Đồ án tốt nghiệp - 1 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch LỜI MỞ ĐẦU Từ lâu, ngành công nghệ lên men nói chung và công nghệ sản xuất rượu etylic nói riêng đã phát triển và ngày càng lớn mạnh. Với việc ứng dụng những thành tựu của khoa học kỹ thuật vào sản xuất đã và đang tạo ra những sản phẩm rượu etylic có chất lượng nhằm đáp ứng nhu cầu cuộc sống ngày càng cao của con người. Rượu là đồ uống có mặt khắp mọi nơi trên thế giới, từ những loại rất ngon và đắt đỏ như vang, whisky, vodka cho đến những loại bình dân, luôn có mặt trong mọi cuộc vui đến bữa ăn hằng ngày. Ở Việt Nam nghề nấu rượu cũng có từ lâu đời trong nhân dân tạo ra các sản phẩm truyền thống có tên gọi quen thuộc là “rượu quốc lủi ”, “rượu nút lá chuối khô ”, rượu Hoa Mai, Bầu Đá, Kim Long… . Để có các sản phẩm rượu pha chế ngon cần phải có cồn chất lượng tốt. Ngoài mục đích sử dụng làm đồ uống, rượu etylic còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: trong công nghệ hoá chất, làm dung môi cho các phản ứng hoá học, nguyên liệu. Đối với quốc phòng rượu etylic được dùng làm thuốc súng không khói, nhiên liệu hoả tiễn. Trong y tế, rượu etylic là chất sát trùng hoặc pha thuốc. Trong nông nghiệp, rượu còn dùng sản xuất thuốc trừ sâu. Đối với ngành dệt rượu còn dùng làm thuốc nhuộm, tơ nhân tạo, dùng làm sơn vecni trong chế biến gỗ. Trong tương lai rượu được sử dụng làm nhiên liệu sinh học vì sản phẩm cháy không gây ô nhiễm môi trường. Chính sự cần thiết đó nên ngành công nghệ sản xuất rượu etylic đã đem lại thu nhập đáng kể, đóng góp to lớn trong nền kinh tế quốc dân. Có nhiều nguồn nguyên liệu để sản xuất rượu etylic, với nền tảng của một quốc gia có nền sản xuất nông nghiệp đã tạo nên sự đa dạng trong nguồn nguyên liệu chứa tinh bột cung cấp cho sản xuất cồn, đặc biệt là sắn lát . Trên cơ sở đó, em được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột năng suất 60000 lít cồn 96 o /ngày”. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 2 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT 1.1. Vị trí địa lý [17] Đông Hà là một thành phố trung tâm của tỉnh Quảng Trị, miền trung việt nam. Đông Hà là trung tâm chính trị, văn hóa, xã hội, kinh tế và thương mại của tỉnh Quảng Trị. Đông Hà có một vị trí quang trọng, nằm ở trung độ giao thông của cả nước, trên quốc lộ 1A nối thủ đô Hà Nội – Thành Phố Hồ Chí Minh và quốc lộ 9B trong hệ thống xuyên Á, là điểm khởi đầu ở phía đông của trục hành lang kinh tế Đông – Tây giữa đông bắc Thái Lan, Lào, Myanma và miền trung Việt Nam qua cửa khẩu quốc tế Lao Bảo và các nước trong khu vực biển đông qua cảng Cửa Việt, kết thúc ở thành phố Đà Nẵng. Từ thuận lợi về giao lưu đối ngoại, Đông Hà có khả năng thu hút, hội tụ để phát triển kinh tế, xã hội và trở thành trung tâm phát luồng các mối quan hệ kinh tế trong khu vực và quốc tế. Chính vì thế tỉnh Quảng Trị đã tổ chức quy hoạch và hình thành được các Khu, Cụm công nghiệp. Đặc biệt, từ cuối năm 2006, cầu Hữu Nghị 2 hoàn thành và đưa vào khai thác, sử dụng đã mở ra hướng giao thương thông thoáng giữa Quảng Trị với các nước trong khu vực và quốc tế. Tỉnh Quảng Trị chỉ trong vòng 10 năm, diện tích trồng sắn đã tăng lên 11 nghìn ha. Trong đó: Đakrông 1100ha, Hải Lăng 1300ha, Hướng Hóa 4000ha, Triệu Phong 2000ha Ngoài ra sắn còn được trồng tại các hộ gia đình và các vùng khác trong tỉnh và ngoài tỉnh. Chính vì những thuận lợi trên nên việc chọn Quảng Trị là địa điểm đặt nhà máy sản xuất cồn etylic từ nguyên liệu sắn là việc rất hợp lý và cần thiết. Qua khảo sát thực tế trong địa bàn tỉnh, nhận thấy Khu công nghiệp Nam Đông Hà, thành phố Đông Hà là rất thích hợp để xây dựng một nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu sắn) năng suất 60000 lít cồn 96 o /ngày. 1.2. Đặc điểm tự nhiên Khu Công Nghiệp (KCN) Nam Đông Hà được thành lập vào năm 2004 với tổng mức đầu tư là 118.359 tỷ đồng, diện tích 98.653 ha. Thời gian qua, tỉnh đã Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 3 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch quan tâm đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng nên KCN Nam Đông Hà đã hoàn thành hệ thống đường bê tông thảm nhựa, cấp điện, nước và đang chuẩn bị xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung, hệ thống thoát nước Phía Bắc là thành phố Đông Hà, đồng thời nơi đây giáp với tuyến đường Quốc lộ 1A thuận lợi cho giao thông, thuận tiện vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm. Đông hà chịu ảnh hưởng sâu sắc của hai loại gió mùa: gió mùa đông bắc hoạt động từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau và gió mùa tây nam hoạt động từ tháng 4 đến tháng 9. Hướng gió chính là hướng Đông - Nam. Nhiệt độ trung bình hàng năm: 26-34 0 C Độ ẩm tương đối trung bình năm: 80-85%. 1.3. Vùng nguyên liệu Với vị của trí nhà máy thì nguồn nguyên liệu chính được cung cấp bởi 4 huyện trọng điểm trong tỉnh: Hải Lăng, Triệu Phong, Vĩnh Linh, Gio Linh, ngoài ra lân cận còn có các tỉnh bạn như Thừa Thiên Huế, Quảng Bình Hệ thống giao thông liên hệ trực tiếp với quốc lộ 1A, khoảng cách các địa điểm thu mua nguyên liệu đến nhà máy không xa nên tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển sắn. Ngoài ra, khi xây dựng nhà máy để có nguyên liệu cho việc sản xuất thuận lợi ta cần mở rộng thêm vùng nguyên liệu bằng cách đầu tư vốn cho nông dân, khuyến khích dùng giống mới đạt năng suất cao. 1.4. Hợp tác hóa và liên hiệp hóa Nhà máy được xây dựng ở KCN Nam Đông Hà và trong tương lai không xa sẽ xây dựng thêm nhà máy sản xuất thức ăn gia súc, phân vi sinh, khi đó rất thuận tiện cho việc liên kết hóa 3 nhà máy này với nhau. Ngoài ra, nhà máy còn hợp tác hóa với các nhà máy lân cận để giảm bớt chi phí xây dựng như cơ sở đường giao thông, trạm biến áp, hệ thống xử lý nước thải Về nguồn nguyên liệu thì sự hợp tác hoá chặt chẽ để phân vùng nguồn nguyên liệu giúp thu hoạch đúng thời gian và đạt hiệu quả kinh tế cao. Ngoài ra, nhà máy phải kết hợp chặt chẽ với trung tâm nghiên cứu giống cây trồng, sở nông Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 4 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch nghiệp và phát triển nông thôn để kịp thời cung cấp cho nông dân các loại giống cho năng suất cao đảm bảo chất lượng. Đồng thời, nguồn phế thải của nhà máy như bã rượu sẽ là nguồn thức ăn cho các loại chăn nuôi heo, bò và sản xuất thức ăn nuôi tôm. 1.5. Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng nguồn điện do sở điện lực Quảng Trị cung cấp từ mạng lưới điện quốc gia 500 kV được hạ thế xuống 220V/380 nhằm hổ trợ cho sản xuất lúc khởi động máy, chạy thiết bị…Ngoài ra nhà máy còn có dự phòng các máy phát điện công suất nhỏ chạy bằng nhiên liệu dầu diezen để phòng khi mất điện. 1.6. 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. 1.7. Nhiên liệu Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu DO, dầu FO, gas. 1.8. Nguồn cung cấp nước và xử lý nước Nước dùng trong nhà máy thì chủ yếu là để sản xuất, sinh hoạt, tưới cây, phòng cháy chữa cháy, để vệ sinh thiết bị và nhà xưởng. Vì thế nước được lấy trực tiếp từ nhà máy nước Quảng Trị. 1.9. Giao thông vận tải Giao thông vận tải đóng vai trò quan trọng đối với tất cả các nhà máy. Hằng ngày, tại nhà máy có rất nhiều chuyến xe đến và đi để chở nguyên liệu vào sản xuất, và chở sản phẩm đi tiêu thụ. Khu công nghiệp Nam Đông Hà nằm gần ga Đông Hà và quốc lộ 1A, cách trung tâm thị xã Đông Hà 2 km, cách cửa khẩu quốc tế Lao Bảo 80 km, cách cảng Cửa Việt 15 km, nằm gần trục đường hành lang kinh tế đông - tây sẽ là lợi thế để giảm chi phí vận chuyển, lưu thông hoạt động dễ dàng. 1.10. Nguồn nhân lực Tỉnh Quảng Trị là một tỉnh còn rất nghèo. Dân số đông, cuộc sống nhân dân Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 5 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch còn nhiều cơ cực, và tỉnh có các huyện miền núi đông dân cư. Nên việc xây dựng nhà máy sẽ giải quyết phần nào việc làm cho lao động trong khu vực, tạo điều kiện cho nền kinh tế tỉnh nhà ngày càng phát triển. Quảng Trị có nguồn nhân lực dồi dào, ngoài ra còn có một lượng lớn lao động từ các nơi khác đến. Vì thế nguồn lao động cho nhà máy có thể tuyển dụng từ lực lượng này, cũng là giải quyết việc làm tại chỗ cho người dân. Đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật và quản lý nhà máy sẽ tiếp nhận của trường Đại Học Đà Nẵng và các trường Đại Học khác trên toàn quốc. 1.11. Thoát nước Phần lớn nước thải của nhà máy đều chứa các hợp chất hữu cơ, đây là môi trường thích hợp cho vi sinh vật phát triển, khi thải ra ngoài sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường sinh thái. Vì vậy, nước từ các phân xưởng sản xuất chảy ra sẽ được đưa qua hệ thống xử lý nước thải của nhà máy trước khi ra ngoài hay qua nhà máy xử lý nước thải trong khu công nghiệp. Mặt khác phải tránh đọng nước thường xuyên làm ngập móng tường, móng cột ảnh hưởng đến kết quả xây dựng. Tóm lại Qua những phân tích trên đây thì việc xây dựng nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột năng suất 60000 lít cồn 96 o /ngày ở KCN Nam Đông Hà, thành phố Đông Hà, tỉnh Quảng Trị là phù hợp. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 6 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 2.1. Tổng quan về nguyên liệu 2.1.1. Sắn 2.1.1.1. Giới thiệu về sắn Sắn có tên khoa học: Manihot Esculenta là cây lương thực ưa ẩm, có nguồn gốc từ lưu vực sông Amazone Nam Mỹ. Đến thế kỉ XVI được trồng ở châu Á và châu Phi. Ở nước ta, sắn được trồng ở khắp nơi từ Nam tới Bắc nhưng do quá trình sinh trưởng và phát triển của sắn kéo dài, sắn giữ đất lâu nên chỉ các tỉnh trung du và thượng du Bắc Bộ như: Phú Thọ, Tuyên Quang, Hòa Bình… là những nơi có điều kiện trồng trọt thích hợp hơn cả. Sắn gồm nhiều giống khác nhau. Nhân dân ta thường căn cứ vào kích thước, màu sắc củ, thân, gân lá mà phân loại: - Sắn dù: Cây thấp (không quá 1,2m), đốt ngắn, thân cây khi non màu xanh nhạt, cuống và gân lá màu hơi trắng, lá xòe như cái ô. Vỏ gỗ nâu sẫm, vỏ cùi và thịt sắn đều trắng. Hàm lượng axit xyanuahydric cao ăn bị ngộ độc, hàm lượng bột cao. - Sắn vàng: Khi còn non thân cây màu xanh sẫm, cuống lá màu đỏ, có sọc nhạt. Củ sắn dài, to, vỏ gỗ màu vàng nâu, vỏ cùi màu trắng, thịt sắn màu vàng nhạt, khi luộc màu vàng rõ rệt hơn, mềm, ít xơ, ít nhựa, ăn dẻo thơm, không gây ngộ độc. - Sắn đỏ: Thân cây cao (3m), khi non màu xanh thẫm, đốt dài, cuống và gân lá màu đỏ thẫm. Củ dài, to, vỏ gỗ màu nâu đậm, vỏ cùi dày màu hơi đỏ, thịt trắng. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Hình 2.1. Cây và củ sắn Đồ án tốt nghiệp - 7 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch - Sắn trắng: Thân cây cao, khi non màu xanh nhạt, cuống và gân lá đỏ. Củ ngắn, mập, vỏ gỗ màu xám nhạt, thịt trắng. Khi luộc bở, thơm, ít nhựa. Trong công nghệ sản xuất tinh bột người ta phân thành hai loại là sắn đắng và sắn ngọt. Sắn đắng có hàm lượng axit xyanuahydric cao, ăn bị ngộ độc, hàm lượng tinh bột cũng cao, không dùng để ăn tươi mà chỉ để sản xuất bột và sắn lát. Sắn ngọt có hàm lượng axit xyanuahydric thấp, hàm lượng bột cũng thấp hơn, dễ chế biến và sử dụng. 2.1.1.2. Đặc điểm sinh học [7, tr 21] a. Thân Thân có chiều cao trung bình 1,5 m; có khi cao 2÷3 m. Đường kính ở gốc thân biến động từ 2÷6cm. Thân có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh tuỳ vào giống. Các giống sắn khác nhau thì thân sắn có màu sắc khác nhau. Thông thường thân non có màu xanh hoặc có màu đỏ tía, thân càng già màu sắc thân cũng biến đổi thành màu vàng tro hay xám lục. Trên thân sắn có nhiều mắt xếp xen kẽ nhau, đó là dấu vết của lá rụng để lại. Chiều dài lóng được tính từ mắt lá này đến mắt lá khác thẳng hàng trên thân. Cấu tạo của thân gồm các phần chính: - Tầng biểu bì (lớp bần): mỏng, có màu sắc đặc trưng của thân cây sắn, có nhiệm vụ bảo vệ các phần trong thân. - Tầng nhu mô vỏ: tế bào khá lớn, bao gồm các mô mềm của vỏ. - Tầng tế bào hóa gỗ (còn gọi là tầng ligin): cứng, ở giữa có lõi thẳng giúp cây sắn cứng và đứng thẳng được. - Lõi (ruột rỗng): là một khối hình trụ màu trắng, xốp, kéo dọc suốt giữa thân, chứa nhiều khí và nước. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 8 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch b. Lá Có gân lá nổi rõ ở mặt sau. Lá mọc so le, xếp trên thân theo đường xoắn ốc. Lá non ở ngọn sắn có màu xanh hay tím. Lá già màu xanh, chiều dài từ 8÷20 cm, chiều rộng 1÷6 cm. Mặt trên lá có màu xanh thẫm, mặt dưới có màu xanh nhạt. Cuống lá dài khoảng 9÷20 cm có màu xanh, tím hoặc xanh điểm tím tùy giống. c. Rễ Mọc từ mắt và mô sẹo của hom, lúc đầu mọc ngang sau đó cắm sâu xuống đất. Theo thời gian chúng phình to ra và tích lũy bột thành củ. d. Củ Củ sắn có hai đầu nhọn, chiều dài biến động từ 25÷200 cm, trung bình khoảng 40÷50 cm. Đuờng kính củ thay đổi từ 2÷25 cm, trung bình 5÷7 cm. Nhìn chung, kích thước và trọng lượng củ thay đổi theo giống, điều kiện canh tác và độ màu của đất. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Hình 2.2. Thân sắn và cấu tạo của thân cây sắn Hình 2.4. Củ sắn và cấu tạo của củ sắn Hình 2.3. Lá sắn Đồ án tốt nghiệp - 9 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch Cấu tạo của củ sắn bao gồm: - Vỏ gồm vỏ gỗ và vỏ cùi: + Vỏ gỗ: Bao bọc ngoài cùng củ sắn. Màu sắc từ trắng xám tới vàng, vàng sẫm hay nâu tùy thuộc loại giống. Thành phần cấu tạo chủ yếu là xenlulloza và hemixenlulloza, hầu như không có tinh bột vì vậy nó rất bền, giữ vai trò bảo vệ cho củ ít bị tác động từ bên ngoài. Vỏ gỗ rất mỏng, chiếm khoảng 0,5÷3% khối lượng toàn củ. + Vỏ cùi: Vỏ cùi dày hơn vỏ gỗ, chiếm khoảng 8÷20% khối lượng toàn củ. Vỏ cùi mềm, ngoài xenlulloza còn có khá nhiều tinh bột (5÷8%), vì vậy để tận dụng lượng bột này khi chế biến không tách vỏ cùi ra. Mủ sắn cũng tập trung chủ yếu trong vỏ cùi. Trong mủ chứa nhiều tanin, enzyme, sắc tố, độc tố,… - Lõi sắn: Lõi sắn nằm ở trung tâm củ, dọc suốt chiều dài của củ. Thành phần chủ yếu là xenluloza. Lõi sắn có chức năng dẫn nước và các chất dinh dưỡng giữa cây và củ, đồng thời giúp thoát nước khi sấy hoặc phơi khô. - Thịt củ: Thịt củ sắn chứa nhiều tinh bột, protein và các chất khác. Đây là phần dự trữ chủ yếu các chất dinh dưỡng của củ. Các chất polyphenol, độc tố và enzyme chứa ở thịt củ tuy không nhiều chỉ 10÷15% so với thành phần của chúng có trong củ nhưng vẫn gây trở ngại khi chế biến như làm biến màu. 2.1.1.3. Thành phần hoá học của củ sắn [7, tr 23] Thành phần hóa học của sắn tươi: tinh bột 20÷34%; protein 0,8÷1,2%; chất béo 0,3÷0,4%; xenlulose 1÷3,1%; chất tro 0,54%; polyphenol 0,1÷0,3% và nước 60÷74,2%. Sắn khô: nước 13,12%; protit 0,205%; gluxit 74,74%; chất béo 0,41%; xenlulose 1,11%; tro 1,69%. Ngoài ra các chất kể trên trong sắn còn chứa một số vitamin và độc tố. Trong các vitamin thì vitamin B 1 và B 2 mỗi loại chiếm 0,03 mg%, còn B 6 chiếm 0,06 mg%. Các vitamin này sẽ mất một phần khi chế biến nhất là khi nấu. Chất độc có trong sắn ngày nay đã được nghiên cứu và xác định tương đối rõ đó chính là HCN tồn tại dưới dạng phazeolunatin gồm hai glucozit linamarin Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 10 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch (C 10 H 17 O 6 N) và lotaustralin (C 11 H 19 O 6 N). Bình thường phazeolunatin không độc nhưng khi thủy phân dưới tác dụng của enzyme hay axit thì các glucozit này sẽ giải phóng axit HCN gây độc. Thông thường thì các độc tố tập trung ở cùi vỏ và ở vỏ củ. C 10 H 17 O 6 N + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 3 H 6 O + HCN 2.2. Nước [5; tr 71] Trong công nghiệp sản xuất rượu, nước được sử dụng rất rộng rãi, với nhiều mục đích khác nhau. Trong quá trình công nghệ, nước dùng để xử lý nguyên liệu, nấu 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 sản xuất rượu là nước sông và nước giếng. Trong công nghệ yêu cầu chất lượng nước giống như nước sinh hoạt, độ cứng không quá 7 mg/lít, phải trong suốt, không màu, không mùi. Hàm lượng các kim loại không vượt quá yêu cầu sau: Fe ≤ 0,3 mg/l F ≤ 3 mg/l Zn ≤ 5 Mn ≤ 0,05 mg/l Cl ≤ 0,5 mg/l SO 4 2- : 60-80 mg/l Mg ≤ 125 mg/l As ≤ 0,05 mg/l Cu ≤ 3 mg/l Pb ≤ 0,1 mg/l NO 3 - ≤ 35 mg/l Không cho phép có NH 3 và muối của axit nitric. Không có các kim loại nặng như Hg, Ba, Cr Không có amoniac (NH 3 ), sunfuahydro (H 2 S), chất cặn không vượt quá: 1mg/lít. Nước mặt (sông) chứa lượng muối khoáng thấp: 40-500 mg/lít, tạp chất hữa cơ khoảng: 2-100 mg/lít. Nước ngầm hàm lượng muối khoáng nhiều hơn: 500-3000 mg/lít, hàm lượng các chất hữu cơ không vượt quá 4 mg/lít và vi sinh vật hầu như không có. Trong công nghiệp sản xuất rượu, độ cứng trong nước quá lớn ảnh hưởng đến quá trình nấu nguyên liệu, đường hoá và lên men. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày [...]... (to=28÷320C) Nấm men sản xuất Lên men (to=30÷320C) Dấm chín Gia nhiệt Hơi Tháp thô Bã rượu Làm lạnh cồn thô Hơi Tháp trung gian Cồn đã tách cồn đầu Hơi Tháp tinh Cồn đầu Làm lạnh cồn đầu Dầu fusel Làm lạnh Cồn thực phẩm Kho bảo quản Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 25 - GVHD:... dự trữ tinh bột trong nội nhũ của hạt hay trong phần thịt củ, để phân tán các mạch tinh bột tự do trong nước, tạo điều kiện thuận lợi cho hệ emzym amylaza dễ dàng tác dụng khi đường hóa,biến tinh bột thành đường lên men càng triệt để càng tốt Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp -... máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 22 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch thay đổi phụ thuộc vào nguyên liệu Có một số tạp chất mang tính đặc thù của từng nguyên liệu.Còn sản xuất rượu từ tinh bột thường chứa furfuron và các tạp chất gây vị đắng, đó là các tecpen Phân loại tạp chất: -Trong việc tinh. .. nồng độ cồn và cuối cùng nhận được cồn tinh chế 3.2.2.6.2 Tiến hành Tiến hành chưng cất và tinh chế theo sơ đồ chưng ba tháp gián tiếp một dòng Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 33 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch Hình 3.5.Sơ đồ chưng ba tháp gián tiếp một dòng Ghi chú : 1.Thùng... khi nấu nguyên liệu a) Sự trương nở và hòa tan tinh bột Trong quá trình nấu, do tác động đồng thời của nước và nhiệt độ mà hạt tinh bột hút nước rất nhanh, tinh bột sau khi hút nước sẽ trương nở, tăng thể tích và khối lượng Tinh bột được giải phóng ra môi trường thành tinh bột tự do và thu được hồ tinh bột Nhiệt độ ứng với độ nhớt cực đại gọi là nhiệt độ hồ hóa b) Sự biến đổi Xenluloza và Hemixenluloza... cao và nhiệt độ cao làm cho cấu trúc tinh bột bị phá vỡ, làm cho khối cháo mịn hơn, qua thiết bị này nhiệt độ khối nấu đạt 94 96 0C Sau đó khối nấu tiếp tục được bơm sang nồi nấu chín , theo đó dịch cháo chảy từ trên xuống còn hơi chính được Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 29... của củ sắn, tạo điều kiện giải phóng các hạt tinh bột khỏi các mô, làm tăng bề mặt tiếp xúc của tinh bột với nước, giúp cho quá trình trương nở, hòa tan tốt hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dịch hóa,hồ hóa 3.2.2.2.2 Các phương pháp nghiền Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp. .. 800L có thể hoạt động thủy phân tinh bột ở pH = 4,5 và không đòi hỏi điều kiện có muối Ca cho sự ổn định của nó Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 15 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch - Spiritamylaza Novo 150L : là một glucoamylaza lỏng cô đặc, được thủy phân tinh bột trong công nghệ... nhiệt độ tương đối cao (350C) Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 12 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch Để có được một chủng nấm men thỏa mãn yêu cầu trên, thường trải qua thời gian tuyển chọn, thuần hóa, đột biến, lai ghép…lâu dài, phức tạp Đến nay, trong sản xuất rượu lên men từ dịch... chất sát trùng + Nồng độ rượu: Thường trong dịch nấm men có chừng 4 – 6% rượu Nồng độ rượu sinh ra có ảnh hưởng đến tốc độ và khả năng phát triển của nấm men Nồng độ Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất 60.000 lít cồn 96o/ngày SVTH: Trần Thị Thu Hải Lớp : 08H2A Đồ án tốt nghiệp - 13 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch rượu ảnh hưởng đến tốc độ phát triển riêng của . nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ tinh bột năng suất 60000 lít cồn 96 o /ngày”. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn). nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Đồ án tốt nghiệp - 4 - GVHD: Th.S Trần Xuân Ngạch nghiệp và. Thiết kế nhà máy sản xuất cồn etylic từ SVTH: Trần Thị Thu Hải tinh bột (nguyên liệu tự chọn) năng suất Lớp : 08H2A 60.000 lít cồn 96 o /ngày Hình 2.1. Cây và củ sắn Đồ án tốt nghiệp - 7 - GVHD: