Thiết kế nhà máy ép và tinh chế dầu dừa tinh luyện năng suất 50 tấn sản phẩmngày ( full bản vẽ )

Việc các bệnh về tim mạch do dầu mỡ động vật hiện nay ngày càng tăng là điều kiện cho nhu cầu về dầu ăn thực vật tăng lên rất nhiều. Dầu mỡ lại là một trong ba loại thức ăn cơ bản của con người và không thể thiếu được trong quá trình hoạt đông sinh lí của cơ thể. Nếu thiếu chất béo trong các mô dự trữ cơ thể sẽ bị suy nhược, khả năng lao động giảm sút.Nhu cầu về dầu cũng như điều kiện về thổ nhưỡng và khí hậu nước ta là hoàn toàn thuận lợi cho việc sản xuất dầu thực vật. Ngành dầu thực vật Việt Nam chiếm vị trí rất quan trọng, tuy tăng trưởng ổn định nhưng mức tăng trưởng chưa cao do thiếu vùng nguyên liệu và nhiều loại cây có dầu mang lại sản lượng dầu cao như cây dừa lại không được chú trọng. Các sản phẩm của nó là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong các bữa ăn chính. Nhu cầu dầu thực vật càng tăng thay thế cho mỡ động vật, cho nên việc đẩy mạnh xuất khẩu dầu thực vật sẽ góp phần mang lại lượng ngoại tệ đáng kể trong công nghiệp hóa hiện đại hóa ở nước ta.Dầu dừa không chứa cholesterol, không có liên kết đôi, giàu acid lauric, giúp cơ thể tăng cường miễn dịch, loại bỏ độc tố, chống oxy hóa. Không chỉ tốt cho sức khỏe dầu dừa còn được sử dụng trong ngành mỹ phẩm chăm sóc sắc đẹp. Sản xuất dầu dừa, phổ biến đến người tiêu dung là mục tiêu quan trọng, đưa ngành dầu nước ta phát triển ổn định hơn trong tương lai.Với mục tiêu và tầm quan trọng trên thì việc xây dựng thêm các nhà máy sản xuất dầu dừa tinh luyện là cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường trong nước và sản lượng dầu cho xuất khẩu. Đồng thời khai thác triệt để nguồn nguyên liệu dừa trong nước. Do vậy việc “Thiết kế nhà máy ép và tinh chế dầu dừa tinh luyện năng suất 50 tấn sản phẩmngày” là điều cần thiết hiện nay.

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH

LỜI MỞ ĐẦU

Việc các bệnh về tim mạch do dầu mỡ động vật hiện nay ngày càng tăng là điềukiện cho nhu cầu về dầu ăn thực vật tăng lên rất nhiều Dầu mỡ lại là một trong ba loạithức ăn cơ bản của con người và không thể thiếu được trong quá trình hoạt đông sinh lícủa cơ thể Nếu thiếu chất béo trong các mô dự trữ cơ thể sẽ bị suy nhược, khả nănglao động giảm sút

Nhu cầu về dầu cũng như điều kiện về thổ nhưỡng và khí hậu nước ta là hoàntoàn thuận lợi cho việc sản xuất dầu thực vật Ngành dầu thực vật Việt Nam chiếm vịtrí rất quan trọng, tuy tăng trưởng ổn định nhưng mức tăng trưởng chưa cao do thiếuvùng nguyên liệu và nhiều loại cây có dầu mang lại sản lượng dầu cao như cây dừa lạikhông được chú trọng Các sản phẩm của nó là nguồn thực phẩm không thể thiếu trongcác bữa ăn chính Nhu cầu dầu thực vật càng tăng thay thế cho mỡ động vật, cho nênviệc đẩy mạnh xuất khẩu dầu thực vật sẽ góp phần mang lại lượng ngoại tệ đáng kểtrong công nghiệp hóa hiện đại hóa ở nước ta

Dầu dừa không chứa cholesterol, không có liên kết đôi, giàu acid lauric, giúp cơthể tăng cường miễn dịch, loại bỏ độc tố, chống oxy hóa Không chỉ tốt cho sức khỏedầu dừa còn được sử dụng trong ngành mỹ phẩm chăm sóc sắc đẹp Sản xuất dầu dừa,phổ biến đến người tiêu dung là mục tiêu quan trọng, đưa ngành dầu nước ta phát triển

ổn định hơn trong tương lai

Với mục tiêu và tầm quan trọng trên thì việc xây dựng thêm các nhà máy sảnxuất dầu dừa tinh luyện là cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trườngtrong nước và sản lượng dầu cho xuất khẩu Đồng thời khai thác triệt để nguồn nguyên

liệu dừa trong nước Do vậy việc “Thiết kế nhà máy ép và tinh chế dầu dừa tinh luyện năng suất 50 tấn sản phẩm/ngày” là điều cần thiết hiện nay.

CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Đặc điểm thiên nhiên.

Việc chọn địa điểm phải phù hợp với quy hoạch chung đảm bảo sự phát triểnchung về kinh tế địa phương, phải gần nguồn nguyên liệu để giảm giá thành vậnchuyển, giảm thất thoát hao hụt nguyên liệu Đặc điểm thổ nhưỡng cũng ảnh hưởng rấtlớn đến việc cung cấp nhiên liệu cho nhà máy

Nhà máy phải đặt gần nguồn cung cấp năng lượng như: điện, hơi, nước, gầntrục đường chính để đảm bảo sự hoạt động bình thường và chú ý đến nguồn nhân lựcđịa phương Nhà máy được xây dựng trên địa bàn cụm công nghiệp Tam Quan, khối 5thị trấn Tam Quan huyện Hoài Nhơn, tỉnh Bình Định

Về điều kiện tự nhiên các tỉnh miền Trung chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệtđới gió mùa, khí hậu chia làm hai mùa là mùa mưa và mùa khô với hướng gió chính làhướng đông nam, đặc điểm đã góp phần cho cây dừa phát triển

Các thông số về khí tượng ở địa phương:

- Nhiệt độ trung bình trong mùa nắng: 300C

- Nhiệt độ trung bình trong mùa mưa: 200C

- Nhiệt độ trung bình trong năm: 26,50C

- Độ ẩm tương đối trung bình trong mùa nắng: 74%

- Độ ẩm tương đối trung bình trong mùa mưa: 88%

- Độ ẩm tương đối trung bình trong năm: 81%

Địa điểm xây dựng nhà máy đã chọn sau khi đã xem xét kỹ mặt bằng, cấu tạođất, dây chuyền công nghệ

Nông nghiệp phát triển ngày càng có nhiều giống dừa mới cho năng suất sảnlượng cao như dừa tam quan, dừa lùn, JVA1, JVA2…Cùng với chính sách quan tâm

khuyến khích phát triển cây dừa của địa phương, nhà máy ký hợp đồng với ngườitrồng dừa thường xuyên hỗ trợ kỹ thuật vốn mở rộng ,ổn định vùng nguyên liệu dừa

Nhà máy có sự hợp tác với các nhà máy trong vùng về mặt kinh tế, kỹ thuật đểtăng cường sử dụng chung các công trình điện, nước, hơi, công trình giao thông vậntải, tiêu thụ sản phẩm phụ của nhà máy góp phần giảm vốn đầu tư, hạ giá thành sảnphẩm rút ngắn thời gian hoàn vốn

1.3 Nguồn cung cấp điện.

Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích cho các thiết bị hoạt động chiếusáng trong sản xuất và dùng trong sinh hoạt Hiệu điện thế nhà máy sử dụng220/380V Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy điện từ điện quốc gia thông qua trạmbiến thế của khu vực và của nhà máy

Đồng thời nhà máy cũng cần lắp thêm một máy phát điện dự phòng để đảmbảo sản xuất liên tục khi có sự cố mất điện

1.4 Nguồn cung cấp hơi.

Hơi dùng trong nhà máy với nhiều mục đích khác nhau như: chưng, sấy bộtnghiền, gia nhiệt nước, thủy hóa, dùng trong các quá trình, trung hòa, tẩy màu, tẩymùi, vệ sinh thiết bị Do đó phải đặt lò hơi, nước phải qua hệ thống xử lý nước nhàmáy

1.5 Nguồn cung cấp nhiên liệu.

Nhà máy dùng nhiên liệu là dầu được mua của công ty xăng dầu Bình Địnhtheo hợp đồng để cung cấp cho lò hơi, lò đốt, dầu diezel, xăng, nhớt cho máy phát điện

và ôtô

1.6 Cung cấp nước và xử lý

Nước là một trong những nguyên liệu cần thiết của nhà máy Nước dùng chonhiều mục đích khác nhau như: cung cấp cho lò hơi, dùng để pha loãng xút trung hòa,rửa dầu, vệ sinh thiết bị và dùng trong sinh hoạt

Tùy từng mục đích khác nhau mà từng loại nước phải đảm bảo các chỉ tiêu hóahọc, lý học và sinh học nhất định Nước phải qua hệ thống xử lý nước nhà máy

1.7 Thoát nước và xử lý chất thải.

Nước thải của nhà máy chứa nhiều chất hữu cơ là môi trường thuận lợi cho visinh vật phát triển gây ô nhiễm cho môi trường sinh thái, ảnh hưởng đến công nhân

viên nhà máy và khu dân cư chung quanh nhà máy Nước của nhà máy phải tập trunglại ở xa xưởng sản xuất và xử lý trước khi đổ ra sông

Trong quá trình sản xuất như công đoạn trung hòa tẩy mùi, tẩy màu cần phảithu hồi chất thải, chất rửa tránh thất thoát ra ngoài nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường.Mỗi loại chất thải cần phải có biện pháp xử lý riêng Hệ thống thoát nước của nhà máyphải đảm bảo thoát nước tốt, tránh ứ đọng làm ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng

1.8 Cung cấp nhân công.

Công nhân được tuyển trong địa bàn huyện và các vùng lân cận để tận dụngnguồn nhân lực địa phương Đối với đội ngũ lãnh đạo nhà máy, tỉnh Bình Định đápứng đầy đủ các kỹ sư , cử nhân tốt nghiệp từ các trường đại học trong cả nước Đặcbiệt Huế, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh có đủ kiến thức, năng lực nghiệp vụ đểlãnh đạo và điều hành nhà máy tốt

1.9 Giao thông vận tải.

Giao thông vận tải là một vấn đề quan trọng là phương tiện vận chuyển mộtkhối lượng nguyên vật liệu xây dựng nhà máy, cũng như vận chuyển sản phẩm đi tiêuthụ Để đảm bảo cho sự hoạt động liên tục nhà máy sử dụng tuyến quốc lộ 1A

Ngoài ra nhà máy phải có ô tô tải nhằm đáp ứng nhu cầu xuất và nhập nguyên liệu nhàmáy

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 2.1 Đặc điểm của cây dừa.

Dừa tên khoa học là Cocos Nuciera (L) thuộc họ cau dừa, xuất phát từ các đảoThái Bình Dương và Đông Nam Á Ở nước ta dừa được trồng tập trung ở các tỉnhmiền trung và nam bộ

Dừa là loại cây vùng nhiệt đới, quả dừa có đường kính 300mm, khối lượng1,5÷2 kg Về mặt thực vật học, dừa là quả khô đơn độc được biết đến như là quả hạch

có xơ (không phải là loại quả thực thụ) Vỏ quả ngoài thường cứng, nhẵn, nổi rõ 3 gờ,lớp vỏ quả giữa là các sợi xơ gọi là xơ dừa và bên trong nó là lớp vỏ quả trong hay gáodừa và sọ dừa, lớp vỏ quả trong hóa gỗ, khá cứng, có ba lỗ mần có thể nhìn thấy rõ từphía mặt ngoài khi bóc hết lớp vỏ ngoài và vỏ giữa (gọi là các mắt dừa) Thông quamột trong các lỗ thì rễ mần sẽ thò ra khi phôi nảy mầm

Bám vào thành trong của lớp vỏ quả là vỏ ngoài của hạt và nội nhũ với dạnganbumin dày, là lớp cùi thịt, gọi là cùi dừa, nó có màu trắng và là phần ăn được củahạt Từ quả dừa tươi người ta tách lấy cùi rồi phơi sấy đến độ ẩm 7÷8% được cùi dừakhô với tên thương mại quốc tế là copra

2.2 Thành phần hóa học của cùi dừa khô.

Cùi dừa hay cơm dừa (phương ngữ miền Nam) là phần cùi thịt của quả dừa, cómàu trắng và là phần có thể ăn được của quả dừa Trong sọ dừa có bao một lớp cùi là

mô chứa dầu, sau khi bổ quả dừa người ta đem phơi nắng rồi tách lấy cùi, sau đó sấylại đến độ ẩm 7 – 8% Sản phẩm thu được gọi là cùi dừa khô, hình dạng kích thướcgiống như mảnh dưa hấu, diện tích bề mặt 100 cm2, khối lượng 150 – 200g Do bị vỡvụn có thể có 8% ở dạng cám

Ngày nay cơm dừa không chỉ để ép lấy dầu hay vắt lấy nước cốt mà nó cònđược chế biến ra nhiều sản phẩm khác như: bột sữa dừa, cơm dừa nạo sấy, cơm dừađông lạnh, hay dùng nước cốt được chiết xuất từ cơm dừa để làm chất béo cho nhiềuthực phẩm khác như: kẹo dừa, mứt dừa, bánh phồng, bánh tráng, các món ăn địaphương, Cùi dừa kho với thịt lợn là một trong các món ăn thường ngày của ngườiViệt

Dầu dừa màu vàng nâu, đông đặc ở nhiệt độ thường, chỉ số iốt 7- 10,5 do thànhphần chủ yếu là axit béo no Dầu dừa dùng để ăn, sản xuất bánh kẹo, margarin, nấu xàphòng.

Thành phần hoá học chủ yếu của cùi dừa tính theo % chất khô

trên thực tế không hoà tan trong nước

Hàm lượng lipit dao động từ 1/4÷3/4 khối lượng cùi dừa Trong các dầu dừa,lipit thường liên kết với các chất khác, với protein, sacarit và các dẫn xuất của chúng,tạo thành những kiểu hợp chất khác nhau và bền vững

Một lượng lớn lipit thuộc các hợp chất này bị phá vỡ khi nghiền hạt, sau đó cóthể lấy lipit ra dưới dạng tự do Để phá vỡ các hợp chất liên kết khác cần phải tăngnhiệt độ, tác động của dung môi sôi hoặc xử lý bằng dung dịch rươu kiềm Vì vậy, tuỳthuộc vào mức độ liên kết của lipit mà người ta chia ra “lipit tự do” dễ dàng tách rakhỏi cùi dừa và “lipit liên kết” muốn tách ra khỏi cần có biện phát xử lý mạnh lên cùidừa trước

2.2.1.1 Triglixerit.

Triglixerit là thành phần chiếm phần chủ yếu (95-98%) của lipit quả và dầudừa Về cấu tạo hoá học chúng là các este của rượu ba chức glixerin và các axit béo.Tính chất dầu và mỡ được quyết định do thành phần các axit béo và vị trí của chúng

trong phân tử glixerin quyết định.

Nếu như hàm lượng một loại axit béo chiếm tới 2/3 tổng số axit béo thì trongdầu chỉ có triglixerit đơn giản Triglixerit dạng hoá học tinh khiết không có màu,không mùi, không vị Màu sắc, mùi vị khác nhau của thực vật phụ thuộc vào tính ổnđịnh của các chất kèm theo với các chất lipit tự nhiên thoát ra từ các hạt cùng vớitriglixerit

2.2.1.2 Photpholipit.

Ở dầu dừa bao giờ cũng có mặt lipit phức tạp, trong thành phần cấu tạo cóphotpho và thường có nitơ, gọi là photpholipit Hàm lượng của chúng thường daođộng từ 0,25 đến 2,0% so với tổng lượng dầu trong cùi dừa

Về mặt cấu tạo hoá học, photpholipit là dẫn xuất của triglixerit Mối liên kếteste của phân tử photpholipit dễ bị thuỷ phân bằng dung dịch kiềm nước, dưới tácđộng của enzim photpholipaza Khi chế biến công nghệ hạt dầu, photpholipit sẽ kếthợp với gluxit, tạo thành các sản phẩm sẫm màu- melanoidin, dễ kết hợp với protein

và các thành phần khác của hạt dầu Photpholipit hoà tan tốt trong dầu và đa số cácdung môi hữu cơ (xăng,ete), hoà tan rất kém trong axeton

2.2.1.4 Hợp chất không béo, không xà phòng hoá.

Những chất không béo không xà phòng hoá là nhóm hợp chất hữu cơ có cấu tạohoá học đặc trưng khác nhau, tan tốt trong dầu và trong các loại dung môi của dầu Khitách dầu, những chất này sẽ theo dầu tách ra khỏi nguyên liệu và làm cho dầu có màusắc, mùi, vị riêng biệt Hàm lượng các chất không xà phòng hoá trong các loại dầukhác nhau dao động trong phạm vi lớn từ 0,4 đến 2,9% Màu sắc của dầu là do sự cómặt của các sắc tố hòa tan trong chất béo và những lipit mang màu, thường gặp cácnhóm chất carotinoit, màu của chúng từ màu vàng tươi đến đỏ sẫm

2.2.2 Hợp chất có nitơ (có đặc tính protein và phi protein).

Hợp chất có nitơ trong nguyên liệu chiếm từ 1/5 đến 1/4 khối lượng.Trên 90%các hợp chất có nitơ là protein Protein được chia làm hai loại: protein đơn giản có 80÷97% và protein phức tạp Protein là chất keo háo nước Tỉ trọng của protein là1,25÷1,30 không tan trong dầu và trong dung môi hữu cơ Tính chất công nghệ quantrọng nhất của protein là khả năng tự biến tính của chúng Biểu hiện rõ nhất của sựbiến tính protein là sự tính tan và tính dẻo, tính chất cơ lý của protein

2.2.3 Nguyên tố khoáng (chất tro).

Lượng tro chủ yếu của hạt gồm photpho oxit, kali oxit, magie oxit, chiếm đến90% so với tổng lượng tro chung photpho oxit và kali oxit chiếm 70÷75% lượng trochung Photpho có trong thành phần của nhiều hợp chất sinh học quan trọng của cáclipit và phi lipit thiên nhiên photpho hữu cơ ở dạng dự trữ có trong nguyên liệu dầu làphitin, muối caxi, magie của axit inoziphotphoric, có trong các vết lõm của hạt aloron

2.2.4 Gluxit và các dẫn xuất của chúng

Trong dầu dừa, lượng gluxit tự nhiên chủ yếu là xenlulo và hemixenlulo, tạonên những thành tế bào của các mô thực vật Hàm lượng các gluxit trong dừa chínkhông nhiều lắm Hàm lượng gluxit trong dầu dừa dao đông trong khoảng từ5,8÷6,1%

2.3 Một số nguyên liệu phụ sử dụng trong quá trình chế biến dầu.

Chất trợ lọc: Quá trình lọc dựa trên khả năng của các vật liệu xốp chỉ cho đi quanhững phân tử có kính thước nhất định Để lọc dầu, người ta sử dụng các loại máy lọcvới các kiểu có cấu tạo khác nhau, làm việc dưới áp suất hoặc trong chân không, hoạtđộng liên tục hoặc chu kỳ Trong quá trình lọc, người ta sử dụng thêm chất trợ lọc đểtăng khả năng lọc như đất tẩy trắng, silicagen, giấy lọc…

Dung dịch kiềm để trung hoà axit béo tự do: Để trung hoà axit béo tự do cótrong dầu người ta sử dụng dung dịch kiềm, kết quả của phản ứng tạo thành là muốikim loại kiềm gọi là xà phòng

RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O

2 RCOOH + Na2CO3 = 2 RCOONa + H2O

RCOOH + NaHCO3 = RCOONa + CO2 + H2O

2 RCOOH + Ca(OH) = ( RCOO)Ca + 2 H O

Tất cả các loại xà phòng đều không tan trong dầu,hầu hết tan tốt trong nước Sửdụng phổ biến nhất là sử dụng NaOH hay KOH vì có thể áp dụng các chế độ trung hoàkhác nhau, tác dụng triệt để với axit béo tự do.

Chế độ trung hoà : để trung hoà axit của dầu người ta sử dụng dung dịch kiềmvới nồng độ khác nhau Phun đều kiềm lên mặt dầu trung hoà sau đó cho dung dịchmuối ăn với nồng độ 3- 4% Dung dịch muối ăn có tác dụng xúc tiến nhanh việc phân

ly cặn xà phòng ra khỏi dầu Nhiệt độ trung hoà, đối với các loại dầu khác nhau đượckhống chế khác nhau, tuỳ thuộc vào độ axit và độ tự nhiên của dầu, trong phạm vi từ30÷950C

CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.1 Chọn quy trình công nghệ.

Dây chuyền công nghệ là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả cũng như năngsuất của nhà máy Có nhiều dây chuyền công nghệ sản xuất dầu dừa tinh luyện khácnhau Nhưng tất cả các dây chuyền đều đảm bảo được các yêu cầu sau:

 Hiệu suất tách dầu trong nguyên liệu cao nhất

 Chất lượng dầu thành phẩm là tốt nhất

 Hiệu quả kinh tế cao nhất

Hiện nay để tách dầu từ nguyên liệu có dầu người ta sử dụng các phương phápsau: ép, trích ly, hoặc kết hợp giữa ép và trích ly So với phương pháp trích ly thìphương pháp ép không tốt bằng như hàm lượng dầu còn trong khô dầu lớn, không cótách được dầu trong nguyên liệu có ít dầu Khả năng cơ khí hoá và tự động hoá khókhăn Thiết bị cồng kềnh, nặng…nhưng phương pháp trích ly cũng gặp nhiều khókhăn như: dung môi đắt tiền, đòi hỏi trình độ khoa học kỹ thuật cao Thiết bị nhiều,thao tác phức tạp Đặc biệt dung môi trích ly thường độc hại đối với công nhân laođộng

Qua phân tích tôi thấy đối với trình độ và khả năng của nước ta hiện nay thìviệc áp dụng phương pháp trích ly là khó khăn Do đó với nguyên liệu dừa tôi sử dụng

sơ đồ công nghệ ép hai lần

Phương pháp này cho dầu có màu sắc tốt và chất lượng cao, hiệu quả tách dầucao và chất lượng khô dầu tốt hơn

Dầu sau khi ép là dầu thô còn nhiều tạp chất , khó bảo quản, chất lượng dầukhông cao do đó cần phải tinh luyện để thu được sản phẩm dầu có chất lượng cao

Từ phân tích trên tôi chọn dây chuyền sản xuất dầu dừa tinh luyện như sau:

Nguyên liệu và thu nhận nguyên liệu

Sàng tạp chất Tạp chất

Nghiền xéNghiền trụcChưng sấy 1

Ép sơ bộ

Dầu thô 1Lắng

Khô dầu 2

Bảo quản

Xử lýThủy hóa

Tẩy màu Rửa và sấy dầu Trung hòa

3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ.

3.2.1 Nguyên liệu và thu nhận nguyên liệu.

Nguyên liệu thu mua là copra(cơm dừa sấy khô) ở các nơi khác nhau, ở nhữngnơi xa được vận chuyển bằng xe tải hoặc tàu lửa Với vùng nguyên liệu ở gần có thểthu mua tận nơi sản xuất hoặc tại nhà máy Nguyên liệu sau khi thu mua về nhà máyđược phân loại thành từng lô theo vùng nguyên liệu, tính chất trạng thái, chất lượngkhối cùi dừa để có phương pháp bảo quản và chế biến cho thích hợp

Nguyên liệu thu nhận phải kiểm tra về hàm lượng tạp chất, độ ẩm, màu sắc,trạng thái, chỉ số axit của dầu trong cùi dừa khô, hàm lượng dầu trong cùi dừa khô

3.2.2 Bảo quản.

Nhà máy không chỉ thu mua nguyên liệu cho một ngày sản xuất mà cho sảnxuất lâu dài nên cần phải dự trữ cả một nguồn nguyên liệu lớn Chính vì thế mànguyên liệu thu mua xong phải đưa đến phân xưởng làm sạch, phân loại, sấy, làmnguội trước khi bảo quản

Để sản xuất liên tục cần phải có một lượng nguyên liệu dự trữ trong nhiều ngàythậm chí cả mùa vụ, vì dừa mới ra hoa cho đến có quả thu hoạch là một quá trình dài.Cho nên công tác bảo quản thực hiện tốt thì chất lượng nguyên liệu sản xuất cũng đảmbảo, sẽ cho xuất nguyên liệu đủ sản xuất theo ca hoặc giờ

- Làm giảm một phần độ ẩm của cùi dừa, tách tạp chất còn sót

- Làm giảm số lượng các loại vi sinh vật và côn trùng

- Loại phần vụn cám ra

Hình 3.1 Máy sàng

3.2.4 Nghiền xé.

Đối với cùi dừa phải nghiền xé trước vì cùi dừa khô là loại nguyên liệu cứng,dạng mảnh và để giải phóng một phần dầu ra ở dạng tự do, do phá hủy tế bào chonguyên liệu có kích thước đồng đều thuận lợi cho các bước tiếp theo Trong quá trìnhnghiền kích thước nguyên liệu nhỏ tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của ẩm vànhiệt trong quá trình chưng sấy Nghiền nâng cao hiệu suất ép

* Thiết bị: gồm một đôi trục, trên mặt trục có răng khía

3.2.5 Nghiền trục.

Dầu chủ yếu tập trung ở khe vách tế bào và chúng được ngăn cách bởi cácmàng mỏng, đặc biệt tạo phức chất liên kết giữa các protein và lipit Vì vậy mục đíchcủa quá trình nghiền trục để phá vỡ cấu trúc tế bào, giải phóng phần dầu ra ở dạng tự

do Khi bột nghiền càng nhỏ sự khuếch tán của hơi nước và sự truyền nhiệt vàonguyên liệu càng nhanh, tạo điều kiện rút ngắn thời gian chưng sấy sau này Yêu cầulượng bột lọt qua lỗ sàng có kích thước 1mm ít nhất 80%

* Thiết bị: Máy nghiền đôi trục nằm ngang bằng gang

3.2.6 Chưng sấy 1.

a Mục đích:

- Tạo cho bột có sự biến đổi về tính chất lý học: tức là làm thay đổi tính chất vật lýcủa phần háo nước và phần béo, làm cho bột có tính dẻo, tính đàn hồi, làm đứt hoặcyếu các mối liên kết phân tử giữa dầu với thành phần háo nước để khi ép dầu dễ dàngthoát ra

- Chưng sấy làm cho độ nhớt của dầu giảm, dầu linh động dễ thoát ra khi ép

- Đồng thời khi chưng sấy dưới ảnh hưởng nhiệt độ của hơi nước làm bốc bớt một

số chất gây mùi, các độc tố có trong nguyên liệu bị biến đổi tính chất ban đầu chuyểnthành chất không độc, tăng chất lượng dầu đặc biệt là khô dầu

Bột chưng sấy về mặt tính chất phải phù hợp với điều kiện làm việc của máy ép,đảm bảo hiệu suất lấy dầu cao nhất Muốn vậy bột chưng sấy phải có tính chất dẻo, cótính đàn hồi và xốp

b Biến đổi:

* Sự biến đổi của phần háo nước:

- Trong chưng sấy, các phần háo nước sẽ hút nước và trương nở, ban đầu sự hútnước xảy ra rất mạnh, sau đó thì giảm dần từ đó làm cho bột trở nên dẻo và đàn hồi.Hơn nữa dưới tác dụng của nhiệt và ẩm protit bị biến tính, liên kết giữa phần háo nước

và kị nước yếu đi, dầu từ bên trong các khe vách chuyển ra bề mặt

- Sự biến tính của protein sẽ làm giảm tính dẻo của bột chuyển sang dạng có cấutrúc “sạn”

- Về mặt hóa học: xảy ra các tương tác giữa protit và gluxit tạo phản ứngmelanoidin làm sẫm màu dầu, gluxit và photphatit tạo thành các hợp chất hòa tan trongdầu

- Về mặt sinh hóa: dưới tác dụng của nhiệt độ độ ẩm, cường độ hoạt động của cácenzym có trong nguyên liệu càng tăng, đặc biệt là lipara, khi nhiệt độ lên cao hoạtđộng của enzym giảm dần

* Sự biến đổi của phần kị nước (dầu):

- Dầu chuyển từ dạng phân tán sang dạng tập trung trên bề mặt các phân tử bột

- Độ nhớt dầu giảm trở nên linh động dễ tách ra

- Nhiệt độ cao dầu dễ bị oxy hóa tạo ra peroxit, làm tăng chỉ số axit

c Phương pháp thực hiện:

Chưng sấy liên tục từng đợt, nguyên liệu sau khi vào tầng 1 được đổ xuống cáctầng còn lại, tháo bột chưng nhờ trục khuấy chân vịt liên tục

Làm ẩm nguyên liệu: dòng bột liên tục chuyển vào tầng 1 được khuấy và làm

ẩm liên tục đến 9% bằng cách phun nước từ các lỗ nhỏ đun nóng đến 600C Tiếp tụcđược đun nóng tới 1000C ở tầng 2

Giai đoạn sấy: bột nghiền được chuyển xuống tầng 3, 4 sấy ở 100 – 1050C đến

độ ẩm 4% Trong giai đoạn sấy hơi nước bốc hơi từ bột ẩm Hiện tượng bốc hơi nướchay tự xông hơi làm tăng cường hiệu quả chưng sấy

* Thiết bị: Nồi chưng sấy 4 tầng

+ Khô dầu I: Chứa một lượng dầu đáng kể, khô dầu có thành phần dinh dưỡng cao,

dễ bị vi sinh vật xâm nhập, hút ẩm và hấp phụ mùi mạnh Do vậy cần phải nghiền vàđem vào ép kiệt ngay

+ Dầu thô I: Có độ ẩm thấp, có mùi thuần khiết của dầu dừa, màu vàng tươi hoặcvàng thẫm

* Cơ chế: Dưới tác dụng của ngoại lực với phần lỏng, dầu thoát ra khỏi khe vách,khi lực nén tăng lên phân tử bột bị biến dạng khoảng trống chứa dầu bị thu hẹp, độnhớt càng bé áp lực càng lớn dầu thoát ra càng nhanh Với phần rắn khi lực nén tănglên, các phần tử liên kết chặt chẽ với nhau thì sự biến dạng không xảy ra nữa Tuynhiên vẫn còn lượng nhỏ dầu trong các khe nên khô dầu I có tính xốp Ra khỏi máy éptính xốp khô dầu tăng lên không còn tác dụng của lực nén nữa

* Thiết bị: Máy ép trục vít

Hình 3.2 Thiết bị chưng sấy

3.2.8 Nghiền búa.

* Mục đích: Tạo cấu trúc mới, tăng diện tích khôi phục dung lượng dầu, khôiphục lại các mao quản đã bị đứt Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ép kiệt dầu, khôdầu I sau khi ra khỏi máy ép sơ bộ ở dạng mảnh không phù hợp cho việc ép kiệt dầunếu không được xử lý Các mảnh khô dầu I có hình dạng và kích thước không đồngđều do đó không thể đem cán nhỏ bằng các máy cán trục cho dù có đường kính cỡ lớncũng không cuộn vào khe giữa các trục được, do đó việc nghiền nhỏ khô dầu I chỉ cóthể thực hiện tốt trên máy nghiền búa

Sau khi nghiền bột khô dầu (3-5 mm) đưa đi chưng sấy 2 trong nồi chưng 3tầng, thời gian 15 – 18 phút, ở 750C

* Thiết bị: Máy nghiền búa

3.2.9 Ép kiệt.

Tách hết lượng dầu con lại trong khô dầu sau khi ép sơ bộ

Tiến hành ép kiệt trên máy ép kiệt dạng vít, thu được khô dầu II, dầu thô II.Dầu thô II được chứa chung với dầu ép sơ bộ rồi đem đi lắng, còn khô dầu cóchứa một lượng lớn protein nên được xử lý như sau:

+ Làm nguội để khô dầu nhanh chóng giảm xuống nhiệt độ bình thường

+ Xay nghiền thành bột để dễ dàng sử dụng và tách tạp chất sắt

+ Đóng bao và đưa vào bảo quản

* Thiết bị: Máy ép trục vít

Hình 3.3 Máy ép trục vít

Nhiệt độ: 45 - 60oC

Thời gian lắng: 3 giờ

Sau khi lắng ta thu được dầu sạch và cặn lắng trong cặn lắng còn chứa mộtlượng dầu trung tính lớn nên cần được thu hồi, ở đây cặn lắng được đưa trở về ép sơbộ

3.2.11 Gia nhiệt.

Mục đích: Làm giảm độ nhớt của dầu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lọc.Nếu gia nhiệt ở nhiệt độ thích hợp làm dầu có độ nhớt bé tạo điều kiện cho quá trìnhlọc dễ dàng, tốc độ lọc nhanh Tuy nhiên nếu nhiệt độ quá lớn làm cho cặn tan vàodầu, nhiệt độ thấp thì độ nhớt lớn làm cho quá trình lọc chậm Nên chọn nhiệt độ thíchhợp để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lọc Thường gia nhiệt ở nhiệt độ 55÷60 0Csau đó đưa đi lọc

Dầu sau khi lọc được bơm đưa đi thủy hóa, còn cặn lọc thu được chuyển trở lạiphân xưởng ép để thu hồi dầu trong cặn

* Thiết bị: Máy lọc khung bản

* Tiến hành: Cho dầu vào thiết bị thủy hóa sạch, nâng nhiệt độ dầu lên 40 –

60oC liên tục khuấy nhẹ nhàng trong suốt quá trình nâng nhiệt sau đó phun đều lên mặtdầu một lượng nước có nhiệt độ bằng nhiệt độ của dầu Lúc này cần khuấy mạnh hơn

60 - 70 vòng/phút để tăng cường xác suất va chạm giữa nước và các thành phần háonước trong dầu Sau khi cho hết tác nhân thủy hóa tiếp tục khuấy thêm 10 -15 phút và

để lắng trong vòng 40 – 60 phút Qua van đáy tháo cặn thủy hóa vào bể để xử lý thuhồi photphatit dầu, được giữ lại để tiến hành trung hòa

* Biến đổi: Ban đầu phần ưa nước của anhydrit photpholipit sẽ hấp thụ nướchình thành nhũ tương trong dầu tức là chuyển sang trạng thái keo.Các hạt keo đông tụ

sẽ lắng xuống và được tách ra

Thời gian một chu kì: 3h

* Thiết bị: dùng chung với thiết bị trung hòa

3.2.14 Trung hòa.

* Mục đích: Hoàn thiện, bảo quản

Trung hoà nhằm làm giảm lượng axit béo tự do trong dầu xuống đến giới hạn chophép Nhằm nâng cao chất lượng của dầu

* Chế độ trung hòa: Dầu dừa sau khi thủy hóa thường có chỉ số từ 4 ÷ 6mgKOH nên ta chọn phương pháp trung hòa với nồng độ NaOH vừa 85÷105g/l được tiếnhành như sau: Phun đều dung dịch kiềm lên mặt dầu trung hòa, vừa phun vừa khuấy,duy trì ở nhiệt độ 600C Sau khi phun hết lượng dầu thì cho tiếp dung dịch muối ăn3÷4%, lượng nước muối vào khoảng 20÷30 l/tấn dầu Dung dịch muối ăn có tác dụng

Hình 3.4 Máy lọc khung bản

ngừng khuấy lúc cặn đã tạo thành đặc chắc tách ra khỏi dầu Trước khi để lắng nângnhiệt độ dầu lên 65oC thời gian lắng 6-8 h Qua van đáy tháo cặn vào thiết bị thu hồidầu, còn dầu được bơm qua thiết bị rửa sấy.

* Thiết bị: hình trụ, đáy côn, phía trên có nắp, chế tạo bằng tôn đen Bên trong

có cánh khuấy, vòng ống phun kiềm, gần phía đáy cấu tạo hai vỏ để đun nóng bằnghơi nước

1 Thân nồi 2 Lớp vỏ kép đun nóng

3 Cánh khuấy 4 Trục khuấy

5 Bộ giảm tốc 6 mô tơ

7 Các loa phun 8 Nhiệt kế

9 Thước đo mức dầu 10 Van an toàn

3.2.15 Rửa và sấy dầu.

+ Cặn xà phòng còn lại trong dầu sau công đoạn trung hòa chủ yếu là những hạt

xà phòng có kích thước bé, các màng xà phòng

* Các biến đổi: kết lắng xà phòng

* Tiến hành: Nâng nhiệt dầu lên 90÷950C, tiếp theo phun đều dung dịch muối

ăn ở trạng thái sôi nồng độ 8 - 10% để xà phòng kết lắng theo dung dịch muối, sau đórửa bằng nước nóng Sau mỗi lần rửa để lắng 40÷60 phút rồi tháo nước rửa vào bể, thuhồi dầu Dầu còn lại trong nồi tiếp tục công đoạn sấy

b.Sấy dầu:

* Mục đích: Hoàn thiện

+ Tách nước và không khí ra khỏi dầu

Dầu sau khi rửa có độ ẩm vào khoảng 0,5÷0,9 %, dầu dừa dễ bị sẫm màu nên tiếnhành sấy chân không

* Tiến hành theo trình tự sau: Dầu sau khi rửa được nâng đến nhiệt độ sấy100÷1050C Đồng thời tạo độ chân không áp suất ck 600÷650 mmHg, sấy đến khikhông còn bọt li ti nổi lên

Dầu sau khi sấy có độ ẩm tối đa 0,2%, chỉ số axit nhỏ hơn 0,4mg KOH, hàmlượng xà phòng nhỏ hơn 0,01%

Chế độ làm việc: nạp dầu vào thiết bị (0,5h), cho nước vào (0,5h) lắng (1h), xảnước (0,5h), sấy khô (1h), tháo dầu (0,5h)

Tạo chân không bằng type hơi 1 cấp, đạt 760 mmHg, thời gian 1,5h Nước cấp

để ngưng tụ 290C

Lượng chất hấp phụ khoảng 3 - 5% theo trọng lượng dầu và tỉ lệ than và đấthoạt tính là 1:2

* Thiết bị: Hình trụ đáy nón, trên có nắp kín có lắp máy khuấy, bộ phận chochất hấp phụ và được nối liền với thiết bị tạo chân không

Tiến hành tẩy mùi:

- Đầu tiên cho hút chân không để tạo độ chân không cho thiết bị(650÷670mmHg), sau đó cho dầu vào

- Thông hơi ống phun hơi quá nhiệt trực tiếp tránh ngưng tụ hơi vào dầu Dùnghơi Dowthern (37,5% C6H5- C6H5, 62,5% C6H5-O- C6H5, t0s= 2000C, p=0,15 at, khôngđộc, trơ) gia nhiệt gián tiếp dầu lên 200 0C, đồng thời cấp hơi trực tiếp với số lượng đủ

để khuấy mạnh dầu, áp suất phun hơi trực tiếp khi qua van phun là 0,1÷0,15at

- Sau 1,5÷3 giờ thì lấy mẫu kiểm tra và làm nguội ngay, đánh giá giá trị cảmquan

Khi kết thúc tẩy mùi thì làm nguội ngay dầu bằng nước đến 100 0C và tiếp tụcsục hơi trực tiếp áp suất 0,1÷0,2 at, khi nhiệt độ dưới 60 0C thì ngừng cấp hơi trực tiếp,giữ nguyên độ chân không và chuyển dầu sang thiết bị làm nguội đến nhiệt độ bìnhthường

Giảm độ chân không của hệ, tháo dầu đem đi bảo quản trong bể kín

* Thiết bị: Thân nồi hình trụ, đáy và nắp hình cầu, trên nắp có ống bọt khí, lỗsoi đèn và màng chắn bọt, Trong nồi có lắp hai lớp ống xoắn để đun nóng gián tiếphoặc làm nguội Phía trên có đường nối với tuy-e điều khiển bằng hơi nước

1.Thân nồi 2 Đáy nồi 3 Nắp nồi

CHƯƠNG 4 CÂN BẰNG VẬT LIỆU 4.1 Lập biểu đồ sản xuất.

4.1.1 Biểu đồ số ca, số tháng sản xuất.

Năng suất nhà máy 50 tấn dầu/ngày

Nhà máy sản xuất dầu dừa tinh luyện hoạt động theo số ngày quy định trong

năm để đảm bảo hiệu quả kinh tế cũng như sức khỏe công nhân

Nhà máy chỉ nghỉ sản xuất vào những ngày lễ, tết chủ nhật và cả tháng 8 để đại

tu lại thiết bị máy móc Những tháng còn lại đều hoạt động 3 ca liên tục

Bảng 4 - 1 : Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm

Tháng

Số ngày sản xuất/tháng

4.1.2 Biểu đồ số ngày/ số ca sản xuất.

Số ngày trong năm :365 ngày

Số ngày nghỉ để đại tu : 31 ngày

50000 =

kg dầu /giờ

4.2 Tính cân bằng vật liệu.

4.2.1 Các thông số kỹ thuật ban đầu.

Hàm lượng dầu (so với khối lượng chất khô của cùi dừa) : 65%

+ Độ ẩm của bột nghiền: 7%

+ Độ ẩm của bột sau khi chưng: 9%

+ Độ ẩm bột sau khi sấy: 4%

+ Hàm lượng dầu trong khô dầu I: 20%

+ Hàm lượng dầu trong khô dầu II: 5%

+ Độ ẩm của dầu ép thô: 1%

+ Chỉ số axit của dầu thô: 5 mg KOH

+ Năng suất của nhà máy: 50000 kg dầu tinh luyện/ngày

Trên cơ sở tính toán cho 1000kg nguyên liệu/h, tôi lập bảng tương ứng với năngsuất 50000 kg dầu/ngày

Bảng 4-2 Mức hao hụt ở các công đoạn tính theo % so với khối lượng

STT Công đoạn Hao hụt % so với khối lượng nguyên liệu

Để cho việc tính toán dễ dàng và thuận lợi ta tính cho 1000 kg nguyên liệu/h

1 Lượng nguyên liệu thu nhận vào nhà máy 1000 kg/h

2 Lượng nguyên liệu sau phơi sấy, thu nhận về nhà máy:

995 100

5 , 0 100 1000

Μ

kg/h

3 Lượng nguyên liệu sau khi bảo quản:

05 , 985 100

0 , 1 100 995

5 , 1 100 05 , 985

1 100 27 , 970

1 100 57 , 960

Μ

kg/hLượng ẩm trong bột nghiền:

57 , 66 100

7 97 , 950

Μ

kg/hGọi lượng ẩm thêm vào khi chưng là a để sau khi chưng đạt độ ẩm là 9 %

Ta có:

100

997

,950

57,

+

+

a a

, ⇒ a = 20,9 kg/hGọi lượng ẩm bay ra khi sấy là b để sau khi sấy đạt độ ẩm là 4%

497

,950

57,

−+

−+

b a

b a

⇒ b = 50,62 kg/h

7 Lượng bột chưng sấy đem vào ép sơ bộ:

64 , 916 100

5 , 0 100 ) 62 , 50 9 , 20 97 , 950

kg/h

8 Lượng dầu ép sơ bộ:

Gọi Bx là lượng bột chưng sấy đem vào ép sơ bộ

Bx = 916,64 kg/h

Lượng chất khô (cả dầu) trong bột chưng sấy:

4 100

X

D = × 100

65

987 , 571 98 , 879 100

⇒ lượng dầu còn lại trong khô dầu I là:

100

20 ) (K X −X ×

99 , 494 80

20 98 , 879 100 987 ,

5 , 0 100 ) 100

66 , 466 99 , 494 64 , 916 ( 100

5 , 0 100

%) 1

kg/hTrong đó X.1% :lượng ẩm chuyển vào dầu

10 Lượng bột nghiền khô dầu I đưa vào chưng sấy 2:

47 , 410 100

0 , 1 100 62 ,

416 × − =

kg/h

11 Lượng bột chưng sấy 2 đưa vào ép kiệt:

37 , 406 100

0 , 1 100 47 ,

410 × − =

kg/h

12 Lượng dầu ép kiệt được:

Ta có phương trình cân bằng ẩm khi ép sơ bộ:

Χ

×

−

×Β

=

Χ

Χ Χ

W W W

Trong đó: WY: độ ẩm của khô dầu I(%)

BX: Lượng bột chưng sấy BX = 916,64 kg/h

X : Lượng dầu ép sơ bộ được X = 494,99 kg/h

WX : độ ẩm bột chưng sấy WX = 4%

WD : độ ẩm dầu sau khi ép WD = 1%

⇒

075,066

,46690,925

166,466464,

89 , 375 37 , 406 100

5 , 7

18 , 75 89 , 357 100

20 100

⇒ Lượng dầu còn lại trong khô dầu II là:

89 , 375 5 18 , 75

5 , 0 100 ) 100

1 35 , 59 35 , 59 37 , 406 ( 100

5 , 0 100

%) 1

(B Y −Y −Y× × − = − − × × − =

kg/hTrong đó Y.1% : lượng ẩm chuyển vào dầu

14 Lượng dầu đem đi lắng:

34 , 554 35 , 59 99 ,

494 + =

= +Y X

kg/h 15.Lượng dầu đem đi gia nhiệt:

79 , 548 100

0 , 1 100 34 ,

554 × − =

kg/h

16 Lượng dầu đem đi lọc:

05 , 546 100

5 , 0 100 79 ,

548 × − =

kg/h

17 Lượng dầu đem đi thủy hóa:

59 , 540 100

1 100 05 ,

546 × − =

kg/h

18 Lượng dầu đem đi trung hòa:

48 , 532 100

5 , 1 100 59 ,

540 × − =

kg/h

19 Lượng dầu đưa vào công đoạn rửa sấy:

49 , 524 100

5 , 1 100 48 ,

532 × − =

kg/h

kg/h

21 Lượng dầu đem vào công đoạn ly tâm:

46 , 511 100

0 , 1 100 63 ,

0 , 1 100 46 ,

5 , 0 100 35 ,

2 , 0 100 82 ,

3 59 ,

540 × =

kg/h 4.3.2 Lượng NaOH kỹ thuật cần dùng để trung hòa:

a

f D

A

11,5640

Trong đó :

A : Chỉ số axit của dầu cần trung hòa A = 5mg KOH

D : Lượng dầu cần trung hòa D = 532,48 kg/h

40; 56,11: Khối lượng phân tử NaOH và KOH

f : Hệ số kiềm dư, f= 1,15

a : Độ tinh khiết của Na0H kỹ thuật a = 0,92

63 , 516 100

5 , 1 100 49 ,

524 × − =

⇒

37,292,0

15,1100011,56

4048,532

1000 37 ,

48 , 532

10 48 ,

10 48 ,

532 × x =

kg/h

4.3.7 Lượng chất hấp thụ cần dùng để tẩy màu(3% so với khối lượng dầu):

73 , 15 100

3 49 ,

524 × =

kg/hTrong đó bao gồm cả than hoạt tính và đất hoạt tính với tỉ lệ 1:2

Lượng than hoạt tính cần dùng:

24 , 5 3

1 73 ,

15 × =

kg/h

Lượng đất hoạt tính cần dùng:

49 , 10 3

2 73 ,

15 × =

kg/h

4.3.8 Hàm lượng chất bảo quản( BHT và axit citric).

Lượng BHT cần cho 1000 kg là 0,2 kg

Lượng axit citric cần cho 1000 kg là 0,1 kg

Trên cơ sở đã tính cho 1000 kg nguyên liệu/h ta lập được bảng tổng kết tươngứng với năng suất nhà máy 50 tấn dầu tinh luyện /ngày

86,60209,74

3.798,062.050,971.717,96

1.700,76245,911.428,21

2.239,91

67,20

Dung dịch NaOH

Nước muối

24,4715,97

101,3966,19

15 Rửa sấy

Nước muối

Nước sôi

524,4953,248106,496

2173,20

217,32434,64

2119,21

21,1942,38

5.1 Công đoạn chưng sấy.

5.1.1 Phần chưng:

1 Nhiệt vào Q VA :

a/ Nhiệt do bột chưng sấy mang vào Q 1

Nhiệt do dầu mang vào:

QD = MD

×

CD

×tTrong đó : MD là lượng dầu trong bột nghiền

Theo [Bảng 4-3] lượng bột chưng sấy là 3904,30 kg/h trong đó lượng ẩm chiếm7% và hàm lượng dầu trong bột nghiền chiếm 65%

⇒

15 , 360 2 100

65 100

93 30 , 904

CD : Nhiệt dung riêng của dầu CD = 0,5kcal/kg.độ

t : nhiệt độ vào của bột nghiền t = 28oC

⇒ QD = 2.360,15×

0,5×

28 = 33.042,10 kcal/h

Nhiệt do ẩm trong bột nghiền mang vào:

QN = CN

×

MN

×tTrong đó: CN : nhiệt dung riêng của nước ở 28oC

CN = 0,99873 kcal/độ, [11, I.147,tr165]

⇒

30 , 273 100

7 30 , 904

Qk = Mk

×

Ck

× t

Trong đó : Mk : lượng chất khô (không dầu ) trong bột nghiền mang vào

Trong đó : Cp : nhiệt dung riêng của protit Cp = 0,5 kcal/kg.độ

Cg : nhiệt dung riêng của gluxit Cg = 0,32 kcal/kg.độ

3205

Trong đó : N1 = lượng nước làm ẩm (kg/h)

Lượng nước thêm vào khi chưng (a = 86,60 kg/h, bảng 4 - 3) do hơi nước trực tiếp vànước nóng chưng cung cấp với tỷ lệ 1:1

⇒

30 , 43 2

60 , 86 2

40,

,

×21,65 = 23,09 kg/h

Ckk : nhiệt dung riêng của không khí ở 28oC

Ckk = 0,24 kcal/kg.độ [I.149, 204, STQTTBT1]

a/ Nhiệt do bột chưng mang ra (Q’ 1 )

+ Nhiệt do dầu trong bột chưng mang ra:

Q’D = M’D

×C’D

×t’

Trong đó :M’D :Lượng dầu có trong bột nghiền M’D = 2.360,15 kg/h [Bảng 4-3]

C’D : Nhiệt dung riêng của dầu C’D = 0,5 kcal/kg.độ

t’ : Nhiệt độ của bột chưng t’ = 78oC

⇒ Q’D = 2.360,15×

0,5×

78 = 92.045,85 kcal/h+ Nhiệt do nước trong bột chưng mang ra:

Q’N = M’N

× C’N

×t’

Trong đó : M’N là Lượng nước trong bột chưng

Q’K = M’K

× C’K

×t’

=1.270,85 ×

0,41×

78 = 40.641,78 kcal/hVậy : Q’1 = Q’D + Q’N + Q’K

= 92.045,85 + 28.152,21 + 40.641,78

Trong đó : C’kk là nhiệt dung riêng của không khí ở 78oC

Cn : nhiệt dung riêng của nước ở áp suất vào 2at nhiệt độ hơi 119,62oC

Cn = 1,014 kcal/kg.đô

tn : nhiệt độ của nước ngưng, tn = 119,62oC Q’4 = H2

×1,014×

b/ Nhiệt do nước gián tiếp cung cấp:

Q7 = H3

×

i = H3

×646,85 kcal/hVậy: QVB = Q6 + Q7

= 160.839,84 + H3.646,85 kcal/h

2 Nhiệt ra (Q V ):

a/ Nhiệt do bột chưng mang ra:

Nhiệt dầu trong bột chưng mang ra

Q”D = MD

×

CD

×t”

Trong đó : t”: Nhiệt độ ra của bột chưng sấy t” = 105oC

⇒ Q”D = 2.360,15×

0,5×

105 = 123.907,88 kcal/hNhiệt do nước trong bột chưng sấy mang ra

Q”N = M”N

×C”N

×t”

Trong đó M”N : Lượng nước trong bột chưng sấy kg/h

Q”K = M”K

×

CK

×t”

r: Nhiệt hóa hơi của nước ở 78oC , r = 553,4 kcal/kg, [11, tr 312]

×

c/ Nhiệt do nước ngưng mang ra:

×1,014×

D1: lượng dầu vào công đoạn lắng D1 = 2296,88 kg/h [Bảng 4-3]

5.3 Công đoạn gia nhiệt

Dầu từ thiết bị lắng sang thiết bị gia nhiệt, nhiệt độ giảm xuống còn 45oC Quátrình gia nhiệt được tiến hành 60oC