(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96o từ nguyên liệu rỉ đường năng suất 5 tấn nguyên liệu giờ

Với những lí do trên, tôi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96 o từ nguyên liệu rỉ đường năng suất 5 tấn nguyên liệu/ giờ”... Với vị trí thuận lợi, sản phẩm sản xuất ra s

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI:

NGUYÊN LIỆU RỈ ĐƯỜNG NĂNG SUẤT 5 TẤN

về nguyên liệu sản xuất Trong bối cảnh khi các nguồn nhiên liệu hóa thạch đang dần cạn kiệt thì việc xây dựng các nhà máy sản xuất cồn 96o từ nhiều nguyên liệu khác nhau là rất cần thiết

Đồ án bao gồm 1 bản thuyết minh và 5 bản vẽ Ao:

Bản thuyết minh gồm có 9 chương:

- Chương 1: Lập luận kinh tế kĩ thuật: Trình bày về đặc điểm thiên nhiên, vùng nhiên liệu, nguồn nhân lực,… phù hợp cho việc xây dựng nhà máy

- Chương 2: Tổng quan: Trình bày về tổng quan nguyên liệu, phương pháp sản xuất và tình hình tiêu thụ - sản xuất cồn 96o trong nước và trên thế giới

- Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất cồn 96o từ nguyên liệu rỉ đường

- Chương 4: Tính cân bằng vật chất: Dựa vào các thông số ban đầu tính toán cân bằng vật chất qua các công đoạn sản xuất

- Chương 5: Tính và chọn thiết bị: Dựa vào tính cân bằng vật chất tính và chọn thiết bị phù hợp với từng công đoạn

- Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước: Tính nhiệt – hơi – nước sử dụng cho phân xưởng sản xuất chính

- Chương 7: Tổ chức và tính xây dựng: Tính số nhân công và tính xây dựng cho toàn nhà máy

- Chương 8: An toàn lao động và vệ sinh nhà máy: Các điều kiện về an toàn lao động và vệ sinh trong nhà máy

- Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu và sản phẩm: Trình bày các phương pháp kiểm tra chất lượng nguyên liệu và sản phẩm

5 bản vẽ Ao bao gồm:

- Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình công nghệ: Vẽ đường đi của dây chuyền công nghệ sản xuất cồn 96o

- Bản vẽ số 2: Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính: Trình bày cụ thể, đầy đủ các thiết bị theo mặt bằng

- Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất chính: Trình bày cụ thể hình dáng và kích thước thiết bị theo chiều đứng và chiều cao nhà

- Bản vẽ số 4: Sơ đồ đường ống hơi – nước phân xưởng sản xuất chính: Trình bày đường đi và cách bố trí các đường ống trong phân xưởng sản xuất chính

- Bản vẽ số 5: Tổng mặt bằng nhà máy: Trình bày các khu đất, công trình trong toàn bộ nhà máy

Thiết kế “Nhà máy sản xuất cồn 96o từ nguyên liệu rỉ đường năng suất 5 tấn nguyên liệu/ giờ là phù hợp với kĩ thuật, khả năng cung cấp nguyên liệu và có khả năng ứng dụng cao

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA: HÓA

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Phan Thị Hằng Số thẻ sinh viên: 107140064

Lớp: 14H2A Khoa: Hóa Ngành: Công nghệ thực phẩm

1 Tên đề tài đồ án:

Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96o từ nguyên liệu rỉ đường năng suất 5 tấn nguyên liệu/giờ

2 Đề tài thuộc diện: Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện

3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:

- Năng suất: 5 tấn nguyên liệu/giờ

- Thành phần nguyên liệu: rỉ đường 85% nồng độ chất khô

CHƯƠNG 8: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY

CHƯƠNG 9: KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

5 Các bản vẽ, đồ thị

BẢN VẼ SỐ 1: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ (AO)

BẢN VẼ SỐ 2: MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH (AO)

BẢN VẼ SỐ 3: MẶT CẮT PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH (AO)

BẢN VẼ SỐ 4: SƠ ĐỒ ĐƯỜNG ỐNG HƠI – NƯỚC PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH (AO)

BẢN VẼ SỐ 5: TỔNG MẶT BẰNG NHÀ MÁY (AO)

6 Họ tên người hướng dẫn: Thạc sĩ: Bùi Viết Cường

7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 23/ 01/ 2019

8 Ngày hoàn thành đồ án: 24/ 05/ 2019

Đà Nẵng, ngày 24 tháng 5 năm 2019

Trưởng Bộ môn Công nghệ thực phẩm Người hướng dẫn

Đặng Minh Nhật Bùi Viết Cường

LỜI CẢM ƠN

Trải qua 4 tháng thực hiện đồ án tốt nghiệp, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến cùng những lời động viên từ thầy cô, bạn bè và người thân – những người đã cùng tôi trải qua suốt những năm tháng đại học, đã cho tôi những kỉ niệm thật đẹp nơi mảnh đất Đà Nẵng thân yêu này Năm năm không phải quá dài cũng không phải quá ngắn để tôi trải hết cái khoảng thời gian đẹp nhất của tuổi trẻ như người ta vẫn thường nói Cảm ơn bố mẹ và gia đình đã cho con cơ hội bước vào cổng trường đại học Bách khoa này, nơi mở ra những cánh cổng thật đẹp khác cho tương lai Cảm ơn các bạn, những người đã cùng mình đi hết những ngày tháng sinh viên từ lúc bắt đầu học chính trị đầu khóa buổi đầu tiên cho đến những ngày tháng cuối cùng ngồi trên ghế giảng đường Cảm ơn các thầy, các cô đã truyền đạt cho em không chỉ những kiến thức cho công việc, ngành nghề sau này mà còn cả những kinh nghiệm, bài học về cuộc sống để em có thể trưởng thành hơn, sống nghiêm túc, đạo đức và kỉ luật hơn Cũng có những lúc các thầy, các cô thật nghiêm khắc, thật “ghét” Nhưng sau tất

cả, em biết rằng đó là những gì tốt đẹp nhất mà thầy cô giành cho chúng em, để chúng

em phải biết cố gắng hơn nữa, để chúng em hoàn thiện mình hơn nữa Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong Khoa Hóa, đặc biệt là các thầy cô trong bộ môn Công nghệ thực phẩm và Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng đã luôn tạo điều kiện để em có thể hoàn thành 5 năm đào tạo tại trường

Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến thầy, Thạc sĩ Bùi Viết Cường đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện

đề tài tốt nghiệp này Tuy em còn nhiều thiếu sót, nhưng thầy đã luôn ân cần động viên, hướng dẫn để em hoàn thành đề tài một cách hoàn chỉnh nhất có thể

Cuối cùng em xin kính chúc quý thầy cô, gia đình và bạn bè luôn dồi dào sức khỏe, thật hạnh phúc và luôn thành công trong cuộc sống

Dù cho tung cánh bốn phương

Ơn thầy, nghĩa bạn, tình trường không quên!

ii

LỜI CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT

Tôi xin cam đoan rằng đồ án này là do tôi hoàn toàn thực hiện, các số liệu, kết

quả trong bài đồ án là hoàn toàn trung thực và chính xác Tài liệu tham khảo trong đồ

án được trích dẫn đầy đủ và đúng theo quy định liêm chính học thuật Mọi vi phạm

quy chế nhà trường, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Đà Nẵng ngày 24 tháng 5 năm 2019 Sinh viên thực hiện

Phan Thị Hằng

MỤC LỤC

Tóm tắt

Nhiệm vụ đồ án

Lời nói đầu và cảm ơn i

Lời cam đoan về liêm chính học thuật ii

Mục lục iii

Danh sách các bảng biếu, hình vẽ và sơ đồ ix

Danh sách các cụm từ viết tắt xi

MỞ ĐẦU ix

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 2

1.1 Đặc điểm thiên nhiên 2

1.2.Vùng nguyên liệu 2

1.3.Nhiên liệu 3

1.4.Nguồn cung cấp điện 3

1.5.Nguồn cung cấp hơi 3

1.6.Nguồn cấp nước, xử lý và thoát nước 3

1.7.Hệ thống giao thông vận tải 3

1.8.Nguồn nhân lực 3

1.9.Thị trường tiêu thụ 4

Chương 2: TỔNG QUAN 5

2.1.Tổng quan về nguyên liệu 5

2.1.1.Rỉ đường 5

2.1.2.Nước 7

2.1.3.Nấm men 7

2.1.4.Nguyên liệu phụ 8

2.2.Tổng quan về phương pháp sản xuất cồn 8

2.2.1.Một số quá trình chính trong sản xuất cồn 8

2.2.2.Các phương pháp sản xuất cồn 20

2.3.Sản phẩm 20

2.3.1.Tính chất của rượu 20

2.3.2.Ứng dụng 21

2.4.Tình hình sản xuất và sử dụng cồn trên thế giới và ở Việt Nam 22

2.4.1.Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thế giới 22

iv

2.4.2.Tình hình sản xuất và tiêu thụ ở Việt Nam 22

Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 24

3.1.Quy trình công nghệ sản xuất cồn 96 o 24

3.2.Thuyết minh quy trình 25

3.2.1.Pha loãng sơ bộ 25

3.2.2.Acid hóa 25

3.2.3.Xử lí nhiệt và lắng 25

3.2.4.Làm nguội 26

3.2.5.Pha loãng đến nồng độ lên men 27

3.2.6.Nuôi cấy nấm men giống 28

3.2.7.Lên men dịch đường 28

3.2.8.Chưng cất và tinh chế 30

3.2.9.Gia nhiệt 31

3.2.10.Tách nước 32

3.2.11.Ngưng tụ, làm nguội, bảo quản 33

Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 35

4.1.Biểu đồ nhập liệu 35

4.2.Biểu đồ sản xuất của nhà máy 35

4.3.Tính cân bằng vật chất 35

4.3.1.Các thông số ban đầu 35

4.3.2.Lượng chất thêm vào .35

4.3.3.Hiệu suất quá trình 35

4.3.4.Tính toán cân bằng vật chất 36

Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 47

5.1.Tank chứa rỉ đường 47

5.2.Cân định lượng 48

5.3.Thùng pha loãng sơ bộ và xử lí mật rỉ 48

5.4.Thiết bị làm nguội ống lồng ống 50

5.5.Cân định lượng 2 51

5.6.Thùng pha loãng đến nồng độ yêu cầu 51

5.6.1.Thùng pha loãng đến nồng độ nhân giống 51

5.6.2.Thùng pha loãng đến nồng độ lên men 53

5.7.Thiết bị lên men 54

5.7.1.Thể tích thùng lên men 54

5.7.2.Thùng nhân giống cấp 1 54

5.7.3.Thùng nhân giống cấp 2 55

5.7.4.Thùng lên men 56

5.8.Thiết bị tách CO 2 56

5.9.Thùng chứa giấm chín 57

5.10.Tính tháp thô 58

5.10.1.Xác định số đĩa lí thuyết 58

5.10.2.Tính đường kính tháp 58

5.10.3.Tính chiều cao tháp 59

5.11.Tính tháp tinh 59

5.11.1.Tính số đĩa lí thuyết 59

5.11.2.Tính đường kính tháp 59

5.11.3.Tính chiều cao tháp 60

5.12.Các thiết bị phụ trợ cho tháp thô 60

5.12.1.Bình hâm giấm 60

5.12.2.Thiết bị tách bọt 61

5.12.3.Bình chống phụt giấm 61

5.12.4.Bình ngưng tụ cồn thô 62

5.12.5.Bình làm làm nguội ống xoắn ruột gà 62

5.13.Các thiết bị phụ trợ cho tháp tinh 63

5.13.1.Thiết bị ngưng tụ hồi lưu 63

5.13.2.Thiết bị ngưng tụ cồn đầu 63

5.14.Thiết bị gia nhiệt 64

5.15.Tháp hấp phụ 65

5.16.Thiết bị làm nguội cồn thành phẩm 66

5.17.Các thùng chứa 66

5.17.1.Thùng chứa cồn sản phẩm 66

5.17.2.Thùng chứa cồn đầu 67

5.17.3.Thùng chứa dầu fusel 68

5.17.4.Thùng chứa cồn nhạt 68

5.17.5.Thùng chứa acid H2SO4 69

5.17.6.Thùng chứa chất sát trùng 69

5.17.7.Thùng chứa chất dinh dưỡng 70

5.18.Thiết bị vận chuyển 70

5.18.1.Bơm mật rỉ để cân và pha loãng sơ bộ 70

5.18.2.Bơm mật rỉ vào thiết bị làm nguội 71

5.18.3.Bơm mật rỉ để cân vào thiết bị pha loãng đến nồng độ yêu cầu 71

5.18.4.Bơm rỉ đường vào thiết bị pha loãng đễn nồng độ nhân giống 71

vi

5.18.5.Bơm rỉ đường vào thiết bị pha loãng đễn nồng độ lên men 71

5.18.6.Bơm dịch vào thùng nhân giống cấp 1 72

5.18.7.Bơm dịch vào từ thùng nhân giống cấp 2 đi lên men 72

5.18.8.Bơm giấm chín sau lên men vào thùng chứa giấm 72

5.18.9.Bơm giấm chín vào thiết bị chưng cất 72

5.18.10.Bơm cồn thành phẩm đi làm nguội và bảo quản 72

Chương 6: TÍNH HƠI – NHIỆT – NƯỚC 76

6.1.Tính hơi 76

6.1.1.Tính hơi cho quá trình pha loãng và xử lí sơ bộ 76

6.1.2.Tính hơi cho quá trình chưng cất – tinh chế 77

6.1.3.Tính hơi cho quá trình gia nhiệt 77

6.1.4.Tính hơi cho quá trình hấp phụ - giải hấp 78

6.1.5.Tính và chọn lò hơi 79

6.1.6.Tính nhiên liệu 79

6.2.Tính nước cho phân xưởng sản xuất 80

6.2.1.Nước dùng cho pha loãng sơ bộ 80

6.2.2.Nước dùng cho thiết bị làm nguội ống lồng ống 80

6.2.3.Nước dùng cho pha loãng đến nồng độ nhân giống 80

6.2.4.Nước dùng cho pha loãng đến nồng độ lên men 80

6.2.5.Tính nước cho công đoạn lên men 80

6.2.6.Tính nước cho công đoạn chưng cất – tinh chế 82

6.2.7.Lượng nước cần dùng cho làm nguội cồn thành phẩm 85

6.2.8.Nước cần dùng cho lò hơi 85

6.2.9.Nước dùng cho vệ sinh thiết bị 85

Chương 7: TỔ CHỨC VÀ TÍNH XÂY DỰNG 86

7.1.Tổ chức nhà máy 86

7.1.1.Sơ đồ hệ thống tổ chức nhà máy 86

7.1.2.Tổ chức lao động 86

7.2.Tính các công trình xây dựng 86

7.2.1.Khu sản xuất chính 86

7.2.2.Phân xưởng cơ điện 87

7.2.3.Kho nguyên liệu 87

7.2.4.Kho thành phẩm 87

7.2.5.Phân xưởng lò hơi 88

7.2.6.Nhà hành chính 88

7.2.7.Trạm xử lý nước 88

7.2.8.Phòng vệ sinh, phòng tắm 88

7.2.9.Nhà ăn, căn tin 88

7.2.10.Nhà chứa máy phát điện dự phòng 88

7.2.11.Trạm biến áp 88

7.2.12.Gara ôtô 89

7.2.13.Nhà để xe 89

7.2.14.Phòng thường trực và bảo vệ 89

7.2.15.Khu xử lý bã và nước thải 89

7.2.16.Kho nhiên liệu 89

7.2.17.Trạm máy nén và thu hồi CO2 89

7.2.18.Trạm bơm 89

7.3.Tính tổng mặt bằng cần xây dựng nhà máy 89

7.3.1.Khu đất mở rộng 89

7.3.2.Diện tích khu đất xây dựng nhà máy 89

7.3.3.Tính hệ số sử dụng 90

Chương 8: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY 91

8.1.An toàn lao động 91

8.1.1.Những nguyên nhân gây ra tai nạn lao động 91

8.1.2.Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động 91

8.1.3.Yêu cầu cụ thể về an toàn lao động 91

8.1.4.Trách nhiệm của người sử dụng lao động trong việc bảo đảm an toàn, vệ sinh lao động tại nơi làm việc 92

8.1.5.Trách nhiệm của người lao động trong việc bảo đảm an toàn, vệ sinh lao động tại nơi làm việc 93

8.1.6.Biện pháp xử lý sự cố kỹ thuật gây mất an toàn, vệ sinh lao động nghiêm trọng và ứng cứu khẩn cấp 93

8.1.7.Cải thiện điều kiện lao động, xây dựng văn hóa an toàn lao động 94

8.2.Vệ sinh nhà máy 95

8.2.1.Vệ sinh cá nhân của công nhân 95

8.2.2.Vệ sinh máy móc thiết bị 95

8.2.3.Vệ sinh xí nghiệp 95

8.2.4.Xử lý phế liệu trong nhà máy 95

8.2.5.Xử lý nước thải 95

8.2.6.Xử lý nước dùng trong sản xuât 95

Chương 9: KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 96

9.1 Kiểm tra nguyên liệu 96

viii

9.1.1.Xác định mức độ nhiễm tạp 96

9.1.2.Xác định hàm lượng chất khô 96

9.1.3.Xác định hàm lượng đường 96

9.2 Kiểm tra giấm chín sau lên men 96

9.2.1.Độ rượu trong giấm 96

9.2.2.Xác định hàm lượng đường sót trong giấm chín 96

9.2.3.Xác định nồng độ chất hòa tan của dịch đường trong giấm chín 96

9.3 Kiểm tra chất lượng cồn sản phẩm 97

9.3.1.Nồng độ cồn 97

9.3.2.Hàm lượng acid và ester trong cồn 97

9.3.3.Xác định hàm lượng ancol cao phân tử 97

9.3.4.Xác định lượng ancol metylic 97

9.3.5.Xác định hàm lượng furfurol 97

9.3.6.Xác định thời gian oxy hóa 97

KẾT LUẬN 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ

BẢNG 2.1 Tình hình sản xuất cồn etylic ở một số nước theo thống kê 1958 22

BẢNG 2.2 Tình hình sử dụng cồn ở Mỹ 22

BẢNG 4.1 Biểu đồ nhập liệu 35

BẢNG 4.2 Biểu đồ sản xuất 35

BẢNG 4.3 Bảng hao hụt và tổn thất qua các công đoạn 36

BẢNG 4.4 Bảng cân bằng nhiệt lượng sau chưng cất 43

BẢNG 4.5 Bảng cân bằng nhiệt lượng sau tinh chế 44

BẢNG 4.6 Bảng tổng kết cân bằng vật chất 46

BẢNG 5.1 Bảng tổng hợp thiết bị 73

BẢNG 6.1 Nhiệt hấp thụ của Zeolite 3A 78

BẢNG 6.2 Nhiệt giải hấp phụ của etanol và nước trên zeolite 3A 78

BẢNG 6.3 Bảng tổng kết hơi 79

BẢNG 7.1 Nhân lực lao động gián tiếp 86

BẢNG 7.2 Nhân lực lao động sản xuất trực tiếp 86

BẢNG 7.3 Bảng tổng kết các công trình 89

…

HÌNH 2.1 Đường cong lên men 12

HÌNH 2.2 Sơ đồ lên men bán liên tục 12

HÌNH 2.3 Sơ đồ lên men liên tục 13

HÌNH 2.4 Đường cong cân bằng của hỗn hợp rượu – nước 14

HÌNH 2.5 Tháp chưng cất gián đoạn 15

HÌNH 2.6 Sơ đồ chưng luyện bán liên tục 16

HÌNH 2.7 Hệ thống 2 tháp gián tiếp 1 dòng 17

HÌNH 2.8 Hệ thống chưng luyện 3 tháp làm việc gián tiếp 18

HÌNH 3.1 Cấu tạo thiết bị pha loãng và xử lí mật rỉ 26

HÌNH 3.2 Thiết bị làm nguội ống lồng ống 26

HÌNH 3.3 Cấu tạo thiết bị pha loãng liên tục 27

HÌNH 3.4 Sơ đồ gây men và lên men liên tục 30

HÌNH 3.5 Hệ thống chưng cất tinh chế hai tháp liên tục 31

HÌNH 3.6 Thiết bị gia nhiệt 32

HÌNH 3.7 Sơ đồ hấp phụ - giải hấp 33

HÌNH 3.8 Thiết bị làm nguội ống lồng ống 33

x

HÌNH 5.1 Tank chứa rỉ đường 47

HÌNH 5.2 Cân định lượng 48

HÌNH 5.3 Thùng pha loãng sơ bộ và xử lí mật rỉ 49

HÌNH 5.4 Thiết bị làm nguội ống lồng ống 50

HÌNH 5.5 Thùng pha loãng liên tục 52

HÌNH 5.6 Thùng pha loãng liên tục 53

HÌNH 5.7 Thiết bị nhân giống và lên men 54

HÌNH 5.8 Thiết bị tách CO2 57

HÌNH 5.9 Thùng chứa giấm chín 57

HÌNH 5.10 Tháp chưng luyện 58

HÌNH 5.11 Thiết bị hâm giấm 60

HÌNH 5.12 Thiết bị tách bọt 61

HÌNH 5.13 Bình ngưng tụ cồn thô 62

HÌNH 5.14 Thiết bị làm nguội ống xoắn ruột gà 63

HÌNH 5.15 Thiết bị ngưng tụ hồi lưu 63

HÌNH 5.16 Thiết bị ngưng tụ cồn đầu 64

HÌNH 5.17 Thiết bị gia nhiệt 64

HÌNH 5.18 Thiết bị hấp phụ zeolite 65

HÌNH 5.19 Thiết bị làm nguội cồn thành phẩm 66

HÌNH 5.20 Thùng chứa cồn sản phẩm 67

HÌNH 5.21 Thùng chứa cồn đầu 67

HÌNH 5.22 Thùng chứa dầu fusel 68

HÌNH 5.23 Thùng chứa cồn nhạt 68

HÌNH 5.24 Thùng chứa H2SO4 69

HÌNH 5.25 Thùng chứa chất sát trùng 69

HÌNH 5.26 Thùng chứa chất dinh dưỡng 70

SƠ ĐỒ 2.1 Sơ đồ điều kiện pha loãng tới nồng độ lên men 9

SƠ ĐỒ 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cồn 96o 24

SƠ ĐỒ 7.1 Sơ đồ hệ thống tổ chức nhà máy 84

FO: Dầu Fusel Oil (dầu mazut)

DO: Dầu Diesel Oil

KCS: Phòng kiểm tra chất lượng

MỞ DẦU

Cùng với sự phát triển của khoa học – công nghệ, nền kinh tế - xã hội trên thế giới nói chung và của Việt Nam nói riêng, nhu cầu đời sống về vật chất lẫn tinh thần của con người cũng tăng lên Cùng với nền phát triển đó thì công nghiệp sản xuất cồn cũng phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây

Cồn công nghiệp mà cụ thể là cồn 96o có ứng dụng đa dạng và phong phú trong các ngành công nghiệp khác nhau như: công nghiệp in, dệt may, sản xuất mĩ phẩm, công nghiệp điện tử, làm dung môi trong ngành hóa chất, đặc biệt cồn 96o còn được

sử dụng chủ yếu để pha xăng sinh học E5 5% etanol Đây là một hướng đi mới đầy triển vọng có tác động thân thiện với môi trường và trong điều kiện nguồn năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt

Ở Việt Nam, công nghệ sản xuất cồn 96o còn khá ít với quy mô nhỏ, năng suất thấp Sản phẩm sản xuất ra không cung cấp đủ cho nhu cầu sử dụng nên chủ yếu vẫn phải nhập khẩu cồn với khoảng 33 công ty trong nước và có vốn đầu tư nước ngoài có giấy phép nhập khẩu etanol Lượng etanol được nhập khẩu rất lớn, khoảng trên 80000 tấn (theo thống kê năm 2011)

Ngành công nghiệp thực phẩm là ngành khoa học – kỹ thuật cực kỳ quan trọng trong nền kinh tế cũng như đời sống con người Hiện nay Việt Nam đã và đang có những chuyển biến tích cực trong ngành này Với nền tảng là một quốc gia nông nghiệp mà thế mạnh là trồng trọt, các sản phẩm như mía, ngô, khoai, sắn, ngày càng nhiều, đa dạng và phong phú hơn Tuy nhiên các phụ phẩm, phế phẩm vẫn chưa được khai thác và sử dụng hết khả năng ứng dụng của nó Nắm bắt được tình hình đó về nguyên liệu, xu hướng phát triển, nhu cầu ngày càng lớn về sử dụng và tình hình sản xuất cồn 96o ở Việt Nam hiện nay, việc xây dựng thêm nhà máy sản xuất cồn quy mô lớn là vô cùng quan trọng và cần thiết Với những lí do trên, tôi được giao nhiệm vụ

“Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96 o từ nguyên liệu rỉ đường năng suất 5 tấn nguyên liệu/ giờ”

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 2

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

1.1 Đặc điểm thiên nhiên

Ðịa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch và đảm bảo sự phát triển chung về kinh tế ở địa phương Việc chọn địa điểm để xây dựng nhà máy có ý nghĩa rất quan trọng vì nó không những quyết định khả năng thành công của dự án mà còn ảnh hưởng đến hoạt động của nhà máy sau này

Địa điểm chọn để xây dựng nhà máy là Khu công nghiệp Phủ Quỳ, huyện Nghĩa Đàn, nằm trong vùng sinh thái phía Tây Bắc Nghệ An, cách thành phố Vinh 95 km về phía Tây Bắc Nghĩa Đàn có phía đông giáp huyện Quỳnh Lưu, phía tây giáp 2 huyện Quỳ Châu và Quỳ Hợp, phía nam giáp huyện Tân Kỳ và phía bắc giáp huyện Như Xuân, Thanh Hóa Khoảng cách từ Nghĩa Đàn tới các huyện có nhà máy đường (Quỳ Hợp, Tân Kỳ, Anh Sơn,… ) không quá xa, cự li nằm trong khoảng 50 ÷ 80 km, phù hợp để xây dựng nhà máy [4]

Nghĩa Đàn là huyện có điều kiện địa hình khá thuận lợi so với các huyện trung

du, miền núi trong tỉnh Đồi núi không quá cao, chủ yếu là thấp và thoải dần; bao quanh huyện từ phía Tây sang phía Bắc, phía Đông và Đông Nam là những dãy núi tương đối cao Diện tích đất rộng, tùy khu vực mà có các loại đất khác nhau [7] Đặc biệt có đất cát và nguồn nước ngầm tương đối sâu rất phù hợp cho việc làm móng xây dựng [8]

Nghĩa Đàn còn là huyện có vị trí kinh tế, chính trị, an ninh – quốc phòng quan trọng, được coi là trung tâm kinh tế, văn hóa, xã hội của vùng Tây Bắc tỉnh Nghệ An Nghĩa Đàn có những đặc điểm chung của khí hậu Bắc Trung Bộ: nhiệt đới ẩm gió mùa; đồng thời có thêm những đặc điểm riêng của khu vực trung du đồi núi Hàng năm, có 2 mùa rõ rệt, mùa hè khô nóng và mùa đông lạnh giá Nhiệt độ trung bình hàng năm là 23°C, độ ẩm trung bình 86 ÷ 87% Hướng gió chính là Tây – Nam

Tại đây, khu đất xây dựng có diện tích đủ rộng, địa hình bằng phẳng, có khả năng mở rộng thuận lợi, nguồn cung cấp điện nước thuộc mạng lưới của khu công nghiệp,… Đó là những điều kiện thuận lợi ban đầu để xây dựng một nhà máy [7]

1.2 Vùng nguyên liệu

Nghệ An là tỉnh Bắc Trung Bộ có diện tích trồng mía khá lớn là 20123 ha, năng suất bình quân đạt 53,34 tấn/ha với sản lượng trên 1 triệu tấn Có các nhà máy đường lớn trong cả nước được đặt tại huyện Quỳ Hợp (Công ty TNHH mía đường NASU, công suất ép 9000 tấn mía/ngày [10]), huyện Tân Kỳ (Công ty CP mía đường Sông

Con, công suất ép đạt 5000 tấn/ngày [11]), huyện Anh Sơn (Công ty CP mía đường Sông Lam, công suất ép 749 tấn/ngày [12] Ngoài ra có tỉnh lân cận là Thanh Hóa cũng có diện tích đất trông mía lớn với 22745 ha trong niên vụ 2015 ÷ 2016, với nhiều nhà máy đường có khả năng cung cấp nguyên liệu cho nhà máy [9]

1.3 Nhiên liệu

Nhà máy sử dụng nguồn nhiên liệu dầu Diesel, dầu Mazut Khả năng cung cấp nhiệt của nhiên liệu phải đủ để cung cấp cho việc sản xuất của nhà máy

1.4 Nguồn cung cấp điện

Nhà máy sử dụng điện để chạy động cơ, thiết bị và chiếu sáng Nguồn cung cấp điện cho nhà máy sản xuất lấy từ lưới điện quốc gia Ngoài ra còn sử dụng nguồn điện

từ trạm điện của nhà máy (máy phát điện dự phòng) nhằm đảm bảo sản xuất liên tục khi không sử dụng được lưới điện quốc gia

1.5 Nguồn cung cấp hơi

Hơi được dùng vào nhiều mục đích khác nhau, tuỳ theo yêu cầu của từng công đoạn sản xuất Lượng hơi đốt cung cấp cho phân xưởng được lấy từ lò hơi riêng của nhà máy

1.6 Nguồn cấp nước, xử lý và thoát nước

Nguồn nước chính được lấy từ giếng khoan Nước được đưa vào sử dụng cần được xử lí, kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh, hóa lí, trước khi đưa vào sử dụng

Nước từ nhà máy thải ra cần phải được xử lý kĩ, cần có đường dẫn nước thải đến khu vực riêng để xử lí, tách rác và chất độc hại đến khi đạt tiêu chuẩn mới thải ra môi trường

1.7 Hệ thống giao thông vận tải

Nghệ An nói chung và Nghĩa Đàn nói riêng hiện nay đang phát triển với một tốc

độ nhanh chóng Hệ thống cơ sở hạ tầng, đường xá, cầu cống, bến cảng đã được xây mới và sữa chữa rất nhiều, có quốc lộ 48 và đường Hồ Chí Minh đi qua, thuận lợi cho việc phát triển, giao thương và hội nhập kinh tế Ngoài ra, Nghệ An còn có Sân bay quốc tế Vinh và cảng quốc tế Nước sâu Cửa Lò thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên liệu từ các địa phương trong nước và quốc tế về đây cũng như việc nhập khẩu nguyên liệu và bao tiêu sản phẩm sẽ rất thuận lợi

1.8 Nguồn nhân lực

Nguồn nhân lực được lấy chủ yếu ở trong tỉnh và các tỉnh lân cận như Hà Tĩnh

và Thanh Hóa Trên địa bàn tỉnh Nghệ An và các tỉnh miền Trung có các trường đại học, cao đẳng, trung cấp, Đây là nơi cung cấp cán bộ kỹ thuật cho nhà máy

Bên cạnh đó, nhà máy sẽ tuyển một số lao động tại địa phương cho đi học thêm

để về phục vụ khi nhà máy đi vào hoạt động Làm một số hợp đồng lao động với các

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 4

lao động với các lao động phổ thông ngay tại khu vực nhà máy để bốc dỡ hàng khi cần thiết

1.9 Thị trường tiêu thụ

Nghệ An là tỉnh có diện tích lớn nhất Việt Nam thuộc vùng Bắc Trung Bộ Trung tâm hành chính của tỉnh là thành phố Vinh, nằm cách thủ đô Hà Nội 291 km về phía nam Phía bắc giáp tỉnh Thanh Hóa, phía nam giáp tỉnh Hà Tĩnh, phía đông giáp Biển Đông, phía tây bắc giáp tỉnh Hủa Phăn (Lào), phía tây giáp tỉnh Xiêng Khoảng (Lào), phía tây nam giáp tỉnh Borikhamxay (Lào) [13] Với vị trí thuận lợi, sản phẩm sản xuất

ra sẽ được phân bố khắp cả nước và có thể xuất khẩu ra nước ngoài theo đường bộ, đường sắt, đường thủy và đường hàng không, làm nguyên liệu cho các ngành công nghiệp chế biến khác

Kết luận: Với các điều kiện về điều kiện thiên nhiên, vùng nhiên liệu và các đặc điểm khác nêu trên thì việc xây dựng nhà máy sản xuất cồn tại Khu công nghiệp Phủ Quỳ, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An là hợp lí

Khoảng 75% tổng lượng mật rỉ của thế giới có nguồn gốc từ mía và khoảng 25%

từ củ cải đường Sản lượng rỉ mật bằng khoảng 1/3 sản lượng đường sản xuất, cứ khoảng 100 tấn cây mía đem ép thì có 3 ÷ 4 tấn rỉ mật được sản xuất Trong rỉ đường mía còn một lượng đường nhỏ, chứa một lượng vết vitamin và một lượng đáng kể một

số chất khoáng như canxi, magie, kali và sắt Mỗi thìa cà phê rỉ đường có thể cung cấp 20% giá trị hàng ngày cần thiết đối với các khoáng chất này [14]

ra còn chứa các chất khử nhưng không lên men được như caramen, chất màu, Hợp

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 6

chất hữu cơ chứa nitơ phần lớn là dạng amin như glutamic, lơxin, alanin, Lượng nitơ trong rỉ đường mía chỉ khoảng 0,5 ÷ 1% Do chứa ít nitơ nên khi lên men rỉ đường chúng ta phải bổ sung lượng nitơ từ ure hoặc amoni sunfat Ngoài bổ sung ngồn nitơ, cần thêm nguồn photpho để giúp cho sự phát triển bình thường của nấm men [2] Trong rỉ đường mía thường có nhiều vitamin với hàm lượng khác nhau:

Độ đệm được biểu thị bằng thể tích dung dịch H2SO4 1 N cần thiết để điều chỉnh dung dịch gồm 100 g rỉ và 100 g nước tới pH = 4,5 Tùy theo pH của mật rỉ, độ đệm

có thể từ 14 đến 45 [2]

2.1.1.4 Vi sinh vật trong mật rỉ

Mật rỉ luôn chứa một lượng vi sinh vật trong đó nguy hiểm nhất là vi khuẩn lactic

và acetic Mức độ nhiễm khuẩn được xác định bằng sự tăng độ chua khi để mật rỉ “tự lên men”, mức tăng độ chua (khi tự lên men sau 24 giờ) trong phạm vi 0,2 ÷ 0,3o được xem là bình thường

Thực tế trong 1 g mật rỉ chứa tới 100000 vi sinh vật không nha bào và 15000 có khả năng tạo bào tử Ở mật rỉ bị nhiễm nặng con số vi sinh vật có thể đạt 500000 Tuy nhiên, đối với rỉ đường có nồng độ trên 70% hầu hết các vi sinh vật trong mật rỉ đều chịu nằm yên, nhưng khi pha loãng chúng bắt đầu hoạt động trở lại và làm giảm lượng đường nhanh, dẫn đến tổn thất Trong quá trình sản xuất cần có biện pháp xử lí phù hợp nhằm diệt bớt và hạn chế hoạt động của tạp khuẩn [2]

2.1.1.5 Bảo quản

Rỉ đường được bảo quản trong các thùng sắt hình trụ hoặc các bồn bằng bê tông cốt thép Thể tích của các thùng chứa thường từ 600 ÷ 5000 m3 sao cho lượng rỉ đường

dự trữ đủ để sản xuất trên ba tháng Trong các thùng chứa thường có các thiết bị kiểm tra: phao báo mức, nhiệt kế, Rỉ đường được vận chuyển đến nơi sản xuất nhờ bơm

và hệ thống ống dẫn dưới đáy thùng Bên cạnh hệ thống ống dẫn cần lắp hệ thống ống hơi gia nhiệt nhằm tránh hiện tượng rỉ dường bị sánh đặc, làm tắc ống dẫn vào mùa đông Ngoài ra, cần có hệ thống bơm đảo trộn để rỉ đường được đồng nhất và có chất lượng đồng đều trước khi đưa vào sản xuất

Quá trình bảo quản rỉ đường luôn tổn thất một lượng đường Lượng tổn thất vào khoảng 0,2% khối lượng hàng tháng Nguyên nhân chủ yếu do sự bốc hơi nước và hiện tượng kết tinh mầm tinh thể

Chất lượng rỉ đường được đảm bảo ít thay đổi khi hàm lượng chất khô đạt 75 ÷ 80% Trong khoảng này lượng nấm men dại và tạo thành acid rất ít Nếu hàm lượng chất khô nhỏ hơn 70% thì lượng tổn thất tăng đáng kể, khoảng 1,3% so với khối lượng

rỉ đường Nếu trong rỉ đường có chứa nấm men thì lượng tổn thất càng tăng lên Ngoài

ra phản ứng tạo melanoit của đường khử với acid amin cũng gây tổn thất và còn gây khó khăn cho quá trình lên men

Để tránh hiện tượng vi sinh vật phát triển trong quá trình bảo quản cần tránh việc pha loãng rỉ đường bằng cách đậy kín thùng chứa, giữ độ pH ≥ 6,8 Ngoài ra còn bổ sung các chất sát trùng: formol và fluosilicat natri (Na2SiF6) [3]

2.1.2 Nước

Trong công nghiệp sản xuất cồn, nước được sử dụng rộng rãi với nhiều mục đích như nước dùng để xử lí nguyên liệu, làm nguội bán thành phẩm và thành phẩm, vệ sinh thiết bị, cấp nước cho lò hơi, Ngoài ra, nước còn dùng cho sinh hoạt, chữa cháy trong khu vực sản xuất Nguồn nước cung cấp cho nhà máy sản xuất cồn là nước ngầm hay nước máy từ địa phương

Chất lượng nước phải đảm bảo các yêu cầu: Trong suốt, không màu, không mùi,

độ cứng không quá 7 mgЭ/l Khả năng oxy hóa 1 lít nước không quá 2 ml KMnO4

0,01 N Chất cặn không vượt quá 1000 mg/l, không có muối kim loại nặng Hg, Ba, Hàm lượng các muối không vượt quá yêu cầu (mg/l): Cl- ≤ 0,5 mg/l; SO42- ≤ 80 mg/l;

NO3- ≤40 mg/l Không cho phép có NH3 và muối của acid nitric (HNO3) [3]

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 8

lên men đạt nồng độ rượu cao Ngoài ra còn phải thích nghi với điều kiện không thuận lợi của môi trường, đặc biệt là đối với chất sát trùng Ở Việt Nam, đòi hỏi lên men ở nhiệt độ tương đối cao (≥35oC) Chủng nấm men phải có đặc tính sinh lý, sinh hóa ổn định trong thời gian dài Trong quá trình lên men tạo ra sản phẩm chính nhiều và sản phẩm phụ ít: tạo ra rượu etylic, CO2 nhiều và ít ester, alcol cao phân tử, dầu fusel,

CH3CHO

2.1.3.2 Chủng loại

Chủng nấm men 396 Trung Quốc: Chủng nấm men này phân lập được từ rỉ đường ở Trung Quốc, chủng này có khả năng lên men được đường fructose, glucose, maltose, rafinose, galactose Nó không lên men được đường arabinose, lactose, dextrin Nhiệt độ thích hợp 33oC, pHopt = 4,5 ÷ 5, chịu được nồng độ rượu 10%

Chủng Я (i – a): Do Liên Xô cung cấp, chịu áp suất thẩm thấu lớn, lên men được

các loại đường: Glucose, fructose, saccharose và 1/3 đường rafinose Rafinose phân li cho đường fructose và melibiose, trong đó melibiose không lên men được

Chủng T (Việt Nam): Phân lập từ rỉ đường đặc 35 ÷ 45oBe và đặt tên T (trời), chủng nấm men này lên men được rỉ đường ở nhiệt độ cao 33 ÷ 37oC, độ pH từ 4,5 ÷ 5 nồng độ lên men có thể đạt 18 ÷ 24%, do đó có thể đạt nồng độ rượu trong dịch lên men 8 ÷ 12%, chịu được chất sát trùng với nồng độ từ 0,02 ÷ 0,025% so với khối lượng dịch lên men Kích thước tế bào từ 4 ÷ 5 x 6 ÷ 9 (µm), tế bào có dạng hình trứng, tốc độ phát triển nhanh [3]

Từ các đặc tính trên, chọn chủng nấm men T để lên men dịch đường từ mật rỉ

2.2 Tổng quan về phương pháp sản xuất cồn

2.2.1 Một số quá trình chính trong sản xuất cồn

Công nghệ sản xuất cồn có thể chia thành các công đoạn sau: chuẩn bị dịch đường lên men, tiến hành lên men và xử lí dịch lên men nhằm tách rượu và các chất dễ bay hơi khỏi giấm chín (chưng luyện và tách nước để thu được cồn có nồng độ cao)

2.2.1.1 Pha loãng đến nồng độ lên men

Pha loãng tới nồng độ nào là tùy theo phương pháp lên men Có hai phương pháp lên men là pha loãng theo sơ đồ lên men một nồng độ và pha loãng theo sơ đồ lên men hai nồng độ

Trường hợp lên men theo sơ đồ một nồng độ thì chỉ tiêu của dịch đi lên men vào khoảng sau:

+ Nồng độ chất khô 20 ÷ 22%, tương đương 15 ÷ 16% đường

+ pH dịch đường 4,5 ÷ 5,0 tương đương độ chua 1 ÷ 1,5 g H2SO4/l

+ Ure cần bổ sung 0,5 g/l

+ Nồng độ fluosilicat natri: 0,2‰ [2]

Đây là phương pháp cổ điển, tương đối đơn giản và dễ thực hiện nên được áp dụng khá phổ biến

Tuy nhiên phương pháp này có nhiều nhược điểm:

- Cùng một nồng độ dịch mà phải thực hiện 2 nhiệm vụ vừa gây men giống, vừa lên men tạo etanol, nên hàm lượng etanol trong giấm chín rất thấp

- Không chủ động kiểm soát được chất lượng men giống trước khi lên men kị khí tạo etanol Do vậy, hiệu suất lên men thường thấp, chất lượng cồn thu được không cao

Để khắc phục những nhược điểm trên, người ta sử dụng phương pháp lên men với hai nồng độ khác nhau

-Nồng độ pha loãng: dùng để nuôi và gây nấm men giống

-Nồng độ đặc: dùng để lên men etanol

Điều kiện pha loãng như sau:

Sơ đồ 2.1 Sơ đồ điều kiện pha loãng tới nồng độ lên men

Pha chế dịch lên men theo phương pháp hai nồng độ

Nồng độ loãng (10 – 12%)

Nồng độ đặc (18 – 24%)

Gây nấm men giống

Nấm men giống

Lên men

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 10

2.2.1.2 Quá trình nhân giống nấm men và lên men

Quy trình và điều kiện nhân giống nấm men về cơ bản không khác mấy so với trong lên men dịch đường từ nguyên liệu tinh bột và cũng gồm hai giai đoạn nhân giống: trong phòng thí nghiệm và ngoài sản xuất

Dịch đường gây giống trong phòng thí nghiệm phải được tiệt trùng và không cần sục khí trong thời gian nuôi, còn dịch đường nhân giống ngoài sản xuất có thể không tiệt trùng nhưng phải có độ chua cao hơn và pH = 4,0

a/Cơ chế và động học của quá trình lên men rượu

➢ Cơ chế của quá trình lên men rượu

Lên men là một quá trình trao đổi chất giữa tế bào vi sinh vật với môi trường xung quanh, trong đó các hợp chất hữu cơ (chủ yếu là đường) bị thay đổi cấu trúc dưới tác dụng của các enzymee của vi sinh vật Quá trình lên men rượu là quá trình yếm khí, chuyển hoá đường thành rượu, giải phóng CO2 và toả nhiệt:

- Tiếp theo acid pyruvic bị decacboxyl sau đó bị khử bởi NAD.H2:

• Acid pyruvic bị decacboxyl để tạo thành aldehylacetic:

2CH3CO-COOH 2CH3CHO + 2CO2

• Cuối cùng của lên men rượu là aldehylacetic bị khử bởi NADH2

CH3CHO + 2NAD.H2 CH3CH2OH + 2NAD

+Lên men rượu ở điều kiện bình thường (pH = 4,5 ÷ 5) Quá trình lên men chia làm 2 giai đoạn:

• Giai đoạn cảm ứng:

Ở giai đoạn này lượng aldehylacetic tạo thành rất ít Khi đó H2 được chuyển đến glycerin-andehyd-phosphat và bị enzymee phosphatlaza thuỷ phân tạo thành glycerin Trong môi trường có các loại sản phẩm như aldehyt acetic, glycerin, CO2

• Giai đoạn tĩnh:

Aldehylacetic tạo thành một lượng đủ thì nó bị khử H2 thành rượu etylic:

CH3-CO-COOH Cacboxylaza CH3CHO + CO2

2CH3CHO Codehydraza 2CH3CH2OH

Do glycerin tạo thành ít trong giai đoạn cảm ứng nên nó là sản phẩm phụ của quá trình lên men rượu bình thường

EMP

Nấm men hấp phụ cơ chất vào tế bào nhờ hoạt động của enzyme zymaza chuyển

hóa đường thành rượu và CO2 Rượu etylic được tạo thành khuếch tán ra môi trường bên ngoài qua màng tế bào Rượu hòa tan trong nước ở bất kỳ tỉ lệ nào nên khuếch tán rất nhanh CO2 cũng hòa tan trong nước nhưng độ hoà tan không lớn Khi bão hoà,

CO2 bao quanh màng tế bào nấm men thành bọt khí Bọt khí CO2 và tế bào nấm men thường dính liền nhau Bọt khí CO2 lớn đến mức độ nhất định thì lôi kéo tế bào nấm men cùng nổi lên trên bề mặt dung dịch Đến bề mặt của dung dịch, do thay đổi sức căng của bề mặt nên bọt khí bị vỡ, CO2 thoát ra ngoài, tế bào nấm men lúc này chìm xuống Quá trình này diễn ra liên tục nên đã làm tế bào nấm men từ trạng thái không chuyển động sang chuyển động làm tăng quá trình tiếp xúc giữa nấm men và các chất nên quá trình lên men tăng nhanh [2]

+ Các sản phẩm phụ tạo thành trong quá trình lên men:

Ngoài các sản phẩm chính là rượu etylic, CO2 thì các sản phẩm phụ thường trực là

R-CH2-CH-COOH R-CH2-CH2-COOH + NH3

NH2

R-CH2-CH2-COOH R-CH2-CH2-OH (CR1)

➢ Động học của quá trình lên men rượu

Tốc độ lên men rượu có thể xác định trực tiếp bằng lượng đường lên men hoặc gián tiếp xác định lượng rượu tạo thành và lượng CO2 thoát ra trong một đơn vị thời gian Hay có thể xác định nhanh bằng cách đo nồng độ biểu kiến của dịch lên men

- Lên men sơ bộ: Thời gian lên men kéo dài khoảng 60 giờ Lượng đường được lên men rất ít nên sinh tổng hợp ít cồn và CO2

- Lên men chính: kéo dài trong thời gian 60 ÷ 120 giờ, nấm men sinh trưởng và phát triển ở mức độ cực đại, cơ chất sử dụng nhiều sinh nhiều cồn và CO2, sự lên men sau mỗi giờ tăng mạnh Cuối giai đoạn, tế bào nấm men già nên lên men chậm lại Thời kì này có sự biến đổi sâu sắc về thành phần trong dịch lên men

- Lên men phụ: biểu hiện đường cong lên men là sự đi xuống tiệm cận trục hoành Tốc độ lên men rất chậm vì lượng đường trong dịch ít [2]

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 12

Hình 2.1 Đường cong lên men

b/ Các phương pháp lên men

➢ Lên men gián đoạn theo sơ đồ một nồng độ

Lên men gián đoạn ở các thùng riêng biệt theo sơ đồ một nồng độ có ưu điểm là thiết bị đơn giản, dễ thao tác, vận hành, dễ vệ sinh, sửa chữa, bị nhiễm tạp thì dễ xử lý Tuy nhiên hiệu suất lên men không cao và không ổn định, chất lượng giấm chín không đều ở mỗi thùng Chu kỳ lên men dài nên tốn nhiều thùng lên men Hoạt động tốn nhiều năng lượng, mỗi thùng phải có hệ thống khuấy trộn và hệ thống thu hồi CO2

cần thao tác lành nghề, nếu bị sự cố thì sẽ ảnh hưởng đến cả hệ thống do được nối thông với nhau

➢ Lên men liên tục

Đặc điểm của phương pháp lên men liên tục là dịch đường và men giống được cho vào thùng đầu (thùng lên men chính) Khi thùng đầu đầy thì dịch lên men chảy sang các thùng tiếp theo cho đến thùng cuối cùng

Hình 2.3 Sơ đồ lên men liên tục Chú thích:

1 Thùng nhân giống cấp 1

2 Thùng nhân giống cấp 2

Do dùng một lượng lớn men giống ở thùng lên men chính nên thời gian lên men được rút ngắn, hạn chế nhiễm tạp khuẩn, chất lượng giấm chín ổn định Từ đó tăng hiệu suất lên men Ngoài ra phương pháp này còn dễ dàng cho cơ khí và tự động hóa hơn các phương pháp khác Tuy nhiên, lên men liên tục cần vô trùng cao và các thông

số kĩ thuật ổn định vì nếu bị nhiễm tạp khuẩn sẽ rất khó xử lí, ảnh hưởng tới cả quá trình lên men Phương pháp này đòi hỏi trình độ công nghệ tiên tiến nên cần có nguồn vốn lớn Tuy vậy dựa vào các ưu điểm nổi bật của nó thì sử dụng lên men liên tục vẫn

ưu việt hơn so với các phương pháp khác

So sánh ưu và nhược điểm giữa các phương pháp lên men, chọn phương pháp lên men liên tục cho sản xuất cồn là phù hợp nhất

2.2.1.3 Quá trình chưng cất và tinh chế

2.2.1.3.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình chưng cất và tinh chế

a/ Lý thuyết chưng cất

Giấm chín gồm các chất dễ bay hơi như: rượu, ester, aldehyt và một số ancol có

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 14

carbon lớn hơn hai Các ancol này được gọi là các ancol cao phân tử hay dầu fusel hay dầu khét Ngoài ra trong giấm chín còn chứa dextrin, protid, acid hữu cơ và chất khoáng Tuy là hỗn hợp nhiều cấu tử nhưng trong thành phần của giấm chín chứa chủ yếu là rượu etylic và nước Vì thế khi nghiên cứu xem giấm chín như hỗn hợp hai cấu

tử

Hình 2.4 Đường cong cân bằng của hỗn hợp rượu – nước

Ở nhiệt độ bất kỳ, áp suất hơi bão hoà của rượu etylic lớn hơn áp suất hơi bão hòa của nước Do đó khi cùng một áp suất thì nhiệt độ sôi của rượu etylic thấp hơn nhiệt độ sôi của nước

Điểm đẳng phí là giao điểm của đường cong cân bằng với đường chéo ob Tại điểm đẳng phí a nồng độ rượu trong thể lỏng bằng thể hơi bằng 95,57% khối lượng = 89,41% mol = 97,2% thể tích tương ứng với điểm sôi là 78,15oC Vì vậy các phương pháp chưng cất rượu thông thường không thể đạt tới nồng độ trên 95,57% khối lượng Muốn có nồng độ rượu cao hơn phải dung thêm phương pháp khác [2]

b/ Lý thuyết tinh chế

Mục đích của tinh chế rượu là tách các tạp chất trong rượu thô ra khỏi rượu etylic

và nâng cao độ rượu đạt tiêu chuẩn chất lượng quy định mặt khác cũng nâng cao nồng

độ tạp chất và thu hồi để sử dụng Căn cứ vào quan điểm tinh chế cồn chia làm 3 loại: tạp chất đầu, tạp chất cuối, tạp chất trung gian Chia như vậy chỉ là tương đối và quy ước vì tính chất của tạp chất có thể thay đổi tùy theo nồng độ cồn

Tạp chất đầu là tạp chất dễ bay hơi hơn rượu etylic ở nồng độ bất kỳ, nghĩa là hệ

số bay hơi lớn hơn hệ số bay hơi của rượu ở cùng nồng độ Các chất có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt sôi của rượu etylic: aldehyt acetic, axetat metyl, axetat etyl, etyl formiat, aldehyt butyric Tạp chất này lấy ra ở sản phẩm đầu nên gọi là cồn đầu

Tạp chất trung gian có 2 tính chất, vừa có thể là tạp chất đầu vừa có thể là tạp chất cuối Ở nồng độ cao của rượu etylic nó là tạp chất cuối, nồng độ thấp nó là tạp chất đầu Tạp chất trung gian khó tách khỏi rượu etylic khi tinh chế, tạp chất trung gian bao gồm izobutylrat etyl, izovalerat etyl, izovalerat izoamyl, axetat izoamyl Tạp chất cuối: tạp chất khó bay hơi, khi chưng cất nó tồn tại ở phía dưới tháp, nó

có nhiệt độ sôi cao hơn rượu etylic, độ bay hơi kém hơn rượu etylic, như: acid acetic, các rượu bậc cao như amylic, izo amylic, izobutylic, propylic, izopropylic

Tuy nhiên đặc tính và hàm lượng của tạp chất trong rượu còn phụ thuộc vào nguyên liệu và chất lượng nguyên liệu sử dụng, phương pháp sản xuất và thiết bị công nghệ, nhất là thiết bị chưng cất và tinh chế [2]

Nếu gọi A là phần trăm của rượu trong pha hơi, a% là trọng lượng rượu trong pha lỏng thì A/a = Kr gọi là hệ số bay hơi của rượu Tương tự nếu gọi B là khối lượng

của tạp chất trong pha hơi, b là phần trăm của tạp chất trong pha lỏng thì B/b = Ktc gọi

là hệ số bay hơi của tạp chất Thực nghiệm cho thấy khi tăng nồng độ cồn etylic trong khoảng < 50% thì hệ số bay hơi của tất cả các tạp chất đều giảm

*Hệ số tinh chế: (K)

K= Ktc

Kr

Nếu K >1 –Trong hơi chứa nhiều tạp chất đầu

K =1 –Trong hơi nhiều tạp chất trung gian

K <1 – Trong hơi chứa nhiều tạp chất cuối [2]

2.2.1.3.2 Các phương pháp chưng cất

a/ Chưng luyện gián đoạn

Hình 2.5 Tháp chưng cất gián đoạnChú thích:

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hằng Hướng dẫn: Bùi Viết Cường 16

1 Thùng chứa giấm

2 Thân tháp

3 Bình ngưng tụ là làm lạnh cồn Quá trình chưng gián đoạn: Giấm chín được bơm vào thùng chưng cất (1) sau đó

mở hơi đun cho tới sôi, hơi rượu bay lên theo tháp (2) sẽ được nâng cao nồng độ sau

đó vào thiết bị ngưng tụ và làm nguội (3) thu được cồn thô Chưng gián đoạn có ưu điểm đơn giản, dễ thao tác Tuy nhiên lại có nhiều nhược điểm: Hiệu suất thu hồi rượu thấp do rượu còn lại trong bã nhiều Tốn hơi do giấm chín đưa vào không đun nóng bằng nhiệt ngưng tụ của cồn thô Nồng độ cồn không ổn định, giảm dần theo thời gian, tổn thất rượu gấp 3 ÷ 4 lần so với chưng liên tục và thời gian chưng cất kéo dài 6 ÷ 8 giờ nên thùng chứa lớn, tốn vật liệu chế tạo [2]

b/ Phương pháp chưng luyện bán liên tục

Phương pháp này khắc phục được nhược điểm của chưng cất và tinh chế gián đoạn nhưng chưa triệt để và hiệu quả kinh tế của hệ thống chưa cao

Hình 2.6 Sơ đồ chưng luyện bán liên tục

Giấm chín được bơm vào thùng (1) và được đun bằng hơi trực tiếp, hơi rượu đi lên được ngưng tụ ở (2) rồi đi vào thùng (3) tiếp đó liên tục đi vào tháp tinh chế (4), tại

tháp (4) cũng đun bằng hơi trực tiếp, từ đĩa tiếp liệu xuống đáy nồng độ cồn giảm dần rồi ra ngoài, nhiệt độ đáy tháp 103 ÷ 105oC Hơi rượu bay lên có nồng độ tăng dần ngưng tụ ở (5) rồi hồi lưu lại tháp Một phần nhỏ chưa ngưng kịp đưa sang ngưng tụ (6) và lấy ra ở dạng cồn đầu Cồn sản phẩm lấy ra ở đỉa thứ 3 ÷ 6 từ trên xuống qua làm nguội (7) rồi ra ngoài [3]

c/ Phương pháp chưng luyện liên tục

Chưng cất liên tục khắc phục được các nhược điểm trên của chưng cất gián đoạn

và bảo đảm hiệu quả kinh tế cao hơn Chưng luyện liên tục có thể thực hiện theo nhiều

sơ đồ khác nhau: 2 tháp, 3 tháp, 4 tháp Từ đó chia thành chưng luyện theo hệ thống một dòng (gián tiếp) hoặc hai dòng (vừa gián tiếp vừa trực tiếp)

- Sơ đồ hai tháp gián tiếp 1 dòng:

Ưu điểm của thiết bị này so với thiết bị chưng cất loại 1 tháp là nồng độ chất khô của bã rượu cao và chiều cao của thiết bị không cao cho lắm Đối với hệ thống chưng

2 tháp, tháp 1 dùng để tách cồn ra khỏi giấm và tháp 2 để tách tạp chất đầu và cuối

Hình 2.7 Hệ thống 2 tháp gián tiếp 1 dòngChú thích:

1 Thùng cao vị chứa giấm chín 6 Bình ngưng tự cồn thô

2 Bình hâm giấm 7 Bình làm lạnh ruột gà

3 Bình tách CO2 và khí không ngưng 8 Tháp tinh chế

4 Tháp chưng cất 9 Bình ngưng tụ hồi lưu

5 Bình chống phụt giấm

Hệ thống chưng luyện 2 tháp được lựa chọn nhằm thu được cồn vì cồn 96o không cần quá tinh khiết như cồn tuyệt đối Vì vậy chỉ cần 2 tháp vừa đảm bảo yêu cầu kĩ thuật vừa đảm bảo hiệu quả kinh tế

- Hệ thống ba tháp làm việc gián tiếp:

Hình 2.8 Hệ thống chưng luyện 3 tháp làm việc gián tiếpChú thích:

Hệ thống cho phép nhận 70 ÷ 80% cồn loại I theo tiêu chuẩn TCVN 71, 20 ÷ 30% cồn loại II, 3 ÷ 5% cồn đầu

Sơ đồ gián tiếp một dòng có ưu điểm là dễ thao tác, chất lượng cồn tốt và ổn định, nhưng tốn hơi Sơ đồ vừa gián tiếp vừa trực tiếp, hai dòng có ưu điểm là tiết kiệm được hơi nhưng đòi hỏi tự động hóa tốt và chính xác

- Sơ đồ chưng luyện bốn tháp:

Cồn tinh chế lấy ra ở dạng lỏng không làm lạnh mà được đưa vào tháp làm sạch

để tinh chế tiếp nhằm tách tạp chất đầu và tạp chất cuối Cồn đầu cho quay lại tháp aldehyt, cồn cuối ở đáy tháp làm sạch đi vào trên đĩa tiếp liệu của tháp tinh Do vậy chất lượng cồn được nâng cao [2]

2.2.1.4 Quá trình tách nước để thu được cồn 96 o

Để thu được sản phẩm là cồn có nồng độ cao, trên thế giới hiện nay đã sử dụng nhiều phương pháp tách nước từ cồn cồng nghiệp, cụ thể có các phương pháp điển hình:

- Phương pháp chưng cất: Phương pháp chưng đẳng phí và phương pháp chưng phân tử

1 Thùng chứa giấm 7 Bình làm nguội ruột gà

2 Bình hâm giấm 8 Tháp aldehyt

3 Bình tách CO2 9,10 Bình ngưng tụ

4 Tháp thô 11 Tháp tinh chế

5 Bình chống phụt giấm 12 Bình ngưng tụ

6 Bình ngưng tụ cồn thô 13 Bình làm lạnh sản phẩm

- Phương pháp dùng chất hấp phụ chọn lọc Zeolite

- Phương pháp thẩm thấu qua màng

- Phương pháp kết hợp bốc hơi thẩm thấu qua màng

Chọn phương pháp sản xuất cồn 96o bằng phương pháp hấp phụ chọn lọc bằng zeolite vì cồn 96o không cần quá tinh khiết như cồn tuyệt đối nên sử dụng zeolite là phù hợp kinh tế - kỹ thuật

2.2.1.4.1 Phương pháp hấp phụ chọn lọc bằng Zeolite

Đây là phương pháp hiện đại nhất hiện nay dùng để sản xuất cồn có nồng độ cao nói chung và bio-etanol nói riêng

Zeolite là các aluminosilicat tinh thể có cấu trúc không gian 3 chiều với hệ thống

lỗ xốp đặc biệt và rất trật tự nên được gọi là rây phân tử Hệ mao quản trong zeolite có kích thước cỡ phân tử, dao động khoảng từ 3÷12 A0

- Nguyên tắc của phương pháp:

Dựa vào kích thước mao quản của zeolite, chất hấp phụ này có thể hấp phụ những phân tử có kích thước nhỏ hơn kích thước mao quản và không hấp phụ những phân tử có kích thước lớn Khi sử dụng zeolite để hấp phụ sản xuất cồn tuyệt đối, bản chất là chất hấp phụ chọn lọc nước trong hỗn hợp nước và etanol có nồng độ thấp hơn [15] Kích thước động học của etanol là 4 A0, kích thước động học của nước là 2,5 A0 Vật liệu hấp phụ có kích thước mao quản nằm trong khoảng nhỏ hơn 3 A0 nên

zeolite sẽ hấp phụ nước và không hấp phụ cồn Khi nhả hấp phụ dùng các tác nhân: hơi nước bão hòa hoặc hơi nước quá nhiệt, hơi của các chất hữu cơ, khí trơ, Nhả hấp phụ có thể tiến hành ở nhiệt độ cao hoặc thấp, ở áp suất thường, áp suất dư hoặc áp suất thấp (trong chân không)

Phương pháp này có nhiều ưu điểm nổi bật như: loại bỏ hoàn toàn khả năng gây

ô nhiễm môi trường vì vật liệu rây phân tử dễ tái sinh và sử dụng được nhiều lần, quá trình sản xuất không sử dụng hóa chất Hệ thống lọc zeolite tiêu tốn ít năng lượng và etanol mất mát rất ít Ngoài ra phương pháp này còn dễ dàng cho việc cơ khí hóa và tự động hóa Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là vốn đầu tư ban đầu lớn do phải thiết kế một dây chuyền hiện đại với độ tự động hóa cao

2.2.1.4.2 Phương pháp chưng phân tử

Chưng phân tử thực hiện ở độ chân không cao (tương đương với áp suất 0,01 – 0,0001 mmHg) Ở áp suất này lực hút giữa các phân tử yếu đi và số lần va chạm giữa chúng giảm, làm khoảng cách chạy tự do của các phân tử tăng lên rất nhiều Trên cơ sở đó, nếu làm khoảng cách giữa bề mặt bốc hơi và bề mặt ngưng tụ nhỏ hơn khoảng cách chạy tự do của các phân tử, thì khoảng cách phân tử của các cấu tử dễ bay hơi khi rời khỏi bề mặt bốc hơi sẽ va đập vào bề mặt ngưng tự và ngưng tự ở đó Trong thực tế, khoảng cách giữa các

phân tử duy trì ở mức 30 – 200 mm Hiệu số nhiệt độ giữa hai bề mặt duy trì ở mức 100oC 2.2.1.4.3 Phương pháp bốc hơi qua màng lọc

Nguyên tắc là sử dụng màng có khả năng hút nước cao và khả năng thẩm thấu ngược để tách nước ra khỏi etanol Màng này chỉ cho nước và một ít etanol qua Phương pháp này có nhược điểm là màng dễ bị phá hủy và thay nhiều lần, chu kì làm việc ngắn

2.2.2 Các phương pháp sản xuất cồn

2.2.2.1 Phương pháp sinh học

Đây là phương pháp sản xuất ra etanol trong thực phẩm hay trong sản xuất nhiên liệu, là quá trình chuyển hóa đường thành rượu nhờ hoạt động của vi sinh vật trong môi trường yếm khí Phương pháp này phổ biến nhất hiện nay và cho hiệu quả kinh tế cao Nguyên liệu dùng để sản xuất theo phương pháp này là phải chứa nhiều gluxit Sản xuất rượu theo phương pháp lên men gồm có các công đoạn chính sau:

- Chế biến nguyên liệu thành dịch đường lên men

- Lên men dịch đường để chuyển đường thành rượu

- Chưng cất, tinh chế nhằm tách rượu và các chất dễ bay hơi ra khỏi giấm chín rồi tách các chất ra khỏi rượu nâng cao nồng độ rượu để nhận được cồn tinh khiết

2.2.2.2 Phương pháp hóa học

Etanol thường được sản xuất từ các nguyên liệu dầu mỏ, chủ yếu là thông qua phương pháp hydrat hóa etylen trên xúc tác acid, được trình bày theo phản ứng hóa học sau: cho etylen hợp nước ở 300oC áp suất 70 ÷ 80 atm với xúc tác acid photphoric

H2C = CH2 + H2O → CH3CH2OH

Chọn phương pháp lên men bằng vi sinh vật để sản xuất vì so với phương pháp hóa học, phương pháp sinh học có những ưu điểm như: vi sinh vật có khả năng sinh trưởng và phát triển nhanh nên thực hiện quá trình đường hóa khá triệt để, cho hiệu suất cao Rút ngắn được chu kỳ sản xuất, từ đó dễ tăng năng suất Có thể sử dụng các loại nguyên liệu khác nhau Ngoài ra, sản xuất cồn bằng phương pháp sinh học còn có

ưu điểm là rẻ tiền và hạn chế gây ô nhiễm môi trường

Các thông số vật lý của etanol nguyên chất:

-Tác dụng với kim loại kiềm và kiềm thổ, trong trường hợp này etanol được coi như

là acid yếu và có phản ứng với kim loại kiềm và kiềm thổ tạo muối alcolat

Đối với nhiều loài vi sinh vật thì dung dịch rượu có nồng độ 5 ÷ 10% đã có tác

dụng ức chế sự phát triển của chúng Tuy nhiên một số loại vi khuẩn như Micrococcus

acetic, Bacterium acetic, có khả năng lên men giấm đối với dung dịch rượu có nồng

độ ≤ 15%, rượu etylic còn có tác dụng mạnh đối với hệ thần kinh

2.3.2 Ứng dụng

Cồn 96o được dùng chủ yếu trong công nghiệp in, dệt may, sản xuất mỹ phẩm,

dược phẩm và công nghiệp điện tử Tuy nhiên, do giá loại cồn này rẻ hơn rất nhiều so

với cồn thực phẩm nên đã có nhiều người vì lợi mà đem pha vào rượu, ảnh hưởng xấu

đến sức khỏe của người dùng

Cồn 96o còn được ứng dụng làm dung môi trong ngành hóa chất, dùng trong ngành dược, đặc biệt, được sử dụng chủ yếu để pha xăng (xăng chiếm 90% trở lên làm nhiên liệu đốt cho xe hiện đại) Hiện tại, ở Việt Nam đã có nhiều nơi đang thí điểm pha “Xăng sinh học E5 5% cồn Etanol”

Ngoài ra, cồn 96o còn được ứng dụng trong các lĩnh vực như: Sử dụng trong các sản phẩm chống đông lạnh (vì điểm đóng băng thấp); sử dụng để sản xuất một số hợp chất hữu cơ như: ethyl esterr, ethyl halogenua, diethyl ether, ethylamin, ; ứng dụng làm chất tẩy rửa sơn mực, nhiên liệu đốt, dầu mỡ, ; là thành phần chủ yếu trong các loại nước hoa cao cấp, nước xịt phòng,

2.4 Tình hình sản xuất và sử dụng cồn trên thế giới và ở Việt Nam

2.4.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thế giới

Hầu hết các nước trên thế giới đều dùng cồn để pha chế rượu và các nhu cầu khác nhau như: y tế, nhiên liệu và nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác Tùy theo tình hình phát triển kinh tế ở mỗi nước, tỷ lệ cồn dùng trong các ngành rất đa dạng và khác nhau

Trong thời gian 1954 ÷ 1955, ở Nhật chỉ có 19,1% cồn đưa vào pha chế rượu, ở Đan Mạch chỉ 11,1%; còn ở Bỉ cồn đưa vào pha chế rượu mạnh chiếm tới 39% sản lượng năm Ở Liên Xô cũ còn đưa vào sản xuất các đồ uống chiếm tới 40%, 60% còn lại được dùng vào các ngành kinh tế khác

Bảng 2.1 Tình hình sản xuất cồn etylic ở một số nước theo thống kê 1958

2.4.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ ở Việt Nam

Ở Việt Nam, công nghệ sản xuất etanol còn rất nhỏ bé và lạc hậu Chỉ có ngành sản xuất etanol sinh học mà nguồn nguyên liệu chủ yếu từ tinh bột (sắn, ngô, khoai, )

và từ rỉ đường Hoàn toàn chưa có nhà máy sản xuất etanol từ các nguồn nguyên liệu chứa cellulose (rơm rạ, mùn cưa, cây cỏ, ) Sản phẩm chủ yếu là etanol thực phẩm (nồng độ 40% đến 45%) và cồn công nghiệp (nồng độ từ 95,57% đến 96%), một lượng nhỏ được làm khan thành etanol tuyệt đối (nồng độ 99,5%) [16]

Năm 1898, sản xuất cồn rượu theo kiểu công nghiệp được người Pháp thiết kế và xây dựng Trước Cách mạng Tháng Tám nước ta có các nhà máy rượu Hà Nội, Hải Dương, Nam Định, được sản xuất từ ngô, gạo theo phương pháp amylose