Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tinh luyện
dầu thực vật năng suất 50
m3/ngày
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 1

Mục lục
PHẦN 1 5
CÔNG NGHỆ DẦU THỰC VẬT 5
CHƢƠNG I. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ DẦU THỰC VẬT 5
1.1.Tình hình sản xuất 5
1.2. Tình hình tiêu thụ dầu thực vật 6
CHƢƠNG II. NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ 7
2.1.Thành phần hóa học của dầu thô 7
2.1.1.Triglycerit 7
2.1.2. Glicerin 7
2.1.3. Axit béo 8
2.1.4.Phospholipit 8
2.1.5. Sáp 8
2.1.6. Sterols 9
2.1.7. Các chất mầu 9
2.1.8. Vitamin 9
2.1.9. Các chất mùi 9
2.2. Phân loại các tạp chất có trong dầu thô 10
CHƢƠNG III. SẢN PHẨM DẦU TINH LUYỆN 12

6.2. Chọn thiết bị phụ 57
6.2.1. Thiết bị ly tâm tách cặn 57
6.2.2. Thiết bị lọc lá 57
6.2.3. Bơm ly tâm 58
Chƣơng VII . TÍNH ĐỊNH MỨC TIÊU HAO NĂNG LƢỢNG 60
7.1.Tính hơi và chọn nồi hơi 60
7.1.1. Tính hơi 61
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 3

7.1.2. Chọn nồi hơi 64
7.2. Tính điện 65
7.2.1. Điện động lực 65
7.2.2. Điện chiếu sang 65
7.2.3. Xác định hệ số công suất và dung lƣợng bù 69
7.2.4. Chọn máy biến áp 70
7.2.5. Tính điện năng tiêu thụ hàng năm 71
Chƣơng VIII : Cấp thoát nƣớc 71
8.1. Tiêu chuẩn nƣớc cấp cho sản xuất và sinh hoạt 71
8.2. Nhu cầu sử dụng nƣớc toàn nhà máy 74
8.2.1.Nƣớc dung trong sản xuất 74
8.2.2. Nƣớc dùng trong sinh hoạt 75
8.2.3. Bể nƣớc – Đài nƣớc 75
8.3. Thoát nƣớc 76
PHẦN 2 Error! Bookmark not defined.
TÍNH TOÁN KINH TẾ Error! Bookmark not defined.
Tài liệu tham khảo 77 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 5

PHẦN 1
CÔNG NGHỆ DẦU THỰC VẬT
CHƢƠNG I. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ DẦU THỰC VẬT
1.1.Tình hình sản xuất
Hiện nay tại nước ta các nhà máy sản xuất dầu thực vật được bố trí xây dựng ở
cả 3 miền của cả nước nhưng không đều, phần lớn các nhà máy dầu thực vật tập
chung ở khu vực Miền Nam. Điển hình là đơn vị Vocarimex hoạt động bao gồm
các công ty con, Công ty cổ phẩn dầu thực vật dầu Tường An, Công ty cổ phần dầu
thực vật Tân Bình, Công ty cổ phần trích ly dầu thực vật, Công ty cổ phần thương
mại dầu thực vật. Các công ty liên kết làm ăn Công ty dầu ăn Golden, Công ty
TNHH dầu thực vật Cái Lân, Công ty TNHH Mỹ Phẩm LG VINA. Hiện nay
Vocarimex nắm giữ 95% thị phần tiêu thụ sản phẩm dầu ăn, 20% thị phần mỹ
phẩm với tổng vốn 674,533 tỷ đồng, 2010.[6]
Ngày 28 tháng 6 năm 2010, Bộ công thương đã ban hành quyết định phê duyệt
quy hoạch phát triển nghành dầu thực vật Việt Nam 2020 – 2025
+ Giai đoạn 2011-2015 giá trị sản xuất công nghiệp toàn ngành tăng bình quân
từ 17,37%/năm. Đến năm 2015, sản xuất 1.138 ngàn tấn dầu tinh luyện; 268 ngàn
tấn dầu thô; xuất khẩu 50 ngàn tấn dầu các loại.
+ Giai đoạn 2016-2020 giá trị sản xuất công nghiệp toàn ngành tăng bình quân
từ 7,11 %/năm. Đến năm 2020, sản xuất 1.587 ngàn tấn dầu tinh luyện 370 ngàn
tấn dầu thô; xuất khẩu đạt 80 ngàn tấn dầu các loại.
+ Giai đoạn 2021-2025 giá trị sản xuất công nghiệp toàn ngành tăng bình quân


Đơn vị
2008
2009
2010
2015
Tổng tiêu thụ dầu
thực vật trong nước
Nghìn tấn
607
660,42
690
1200
Tiêu thụ dầu tính
theo đầu người
Kg/người/năm
7,04
7,6
7,8
14,5

1
Tổng cục thống kê, Bộ công thương
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 7 CHƢƠNG II. NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ

tạo ra. Các axit béo no thường bền với các tác động khác nhau. Các axit béo không
no dễ bị oxi hóa bởi oxi không khí làm cho dầu bị hắc đắng.
Các axit béo trong dầu thường có mạch cacbon với số nguyên tử chẵn. Các axit
béo không no trong dầu dừa có tỉ lệ thấp so với các loại dầu khác.
2.1.4.Phospholipit
Là dẫn xuất của triglycerit. Phospholipit chiếm 0,5-3% trong dầu tùy thuộc loại
dầu.
Hàm lượng phosphatit càng nhiều thì chất lượng dầu càng giảm nên cần loại bỏ
dầu bằng phương pháp thủy hóa.
2.1.5. Sáp
Là este của các axit béo có mạch cacbon dài và rượu đơn hoặc đa chức.
Sáp nằm trên các mô bì của hạt và quả, nó có trong thành phần tế bào của chúng
tạo vai trò bảo vệ mô thực vật. Sáp rất trơ hóa học, không bị tách thành cặn mà tạo
thành mạng các hạt lơ lửng làm giảm hình thức của dầu. Sáp không tan trong nước
mà tạo thành nhũ tương trong nước, tan trong rượu…
Sáp có nhiều trong một số loại dầu thô như dầu bắp dầu lanh, dầu canola, dầu
hướng dương…chứa hàm lượng sáp lớn. Sáp là thành phần không tiêu hóa do đó
cần phải tách sáp ra khỏi dầu.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 9

2.1.6. Sterols
Chiếm 1-2% khối lượng trong dầu, không có tác hại trong quá trình bảo quản
dầu nhưng cũng không làm tăng thêm giá trị nên loại bỏ.
2.1.7. Các chất mầu
Bản thân glycerit không có màu nhưng dầu sản xuất ra lại có màu, đó là do sự
có mặt của các sắc tố hòa tan trong chất béo và các lipit mang màu.
a. Chlorophyll ( diệp lục tố ): làm dầu có màu vàng xanh, làm tăng các quá

nguyên liệu có dầu.
 Tạp chất loại hai: tất cả các chất xuất hiện do kết quả của các phản
ứng xẩy ra trong dầu khi bảo quản, lưu trữ. Các tạp chất này là các sản
phẩm của sự biến đổi hóa học của glycerit và các chất khác có trong
dầu.

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 11

Bao gồm:
 Tạp chất vô cơ: đất, đá, sạn, sỏi, nước tự do tan lẫn và các muối kim
loại
 Tạp chất hữu cơ: phosphotit, phospholipit, sáp, hydrocarbua, gluxit,
glucoxit, enzyme, vitamin tan trong dầu, acid béo tự do, các chất nhựa
và tannin, các chất gây mầu, gây mùi. Ngoài ra còn có các loại loại
thuốc trừ sâu, độc tố thực vật và các độc tố vi sinh vật.
Số lượng và chất lượng các tạp chất trong dầu thô (tạp chất loại một) phụ thuộc
vào:
 Phương pháp khai thác (- ép hoặc trích ly-)
 Thông số ky thuật (- nhiệt đô, áp lực -)
 Chất lượng nguyên liệu: thời gian thu hoạch (- trạng thái sinh lý của
hạt: non, già, rụng tự do -), cách thức và biện pháp xử lý, thời gian
bảo quản, thời gian bảo quản không được lâu.
Mặc dù trong dầu hàm lượng tạp chất này chứa không nhiều nhưng đều gây trở
ngại đến kỹ thuật thuật luyện dầu, hoặc làm cho dầu có màu sắc, mùi vị xấu, khó
bảo quản. Một trong số chúng lại độc trong dầu.
 Các hợp chất gluxit lẫn trong dầu làm cho dầu có màu duowusi ảnh
hưởng của nhiệt độ cao khi chưng sấy, trung hòa, tẩy mùi…làm cho

3
2
3
Ẩm,max
%
0,5
0,5
0,5
0,5
Tạp chất max
%
0,5
0,5
0,5
0,5
IV
mgI
2
/100g
80-106
110-143
7-11
103-120
SV
mgKOH/g
186-196
189-197
248-267
186-196
Chỉ số khúc xạ 30

Dựa vào những nguồn dầu tinh luyện trên thị trường và qua kinh nghiệm thực tế
sử dụng, người ta có thể rút ra một số u cầu cụ thể:
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 13

 Về màu sắc: không màu hoặc màu vàng nhạt.
 Về mùi vị: không mùi hoặc có mùi thơm nhẹ đặc trưng.
 Về thành phần: không chứa các axit béo tự do, các chất nhựa các chất sáp
hay độc tố hay các chất gây rối loạn sinh lý.
Bảng 3: Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm chủ yếu
STT
Tên sản phẩm
Các chỉ tiêu chất lƣợng
FFA
2
(%)
M&I
3
(%)
IV
4
(Wijs)
MP
5
(0C)
1
Cooking Oil
0,1

0,1
85 ÷ 106

7
Dầu nành tinh luyện
0,1
0,1
115 ÷ 143

8
Dầu Vio
0,1
0,1
103 ÷ 120

9
Dầu Season
0,1
0,1
90 ÷143

10
Palm Oil
0,1
0,1
50 ÷ 55
30 ÷ 40
11
Palm Olein
0,1

Có 2 phương pháp tinh luyện chính thường được sử dụng trong các nhà máy tinh
luyện dầu
 Phương pháp vật lý
 Phương pháp hóa học
Phương pháp vật lý
 Phương pháp vật lý điển hình thường gồm các quá trình: Thủy hóa – tẩy
màu – Khử mùi
 Đặc biệt thích hợp với các loại dầu có hàm lượng photphatit lớn: các loại
dầu từ hạt canola, hạt hướng dương, bắp… tùy vào hiệu quả kinh tế của
quy trình so với phương pháp tinh luyện hóa học.
 Riêng đối với các loại dầu có hàm lượng chất độc gossypol cao như dầu
bông thì không thể tinh luyện bằng phương pháp vật lý được mà phải sử
dụng phương pháp tinh luyện hóa học để loại các hợp chất này. Ngoài ra
phương pháp này cũng không sử dụng đối với các loại dầu có hàm lượng
photphatit không hydrat hóa cao thường chỉ số này > 0,1% và dầu thô có
hàm lượng ion sắt > 2ppm.
 So với phương pháp tinh luyện hóa học thì phương pháp tinh luyện vật lý
đơn giản hơn và ít tổn thất dầu hơn.
Phương pháp tinh luyện hóa học
 Quá trình điển hình của phương pháp tinh luyện bằng hóa học là: Thủy
hóa – Trung hòa – Tẩy màu – Tẩy mùi.
 Trong đó quá trình trung hòa bằng kiềm là quá trình quan trọng và không
thể thiếu trong phương pháp tinh luyện hóa học.
 Ưu điểm: Loại được hầu hết các tạp chất, kể cả hợp chất màu gossypol ở
dầu bông mà phương pháp tinh luyện vật lý không loại được.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 15



GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 16

Để dầu tinh luyện bằng phương pháp vật lý đạt chất lượng tốt thì hàm lượng
photpho trong dầu phải < 5ppm.
Biến đổi:
 Vật lý :
 Giảm đi phần lớn hàm lượng các tạp chất trong dầu:
phospholipit, protein…
 Dưới tác dụng hydrat hóa, chỉ số axit trong dầu sẽ giảm. Do các
tạp chất keo có tính axit, các protein lương tính phát sinh kết
tủa, và một số acid béo cũng bị lôi cuốn theo kết tủa.
 Khối lượng và thể tích của nguyên liệu giảm.
 Hàm ẩm tăng.
 Hóa học :
 Phospholipit sẽ phản ứng với nước, tính tan trong dầu giảm.
Do đó ta có thể dễ dàng tách ra khỏi nguyên liệu.
 Ngoài ra còn xẩy ra phản ứng thủy phân dầu trung tính tạo
thành các diglyxerit, monoglycerit, glycerin và axit béo tự do.
 Hóa lý : Phospholipit trở lên háo nước, tạo thành các hạt keo đông tụ.
Thông số kỹ thuật
 Hàm lượng nước đưa vào:
 Ứng với mỗi loại dầu sẽ cần một lượng nước thích hợp. Do đó
cần tiến hành thí nghiệm hydrat hóa thử trước đối với từng loại
dầu, từng đợt dầu.
 Lượng nước đưa vào nếu vừa đủ, trong điều kiện thuận lợi sẽ
xẩy ra sự hydrat hóa dễ dàng, các kết tủa hạt rắn nhanh chóng
tạo thành, tách ra khỏi dầu.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 18

Sơ dồ quá trình thủy hóa bằng nước

Nhiệt độ rất quan trọng trong quá trình thủy hóa vì nhiệt độ tăng cao sẽ làm
giảm tốc độ quá trình hydrat hóa và làm tăng tính hòa tan của photpholipit
trong dầu, tuy nhiên nhiệt độ quá thấp sẽ làm tăng độ nhớt của dầu, làm cho
các tạp chất khó kết tủa.
Ưu điểm :
 Rẻ tiền hơn các phương pháp thủy hóa khác, đơn giản.
Gia nhiệt
(60-71
0
C)
Dầu thô
Khuấy trộn
(30 phút)
Ly tâm
Bốc hơi chân không (50
mmHg-82,20C)
Làm nguội
(49-55
0
C)
Dầu đã thủy hoá
Gum đã
hydrat hoá

photphatidic và photphatidyl ethanolamine và tạo 1 dạng phức với Ca và Mg, có
thể hòa tan trong pha nước và loại ra khỏi dầu.
Nhược điểm:
Gum thu được sau quá trình thủy hóa bằng axit không thích hợp cho quá
trình sản xuất leucithin bởi thành phần photpholipit của chúng khác so với
photphatit thu được từ quá trình thủy hóa bằng nước do chứa nhiều axit
photphatidic và chứa nhiều axit được dùng làm tác nhân cho quá trình thủy hóa.
Nhiều quá trình thủy hóa bằng axit được cải tiến để thu hồi được dầu có hàm
lượng photpho < 5ppm được dùng cho những dầu có chất lượng cao.[2]
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 20
Gia nhiệt
(70
0
C)
Dầu thô

Giữ hỗn hợp
(15 ph)
Gia nhiệt
(120-140
0
C, 15ph)

Làm nguội (< 100 C)

Dầu đã thủy hoá
Dd Axit photphoric 85%
(0,05-1,2% so với dầu
thô)
1-3% đất hoạt tính
Nước (ít)
Lọc

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy tinh luyện dầu thực vật năng suất 50 m3/ngày

GVHD: Ts.Vũ Hồng Sơn
SVTH: Phạm Anh Toàn Lớp: Kỹ thuật sinh học - K53 Page 22

 Phương pháp này thích hợp đối với các loại dầu thô có hàm lượng
photpholipit thấp : dầu cọ, dừa và dùng cho các loại dầu từ đã qua
thủy hóa bằng nước hoặc axit để hạ thấp hàm lượng photphorus trong
dầu trong quá trình tinh luyện hơi, sau quá trình dầu thường có hàm
lượng photphorus < 5 ppm.
Nhược điểm :
 Làm tăng hàm lượng axit béo tự do trong dầu FFA < 0,2% do quá
trình thủy phân dầu trong môi trường axit, nhiệt độ cao.

các photphatit này ở các dầu khác nhau.
Bảng 4 : Hàm lượng các photphatit này ở các dầu khác nhau.
Tên photphatidyl
Dầu nành
Dầu bắp
Dầu bông
Dầu lanh
Photphatidyl cholin
16 – 42
31
14
37
Photphatidylethanolamin
8 – 34
3
24
29
Photphatidylinositol
1. 7 – 21
16
13
14
Photphatidyl serine
0. 2 – 6. 3
1 Axit photphatidic
0. 2 – 14
9

Hỗn hợp photphatit sau quá trình ly tâm được đưa vào một hệ thống sấy khô
bằng hơi nước ở áp suất tuyệt đối từ 50 – 300 mmHg và nhiệt độ từ 116 - 130°C.
Thực hiện quá trình sấy đến khi lecithin thu được có hàm ẩm bé hơn 0,5%.
Lecithin thu được chứa nhiều hợp chất không mong muốn do xẩy ra một số các
phản ứng hóa học ở nhiệt độ cao.
4.3.2. Quá trình trung hòa
Sử dụng trong tinh luyện dầu bằng phương pháp hóa học.
Nguyên tắc: quá trình chủ yếu dựa vào phản ứng trung hòa. Dưới tác dụng của
kiềm các axit béo tự do và các tạp chất có tính axit sẽ tạo thành các muối kiềm,
chúng không tan trong dầu mỡ nhưng có thể tan trong nước nên có thể phân ly ra
khỏi dầu bằng cách lắng hoặc rửa nhiều lần.
PTPU. RCOOH + NaOH -» RCOONa + H
2
O
Mục đích: chủ yếu là loại trừ các axit béo tự do gọi là quá trình trung hòa dầu.
Ngoài ra xà phòng sinh ra còn có khả năng hấp phụ nên chúng có thể kéo
theo các tạp chất như protein, chất nhựa, các chất màu và cả những tạp chất
cơ học vào trong kết tủa, do đó làm giảm chỉ số axit của dầu và loại một số
tạp chất.
Hóa chất: thường dùng nhất là NaOH hoặc KOH. Người ta cũng có thể dùng
Na
2
CO
3
, nhưng có nhược điểm là tạo ra khí CO
2
trong quá trình trung hòa làm dầu
bị khuấy đảo khiến xà phòng sinh ra bị phân tán và khó lắng, mặt khác nó tác dụng