Công ty đường Lam Sơn thuộc tỉnh Thanh Hoá đã trải qua 20 năm hoạt động. Qua 20 năm hoạt động công ty đã có nhiều cơ sở sản xuất các mặt hàng khác nhau, trong đó có Nhà máy đường Lam Sơn-một trong những nhà máy sản xuất đường lớn nhất khu vực miền Trung.
Năm 1997, nhà máy mở rộng quy mô sản xuất, năng suất từ 2000 TMN lên 6000 TMN. Việc mở rộng quy mô sản xuất là một bước tiến quan trọng thể hiện sự lớn mạnh của nhà máy, nhưng bên cạnh nó là một áp lực không nhỏ về mặt môi trường cần phải được giải quyết. Trước yêu cầu này, nhà máy đứng trước nhiều lựa chọn về công nghệ cũng như quản lý nhằm đạt được sự tối ưu trong hiệu quả cả về lợi Ých của nhà máy lẫn lợi Ých xã hội.
Là mét sinh viên khao kinh tế quản lý môi trường và Đô thị trường Đại học KTQD Hà Nội, với mục đích tập sự, tiếp cận các mô hình quản lý môi trường và được sự giúp đỡ củ Phòng quản lý môi trường thuộc Sở khoa học công nghệ và môi trường Thanh Hoá, cùng sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Duy Hồng-Giảng viên khoa kinh tế quản lý môi trường và đô thị, em đã đề xuất và trình mô hình “sản xuất sạch hơn” trong Nhà máy đường Lam Sơn. Đây là một báo cáo thực tập nên dẫu sao cũng còn nhiều hạn chế, nội dung mới mang tính tập sự, còn sơ sài chưa đầy đủ về nội dung và yêu cầu của một công trình khoa học thực sự.
Xin chân thành cảm ơn Phòng quản lý môi trường-Sở KHCN tỉnh Thanh Hoá cùng khoa kinh tế quản lý môi trường và đô thị đã giúp đỡ em hoàn thành báo cáo này.
Hà Nội Tháng 5/2002
Chương I Mô tả sơ lược về quá trình hoạt động của Nhà máy đường Lam Sơn
58 trang |
Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 1962 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Phương pháp giải quyết về mặt môi trường của Nhà máy đường Lam Sơn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Phương pháp giải quyết về mặt môi trường của Nhà máy đường Lam Sơn
Các ký hiệu viết tắt
BOD, BOB5 Nhu cầu ôxy sinh hoá
COD Nhu cầu ôxy hoá học
DO Ôxy hoà tan trong nước
TS Tổng chất sắt
SS Chất rắn lơ lửng
BX Nồng độ phần trăm chất khí trong dung dịch
t0 Nhiệt độ
DE Độ tinh khiết của đường dịch hoá
CCS Trữ đường
AP Độ tinh khiết biểu kiến của mía: Tỉ lệ giữa lượng đường Saccaroza
Nm3 Thể tích 1m3 thể hiện ở đầu tiêu chuẩn
Q Lưu lượng
CC cm3
TCCP Tiêu chuẩn cho phép
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TMN Tấn mía/ngày
TAGS Thức ăn gia sóc
VSCN Vệ sinh công nghiệp
Lời nói đầu
Công ty đường Lam Sơn thuộc tỉnh Thanh Hoá đã trải qua 20 năm hoạt động. Qua 20 năm hoạt động công ty đã có nhiều cơ sở sản xuất các mặt hàng khác nhau, trong đó có Nhà máy đường Lam Sơn-một trong những nhà máy sản xuất đường lớn nhất khu vực miền Trung.
Năm 1997, nhà máy mở rộng quy mô sản xuất, năng suất từ 2000 TMN lên 6000 TMN. Việc mở rộng quy mô sản xuất là một bước tiến quan trọng thể hiện sự lớn mạnh của nhà máy, nhưng bên cạnh nó là một áp lực không nhỏ về mặt môi trường cần phải được giải quyết. Trước yêu cầu này, nhà máy đứng trước nhiều lựa chọn về công nghệ cũng như quản lý nhằm đạt được sự tối ưu trong hiệu quả cả về lợi Ých của nhà máy lẫn lợi Ých xã hội.
Là mét sinh viên khao kinh tế quản lý môi trường và Đô thị trường Đại học KTQD Hà Nội, với mục đích tập sự, tiếp cận các mô hình quản lý môi trường và được sự giúp đỡ củ Phòng quản lý môi trường thuộc Sở khoa học công nghệ và môi trường Thanh Hoá, cùng sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Duy Hồng-Giảng viên khoa kinh tế quản lý môi trường và đô thị, em đã đề xuất và trình mô hình “sản xuất sạch hơn” trong Nhà máy đường Lam Sơn. Đây là một báo cáo thực tập nên dẫu sao cũng còn nhiều hạn chế, nội dung mới mang tính tập sự, còn sơ sài chưa đầy đủ về nội dung và yêu cầu của một công trình khoa học thực sự.
Xin chân thành cảm ơn Phòng quản lý môi trường-Sở KHCN tỉnh Thanh Hoá cùng khoa kinh tế quản lý môi trường và đô thị đã giúp đỡ em hoàn thành báo cáo này.
Hà Nội Tháng 5/2002
Chương I Mô tả sơ lược về quá trình hoạt động của Nhà máy đường Lam Sơn
Quá trình phát triển và quy mô sản xuất
Nhà máy đường Lam Sơn bắt đầu khởi công xây dựng từ năm 1982. Công suất thiết kế ban đầu là 1500 TMN, dây chuyền máy và thiết bị nhập của Pháp, chuyên sản xuất đường vàng, còn gọi là đường thô. Nhà máy được đưa vào hoạt động sản xuất từ vụ Ðp 1987-1988. Từ 1993-1995 bằng nguồn vốn tự có, vốn vay, nhà máy đã đầu tư mở rộng công suất lên 2000 TMN. Trong thời gian này nhà máy đã tự trang bị thêm một số máy móc nhập của nước ngoài như: máy Ðp và tua lin Ên Độ, máy lọc thùng quay chân không Trung Quốc và máy móc chế tạo trong nước để nâng cấp chất lượng sản phẩm, đưa dây chuyền sản xuất đường trắng vào hoạt động. Nhờ vậy vụ Ðp 1995-1996 đã thu mua 320.000 tấn mía cây trong vùng trồng mía nguyên liệu của 4 nông trường quốc doanh: Sao Vàng, Sông Âm, Lam Sơn, Thống Nhất và của nông dân 5 huyện: Thọ Xuân, Triệu Sơn, Ngọc Lạc, Thiệu Yên, Thường Xuân với giá 240-250 đồng/kg.
Năm 1996, nhà máy lắp đặt máy kiểm tra trữ đường của mía nguyên liệu tự động hoá khâu cân và kiểm tra nguyên liệu.
Sản lượng đường vụ 1995-1996 là 32.000 tấn đường (22.000 tấn đường kính trắng đạt 100% công suất thiết kế, tăng hơn 1.5 lần so với vụ 1994-1995 và tăng gấp 100 lần so với vụ Ðp đầu tiên).
Ngoài ra nhà máy còn sản xuất các sản phẩm phụ:
- Cồn rượu từ mật rỏ với năng suất 6000 lít/ngày
- Bia hơi: 1400 lít/ngày
- Siroglucôza (nha): 3 tấn/ngày
Từ năm 1996, nhà máy tiến hành mở rộng thêm quy mô sản xuất. Nhà máy đã đầu tư xây dựng phân xưởng chế biến đường công suất 4000 TMN, đến tháng 3/1998 đã hoàn thành và đi vào hoạt động nâng tổng công suất của nhà máy lên 6000 TMN.
Năng lực sản xuất của Công ty sẽ không chỉ tăng về công nghệ chế biến mía đường mà các loại hình công nghệ khác như sản xuất cồn, bia, nha trong nhà máy và bánh kẹo, phân bón... trong các xí nghiệp khác thuộc Công ty.
Giới thiệu dây chuyền công nghệ của nhà máy
1.2.1. Giới thiệu hệ thống tổ chức và sản xuất của nhà máy
1.2.1.1 Tổ chức của nhà máy: Nhà máy đường gồm nhiều phân xưởng trực thuộc Công ty đường Lam Sơn.
Các phân xưởng hoạt động tại địa bàn của nhà máy gồm có:
- Phân xưởng sản xuất đường mía công suất 6000 TMN
- Phân xưởng sản xuất: cồn, bia, nha
- Phân xưởng cơ điện.
- Trạm cơ giới dịch vụ nguyên liệu
Sơ đồ quản lý của công ty nêu trong hình (2.1)
1.2.1.2 Tương quan giữa nguyên liệu chính, sản phẩm và phế thải của nhà máy
Hình 2.2: Sơ đồ quan hệ giữa nguyên liệu chính với sản phẩm và phế thải của nhà máy.
S¶n xuÊt ®êng
§êng c¸c lo¹i
Bïn läc
B· mÝa
MËt rØ
B¸n vµ s¶n xuÊt b¸nh kÑo
Ph©n bãn
Nhiªn liÖu
S¶n xuÊt ch×
MÝa c©y
B¸n
TAGS
Th¸i
TAGS
s¶n xuÊt b¸nh kÑo
Thøc ¨n gia sóc (TAGS)
Th¸i
B¸n
Th¶i
B¸n
Th¶i
S¶n xuÊt cån
S¶n xuÊt nha
Tinh bét s¨n phÕ phÈm enzim. Than ho¹t tÝnh
Bia h¬i
B· malt
B· hoa
X¸c men d
Nha
B· läc I
B· läc II
Cån
DÇu fuzel
CO2
B· hµm
NÊm men ho¸ chÊt
Malt, g¹o nÊm men
S¶n xuÊt cån
Hình 2.1 Tổ chức quản lý sản xuất và bố trí nhân lực
Gi¸m ®èc c«ng ty
PG§
Nguyªn liÖu
PG§
S¶n xuÊt phô
PG§
C«ng nghÖ
PG§
C¬ ®iÖn
Ph©n xëng c¬ ®iÖn
Phßng nguyªn liÖu
Phßng hµnh chÝnh vµ qu¶n trÞ
Tr¹m c¬ giíi dÞch vô nguyªn liÖu
§oµn vËn t¶i
Phßng tæ chøc
lao ®éng
Trung t©m nghiªn cøu gièng mÝa
XN b¸nh kÑo §INH H¦¥NG
Phßng kÕ ho¹ch
Phßng kÕ ho¹ch
XN, cån, bia, nha
Phßng cung tiªu
XÝ nghiÖp ph©n bãn tæng hîp sinh häc
Phßng kÕ to¸n
§éi XDCB
Phßng kü thuËt
§éi VSMT
Phßng KCS
Ban XD c¬ b¶n
C¸c v¨n phßng
®¹i diÖn
Ban an toµn lao ®éng vµ VSMT
Phßng b¶o vÖ
Chu trình chế biến nguyên liệu mía khép kín trong nhà máy
§iÖn
H¬i
B· mÝa
MÝa c©y
§êng
Hình 2.3 Sơ đồ dòng năng lượng trong sản xuất đường
Công nghệ sản xuất đường
1.3.1. Một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
Thành phần nguyên liệu
Pol: 12.5%
Xơ mía: < 14%
Tạp chất: < 2.5%
b> Thành phần của sản phẩm: sản phẩm đường vàng tinh khiết và đường trắng tinh luyện của nhà máy đạt chỉ tiêu chất lượng theo như trình bầy trong bảng sau:
STT
Chỉ tiêu
Đường vàng
Đường trắng tinh luyện
1
Độ Pol (%)
98.7-99
99.8-99.82
2
Độ Èm (%)
0.14-0.15
0.04-0.05
3
Độ mầu IU
500-600
40-45
4
Độ tro (%)
< 0.25
0.03
5
Hàm lượng đường thử
< 0.3
0.03
Tiêu hao nguyên vật liệu và năng lượng định mức tiêu hao nguyên liệu vật tư, năng lượng trên một tấn đường thành phẩm.
STT
Khoản
Mục
Định mức cho 1 tấn sản lượng
Nhu cầu sử dụng
tính theo năm
Tính %
theo mía cây %
Đv tính
Khối lượng
Đv tính
Khối lượng
A> Đường vàng tinh khiết
Mía
Tấn
9.4
Tấn
950.000
Vôi
Kg
8
Tấn
856.8
0.0901
Sepazan
Kg
0.05
Tấn
2.25
0.000236
NaOH
Kg
0.3
Tấn
32.1
0.00337
NaCl
Kg
0.3
Tấn
32.1
0.00337
Na2CO3
Kg
0.8
Tấn
85.8
0.00903
Na3PO4
Kg
0.6
Tấn
64.2
0.00675
H3PO4
Kg
0.7
Tấn
75
0.00785
Dầu mì phụ
Kg
2
Tấn
214.2
0.0225
Dầu FO đốt lò
Kg
2
Tấn
214.2
0.0225
Dầu DO đốt lò
Kg
0.3
Tấn
32.1
0.00337
Điện lưới
KWh
16
Tấn
1713.00
2.273.000
Bao PD
Cái
20.15
Cái
1.057.875
1.763.125
Bao PE
Kg
1.3
Tấn
68.25
113.75
Chỉ khâu
Kg
0.05
Tấn
2.625
4.75
B> Đường tinh luyện
Đường vàng thô
Tấn
1.1
Tấn
38.50
Vôi
Kg
8
Tấn
280
Bột đường
Kg
1
Tấn
35
NaCl
Kg
7
Tấn
2.45
NaOH
Kg
0.07
Tấn
2.45
HCl
Kg
0.04
Tấn
1.4
Na3PO4
Kg
0.07
Tấn
2.45
Hoá chất trao đổi
Kg
0.125
Tấn
4.98
1.3.2 Công nghệ sản xuất đường hiện tại của nhà máy
Quá trình sản xuất đường từ mía cây gồm 3 giai đoạn chủ yếu là: lấy nước mía, làm sạch dung dịch nước mía, kết tinh thể saccaroza và xử lý đường thành phẩm.
Dây chuyền công nghệ sản xuất đường của nhà máy có thể chia thành các công đoạn sau:
Công đoạn tiếp nhận và chuẩn bị nguyên liệu
Công đoạn mía Ðp
Công đoạn làm sạch nước mía
Công đoạn kết tinh và xử lý đường thành phẩm
Các công đoạn phụ trợ: đốt lưu huỳnh, tôi vôi
Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất đường vàng và đường trắng được biểu diễn trên các hình 2.4 và 2.5.
Công nghệ sản xuất đường vàng
Sản xuất đường vàng tinh khiết lần lượt qua các công đoạn sau:
* Công đoạn tiếp nhận và chuẩn bị mía nguyên liệu
Với mục đích tách hết đường trong mía cây, công đoạn này lần lượt qua các bước sau:
+ Bốc dỡ và cân nguyên liệu: mía cây được bó lại và đưa đến nhà máy bằng xe ô tô tải, qua cân đo xác định trọng lượng và kiểm tra chất lượng, rồi được để tại bãi mía.
+ Chuẩn bị nguyên liệu: các bó mía được cẩu lên bàn lùa, đưa vào băng chuyền mía qua bộ phận xử lý mía gồm 2 dao chặt và 1 máy xé. Mía qua xử lý có độ xé tơi 85%, đi qua máy tách sắt từ vào hệ thống máy Ðp.
* Công đoạn Ðp
Hệ máy Ðp gồm 5 máy, mỗi máy có 3 trục Ðp và một trục phụ dẫn mía. Các trục được dẫn động bằng tuốcbin hơi nước qua hộp giảm tốc độ với vận tốc 4-6 vòng/phút. Hệ thống máy Ðp mía làm việc theo nguyên tắc thẩm thấu ngược. Máy đầu tiên là Ðp sơ bộ. Nước mía thu được từ máy Ðp 2 và 3 là nước mía hỗn hợp. Nước mía từ máy 4 tưới cho máy 2, máy 5 tưới cho máy 3. Nước mía hỗn hợp qua thùng lọc vụn cám mía. Cám mía quay lại Ðp 3 để thu hết nước mía còn trong bã, còn nước mía hỗn hợp qua cân lưu lượng xuống thùng chứa.
Trong công đoạn này lượng nước nóng (47-510C) cần cung cấp cho máy Ðp bằng 200-250% so với trọng lượng xơ của bã.
Các chất thải còn lại chủ yếu là nước thải, nước thải ở đây là nước rửa sàn và thiết bị được tiến hành định kỳ trong vô Ðp. Trong nước thải này có bùn đất (do bám ở mía cây), dầu mỡ, váng bợt và một lượng mùn bã mía.
* Công đoạn làm sạch:
Nước mía hỗn hợp sau khi Ðp có thành phần các chất sau:
Bảng 2.3: Thành phần của nước mía hỗn hợp
Stt
Thành phần
% khối lượng tính theo mía
Tính theo % khối lượng nước mía hỗn hợp
Đường sac
11.88
12.62
Đường khử
1.35
1.44
Prôtêin
0.42
0.48
Axit tù do
0.13
0.14
Axit kết hợp
0.14
0.15
Chất keo
0.39
0.41
7
Chất vô cơ
0.57
0.60
8
Nước
69.12
78.15
Làm sạch nước mía là khâu quan trọng, quyết định đến chất lượng đường thành phẩm. Làm sạch nước mía nhằm đạt những mục đích như:
+ Loại tối đa các tạp chất ra khỏi nước mía để tăng độ tinh khiết của nước mía hỗn hợp.
+ Trung hoà nước mía hỗn hợp
Để sản xuất đường vàng tinh khiết, nhà máy sử dụng sữa vôi Ca(OH)2 để trung hoà đạt độ PH = 6,4 - 6,8. Sau đó bổ sung P2O5 rồi đem giữ nhiệt lần I tới nhiệt độ 55-600C. Tiếp tục gia vôi trung hoà lần II tới PH = 7,8 - 8,2. Sau trung hoà lần II, nước mía hỗn hợp được giữ nhiệt lần II đạt 102-1050C, rồi chuyển sang thiết bị lắng trong để tách nước mía trong và nước bùn, nước bùn được bơm qua lọc chân không thùng quay để loại bã bùn, còn dịch lọc cùng phần nước mía trong được đem đi giữ nhiệt lần III tới 1150C, rồi chuyển qua công đoạn tiếp theo.
* Công đoạn kết tinh và hoàn thành sản phẩm
Hệ thống bốc hơi gồm 6 nồi, 4 hệ làm việc theo sơ đồ xuôi chiều: hơi thử của nồi trước được làm hơi đốt của nồi sau, hơi thử ở nồi cuối cùng đi vào thiết bị tạo chân không. Áp suất làm việc của nồi đầu: 1.4 - 1.5 kg/cm3 và ở nồi cuối đạt độ chân không là 580 - 600 mmHg. Dung dịch sau khi cô đặc được gọi là mật chè đạt nồng độ Bx = 58 - 62, mật chè được đưa vào nồi nấu đường A, áp suất làm việc của nấu A bằng 620 - 640 mmHg, nhiệt nấu 700C, đường nấu A, sau khi nấu xong xả xuống trợ tinh A rồi qua ly tâm A thành đường A và mật A. Mật A được bơm đi nấu B. Nấu B làm việc ở áp suất 640 - 680 mmHg, nhiệt độ nấu 800C. Mật A phế liệu nấu đường B xong xả xuống trợ tinh B và được đưa đo ly tâm B thành đường cát B và mật B. Đường cát B hồi dung về nấu A, còn mật B được bơm lên nấu C. Hệ nấu C tương tự hệ nấu B. Sản phẩm sau khi nấu C xả xuống trợ tinh C rồi qua ly tâm C thành đường C và mật C (mặt rỉ). Đường C hồi dung lại nấu A, mật C được bơm vào các bồn chứa mặt rỉ dung tích 9000m3. Đường cát A từ ly tâm A đi qua băng chuyền làm nguội và sàng chọn hạt, rồi chuyển sang bộ phận đóng gói đường thành phẩm và nhập kho.
b) Công nghệ sản xuất đường kính trắng
Hiện tại công nghệ sản xuất đường kính trắng tinh luyện của nhà máy cũng lần lượt qua các công đoạn như sản xuất đường vàng, chỉ khác là giai đoạn làm sạch nước mía hỗn hợp, ngoài dùng vôi còn phải dùng SO2 để xông làm hai lần gọi là phương pháp sunphít hoá. Sơ đồ công nghệ sản xuất đường kính trắng tinh luyện được thể hiện trên hình 2.5. Công đoạn làm sạch nước mía ở dây chuyền sản xuất đường kính trắng lần lượt qua các bước sau:
Nước mía hỗn hợp qua cân nước mía được gia vôi sơ bộ đến PH = 6,8 - 7,0 rồi gia nhiệt lần I tới 55-600C. Sau đó dung dịch nước mía được bơm sang tháp xông SO2 lần I, cường độ xông đạt 10-12. Tại đây xảy ra các phản ứng sau:
SO2 + H2O H2 SO3
H2SO3 2H+ + SO3-2
SO3-2 + Ca+ 2 CaSO3
CaCO3 sẽ kéo theo các tạp chất không đường và chất mầu kết tủa theo. Ra khỏi tháp xông, nước mía được trung hoà ngay bằng sữa vôi để tăng PH lên 7,1 - 7,3. Nước mía được gia nhiệt lần II tới nhiệt độ 102-1050C và qua thiết bị lắng trong để tách thành 2 phần: nước mía trong và nước bùn.
Phần nước bùn được bơm qua lọc chân không để tách bã bùn. Dịch lọc được bổ sung thêm vôi trung hoà rồi cùng phần nước mía trong đi gia nhiệt lần III nâng nhiệt độ tới 1150C và đưa vào hệ thống bốc hơi.
Hệ thống bốc hơi gồm 6 nồi, bốn nồi hiện làm việc theo sơ đồ xuôi chiều. Nước mía sau bốc hơi đạt nồng độ 52-620 Bx gọi là mật chè thô. Mật chè thô đi qua hệ thống lắng nổi để loại tạp chất lơ lửng sau đó đi xông SO2 lần II để tẩy màu ra mật chè tinh. Xông SO2 lần II cũng được thực hiện trong thiết bị biểu ống đứng cường độ xông từ 6-8. Mật chè tinh cũng đem nấu và kết tinh giống như công nghệ sản xuất đường vàng tinh khiết.
1.3.3 Công nghệ sản xuất đường kính trắng
Hiện nay, nhà máy đã áp dụng phương pháp Cácbonat hoá để chế biến sản phẩm truyền thống là đường vàng thành đường kính trắng RS. So với phương pháp sunfít hoá, phương pháp cácbonát hoá có những ưu điểm sau:
+ Tạo được sự kết tụ thành khối lớn của chất không đường và chất kết tủa. Hạn chế được chất không đường kết hợp với vôi tạo muối canxi hoà tan tồn tại trong dung dịch đường.
+ Loại được nhiều sunfát và phốtphát cùng các chất hữu cơ, các chất có chứa ion âm bao gồm chất mầu, axít polyacarít.
+ Cho độ trong suốt cao hơn phương pháp sunfít hoá
+ Chi phí về hoá chất sẽ Ýt hơn 2 lần so với phương pháp sunfít hoá
+ Phương pháp cácbonát hoá đòi hỏi vốn đầu tư lớn hơn nhưng giá thành sản phẩm thấp hơn. Khí CO2 cần thiết được thu hồi từ hệ thống xử lý bôi trong khói lò đốt bã mía.
Sơ đồ công nghệ sản xuất đường tinh luyện bằng phương pháp cácbonát hoá được minh hoạ trên hình 2.6.
* Công nghệ sản xuất đường tinh luyện {3}
Đường vàng đưa đi hoà tan thành dung dịch đường có nhiệt độ là 800C và nồng độ 65-68 Bx gọi là mật chè hoà tan. Mật chè hoà tan được đem đi làm sạch theo phương pháp cácbonát hoá. Quá trình cácbonát hoá chia làm 2 giai đoạn: cácbonát hoá lần 1 và lần 2. Quá trình cácbonát hoá lần 1 có cho thêm sữa vôi để duy trì PH = 10 - 11, sau đó đi xông CO2 lần II giữ PH = 7,8 - 8. Mật chè qua xông CO2 lần 2 được qua máylọc quay liên tục để tách cặn và thu được mật chè trong, tiếp tục cho qua thiết bị trao đổi ion để khử màu và mật chè thu được có độ màu tương đương 200 IU gọi là mật chè tinh luyện.
Mật chè tinh luyện có AP = 98,7 - 99 đưa đi nấu đường với chế độ nấu ba hệ R1, R2, R3. Đường non R1 qua trợ tinh, ly tâm thu được đường tinh luyện R1 có độ POL > = 99,8% và mật R1. Mật R1 dùng để nấu đường non R2, qua trợ tinh và ly tâm thu được đường R2 và mật R2. Mật R2 dùng để nấu đường non R3, qua trợ tinh, ly tâm thu được đường cát R3 và mật R3. Đường cát R3 hoà tan để nấu đường luyện hoặc hồ để làm giống nấu R1, R2. Mật R3 đưa về nấu đường vàng.
Đường R1 và R2 hỗn hợp đưa đi sấy đến độ Èm 0,04 - 0,05% và là sản phẩm đường tinh luyện của nhà máy.
1.3.4 Đánh giá chung về kỹ thuật sản xuất đường mía của nhà máy
Đường vàng là sản phẩm đặc thù của nhà máy đường Lam Sơn trên cơ sở cải tiến công nghệ, nâng cao chất lượng đường thô. Thực chất đường vàng là đường thô có độ POL cao và giữ được hương vị tự nhiên. Phương pháp công nghệ duy nhất để sản xuất đường thô là phương pháp vôi hoá. Để sản xuất đường kính trắng, nhà máy đã áp dụng phương pháp cácbonát hoá để sản xuất đường tinh luyện tại phân xưởng sản xuất đường II. Đây là quy trình công nghệ tiên tiến với những đặc điểm sau:
Phương pháp lấy mẫu, thử đường nhanh, kịp thời , chính xác
Phương pháp Ðp thẩm thấu ngược với hệ máy Ðp mới cho hiệu suất thu hồi cao: 95%.
Xử lý ché hoá hiện đại, áp dụng các công nghệ tiên tiến góp phần giảm chi phí sản xuất và tăng năng suất lao động. Thêm vào đó thu hồi khí CO2 từ khói thải đốt bã mía sẽ có lợi về vệ sinh môi trường.
Hệ thống máy và thiết bị làm việc liên tục, cơ giới hoá ở hầu hết các công đoạn.
Nhờ việc sản xuất đường vàng và đường tinh luyện trong cùng một nhà máy nên có thể bỏ qua giai đoạn tinh chế sơ bộ để rút ngắn quy trình sản xuất. Chỉ cần nấu 3 hệ cũng đảm bảo được hiệu suất thu hồi do đó giảm được vốn đầu tư, giảm tiêu hao nhiệt năng nên hạ giá thành sản phẩm.
Nhà máy được thiết kế theo nguyên lý sản xuất khép kín để tận dụng được các nguyên liệu phụ như bã mía, mật rỉ. Mức tiêu nước được giảm thiểu nhờ hệ thống tuần hoàn và thu hồi nước ngưng tụ, tạo chân không và nước làm mát. Công nghệ sản xuất đạt đến trình độ tiên tiến và có xu hướng đổi mới theo chiều hướng giảm thiểu chất thải.
Do lượng mật rỉ và bã mía dư còn lớn, nên công ty không có hướng giải quyết đúng thì đây sẽ là mặt hạn chế về hiệu quả sản xuất đường và gây nên vấn đề môi trường.
1.2.5. Các chất thải của phân xưởng sản xuất đường
Nước thải.
Bao gồm nước thải ở các công đoạn Ðp mía, công đoạn làm sạch nước mía và công đoạn kết tinh, xử lý đường thành phẩm. Nước thải ở các công đoạn này có thể chia làm 3 luồng
- Luồng nước thải do rửa thiết bị và rửa sàn, giặt vải lọc, chứa bùn đất, CaSO9 CaCO3 bọt váng đổ vãi, dầu mỡ, màn bã mía và còn chứa một lượng đường khá lớn do đường bám trong thiết bị, đường ống và đường thất thoát do rò rỉ từ hệ thống vận chuyển và cung cấp các chất lượng chứa đường.
- Luồng nước thải do làm sạch thiết bị trao đổi nhiệt có sử dụng axit và kiềm, hoặc xôđa (Na2CO3) nên mang tính axit hay kiềm. Nước thải chứa nhiều muối do tái sinh chất trao đổi ion trong phân xưởng đường II và khu vực lò hơi.
- Luồng nước thải do làm sạch máy nén, tua bin và cổ trục Ðp ngưng tụ hơi từ nồi cô và nấu đường, nước cấp cho nồi hơi, phòng thí nghiệm, nước dùng cho thiết bị tạo chân không chưa được thu hồi để tuần hoàn trong sản xuất.
Ngoài ra còn nước thải sinh hoạt của cán bộ, công nhân viên toàn nhà máy!
b) Khí thải:
Khí thải chủ yếu của nhà máy đường Lam Sơn là khí thải của lò hơi, lò đốt S và tháp xông lưu huỳnh và cácbonic, khí thải từ ống xả xe vận tải gom lại, các loại khí độc hại như: CO2, NOx. Ngoài ra có thể kể thêm các tác hại của tiếng ồn và của nhiệt độ.
c) Chất thải rắn:
Bã thải rắn của quá trình sản xuất đường chủ yếu là bã mía, bã bùn lọc. Hầu hết những chất thải này có thể tận dụng được, có loại để đốt hay làm ván Ðp, có loại làm phân bón. Các nguồn thải trong phân xưởng mía đường được thể hiện trên hình vẽ 2.7
3/ Công nghệ sản xuất cồn từ mật rỉ:
Hiện nay lượng mật rỉ thu được của nhà may khoảng 30.000 tấn/năm (khoảng 4% so với mía). Mật rỉ được sử dụng để sản xuất cồn theo công nghệ cổ điển công nghệ sản xuất cồn từ mật rỉ của nhà máy như sau:
Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất cồn trong hình 2.8
Quy trình công nghệ sản xuất cồn
a) Nguyên liệu sản xuất cồn từ mật rỉ gồm có: mật rỉ, nước, men giống, axít, muối khoáng và chất sát trùng.
Mật rỉ là phế phẩm của công đoạn sản xuất đường mía, là các đường không kết tinh trong quá trình sản xuất đường. Thành phần ủa mật rỉ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giống mía, điều kiện trồng trọt, phương pháp sản xuất đường và các điều kiện bảo quản, vận chuyển. Thông thường lượng nước trong mật rỉ chiếm khoảng 15-20%, còn lại là 80-85% là chất khô. Trong chất khô có 60% là đường và 40% là các hợp chất hữu cơ và vô cơ: axít aconitic, pectin, axít lactic..., các chất khử không lên men như caramen, melanoit, hợp chất amin, K2O, CaO, MgO, P2O5, Fe2