Phần V. Cân bằng công nghệ nhμ máy đ−ờng
II. Lμm sạch n−ớc mía vμ bốc hơi
1. Ph−ơng pháp vôi
* Những số liệu chủ yếu
- CaO có hiệu so với mía (%) : 0,05 - 0,08
- Hμm lượng CaO có hiệu trong vôi (dựa vμo chất lượng vôi của địa phương nhμ máy đó mμ
định, thường yêu cầu : 75% ữ 80%)
- N−ớc bùn so với n−ớc mía trung hòa (%) : 20 - 25 - Hμm l−ợng đ−ờng trong bùn khô (%) : 20 - 25 - L−ợng n−ớc rửa bùn so với bùn lọc (%) : 150 - 200
- Lượng đường tổn thất không xác định so với trọng lượng đường của mía (%) (bao gồm cả
công đoạn nấu đ−ờng) : 1,5 - 2,5
- Nồng độ mật chè : 60 - 65
(Không tính bùn, cát, tạp chất n−ớc mía hỗn hợp mang lại).
* Trình tự tính toán 1. CaO có hiệu
Trọng l−ợng = TL mía ép/ngμy x CaO có hiệu so với mía (%) (T)
100 2. Vôi
TC CaO có hiệu Trọng l−ợng =
Hμm l−ợng CaO có hiệu trong vôi x 100 (T)
TL vôi Vôi so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (%) 3. Sữa vôi
TL CaO có hiệu - Dung tÝch =
Nồng độ CaO có hiệu của sữa vôi (kg/m3) x 100(m3)
TL sữa vôi Sữa vôi so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100(%) 4. N−ớc mía trung hòa
TL = TL n−ớc mía hỗn hợp + TL sữa vôi (T) TL n−ớc mía trung hòa Dung tÝch =
Tỷ trọng (m3)
TL n−ớc mía trung hòa N−ớc mía trung hòa s/v mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 5. N−ớc bùn
N−ớc bùn so với n−ớc mía trung hòa (%) TL = TL n−ớc mía trung hòa x
100 (T)
TL n−ớc bùn Dung tÝch =
Tỷ trọng (m3)
TL n−ớc bùn N−ớc bùn so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 6. N−ớc mía lắng trong
TL = TL n−ớc mía trung hòa - TL n−ớc bùn (T) 7. Bùn lọc
Bùn lọc so với mía (%) Trọng l−ợng = TL mía ép/ng x
100 (T)
8. Bùn khô
100 - phần n−ớc bùn lọc
9. Trọng l−ợng đ−ờng tổn thất trong bùn lọc
Phần đ−ờng trong bùn khô
Trọng l−ợng = TL bùn khô x
100 (T)
- Trọng l−ợng đ−ờng tổn thất bùn lọc so với trọng l−ợng đ−ờng trong mía TL đ−ờng tổn thất bùn lọc
=
TL ®−êng mÝa x 100 (%) 10. N−ớc rửa bùn lọc
N−ớc rửa s/v bùn lọc (%) Trọng l−ợng = TL bùn lọc x
100 (T)
11. N−ớc mía lọc trong
TL = TL n−ớc bùn + TL n−ớc rửa bùn lọc - TL bùn lọc (T) 12. Tổn thất đ−ờng không xác định
Phần đ−ờng tổn thất KXĐ s/v TL
đ−ờng của mía (%) TL = TL mÝa Ðp/ng x
100
(T) 13. N−íc mÝa trong
TL = TL n−ớc mía lắng trong + TL n−ớc mía lọc trong (T)
TL đ−ờng = TL đ−ờng n−ớc mía hỗn hợp - TL đ−ờng tổn thất bùn lọc
- TL đ−ờng tổn thất KXĐ (T) TL chất khô = TL chất khô n−ớc mía hỗn hợp + TL CaO có hiệu - TL bùn khô (T)
TL chất khô n−ớc mía trong Nồng độ =
TL n−íc mÝa trong x 100 (Bx) TL ®−êng n−íc mÝa trong
§é tinh khiÕt =
TL chất khô n−ớc mía trong x 100 (%) TL n−íc mÝa trong
Dung tÝch =
Tỷ trọng x 100 (%) TL n−íc mÝa trong N−íc mÝa trong so víi mÝa =
TL n−íc mÝa Ðp/ng x 100 (%) 14. MËt chÌ
TL chất khô n−ớc mía trong TL =
Nồng độ mật chè x 100 (T) TL mËt chÌ
Dung tÝch =
Tỷ trọng (m3) TL mËt chÌ MËt chÌ so víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (%) Số liệu tham khảo:
- CaO có hiệu so với mía (%) : 0,06
- CaO có hiệu trong vôi (%) : 80 - N−ớc bùn so với n−ớc mía trung hòa (%) : 20
- Bùn lọc so với mía (%) : 1
- N−ớc trong bùn lọc (%) : 70 - 75
- N−ớc rửa bùn lọc so với bùn lọc (%) : 200 - Tổn thất đ−ờng KXĐ so với đ−ờng trong mía (%) : 2 2. Ph−ơng pháp Sunfit hóa axit tính
* Một số số liệu chủ yếu
- Lưu huúnh so víi mÝa (%) : 0,08 ÷ 0,09
- CaO có hiệu so với mía (%) : 0,16 ữ 0,20
- CaO có hiệu trong vôi dựa vμo địa phương có nhμ máy
mμ dịch đ−ờng yêu cầu (%) : 80
- TL bùn so với n−ớc múa trung hòa (%) : 25 ữ 30 - Hμm l−ợng đ−ờng trong bùn khô (%) : 10 ữ 15 - N−ớc rửa bùn lọc so với bùn lọc (%) : 150 ữ 200 - Tổn thất đ−ờng KXĐ so với đ−ờng trong mía
(bao gồm cả công đoạn nấu đ−ờng) (%) : 0,5 ữ 1
- Nồng độ mật chè (Bx) : 55 ữ 60
- Để đơn giản tính toán, giả thiết hiệu suất hấp thụ SO2 lμ 100%
- Cặn nồi hơi vμ SO2 mật chè không tính
- L−ợng P2O5 cho vμo phụ thuộc giống mía, thuần thục... do đó khi cho P2O5 bổ sung không tÝnh.
- Bộ phận bùn lọc, không tính bùn, cát tạp chất nổi do n−ớc mía... mang lại
* Trình tự tính toán 1. L−u huúnh
Lưu huúnh s/v mÝa TL = TL mÝa Ðp/ng x
100 (T)
2. SO2
TL = 2 x TL luy huúnh (T) 3. CaO có hiệu
CaO có hiệu s/v mía TL = TL mÝa Ðp/ng x
100 (T)
4. Vôi
TL CaO có hiệu TL =
HL CaO có hiệu trong vôi x 100 (T) TL vôi
Vôi so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (T) 5. Sữa vôi
TL CaO có hiệu 3
TL = Dung tích sữa vôi x Tỉ trọng (T)
TL sữa vôi Sữa vôi so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (T) 6. N−ớc mía trung hòa
TL = TL n−ớc mía hỗn hợp + TL SO2 + TL sữa vôi (T) TL n−ớc mía trung hòa
Dung tÝch =
Tỉ trọng (m3)
TL n−ớc mía trung hòa TL n−ớc mía trung hòa so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (T) 7. N−ớc bùn
N−ớc bùn s/v n−ớc mía trung hòa (%) TL=TL n−ớc mía trung hòa x
TL mÝa Ðp/ng (T)
TL n−ớc bùn Dung tÝch =
Tỉ trọng (m3)
TL n−ớc bùn N−ớc bùn so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng (T) 8. N−ớc mía lắng trong
TL = TL n−ớc mía trung hòa - TL n−ớc bùn (T) 9. Bùn lọc
Bùn lọc so với mía TL = TL mÝa Ðp/ng x
100 (T)
10. Bùn khô
100 - phần n−ớc bùn lọc TL = TL bùn lọc x
100 (T)
TL bùn khô
Bùn khô so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (T) 11. Trọng l−ợng đ−ờng tổn thất trong bùn lọc
Thμnh phần đ−ờng trong bùn TL = TL bùn khô x
100 (T)
- Trọng l−ợng đ−ờng tổn thất trong bùn so với trọng l−ợng đ−ờng trong mía TL đ−ờng tổn thất trong bùn lọc
TL =
TL ®−êng trong mÝa x 100 (T) 12. N−ớc rửa bùn
N−ớc rửa bùn s/v bùn TL = TL bùn x
100 (T)
13. N−ớc lọc trong
TL = TL n−ớc bùn + TL n−ớc rửa bùn - TL bùn lọc (T) 14. Tổn thất đ−ờng không xác định
TL = TL đ−ờng trong mía x Tổn thất đ−ờng KXĐ s/v TL
®−êng trong mÝa (T)
100 15. N−íc mÝa trong
TL = TL n−ớc mía lắng trong + TL n−ớc mía lọc trong (T)
TL đ−ờng = TL đ−ờng n−ớc mía hỗn hợp - TL đ−ờng tổn thất bùn lọc
- TL đ−ờng tổn thất KXĐ (T) TL chất khô = TL chất khô n−ớc mía hỗn hợp + TL CaO có hiệu
- TL bùn khô (T) TL chất khô n−ớc mía trong
Nồng độ =
TL n−íc mÝa trong x 100 (Bx) TL ®−êng n−íc mÝa trong
§é tinh khiÕt =
TL chất khô n−ớc mía trong x 100 (%) TL n−íc mÝa trong
Dung tÝch =
Tỷ trọng x 100 (%) TL n−íc mÝa trong N−íc mÝa trong so víi mÝa =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (%) 16. MËt chÌ
TL chất khô n−ớc mía trong TL =
Nồng độ mật chè x 100 (T)
TL mËt chÌ Dung tÝch =
Tỷ trọng (m3)
TL mËt chÌ MËt chÌ so víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (%) Coi độ tinh khiết của mật chè tương đương độ tinh khiết nước mía trong 17. Hiệu suất làm sạch
100 (ĐTK n−ớc mía trong - ĐTK n−ớc mía hỗn hợp) HS lμm sạch =
ĐTK n−ớc mía trong (100 - ĐTK n−ớc mía hỗn hợp) x 100 (%) 3. Tính cân bằng vật chất công đoạn làm sạch và bốc hơi của ph−ơng pháp CO2
Số liệu tính cân bằng
1. Hμm l−ợng CaO có hiệu so với mía (%) : 1,5 ữ 2,0 2. Hμm l−ợng CaO trong đá vôi (%) phụ thuộc
chất lượng đá vôi của địa phương, thường : 80
3. Nồng độ sữa vôi (Bé) : 10 ữ 12
4. Thể tích khí CO2 % hỗn hợp khí : 28 ữ 32 5. CaCO3 trong n−ớc mía thông CO2I
vμ thông CO2II so với n−ớc bùn (%): : 430 ữ 460
7. Phần đ−ờng trong bùn khô (%) : 1,5 ữ 3,0 8. L−ợng n−ớc rửa bùn so với bùn lọc (%) : 100 ữ 200 9. Hiệu suất hấp thụ CO2 của thông CO2I (%) : 96 ữ 98 10. Hiệu suất hấp thụ CO2 của thông CO2II (%) : 2 ữ 4
11. Lưu huúnh so víi mÝa (%) : 0,01 ÷ 0,02
12. Tổn thất đường không xác định so với đường trong
mía (%) bao gồm công đoạn nấu đ−ờng (%) : 0,5 ữ 1%
13. Nồng độ mật chè (Bx) : 55 - 60
14. Để đơn giản trong tính toán giả thiết hiệu suất hấp phụ SO2 100%
Công thức tính 1. CaO có hiệu
TL mía ép/ng x (CaO có hiệu so với mía (%) Trọng l−ợng =
100 (T)
2. Sữa vôi
TL CaO có hiệu Dung tÝch =
Nồng độ CaO có hiệu của sữa vôi (kg/m3) x 100(m3) Trọng l−ợng = Dung tích sữa vôi x Tỉ trọng (T)
2. Vôi
100 x TL CaO có hiệu TL vôi =
Hμm l−ợng CaO có hiệu trong vôi (%) TL vôi
Vôi so với mía (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 (%) 4. CO2
TL CO2 = TL mÝa Ðp/ng x CO2 s/v mÝa 5. N−ớc mía thông CO2I
L−ợng CO2 hấp thu của n−ớc mía thông CO2
HS hấp thụ CO2 của n−ớc mía thông CO2I
= 0,786 x l−ợng CaO có hiệu x
100 (T)
TL = N−ớc mía hỗn hợp + l−ợng sữa vôi + l−ợng CO2 hấp thụ của n−ớc mía thông
CO2I (T) L−ợng n−ớc mía thông CO2I
N−ớc mía thông CO2I so với
mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 6. N−ớc bùn thông CO2I
L−ợng CaCO3 trong n−ớc thông CO2I = L−ợng CaCO3 có hiệu x Hiệu suất hấp thụ CO2 n−ớc mía thông CO2 (T)
TL = L−ợng CaCO3 trong n−ớc mía thông CO2 x
% n−ớc bùn so với l−ợng CaCO3 trong n−ớc thông CO2I
x 100 (T)
L−ợng n−ớc bùn thông CO2I N−ớc bùn thông CO2I so
víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100%
7. Bùn khô của thông CO2I
100 - phần n−ớc của n−ớc bùn Trọng l−ợng = L−ợng n−ớc bùn
thông CO2I x
100 (T)
TL bùn khô thông CO2I L−ợng bùn khô của thông CO2I so
víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 L−ợng đ−ờng tổn thất trong bùn khô
thông CO2I L−ợng đ−ờng tổn thất trong bùn
khô thông CO2I so với trọng l−ợng mÝa (%)
=
TL mÝa Ðp/ng
x100 8. N−ớc rửa bùn thông CO2I
Phần n−ớc rửa so với bùn (%) Trọng l−ợng = Trọng l−ợng bùn
thông CO2I x
100 (T)
9. N−ớc mía trong thông CO2I
TL = L−ợng n−ớc thông CO2I + L−ợng n−ớc rửa bùn thông CO2I - TL bùn thông CO2I
TL n−ớc trong thông CO2
N−ớc mía trong thông CO2I so
víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x100 10. N−ớc mía thông CO2II
HS hấp phụ CO2 của n−ớc thông CO2II L−ợng CO2 hấp thụ của
n−ớc mía thông CO2II = 0,786 x l−ợng CaO có hiệu x
100
(T) TL=TL n−ớc mía trong CO2I + TL CO2 hấp thụ n−ớc thông CO2II(T)
L−ợng n−ớc thông CO2
N−ớc mía thông CO2II so
víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x100 11. N−ớc bùn thông CO2II
HS hấp thụ CO2 của n−ớc thông CO2II Trọng l−ợng CaCO3 trong n−ớc
mía thông CO2II = TL CaCO3 có
hiệu x
100
(T) N−ớc bùn (%) TL CaCO3 trong
n−ớc thông CO2II Trọng l−ợng = TL CaCO3 trong n−ớc
thông CO2II x
100 TL n−ớc bùn thông CO2II
N−ớc bùn thông CO2II so
víi mÝa (%) =
TL mÝa Ðp/ng x 100 12. Bùn khô thông CO2II
100 - phần n−ớc của n−ớc bùn TL = TL n−ớc bùn thông CO2II x
100 (T)
TL n−ớc bùn thông COII
Thμnh phÇn ®−êng trong bùn khô
Tổn thất đ−ờng trong bùn
khô thông CO2II = TL bùn khô không CO2II lÇn 2 x
100
(T) L−ợng đ−ờng tổn thất
trong bùn khô
L−ợng đ−ờng tổn thất bùn khô thông CO2II lần 2 so với l−ợng đ−ờng trong mía =
TL ®−êng trong mÝa
x100 13. N−ớc rửa bùn thông CO2 lần 2
% n−ớc rửa bùn so với bùn TL = TL n−ớc bùn thông
CO2 lÇn 2 x
100 (T)
14. N−ớc mía trong thông CO2 lần 2
L−ợng n−ớc rửa bùn lÇn 2 TL = L−ợng n−ớc mía
thông CO2 lần 2 +
100
- L−ợng bùn thông CO2 lÇn 2
L−ợng n−ớc mía trong thông CO2 II N−ớc mía trong thông CO2 lần
2 so víi mÝa (%) =
TL mÝa/ng x100
15. L−ợng đ−ờng tổn thất không xác định
L−ợng đ−ờng tổn thất KXĐ so với l−ợng
®−êng trong mÝa TL = TL mÝa Ðp/ng x
100
(T) 16. L−u huúnh
% lưu huúnh so víi mÝa TL = TL mÝa Ðp/ng x
100 (T)
17. SO2
TL = 2 x lượng lưu huỳnh (T) 18. N−íc mÝa trong
TL = TL n−ớc mía trong thông CO2 lần 2
TL đ−ờng = TL đ−ờng n−ớc mía hỗn hợp - tổn thất đ−ờng thông CO2I - Tổn thất đ−ờng thông CO2II - L−ợng đ−ờng tổn thất KXĐ (T)
TL chất khô = TL chất khô của n−ớc mía hỗn hợp + TL CaO có hiệu + L−ợng CO2 hấp thụ thông CO2 lần 1 + l−ợng CO2 hấp thụ thông CO2 lần 2 - L−ợng bùn khô thông CO2I - l−ợng bùn khô thông CO2II (T)
TL n−íc mÝa trong Dung tÝch =
Tỷ trọng (m3) 19. MËt chÌ
TL chất khô n−ớc mía trong TL =
Nồng độ chất khô mật chè x 100 (T)
Dung tÝch = TL mËt chÌ (m3)
Tỷ trọng 20. Hiệu suất làm sạch
100 (ĐTK n−ớc mía trong - ĐTK n−ớc mía hỗn hợp
=
ĐTK n−ớc mía trong (100 - ĐTK n−ớc mía hỗn hợp) x 100(%)