CHƯƠNG 1. Tổng quan về đường Nước ta là một nước nhiệt đới nên đường được sản xuất chủ yếu từ cây mía. Đường được đem đi sấy là những tinh thể saccharose, có kích thước trung bình là 0,8mm. Một trong những công đoạn quan trọng hỗ trợ đắc lực trong công nghệ sản xuất đường là giai đoạn sấy đường sau khi tinh thể đường được tạo ra.
Việc sấy đường đã giúp cho việc bảo quản và vận chuyển đường được thuận lợi nên công đoạn sấy đường là công đoạn không thể thiếu được trong công nghệ sản xuất đường cát 1. Tính chất vật lý − Là chất rắn kết tinh không màu trong suốt vị ngọt. − Khối lượng riêng: 1587,9 kg/m3 − Nhiệt độ nóng chảy 186 - 188oC − Không tan trong dầu hỏa, alcohol, CS2, benzene,… − Dễ tan trong nước, độ tan tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Nhiệt độ Độ hòa tan g Nhiệt độ Độ hòa Saccharose/100g Saccharo o C o C nước nướ 0 179,20 60 287 10 195,50 70 320 20 203,90 80 362 30 219,50 90 415 40 238,10 100 487 50 260,10 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat 1.
Tính chất hóa học a) Trong môi trường axit Trong môi trường có tính acid ( pH < 7 ) đường sarcharose bị thủy phân thành glucozo và fructose. C12H22O11 + H2O H+ C6H12O6 + C6H12O6 Phản ứng trên là phản ứng nghịch đảo đường. b) Trong môi trương kiêm Dung dich đương co tinh axit yêu nên tac dung vơi cac chât kiêm tao thanh saccharose. Phan ưng kiêm ap dung trông san xuât đương la phan ưng mono va đicanxi saccharate dê bi phân huy, trisaccharate kho bi phân huy.
Đăc tinh nay cua trisaccharate đươc ưng dung đê lây đương saccharose ra khoi mât cu cai. Điêu kiên pH > 8 - 9 va bi nung nong trong thơi gian dai, đương saccharose bi phân huy tao thanh cac hơp chât co mau vang va mau nâu. Phương phap sây, cac loại thiết bi sây, tac nhân sây va chât tai nhiêt: 1. Qúa trình sây và thiết bị sây Sây la qua trinh tach pha long ra khoi vât liêu băng phương phap nhiêt.
Như phơi năng la phương phap sây rât tư nhiên va đơn gian nhât đươc sư dung lâu đơi trong nhân gian. Tuy nhiên phơi năng cung bi han chê do diên tich sân phơi phai lơn, phu thuôc vao thơi tiêt, bât lơI trong mua mưa, ret. Vi vây trong cac linh vưc san xuât cua nên kinh tê xa hôi ngươi ta phai ap dung biên phap sây nhân tao. Kêt qua cua qua trinh sây : ham lương chât khô trong vât liêu tăng lên, điêu đo co y nghia quan trong trên cac phương diên khac nhau.
Vi du như đôi vơi cac nông san va thưc phâm nhăm tăng cương tinh bên vưng trong bao quan : đôi vơi cac nhiên liêu ( than, cui ) đươc nâng cao lương nhiêt chay, đôi vơi gôm sư lam tăng đô bên cơ hoc, … cac vât liêu sau sây giam đươc gia thanh qua trinh vân chuyên. Do cac y nghia đa nêu nên đôI tương cua qua trinh sây rât đa dang: bao gôm nguyên liêu ban thanh phâm va thanh phâm trong cac giai đoan khac nhau cua qua trinh san xuât va chê biên, thuôc nhiêu linh vưc kinh tê khac nhau. Noi môt cach khac ki thuât sây đươc ưng dung rông rai trong cac nghanh công va nông nghiêp. Sây la môt qua trinh công nghê phưc tap, va đôi khi no đong vai tro quyêt đinh trong quy trinh san xuât vi du san xuât tinh bôt va san xuât chuôi sây,… Nguyên tăc cua qua trinh sây, la cug câp năng lương nhiêt đê biên đôi trang thai cua pha long thanh pha hơi.
Hâu hêt cac vât liêu trong qua trinh san xuât đêu chưa pha long la nươc va ngươi ta thương goi la âm. Như vây qua trinh sây la qua trinh tach âm 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat băng nhiêt. Viêc cung câp năng lương nhiêt cho vât liêu trong qua trinh sây đươc thưc hiên băng cac phương phap truyên nhiêt đa biêt. Như vây co cac tên goi tương ưng: câp băng nhiêt đôi lưu goi la sây đôi lưu, cung câp băng dân nhiêt goI la sây tiêp xuc, con câp nhiêt băng bưc xa goI la sây bưc xa.
Ngoai ra con co cac phương phap sây đăc biêt : sây băng dong băng dong điên cao tân, sây trong trương siêu âm, sây thăng hoa,… Phương phap sây chia lam hai loai: - Phương phap sây tư nhiên: Phơi trưc tiêp dươi anh măt trơi, tac nhân sây la năng va gio + Ưu điêm: Đơn gian, vôn đâu tư it, bê măt trao đôi lơn, dong đô bưc xa măt trơi tơi vât sây co mât đô lơn ( 1000w/M ) + Nhươc điêm: Kho thưc hiên cơ giơi hoa, chi phi lao đông nhiêu, nhiêt đô sây thâp không cô đinh nên cương đô sây không cao, san phâm dê bi ôi nhiêm do bui, sinh vât va vi sinh vât, chiêm diên tich măt băng san xuât lơn, nhiêu san phâm sây tư nhiên không đat chât liêu yêu câu. - Phương phap sây câp nhiêt: + Thiêt bi sây đôi lưu + Thiêt bi sây tiêp xuc + Thiêt bi sây bưc xa, chân không va thăng hoa Trong thiêt bi sây đôI lưu thương găp cac thiêt bi như: * Thiêt bi sây buông * Thiêt bi sây thung quay * Thiêt bi sây hâm Hâm sây lam viêc ơ ap suât khi quyên va dung tac nhân sây la không khi hoăc khoi lo. Vât liêu đươc xêp trên cac khay đăt trên xe goong di chuyên doc theo chiêu daI hâm. Co thê cho tac nhân sây tuân hoan đê tăng tôc đô va đô âm cua tac nhân sây.
+ Ưu điêm: câu tao đơn gian, sư dung cac phương thưc sây khac nhau, dê vê sinh va sưa chưa. + Nhươc điêm: sây không đông đêu giưa cac lơp vât liêu, cương đô sây thâp. * Thiêt bi sây khi đông Vật liệu được cấp vào phễu, nhờ cơ cấu nhập liệu được cấp vào buồng sấy. Tác nhân sấy được quạt thổi qua cloriphe được đun nóng đến nhiệt độ cần thiết và đưa vào 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat buồng sấy.
Vật liệu sấy bị cuốn theo dòng tác nhân sấy chuyển động từ dưới lên, rồi rơi vào xyclon để tách vật liệu sấy khỏi khí thải. Ưu điểm: bề mặt tiếp xúc pha lớn, cường độ sấy cao, thời gian sấy ngắn nên có thể sấy ở nhiệt độ cao. Nhược điểm: khó điều chỉnh quá trình sấy, dễ gây cháy nổ khi sấy các vật liệu dễ cháy. * Thiêt bi sây tâng sôi * Thiêt bi sây phun Vật liệu sấy từ bồn được bơm phun vào buồng sấy thông qua cơ cấu phun, khí nóng từ bộ phận lọc khí đi vào caloriphe thổi ngược chiều vào dòng vật liệu phun.
Vật liệu sau khi khô được tách ra ngoài thông qua thiết bị thu hồi xyclon. Tác nhân sấy từ ngoài qua lưới lọc bụi, vào buồng đốt 4 để đun tác nhân sấy lên nhiệt độ yêu cầu và thổi vào buồng sấy. Sau khi thực hiện xong tác nhân được đưa qua thiết bị xyclon và thải ra ngoài. + Ưu điểm: cường độ sấy cao, thời gian sấy ngắn, năng suất lớn.
+ Nhược điểm: kích thước phòng sấy tương đối lớn, cấu tạo phức tạp, chỉ ứng dụng sấy các nguyên liệu dạng lỏng. * Thiêt bi sây thap Vi san phâm đem sây co rât nhiêu loai va điêu kiên sây trong môi trương hơp sây rât khac nhau, vi vây co nhiêu cach phân loai thiêt bi sây : - Dưa vao tac nhân sây: thiêt bi sây không khi hoăc thiêt bi sây khoi lo, ngoaI ra con co cac thiêt bi sây băng phương phap đăc biêt như sây thăng hoa, sây băng tia hông ngoaI hay băng dong điên cao tân. - Dưa vao ap suât lam viêc: thiêt bi sây chân không, thiêt bi sây ơ ap suât thương. - Dưa vao phương thưc lam viêc: sây liên tuc hay sây gian đoan - Dưa vao phương phap cung câp nhiêt cho qua trinh sây: thiêt bi sây tiêp xuc, thiêt bi sây đôi lưu, thiêt bi sây bưc xa,… - Dưa vao câu tao thiêt bi: phong sây, hâm sây, sây băng taI, sây truc, sây thung quay, sây phun, sây tâng sôi,… - Dưa vao chiêu chuyên đông cua tac nhân sây va vât liêu sây: cung chiêu, ngươc chiêu va giao chiêu.
Tác nhân sây và chât tải nhiệt 6 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat Cơ chê cua qua trinh sây gôm hai giai đoan: gia nhiêt cho vât liêu sây đê lam âm hoa hơi va mang hơi âm tư bê măt vât liêu vao môi trương. Nêu âm thoat ra khoI vât liêu ma không mang đi kip thơi sẽ anh hương tơI qua trinh bôc hơi âm tư vât liêu sây, đê taI âm bay ra khoi vât liêu sây vao môi trương co thê dung cac biên phap sau: - Dung tac nhân sây lam chât tai nhiêt. - Dung bơm chân không đê hut âm tư vât liêu sây ra ngoai ( sây chân không ) Trong sây đôi lưu vai tro cua tac nhân sây đăc biêt quan trong vi no đong vai tro vưa giaI nhiêt vưa tan âm. Cac tac nhân sây thương dung la không khi nong, khoi nong, hôn hơp không khi nong va khoi, hơi qua nhiêt, chât long.
Chât tai nhiêt co thê dung la hơi nươc hay khoI đê gia nhiêt cho tac nhân sây va cac bê măt truyên nhiêt cho vât liêu. Dung khoi lam chât tai nhiêt thi hê thông thiêt bi sẽ đơn gian hơ, gia thanh thiêt bi thâp hơn so vơi dung hơi nươc vi không cân dung lo hơi. Dung hơi nươc lam chât tai nhiêt co ưu điêm la caloriphe khi - hơi câu tao gon nhẹ, vi co hê sô truyên nhiêt lơn va thương co thê lam canh ơ phia không khi, viêc điêu chinh nhiêt đô môi chât sây dê dang. Thiêt bi không bi bam bân do khoI, lai lam viêc ơ nhiêt đô thâp nên tuôi tho cao hơn so vơi caloriphe khi - khoi.
Phương an thiết kế 1. Chọn thiế́t bị̣ sấy Mỗi loại vật liệu sấy sẽ̃ thích hợp với một số phương pháp sấy và một số kiểu thiết bị sấy nhất định, đồng thời đối với một số vật liệu nó còn ảnh hưởng đến chế độ sấy thích hợp. Chính vì vậy mà việc chọn thiết bị sấy tiến hành qua 2 giai đoạn: Chọn sơ bộ phương pháp sấy và chế độ sấy thích hợp ở một thiết bị sấy có thể dùng cho vật liệu đó. Trên cơ sở một số thiết bị đã chọn, tính toán kinh tế kỹ thuật để chọn kiểu thiết bị thích hợp nhất.
Để tạo ra hiệu suất cao, trước khi thiết kế một thiết bị sấy cần tìm hiểu quá trình công nghệ khác có liên quan, đặc biệt là công đoạn trước và sau sấy.