ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ĐƯỜNG THÔ PHƯƠNG
PHÁP VÔI NĂNG SUẤT 4340 TẤN MÍA/NGÀY.
Sinh viên thực hiện: Võ Thị Phương Uyên
Số thẻ sinh viên: 107150129
Lớp: 15H2A

Đà Nẵng – Năm 2019


TÓM TẮT

Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn
mía/ngày.
Sinh viên thực hiện: Võ Thị Phương Uyên
Số thẻ sinh viên: 107150129 Lớp: 15H2A
Yêu cầu của đồ án này là thiết kế nhà máy sản xuất đường thô năng suất 4340 tấn
mía/ngày. Đồ án gồm 1 bản thuyết minh và 5 bản vẽ.
Về phần thuyết minh gồm 10 chương về những nội dung sau:
- Chương 1: Lập luận kinh tế kĩ thuật
- Chương 2: Tổng quan
- Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ
- Chương 4: Tính cân bằng vật chất
- Chương 5: Tính cân bằng nhiệt
- Chương 6: Tính và chọn thiết bị
- Chương 7: Tính xây dựng
- Chương 8: Tính hơi nước
- Chương 9: Kiểm tra sản xuất

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:
- Hàm lượng đường sacaroza:
- Chất không đường:

11,85 %.
2,97 %.

- Thành phần xơ:

11,49 %.

- GP bã:
- Nước:
- Độ ẩm bã:

76,171 %.
tự tính
48,94 %.

- Lượng nước thẩm thấu:
Chọn trong khoảng từ w = 22 – 25 %.
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
- Mở đầu.
- Lập luận kinh tế kỹ thuật.
- Tổng quan.
- Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ.
- Tính cân bằng vật chất.
- Tính cân bằng nhiệt.
- Tính và chọn thiết bị các thiết bị chủ yếu.


Đồ án tốt nghiệp là học phần cuối cùng của sinh viên trước khi rời khỏi trường đại
học. Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp sinh viên phải áp dụng tất cả những kiến thức đã
được học và tích lũy trong suốt năm tháng ngồi trên ghế nhà trường. Chính vì vậy những
kiến thức đã được tiếp thu trong 5 năm học tại trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng là nền
tảng vững chắc giúp tôi hoàn thành được đồ án tốt nghiệp này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh, giảng viên Bộ
môn Công Nghệ Thực Phẩm – trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, người đã tận tình
hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt thời gian làm đồ án.
Tôi cũng xin cảm ơn các thầy cô trong khoa Hóa đã dạy dỗ, cho tôi những kiến thức
về các môn chuyên ngành, giúp tôi có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian qua.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn nhà trường và bạn bè đã luôn quan tâm giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp.

i


CAM ĐOAN
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.
Sinh viên thực hiện

Võ Thị Phương Uyên

ii



2.2.5. Ly tâm – sấy ....................................................................................................... 13
iii


2.3. Giới thiệu về một số loại đường .................................................................................. 13
2.4. Các chỉ tiêu của đường thô .......................................................................................... 14
2.4.1. Chỉ tiêu cảm quan của đường thô ...................................................................... 14
2.4.2. Chỉ tiêu hóa lí- hóa của đường thô .................................................................... 15
2.5. Tình hình phát triển ngành đường ............................................................................... 15
2.5.1. Trên thế giới ....................................................................................................... 15
2.5.2. Ở Việt Nam ........................................................................................................ 15

CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ....................... 16
3.1. Chọn phương pháp lấy nước mía ................................................................................ 16
3.2. Chọn phương pháp làm sạch ....................................................................................... 16
3.3. Chọn phương pháp bốc hơi ......................................................................................... 17
3.3.1. Phương pháp bốc hơi chân không ..................................................................... 17
3.3.2. Phương pháp bốc hơi áp lực .............................................................................. 17
3.3.3. Phương pháp bốc hơi áp lực chân không ........................................................... 18
3.4. Chọn phương pháp nấu và chế độ nấu ........................................................................ 18
3.4.1. Chọn phương pháp nấu ...................................................................................... 18
3.4.2. Chọn chế độ nấu ................................................................................................ 18
3.5. Quy trình công nghệ .................................................................................................... 19
3.6. Thuyết minh quy trình ................................................................................................. 22
3.6.1. Xử lý mía trước khi ép ....................................................................................... 22
3.6.2. Ép lấy nước mía ................................................................................................. 23
3.6.3. Làm sạch nước mía ............................................................................................ 24
3.6.4. Lắng lọc ............................................................................................................. 26
3.6.5. Gia nhiệt 3 .......................................................................................................... 28
3.6.6. Cô đặc ................................................................................................................ 28

4.3.4. Tính phối liệu nấu C ............................................................................................. 42
4.3.5. Tính non B ........................................................................................................... 44
4.3.6. Tính phối liệu nấu B ............................................................................................. 44
4.3.7. Tính non A........................................................................................................... 45
4.3.8. Khối lượng các sản phẩm theo năng suất nhà máy ................................................ 46
4.3.9. Khối lượng các thành phần tính theo năng suất nhà máy .................................. 48
CHƯƠNG 5: CÂN BẰNG NHIỆT .................................................................................... 51
5.1. Hệ cô đặc nhiều nồi ..................................................................................................... 51
5.1.1. Khối lượng nước bốc hơi ................................................................................... 51
5.1.2. Nồng độ chất khô trong các hiệu ....................................................................... 52
5.1.3. Xác định áp suất và nhiệt độ trong mỗi hiệu ..................................................... 52
5.1.4. Xác định tổn thất nhiệt độ trong quá trình bốc hơi ............................................ 53
5.2. Cân bằng nhiệt cho hệ đun nóng ................................................................................. 55
5.3. Cân bằng nhiệt cho nấu đường .................................................................................... 56
5.3.1. Cân bằng nhiệt cho nấu non A ........................................................................... 57
v


5.3.2. Cân bằng nhiệt nấu non B .................................................................................. 59
5.3.3. Cân bằng nhiệt nấu non C .................................................................................. 60
5.3.4. Cân bằng nhiệt cho nấu giống B, C ................................................................... 61
5.4. Cân bằng nhiệt cho hệ bốc hơi .................................................................................... 63
5.4.1. Tính lượng nước bốc hơi ................................................................................... 63
5.4.2. Lượng hơi dùng cho hệ thống cô đặc ................................................................ 63
5.4.3. Tính sai số .......................................................................................................... 66
5.5. Nhiệt dùng cho các yêu cầu khác ................................................................................ 66
5.5.1. Nhiệt lượng dùng cho hồi dung C và đường hồ B ............................................. 67
5.5.2. Nhiệt dùng cho gia nhiệt nguyên liệu nấu đường .............................................. 67
5.5.3. Nhiệt độ đun nóng nước rửa máy lọc chân không ............................................. 67
5.5.4. Nhiệt dùng cho rửa thiết bị ................................................................................ 68

6.14. Thiết bị ly tâm đường A, B ........................................................................................ 86
6.15. Thiết bị ly tâm đường C............................................................................................. 87
6.16. Thiết bị sấy đường ..................................................................................................... 87
CHƯƠNG 7: TÍNH XÂY DỰNG ...................................................................................... 91
7.1. Tính nhân lực lao động ................................................................................................ 91
7.1.1. Chế độ làm việc của nhà máy ............................................................................ 91
7.1.2. Thời gian làm việc của nhà máy ........................................................................ 91
7.1.3. Phân bố lao động trong nhà máy ....................................................................... 92
7.2. Các công trình xây dựng của nhà máy ........................................................................ 94
7.2.1. Phân xưởng chính .............................................................................................. 94
7.2.2. Các phân xưởng sản xuất phụ ............................................................................ 95
7.2.3. Các công trình hành chính, văn hóa, phục vụ công nhân .................................. 96
7.2.4. Kho chứa đường thành phẩm ............................................................................. 97
7.2.5. Các công trình khác ........................................................................................... 98
7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy .................................................................................. 99
7.3.1. Diện tích khu đất ................................................................................................ 99
7.3.2. Tính hệ số sử dụng của nhà máy ..................................................................... 100

CHƯƠNG 8. TÍNH HƠI – NƯỚC................................................................................... 102
8.1. Tính hơi ..................................................................................................................... 102
8.1.1. Cân bằng chất đốt cho lò hơi ........................................................................... 102
8.1.2. Tính nhiên liệu phụ trợ lúc không đủ bã hay khởi động lò ............................. 103
8.2. Tính nước................................................................................................................... 103
8.2.1. Nước lắng trong ............................................................................................... 103
8.2.2. Nước lọc trong ................................................................................................. 103
8.2.3. Nước ngưng tụ ................................................................................................. 104
8.2.4. Nước ở tháp ngưng tụ ...................................................................................... 105
8.2.5. Nước thải của nhà máy .................................................................................... 105
vii


Bảng 5.2. Tổn thất do tăng nhiệt độ sôi ở các hiệu ............................................................ 53
Bảng 5.3. Tổn thất nhiệt độ do áp suất thủy tĩnh................................................................ 53
Bảng 5.4. Nhiệt độ sôi của dịch đường và hiệu số nhiệt độ có ích ở các hiệu ................... 54
Bảng 5.5. Tổng hợp chế độ cấp và sử dụng hơi của hệ bốc hơi ......................................... 55
Bảng 5.6. Tổng kết lượng hơi dùng cho gia nhiệt .............................................................. 56
Bảng 5.7. Lượng nguyên liệu dùng nấu non A .................................................................. 57
Bảng 5.8. Kết quả tính nhiệt độ sôi của dung dịch đường ................................................. 58
Bảng 5.9. Kết quả tính toán thông số nấu non A ................................................................ 58
Bảng 5.10. Tổng kết nhiệt nguyên liệu nấu non B ............................................................. 60
Bảng 5.11. Tổng kết nhiệt nguyên liệu nấu non C ............................................................. 61
Bảng 5.12. Tổng kết nhiên liệu nấu giống B, C ................................................................. 62
Bảng 5.13. Tổng kết nhiệt lượng và hơi cho nấu đường .................................................... 62
Bảng 5.14. Hàm nhiệt của hơi ............................................................................................ 64
Bảng 5.15. Hàm nhiệt nước ngưng và nhiệt dung riêng của dung dịch ............................. 64
Bảng 5.16. Lượng hơi phụ lấy ra ở các hiệu ...................................................................... 65
Bảng 5.17. Nhiệt độ sôi của dung dịch ở các hiệu ............................................................. 65
Bảng 5.18. Kết quả tính sai số ............................................................................................ 66
Bảng 5.19. Tổng kết nhiệt đường hồ B và hồi dung C ....................................................... 67
Bảng 5.20. Nhiệt lượng dùng gia nhiệt nguyên liệu nấu đường......................................... 67
Bảng 5.21. Tổng hợp lượng hơi dùng cho nhà máy ........................................................... 69
ix


Bảng 6.1. Bề mặt truyền nhiệt của các thiết bị gia nhiệt .................................................... 75
Bảng 6.2. Kết quả tính hệ số truyền nhiệt .......................................................................... 79
Bảng 6.3. Kết quả tính bề mặt truyền nhiệt ở các hiệu ...................................................... 79
Bảng 6.4. Nhiệt lượng cung cấp cho nấu đường ................................................................ 82
Bảng 6.5. Diện tích bề mặt truyền nhiệt các nồi nấu.......................................................... 82
Bảng 6.6. Kết quả tính toán thiết bị nấu ............................................................................. 84
Bảng 6.7. Số lượng thiết bị trợ tinh .................................................................................... 85

Hình 3.15. Ly tâm gián đoạn .............................................................................................. 33
Hình 3.16. Ly tâm liên tục .................................................................................................. 34
Hình 3.17. Máy sấy thùng quay. ......................................................................................... 35
Hình 5.1. Sơ đồ hệ thống bốc hơi nhiều nồi ....................................................................... 51
Hình 5.2. Hệ thống bốc hơi ................................................................................................ 63
Hình 6.1. Thùng cân định lượng ......................................................................................... 73
Hình 6.2. Thiết bị gia vôi .................................................................................................... 74
Hình 6.3. Thiết bị gia nhiệt. ................................................................................................ 75
Hình 6.4. Thiết bị lắng trong .............................................................................................. 77
Hình 6.5. Thiết bị bốc hơi................................................................................................... 79
Hình 6.6. Thiết bị nấu đường.............................................................................................. 83
Hình 6.7. Thiết bị trợ tinh. .................................................................................................. 86
Hình 6.8. Thiết bị sấy thùng quay ...................................................................................... 88

xi


DANH SÁCH CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

CHỮ VIẾT TẮT:
1. NDR: nhiệt dung riêng
2. KL: khối lượng
3. NMHH: nước mía hỗn hợp
4. GVSB: gia vôi sơ bộ
5. NMTH: nước mía trung hòa
6. CBVC: cân bằng vật chất
7. AP: độ tinh khiết
8. GP bã: thành phần phần trăm bã trong mía
9. KLR: khối lượng riêng
10. Độ Bx: biểu thị tỷ lệ phần trăm khối lượng các chất tan so với khối lượng dung

triển. Ngành mang tính tự cung tự cấp, có năm phải nhập khẩu thêm vì thiếu hụt sản lượng
đường cho nhu cầu tiêu thụ [1]. Đây là nhu cầu cấp thiết, đặt ra vấn đề cần phải có giải pháp
khắc phục để vừa đáp ứng được tiêu dùng trong nước, vừa thúc đẩy quá trình xuất khẩu ra
thị trường quốc tế.
Từ lâu ngành công nghiệp mía đường là một ngành quan trọng ở nước ta, nó góp
phần đáp ứng lượng đường tiêu thụ dùng cho cả nước, tạo điều kiện cho các ngành kinh tế
khác phát triển, đặc biệt là ngành sản xuất thực phẩm. Chính vì những lí do quan trọng trên
nên để đáp ứng phần nào các tiêu chí đó tôi đã được nhận đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất
đường thô bằng phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày” nhằm góp phần giải quyết
được thị trường tiêu dùng đường trong nước, đồng thời giải quyết được vấn đề việc làm
cho người dân, tăng khả năng cạnh tranh với thị trường trên thế giới.

SVTH: Võ Thị Phương Uyên

GVHD: PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh

1


Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
Trước khi bắt tay vào thiết kế, trước hết cần tìm hiểu toàn diện những vấn đề có liên
quan đến nhà máy đó. Việc xác định được địa điểm để xây dựng nhà máy là điều tiên quyết
và quyết định sự sống còn của nhà máy sau này. Khu công nghiệp Quế Sơn thuộc huyện
Quế Sơn, tỉnh Quảng Nam nằm gần quốc lộ 1A, giữa hai thành phố lớn là Đà Nẵng và Tam
Kỳ cùng với các đặc điểm về tự nhiên khác sẽ thích hợp để xây dựng một nhà máy sản xuất
đường thô. Các đặc điểm đó được cụ thể như sau:
1.1. Đặc điểm thiên nhiên
Tỉnh Quảng Nam nằm giữa khu vực miền trung, là một tỉnh có diện tích lớn, dân

Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày

giải thể, hầu hết các hộ nông dân chuyển qua trồng lúa. Vì vậy khi xây dựng nhà máy tại
Bình Quý thì việc quy hoạch vùng nguyên liệu sẽ dễ dàng [5].
1.3. Hợp tác hóa
Sản phẩm của nhà máy là đường thô - nguyên liệu chính phục vụ sản xuất đường tinh
luyện. Hiện nước ta có 2 nhà máy đường tinh luyện là Biên Hòa và Khánh Hội nên việc
liên kết với các nhà máy này là yêu cầu rất cần thiết, góp phần giải quyết được đầu ra cho
sản phẩm. Ngoài sản phẩm chính là đường còn có những phụ phẩm phụ. Bã mía làm nguyên
liệu đốt lò, hoặc làm bột giấy, ép thành ván dùng trong kiến trúc. Từ mật rỉ cho lên men
chưng cất rượu rum, sản xuất men các loại. Từ bùn lọc có thể rút ra sáp mía để sản xuất
nhựa xêrin làm sơn, xi đánh giầy. Bên cạnh đó, trên địa bàn tỉnh Quảng Nam còn có nhiều
cơ sở sản xuất bánh kẹo thủ công nhỏ đều sử dụng đường thô làm nguyên liệu, đồng thời
một bộ phận dân cư khá đông ở các huyện miền núi, vùng sâu vùng xa là đối tượng tiêu
dùng sản phẩm này.
Với sự liên kết trên giúp sự phân phối và tiêu thụ sản phẩm nhanh chóng, làm giảm
chi phí vận chuyển, góp phần giảm giá thành sản phẩm, vốn đầu tư nhà máy giảm, rút ngắn
thời gian hoàn vốn nâng cao hiệu quả kinh tế cho nhà máy.
1.4. Nguồn cung cấp điện
Nhà máy sử dụng nguồn điện do điện lực Quảng Nam cung cấp từ mạng điện lưới quốc
gia 500 KV, thông qua hệ thống cung cấp điện cho khu vực Quế Sơn và được hạ thế xuống
200/380 V để sử dụng khi khởi động máy móc (380V) và trong sinh hoạt, chiếu sáng
(220V). Nhà máy phải có hệ thống tải điện và đặt trạm biến thế riêng.
Để đề phòng các sự cố: mất điện, hư hỏng máy móc dẫn đến chập điện ... nhà máy sử
dụng thêm máy phát điện dự phòng.
1.5. Nguồn cung cấp hơi
Nhà máy sử dụng nguồn hơi riêng để phục vụ cho các công đoạn trong sản xuất.
Lượng hơi sử dụng rất lớn nên để tiết kiệm chi phí cho nhà máy trong quá trình sản xuất đã
tận dụng hơi thứ ở nhiều công đoạn như nấu đường, cô đặc.
1.6. Nguồn cung cấp nhiên liệu


Làm mềm nước bằng nhựa trao đổi ion như nhựa phenolformadehyt, nhựa
melanin, PVC [6].

1.8. Vấn đề thoát nước
Nước thải trong nhà máy sản xuất mía đường thường là nguồn gây ô nhiễm môi
trường, vì đây chính là môi trường rất thuận lợi cho vi sinh vật phát triển. Do vậy nhà máy
phải có hệ thống xử lý nước thải để xử lý các phế phẩm hữu cơ thải ra trong quá trình chế
biến, nước sau khi xử lý được thải ra hệ thống thoát nước của nhà máy đồng thời tận dụng
những hệ thống cống thoát nước của xí nghiệp lân cận hay của khu công nghiệp [6].
1.9. Giao thông vận tải
Nhà máy được xây dựng ở KCN Đông Quế Sơn, thuộc địa phận xã Hương An, huyện
Quế Sơn, tỉnh Quảng Nam, nằm sát với quốc lộ 1A, cách Tam Kỳ 30 km về phía Tây Bắc,
cách thành phố Đà Nẵng 32 km về phía Tây Nam. Với hệ thống giao thông nông thôn trong
vùng khá tốt cùng vị trí địa lý thuận là lợi thế rất lớn của nhà máy, tạo điều kiện cho việc
lưu chuyển và cung ứng hàng hóa, từ đó có thể giảm được chi phí vận chuyển [3].
1.10. Nguồn cung cấp nhân công
Xã Hương An là đô thị loại V trực thuộc huyện Quế Sơn theo Quyết định số 4703/QĐUBND ngày 29.12.2016 của UBND tỉnh Quảng Nam với dân số đông, lượng lao động phổ
SVTH: Võ Thị Phương Uyên

GVHD: PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh

4


Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày

thông lớn [7]. Với mục tiêu tổng quát là phát triển huyện Quế Sơn cơ bản trở thành huyện
có nền kinh tế phát triển hiệu quả và bền vững trên cơ sở đẩy mạnh phát triển công nghiệp,
thương mại - dịch vụ theo hướng CNH - HĐH nông nghiệp, chính quyền địa phương xã đã



Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN

2.1. Nguyên liệu mía
2.1.1. Nguồn gốc

Hình 2.1. Nguyên liệu mía [9].
Cây mía có nguồn gốc từ Ấn Độ, là một loài lau sậy hoang dại được thuần hóa trở
thành một trong những cây công nghiệp quan trọng trên thế giới. Chúng có thân to mập,
chia đốt, chứa nhiều đường, cao từ 2-5 m. Cây mía được trồng ở nhiều nước trên thế giới
trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đới từ 35 độ vĩ Bắc đến 35 độ vĩ Nam, chiếm khoảng 60%
sản lượng đường chế biến hàng năm trên thế giới [10].
Trên thế giới, cây mía và củ cải đường là hai loại nguyên liệu quan trọng nhất của
ngành công nghiệp sản xuất đường. Còn ở nước ta, do đặc điểm khí hậu nên mía là nguyên
liệu duy nhất để sản xuất đường ăn.
2.1.2. Tính chất và thành phần của mía, nước mía
Mía là nguyên liệu để chế biến đường, quá trình gia công và điều kiện kỹ thuật chế
biến đường đều căn cứ vào mía, đặc biệt là tính chất và thành phần của nước mía.
Thành phần hóa học của nước mía phụ thuộc vào giống mía, đất đai, khí hậu, mức độ chín,
sâu bệnh… Có thể chia thành phần trong mía gồm đường sacaroza và chất không đường.
Đường sacaroza là thành phần quan trọng nhất của mía, là sản phẩm của công nghệ sản
xuất đường.

SVTH: Võ Thị Phương Uyên

GVHD: PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh



Phần đường

75 – 92%

Sacaroza

70 – 88%

Glucoza

2 – 4%

Fructoza

2 – 4%

Các loại muối

3,0 – 7,5%

Muối axit vô cơ

1,5 – 4,5%

Muối axit hữu cơ

1,0 – 3,0%

Axit hữu cơ tự do

Chất béo, sáp mía

0,05 – 0,15%

Chất không đường
chưa xác định

3 – 5%

2.1.3. Đường sacaroza
• Công thức cấu tạo

Hình 2.2. Công thức cấu tạo của saccaroza [12].
Phân tử sacaroza (C12H22O11) được cấu tạo bởi một gốc  - glucoza và  – fructoza.
Hai gốc này liên kết với nhau ở nguyên tử C1 của gốc glucoza và nguyên tử C2 của gốc
fructoza qua 1 nguyên tử Oxi. Trọng lượng phân tử của saccaroza là 342,30.
SVTH: Võ Thị Phương Uyên

GVHD: PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh

7


Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày

Tính chất lý học
Tinh thể đường sacaroza thuộc hệ đơn tà, trong suốt, không màu. Tỉ trọng 1,5878.
Nhiệt độ nóng chảy 186-188 0C.
Độ hòa tan: Đường rất dễ hòa tan trong nước. Độ hòa tan tăng theo nhiệt độ tăng và
phụ thuộc vào chất không đường có trong dung dịch đường.

SVTH: Võ Thị Phương Uyên

GVHD: PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh

8


Thiết kế nhà máy sản xuất đường thô phương pháp vôi năng suất 4340 tấn mía/ngày

2.2. Cơ sở lý thuyết trong quá trình nấu đường
2.2.1. Quá trình lấy nước mía ra khỏi cây mía
Hiện nay trong công nghiệp đường người ta sử dụng hai phương pháp để lấy nước
mía ra khỏi cây mía:
- Phương pháp ép: Sử dụng phổ biến từ lâu đời. Nguyên lý chung của phương pháp là
xé và ép dập cây mía nhằm phá vỡ các tế bào để lấy nước mía. Ép mía là công đoạn đầu
tiên của cả quá trình sản xuất đường, được chia làm các giai đoạn nhỏ như sau: vận chuyển
cấp mía vào máy ép, xử lý mía trước khi ép, ép dập và ép kiệt.
- Phương pháp khuếch tán: lấy nước mía bằng phương pháp khuếch tán cho hiệu suất
cao, giảm chi phí đầu tư cho thiết bị, cho hiệu quả kinh tế cao. Phương pháp này chủ yếu
được áp dụng nhiều ở những nước công nghệ sản xuất cao, tiên tiến, đội ngũ công nhân có
trình độ kĩ thuật cao, thao tác giỏi. Nguyên lý của phương pháp này là dựa vào hiện tượng
khuếch tán có nghĩa là hai dung dịch có nồng độ khác nhau tập trung lại sát bên nhau, hoặc
chẳng hạn chỉ cách nhau một màng mỏng, tự trao đổi với nhau bằng thẩm thấu xuyên qua
màng mỏng ấy. Có 2 hệ khuếch tán chủ yếu:
+ Khuếch tán mía: Cây mía được xử lí sơ bộ nhưng giữ nguyên trọng lượng và toàn
bộ đường trong đó đi vào thiết bị khuếch tán.
+ Khuếch tán bã: Sau khi xử lý, mía được qua máy ép để ép 65-70% đường trong mía,
còn lại 30-35% đường trong mía đi vào thiết bị khuếch tán. Với hệ khuếch tán bã,
mía được chuẩn bị tốt hơn và giảm được được tổn thất đường do tác dụng của vi
sinh vật, thời gian khuếch tán ngắn hơn vì chỉ cần khuếch tán 30% tổng lượng đường