đoạn hóa chế.

NƯỚC MÍA KHUẾCH

TÁN NƯỚC MÍA NGUYÊN

2.2.2.2 Thuyết minh quy trình hóa chế.

Nước mía nguyên: Là sản phẩm thu được sau khi ép sơ bộ, nước mía nguyên

Nước mía hỗn hợp mang tính acid có pH= 4-4,5 (thường là 4-4,5) do đó phải dùng vôi, gia vôi sơ bộ tại thùng nước mía hỗn hợp để đưa pH = 6,0-6,5 (gia vôi lạnh) nhằm trung hòa nước mía hỗn hợp Ngoài ra, vôi còn tác dụng kết tủa, đông tụ những chất không đường Do đó, để hạn chế sự phân hủy đường cần những phương án, quy định dùng vôi cho thích hợp Ở đây, dùng phương án cho vôi phân đoạn và gia nhiệt phân đoạn

GIA NHIỆT I

GIA NHIỆT II

Gia nhiệt I: Nước mía hỗn hợp sau khi được hâm nóng, tiếp tục được đưa ra

ngưng hoạt động của một số men và vi khuẩn thông thường, làm tăng tốc độ

nước, nhất là Protein Sau đó, mới được đưa đi gia vôi chính để nâng

trọng Ở nhiệt độ thấp mà cho vôi nhiều, khả năng hòa tan lớn (do đối với vôi độ hòa tan tỉ lệ nghịch với nhiệt độ) thiết bị sẽ đóng cặn, gây khó khăn cho việc lưu chuyển dung dịch trong hệ thống ống dẫn và trở ngại cho vận hành khi gia nhiệt Nhưng ở gia nhiệt I nếu nâng nhiệt độ lên cao pH thấp sẽ gây chuyển hóa đường lớn và tạo màu sắc đậm Chính vì các nguyên nhân trên mà ở gia nhiệt I người ta

hiện gia vôi chính Ở đây pH được nâng lên pH =7.8-8.0 nhằm tạo giá trị pH đẳng điện để kết tủa các muối vô cơ, keo và hấp thụ một số tạp chất lơ lửng có trong nước mía Trong thùng gia vôi chính có cánh khuấy có tác dụng tránh hiện tượng kiềm cục bộ và tạo điều kiện cho phản ứng đều, nhanh Sau khi đã gia vôi trong nước mía được đưa đi đun nóng lần 2 gọi là gia nhiệt II

Gia nhiệt II: Để phản ứng xảy ra hoàn toàn, làm cho nước mía được lắng

Làm giảm độ nhớt của dung dịch tạo phản ứng kết tủa hoàn và loại bớt không khí có trong nước mía

Thiết bị tản nhiệt: (bồn tản hơi) Loại bỏ không khí và hơi lẫn trong dung dịch nước mía tránh xáo trộn trong khi lắng nước mía giúp cho quá trình lắng nhanh

và đạt hiệu quả tốt hơn

cần được lọc lại (sẽ được trình bày ở phần sau)

Nguyên tắc làm việc của bồn lắng: Tại bồn lắng, pha rắn được lắng xuống đáy nhờ trọng lực và được cánh khuấy gạt vào giếng bùn Các tạp chất kết tủa này được bơm hút bùn hút ra ngoài Nước chè trong theo đường ống chảy tràn dẫn tới sàn rung Tại đây, các tạp chất có tỉ trọng tương đương với tỉ trọng của nước chè sẽ được sàn gắn, loại ra Lưới sàn rung có mật độ lỗ 30 lỗ/1 in vuông Ở bồn lắng người ta cũng có lúc phải bổ sung hóa chất loại Separan khi cần thiết để trợ lắng Tại máng chảy tràn người ta cũng trộn thêm chất chống đóng cặn mang tên Bussperse 2139 Có tác dụng kiềm chế sự đóng cặn trong các thiết bị bốc hơi nhằm tạo điều kiện dễ dàng trong việc thông rửa thiết bị (cũng có thể trộn vào nước chè trong tại lâm sàng trong chè trong ) Bussperse 2139 có đặc tính kìm chế sự đóng cặn, làm cho cặn xốp, mền, dễ thông rửa Tỉ trọng 1,32g/ml dễ hòa tan trong nước Với cách sử dụng pha dung dịch Bussperse 2139 khuấy đều đậy nắp thùng lại (dùng cho mỗi ca với lượng mía ép khoảng 650 tấn) mở van cho dung dịch Bussperse 1:1 nhỏ giọt vào chè trong tại sàn rung (hoặc tại máng chảy tràn), điều chỉnh van sao cho lượng dung dịch đưa vào chè trong đạt 3 lít trong 1 giờ Như vậy, với lượng mía ép 1900-2000 tấn/ngày lượng dung dịch Bussperse 1:1 sử dụng khoảng 72 lít/ngày

Những thao tác trong vận hành bồn lắng

Nạp nước mía vào bồn lắng Nước mía trước khi vào ngăn tiếp nạp đã được gia vôi và gia nhiệt vào bồn tản hơi theo chiều tiếp tuyến Tại đây 1 phần hơi sẽ thoát khỏi nước mía, theo ống thoát phía trên ra ngoài Do nước mía được đun

lửng trong nước mía Nhờ dòng chảy hướng tiếp tuyến với bồn tản hơi có dạng

là một Cyclon, các bọt khí thoát ra một cách dễ dàng cũng làm giảm tốc độ dòng chảy Trước khi nước mía vào bồn lắng, các cửa liên thông ở ống trung

Từ bồn tản hơi nước mía đi vào ngăn tiếp nạp và sau đó theo ống trụ tâm (ống rỗng) xuống ngăn dưới cùng Khi nước mía đã được nạp đầy vào bồn và bắt đầu có chè trong chảy qua hộp chảy trào thì khởi động tay gạt bùn và bắt đầu sự vận hành sự liên tục của bồn lắng.

Việc đóng các cửa liên thông lại tuần tự, khi đó nước mía đi vào từng ngăn lắng thông qua lỗ thủng ở ống lắng trung tâm và đập vào tấm đổi hướng chảy ra với tốc độ giảm dần tới mức tối thiểu của chuyển động rối loạn Các cửa liên thông phải được đóng lại nếu không bùn sẽ tập trung xuống ngăn dưới lúc bồn lắng hoạt động bình thường Các cửa liên thông chỉ được mở ra khi ngưng sản xuất và cần làm trong bồn lắng

Khi bồn lắng đã hoạt động ổn định, cần điều chỉnh cơ cấu chảy trào nước mía cho tới khi nước mía trong ngăn tiếp nạp các máng gạt bùn khoảng 20 mm

để bọt và các tạp chất nổi được gạt ra máng bùn

Để thu được năng suất tối đa cho bồn lắng, điều cần thiết là phải đảm bảo sự cân bằng lưu lượng thích hợp cho 4 ống chảy tràn của 4 ngăn

Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ lắng

khi hạt kết tủa lắng xuống sẽ gặp một lực ma sát lớn gây giảm tốc độ lắng nồng

độ dung dịch cao thì tỉ trọng cao gây sai biệt tỉ trọng giữa hạt kết tủa

mía và một số tạp chất khác có tỉ trọng tuy lớn hơn nước mía nhưng quá nhỏ nên dễ bị bọt khí hút lại và nổi lên bề mặt dung dịch do nhiệt độ hạt kết tủa chìm sâu

ngăn còn nước trong thì đi qua vật ngăn Để có thể lọc được, cần có áp suất dư trước sau vật ngăn Trong quá trình lọc có trở lực lọc, bao gồm trợ lực vật ngăn

và trợ lực lớp bùn lọc Do đó, máy lọc cần làm việc ở áp suất dư nhất định Ở

Ở giai đoạn đầu của quá trình lọc, khi lớp bùn lọc chưa được hình thành nước lọc trong có thể còn đục, cần được đưa đi lọc lại Nước lọc trong được đưa về thùng gia vôi chính Bã bùn sau khi lọc có độ pol=1-2% so với khối lượng bùn

và có độ pol =2-3% so với khối lượng mía, ẩm bùn w=77-78% lớp bùn bám trên trống lọc bùn được phun đều một lượng nước trên bề mặt gọi là nước rửa Lượng nước rửa cần dùng ở đây là 27,5 tấn/ngày

Chè trong: Là sản phẩm của nước mía hỗn hợp sau khi đã qua các công đoạn làm sạch như gia vôi sơ bộ, gia nhiệt I, gia vôi chính, gia nhiệt I, lắng Chè trong

Bốc hơi: Nhiệm vụ của hệ thống cô đặc là bốc hơi nước mía có nồng độ 60-65

Bx Nếu Bx đạt thấp < 55Bx sẽ làm mất cân bằng dây chuyền sản xuất, do nấu đường không kịp Vì nấu đường kết thành tinh hạt tốt nhất khi Bx >78 nhưng khi cô đặc đến nồng độ Bx >70 đường bắt đầu kết tinh và như vậy đường kết tinh sẽ đọng lại trong đường ống và trong bơm gây khó khăn cho quá trình lưu chuyển Tại công ty đường La Ngà, do công đoạn trích ly dùng phương pháp ép kết hợp khuếch tán đã dùng một lượng nước thẩm thấu khá lớn như đã trình bày phần trên Trong khi nước chè trong sau khi làm sạch có Bx= 13-15 trước khi qua công đoạn kết tinh người ta chọn nồng độ Bx= 60-65

Để khỏi bị chuyển hóa đường, trong quá trình bốc hơi yêu cầu phải có tốc độ bốc hơi cao (nhanh) liên tục và ổn định Ở La Ngà sử dụng phương pháp bốc hơi chân không 4 hiệu

sự chênh lệch áp suất nhiệt độ sôi (điểm sôi ) của từng bình cần có cũng giảm dần Khi siro ra khỏi hệ thống, nhiệt độ đã giảm Hơi đốt sử dụng cho bốc hơi là

khi đã được giảm ổn, giảm áp Hơi đốt được đưa vào bình bốc hơi hiệu I và hơi bốc lên khi ra khỏi hiệu I sẽ làm hơi đốt cho hiệu II Cứ như vậy, hơi đốt cấp cho hiệu III và hơi đốt cấp cho hiệu IV là hơi thứ sau hiệu III

Ngoài ra, người ta cũng có thể dùng hơi thứ sau hiệu I làm hơi đốt cho các nồi nấu đường Trong khi bốc hơi, nồng độ nước chè tăng độ hòa tan của các chất bẩn nhất là các muối vô cơ giảm nên các ống truyền nhiệt của bình bốc hơi bị đóng cặn nhiều

2.2.2.3 Quy trình thiết bị công đoạn hóa chế nước mía hỗn hợp.

2.2.2.4 Các thiết bị chính trong công đoạn hóa chế.

Bộ hâm nóng nước mía: (có 3 bộ trong đó có 1 bộ dự phòng) Là bộ truyền

GIA NHIỆT III

BỐC HƠI (CÓ 4 HIỆU: I, II, III,

IV)

NẤU ĐƯỜNG