I. TRÍCH YẾU:
1.1. Mục đích thí nghiệm:
Tiến hành thí nghiệm cơ đặc dung dịch đường ở áp suất chân khơng. Tính
tốn cân bằng vật chất và cân bằng năng lượng. So sánh giữa tính tốn và
thực tế.
1.2. Kết quả thí nghiệm :
• Nồng độ dung dịch đầu x
đ
= 11%
• Nồng độ dung dịch cuối x
c
= 18%
• Nhiệt độ dung dịch đầu t
đ
= 30.5
o
C
• Nhiệt độ dung dịch cuối t
c
= 68
o
C
• Lượng dung dịch đưa vào nồi cơ đặc m
đ
= 7.792 kg
• Lượng nước ngưng sau q trình cơ đặc W
tt
= 2.75 lít
II. LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM:
II.1. Định nghĩa cơ đặc :
Cô đặc là phương pháp dùng để nâng cao nồng độ các chất hoà tan

III.1. Thiết bị thí nghiệm
• Buồng đốt (I) gồm có các ống truyền nhiệt và một ống tuần hoàn
trung tâm. Dung dòch đi trong ống, hơi đốt được tạo ra (VI) sẽ đi
trong khoảng không gian phía ngoài ống làm nóng dung dòch phía
trong buồng đốt (I). Một phần khí ngưng tạo thành nước ngưng
thoát ra ngoài qua ống thoát nước ngưng và chứa trong bồn chưa
nước ngưng (VII).
2
• Buồng bốc(II) để tách hơi ra khỏi dung dòch, trong buồng bóc còn
có bộ phận tách bọt để tách bọt để tách những giọt lỏng ra khỏi hơi
thứ. Hơi thứ bay lean ở buồng bốc sau khi qua bộ phận tách lỏng sẽ
đi qua bộ phận ngưng tụ(III) để ngưng tụ lại thành nước lỏng chứa
trong bồn chứa nước (IV) rồi xả ra ngoài .
3.2. Nguyên liệu và sản phẩm của quá trình cô đặc mía đường:
a) Đặc điểm nguyên liệu:
Nguyên liệu cô đặc ở dạng dung dòch, gồm:
• Dung môi: nước.
• Các chất hoà tan: gồm nhiều cấu tử với hàm lượng rất thấp (xem
như không có) và chiếm chủ yếu là đường saccaroze. Các cấu tử
này xem như không bay hơi trong quá trình cô đặc.
Đường chiếm 11% khối lượng dung dịch
b) Đặc điểm sản phẩm:
Sản phẩm ở dạng dung dòch, gồm:
Dung môi: nước.
Các chất hoà tan: có nồng độ cao, chủ yếu vẫn là saccaroze.
c)Biến đổi của nguyên liệu và sản phẩm trong quá trình cô đặc:
Trong quá trình cô đặc, tính chất cơ bản của nguyên liệu và sản phẩm
biến đổi không ngừng.
*Biến đổi tính chất vật lý:
Thời gian cô đặc tăng làm cho nồng độ dung dòch tăng dẫn đến tính chất

tháp giải nhiệt phải ngang vạch trên cùng.
• Dung dòch cần cô đặc, dung dòc cần cô đặc phải có dung tích ít nhất
là 5 lít .
• Kiểm tra nước trong bồn chứa nước ngưng (VII), thể tích nước trong
bồn chứa khoảng 1/3 tổng thể tích bồn chứa . Bổ sung nước nước
vào bồn chứa (VII)
4.2. Vận hành
• Mở van 6 và van 7. Khoá tất cả van còn lại .
• Bật CB và nguồn CB trên mặt tủ điện , đèn màu xanh( phía trên) sáng.
• Tạo chân không cho hệ thống cô đặc bằng cách xoay công tắc màu
đen
• ( phía dưới, bên trái), khi đó đèn hoạt động (màu đỏ) sáng . Điều chỉnh
van 4 sao cho đồng hồ áp kế 2 chỉ khoảng 2 atm .
4
• Sau khi hệ đạt chân không khoảng – 0,1atm, đặt đầu đường ống xả
dung dòch vào bồn chứa dung dòch cần cô đặc, mở van 1 và 2, lúc này
nhờ chênh lệch áp suất giữa bên trong nồi cô đặc và bốn chứa nguyên
liệu dung dòch cần cô đặc được vào nồi cô đặc. Sauk hi dung dòch được
nạp vào hết, khoá van số 1 .
• Xoay công tắc cấp hơi ( màu đen, bên phải), đèn màu đỏ cấp hơi sáng,
lúc này điện trở bắt đầu gia nhiệt để tạo hơi cấp cho buồng đốt của hệ
thống cô đặc .
• Kiểm tra nhiệt độ của dung dòch cô đặc bằng cách quan sát đồng hồ
nhiệt độ nằm trên mặt tủ điện .
• Kiểm tra áp suất trong nồi cô đặc bằng cách quan sát đồng hồ áp kế
chân không 1 ( phía trên nồi cô đặc ).
IV.2. Lưu ý :
Trong suốt quá trình cô đặc cần kiểm tra mực nước trong tháp giải
nhiệt (VIII). Mực nước phải ngang vạch ở giữa. Nếu nước trong tháp
giảm thì mở van số 11 để xả nước vào

Nồng độ dung dịch vào x
đ
=11%
Nồng độ dung dịch ra x
c
=18%
Lượng dung dịch sau q trình cơ đặc
Lượng hơi thứ bay hơi trong q trình cơ đặc
V.2. Tính tốn cân bằng năng lượng
Nhiệt vào:
• Do dung dòch đầu: m
đ
c
đ
t
’
1
• Do hơi đốt: Di
’’
D
Nhiệt ra:
• Hơi thứ mang ra: Wi
’’
W
• Nước ngưng tụ: Dcθ
• Sản phẩm mang ra: m
c
c
c
t

tt
Từ phương trình ta rút ra:
θθθ
ci
Q
ci
Qttcm
ci
tciW
D
D
tt
D
cđđđ
D
c
w
−
+
−
±−
+
−
−
=
''''
1
'
1
''

đ
= 30.5
o
C
Nhiệt độ của dung dịch cuối q trình cơ đặc t
c
= 68
o
C
Nhiệt dung riêng của dung dịch
đơKgJxtC
đ
./393811.0)5.30542.72514(4190) 542.72514(4190
=××−−=−−=
6
Công thức I.50 trang 150 sổ tay tập 1
kgD
DD
755.3
.05.0
2264
)5.3068(938.3792.7
2264
228603.3
=⇒
+
−××
+
×
=

Lượng dung dịch cho vào nồi cô đặc.
•
Lượng dung dịch cuối quá trình cô đặc.
•
Nhiệt độ của dung dịch ban đầu trước khi cho vào nồi cô đặc.
•
Nhiệt độ của dung dịch sau quá trình cô đặc.
•
Áp suất khi tiến hành thí nghiệm.
•
Lượng nước ngưng thu được sau quá trình.
•
Áp suất của nồi đun.
7
8