Tải bản đầy đủ

Tính toán thiết kế HTXL nước thải cao su

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

LỜI CAM ĐOAN

Khóa luận tốt nghiệp:
Đề tài: “Tính toán, thiết kế hệ thống XLNT cho công ty TNHH Cao Su Phú
Riềng, tỉnh Bình Phước, công suất 500m3/ngày.đêm ” được hoàn thành dưới sự
hướng dẫn, bổ sung của Thầy Tôn Thất Lãng. Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu
trong đề tài do tôi tự tìm hiểu và tham khảo tại các tài liệu có nguồn gốc rõ ràng,
không trùng với kết quả nghiên cứu của tác giả khác. Nếu sai, tôi xin hoàn toàn chịu
trách nhiệm.
TP.HCM, ngày 7 tháng 5 năm 2018
Sinh viên thực hiện

SVTH: Nguyễn Thị Thảo


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập từ giảng đường đại học đến nay, nhờ
sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô, gia đình, bạn bè, chúng em đã được học rất
nhiều kiến thức bổ ích. Em xin gửi đến quý thầy cô ở Viên Khoa Học Ứng Dụng Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình
để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại
trường.
Đặc biệt, em xin gửi đến thầy Tôn Thất Lãng, người đã tận tình hướng dẫn, giành
thời gian giúp đỡ chúng em chỉnh sửa, bổ sung, giúp đỡ em hoàn thành đề tài
‘‘ Tính toán, thiết kế hệ thống XLNT cho công ty TNHH Cao Su Phú Riềng, tỉnh
Bình Phước, công suất 500m3/ngày.đêm ’’.
Em xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị Viện Khoa Học Ứng Dụng – HuTech.
Đồng thời, gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ trong thời
gian hoàn thành khóa luận.
Trong thời gian hoàn thành đề tầi, chúng em không tránh khỏi những thiếu sót.
Vì vậy, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô.
Cuối cùng, em xin kính chúc quý thầy cô dồi dào sức khỏe và thành công trong
sự nghiệp cao quý.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

MỤC LỤC

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

3


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT


ADS

: Mủ tờ hong khói

BOD

: Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh hóa

COD

: Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học

DO

: Dissolved Oxygen - Oxi hòa tan

DRC

: Hàm lượng cao su khô

MLSS

: Mixed Liquor Suspended Solid – Tổng lượng sinh khối

QCVN : Quy Chuẩn Việt Nam
TSS

: Total Suspended Solid – Tổng chất rắn lơ lửng

RSS

: Ribbed Smoked Sheet – Mủ tờ xong khói

UASB

: Upflow Anearobic Sludge Blanket – Bể xử lí sinh học dòng chảy ngược
qua tầng bùn kỵ khí

IRC

: Intial Concentration Rubber – Mủ đánh đông không pha loãng

VFA

: Volatile Fatty Acids – Các acid béo bay hơi

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

4


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của mủ cao su
Bảng 1.2: Thành phần hóa học và vật lý của cao su Việt Nam
Bảng 1.3: Mức tiêu thụ cao su thiên nhiên theo công dụng
Bảng 1.4: Nguồn gốc, tính chất nước thải chế biến mủ cao su
Bảng 1.5: Nguồn gốc, đặc điểm, tính chất nước thải trong chế biến cao su khô
Bảng 1.6: Thành phần hóa học của nước thải ngành chế biến cao su (mg/l)
Bảng 1.7: Đặc tính ô nhiễm nước thải của nghành chế biến cao su
Bảng 1.8: Đặc tính nước thải chế biến mủ Latex
Bảng 1.9: Một số chất gây mùi hôi thường gặp trong nước thải
Bảng 1.10: Hệ thống xử lí nước thải cao su của một vài nhà máy tại Malaysia
Bảng 1.11: Hệ thống xử lí nước thải cao su của một vài nhà máy tại Indonexia
Bảng 1.12: Một số công nghệ xử lí của nhà máy cao su tại Việt Nam
Bảng 1.13: Nguồn nước thải kết hợp mủ và nước thải sinh hoạt
Bảng 1.14: Thành phần, tính chất nước thải đầu vào và sau xử lí
Bảng 1.15: Hiệu quả xử lí từ các công trình ở phương án 1
Bảng 1.16: Hiệu quả xử lí từ các công đoạn theo phương án 2
Bảng 1.17: So sánh giữa 2 phương án
Bảng 2.1: Tóm tắt thông số thiết kế mương và song chắn rác
Bảng 2.2: Các thông số đầu vào bể gạn mủ
Bảng 2.3: Tóm tắt các thông số thiết kế bể gạn mủ
Bảng 2.4: Các thông số đầu vào bể điều hòa
Bảng 2.5: Tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa
Bảng 2.6: Các thông số đầu vào bể tuyển nổi
Bảng 2.7: Tóm tắt các thông số thiết kế bể tuyển nổi
Bảng 2.8: Các thông số đầu vào bể UASB
Bảng 2.9: Tóm tắt thông số thiết kế bể UASB
Bảng 2.10: Các thông số đầu vào bể Anoxic
Bảng 2.11: Tóm tắt các thông số thiết kế bể Anoxic

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Bảng 2.12: Các thông số thiết kế bể Aerotank
Bảng 2.13: Các thông số đầu vào bể lắng 2
Bảng 3.1: Dự toán chi phí đầu tư xây dựng
Bảng 3.2: Dự toán chi phí đầu tư thiết bị
Bảng 3.3: Chi phí điện năng tiêu thụ
Bảng 3.4: Chi phí hóa chất trong 1 năm

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

6


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Cây cao su
Hình 1.2: Sơ đồ tổ chức của Công ty TNHH MTV Cao su Phú Riềng
Hình 1.3: Một số sản phẩm của công ty Cao su Phú Riềng
Hình 1.4: Sơ đồ chế biến mủ cao su ly tâm
Hình 1.5: Công nghệ sản xuất cao su cốm
Hình 1.6: Sơ đồ chế biến mủ cao su cốm
Hình 1.7: Công nghệ chế biến cao su tờ
Hình 1.8: Sơ đồ chế biến mủ tờ
Hình 1.9: Song chắn rác
Hình 1.10: Bể tuyển nổi
Hình 1.11: Sơ đồ tổng quát các hệ thống xử lí nước thải tại các nước Châu Á
Hình 1.12: Sơ đồ xử lý nước thải chế biến cao su theo phương án 1
Hình 1.13: Sơ đồ xử lí nước thải chế biến cao su theo phương án 2

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

7


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU
1.Đặt vấn đề
Việt Nam là một trong những nước có tiềm năng phát triển ngành công nghiệp
cao su rất lớn, góp phần tăng trưởng nền kinh tế và giải quyết vấn đề việc làm cho
hàng ngàn công nhân làm việc trong các nhà máy và nông trường cao su.
Tuy nhiên, song song với điều này chúng ta đang đứng trước thực trạng chất
lượng môi trường bị suy thoái và ngày càng ô nhiễm nghiêm trọng. Nước thải từ các
nhà máy chế biến mủ cao su chưa được xử lý triệt để là một trong những nguyên
nhân hàng đầu làm cho môi trường bị ô nhiễm. Không những gây ô nhiễm nguồn
nước, ở những khu vực gần trạm chế biến còn bị ảnh hưởng bởi mùi hôi thối phát
sinh ra từ các nguồn nước thải bị ứ đọng lâu ngày gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe
dân cư, và làm mất mỹ quan khu vực.
Vì vậy, đề tài ‘‘ Tính toán, thiết kế hệ thống XLNT cho công ty TNHH Cao Su
Phú Riềng, tỉnh Bình Phước, công suất 500m3/ngày.đêm ’’ nhằm giải quyết vấn đề
trên. Đề tài cung cấp cho chúng ta nguồn gốc, thành phần nguồn thải, giải pháp xử
lý nước thải và tính toán thiết kế xây dựng các công trình xử lý cho công ty cao su
Phú Riềng.
2. Mục tiêu nghiên cứu


Xác định thành phần tính chất nước thải cao su.



Nghiên cứu các nguồn phát sinh nước thải trong dây chuyền sản xuất.



Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến mủ cao su đạt tiêu
chuẩn nước thải công nghiệp.

3. Nội dung nghiên cứu


Thu thập tài liệu, số liệu, đánh giá tổng quan về công nghệ sản xuất, khả
năng gây ô nhiễm môi trường và phương pháp xử lý.



Khảo sát phân tích số liệu thu thập.



Lựa chọn công nghệ, tính toán công trình, chi phí phù hợp với điều kiện nhà
máy.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

4. Đối tượng nghiên cứu


Nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Phú Riềng.

5. Phương pháp nghiên cứu
• Phương pháp khảo sát thực địa: Khảo sát thực tế tại nhà máy làm cơ sở thiết
kế hệ thống.


Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về ngành công nghiệp
chế biến cao su, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải.



Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý hiện có
và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp.



Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình
đơn vị trong trạm xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm
xử lý.



Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm Autocad để mô tả kiến trúc các công
trình đơn vị trong trạm xử lý nước thải.

6. Phạm vi nghiên cứu
• Địa điểm: Nhà máy chế biến mủ cao su Phú Riềng, tỉnh Bình Phước.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

9


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN CAO SU
1.1

Tổng quan về ngành công nghiệp chế biến mủ cao su ở Việt Nam

1.1.1 Tổng quan ngành công nghiệp cao su
a. Nguồn gốc cây cao su

Cây cao su được tìm thấy ở Mỹ bởi
Columbus trong khoảng năm 1493-1496.
Brazil là quốc gia xuất khẩu cao su đầu
tiên vào thế kỷ 19. Cây cao su được
trồng ở nhiều nước trên thế giới như:
Châu Á, Châu Phi và Nam Mỹ, khoảng
90% cao su tự nhiên được trồng ở Châu
Á. Ở Việt Nam, cây cao su đầu tiên được
trồng vào năm 1887.

Hình 1.1: Cây cao su

Trong khoảng thời gian từ năm 1900-1929 thực dân Pháp đã phát triển cây cao su
ở Việt Nam. Cuối năm 1920 tổng diện tích cây cao su ở Việt Nam khoảng 7000ha
với sản lượng cao su 3000 tấn/năm.
Hiện nay cây chứa mủ cao su có rất nhiều loại, chủ yếu ở các vùng nhiệt đới, có
cây thuộc giống to như: Hevea, Brasiliensis (Ficus), họ dây leo (Landophia),…
Sau gần một thế kỷ, nhờ hai cuộc phát minh là ‘‘nghiền hay cán hóa dẻo cao su’’
(Hancock) và ‘‘lưu hóa cao su’’ (Goodyear) mà kỹ nghệ cao su phát triển mạnh mẽ.
Nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng cao dẫn đến việc phát minh ra cao su nhân tạo (cao
su tổng hợp).
b. Thành phần, cấu tạo của mủ cao su

Cao su trong Latex hiện hữu dưới dạng hạt nhỏ hình cầu, hình quả tạ hay hình
trái lê. Những tiểu cầu cao su này được một lớp mỏng Protein bao bọc bên ngoài,
đảm bảo được tính chất cơ lý của Latex hàm lượng cao su trong Latex thay đổi từ
30 – 60%.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

10


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Mủ cao su là hỗn hợp các cấu tử cao su nằm lơ lửng trong dung dịch gọi là nhũ
thanh hoặc Serium. Hạt cao su hình cầu có đường kính d < 0,5 µm chuyển động hỗn
loạn (chuyển động Brown) trong dung dịch. Thông thường 1 gram mủ có khoảng
7,4.1012 hạt cao su, bao quanh các hạt này là các Protein giữ cho Latex ở trạng thái
ổn định.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của mủ cao su
Thành

Cao su

Protein



Chất vô

phần

phòng,



Phần

Axit béo
1%

0.5%

35 - 40%

2%

Quebrachilol

1%

Nước

50 - 60%

trăm
Tùy theo trường hợp cao su có thể chứa:


Ở dạng dung dịch: Nước, các muối khoáng, acid, các muối hữu cơ, glucid,
hợp chất phenolic, alkaloid ở trạng thái tự do hay trạng thái dung dịch muối.



Ở dạng dung dịch giả: Các protein, phytosterol, chất màu, enzyme,..



Ở dạng nhũ tương: Các amidon, lipid, tinh dầu, nhựa, sáp, polyterpenic.

Công thức hóa học của Latex
Phân tử cơ bản của cao su là Isoprene polymer (cis - 1,4-polyisoprene[C 5H8]n) có
khối lượng phân tử 105 – 107. Nó được tổng hợp từ cây bằng một quá trình phức
tạp của Carbonhydrate. Cấu trúc hóa học của cao su tự nhiên
(Cis - 1,4 - polyisoprene):
CH2C = CHCH2 – CH2C = CHCH2 = CH2C = CHCH2
CH3

CH3

CH3

Bảng 1.2: Thành phần hóa học và vật lý của cao su Việt Nam

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Thành phần
Phần trăm (%)
Cao su
28 - 40
Protein
2 - 2.7
Đường
1-2
Muối khoáng
0.5
Lipid
0.2 - 0.5
Nước
55 - 65
Mật độ cao su
0.932 - 0.952
Mật độ serium
1.031 - 1.035
Tất cả các thông số được biểu diễn bằng tỷ lệ phần trăm trọng lượng ướt
Nguồn: [5]

1.1.2 Tổng quan ngành chế biến cao su ở Việt Nam
Do sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp, nhu cầu tiêu thụ cao su tự nhiên
ngày càng tăng nên ngành cao su được nhà nước và các đối tác nước ngoài đầu tư
ngày càng nhiều. Đến năm 2015 diện tích cao su đã đạt 800.000ha với sản lượng
400.000 tấn. Để chế biến hết số mủ cao su thu hoạch được cần phải xây dựng thêm
nhiều nhà máy chế biến, điều này giải quyết được công ăn việc làm cho hàng ngàn
công nhân, góp phần thúc đẩy nền kinh tế Việt Nam phát triển.
Trong quá trình chế biến mủ cao su, nhất là khâu đánh đông mủ ( chế biển mủ
nước) và khâu ly tâm mủ ( đối với quy trình chế biến mủ ly tâm ) các nhà máy chế
biến mủ cao su đã thải ra mỗi ngày một lượng nước thải rất lớn khoảng từ 600 –
2000m3 cho mỗi nhà máy với tiêu chuẩn sử dụng nước 20 – 30 m 3/tấn. Lượng nước
thải có nồng độ các chất hữu cơ dễ bị phân hủy rất cao như: Axit acetic, đường,
Protein, chất béo….hàm lượng COD đạt từ 2.500 – 35.000 mg/l, BOD từ 1.500 –
12.000mg/l đã làm ô nhiễm hầu hết các nguồn nước. Bên cạnh việc gây ô nhiễm
nước, các chất hữu cơ trong nước thải bị phân hủy kị khí tạo thành H 2S và
Mercaptan là những chất không những gây độc và ô nhiễm mà chúng còn là nguyên
nhân gây ra mùi hôi làm ảnh hưởng đến cảnh quan xung quanh.

1.1.3 Tổng quan về công ty cao su Phú Riềng
1.1.3.1 Giới thiệu
Công ty Cao su Phú Riềng được thành lập ngày 06/09/1978 theo quyết định số
318/NN-TC-QĐ của Bộ Nông Nghiệp.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Quyết định 178/QĐ – HĐQTCSVN ngày 21/6/2010 chuyển đổi Công ty Cao su
Phú Riềng thành Công ty TNHH MTV Cao su Phú Riềng. Hiện nay, Công ty
TNHH MTV Cao su Phú Riềng là đơn vị thành viên của Tập đoàn Công nghiệp Cao
su Việt Nam (GERUCO).
Tổng diện tích vườn cây: Trên 19.000ha, trong đó diện tích vườn cây kinh doanh
trên 11.000ha. Sản lượng bình quân hàng năm đạt trên 25.000 tấn. Năng suất bình
quân: Trên 2,2 tấn/ha; 10 năm liên tục nằm trong câu lạc bộ 2 tấn/ha của Tập đoàn.
Công ty có:
-

12 Nông trường, 01 Nông lâm trường, 02 nhà máy chế biến với trang thiết bị
hiện đại, 01 Bệnh viện Đa khoa, 01 Trung tâm Văn hóa – Thể thao, 04 Công
ty con, 07 Công ty liên doanh liên kết.

-

Tổng số CB – CNVC: Trên 6.000 người bao gồm lực lượng công nhân có tay
nghê giỏi và đội ngũ cán bộ quản lí được đào tạo và có kinh nghiệm.

-

Văn phòng đại diện tại Tp.HCM

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Hình 1.2: Sơ đồ tổ chức của Công ty TNHH MTV Cao su Phú Riềng
Nguồn: [6]
1.1.3.2 Chức năng và nhiệm vụ
-

Trồng, chăm sóc, khai thác, chế biến và kinh doanh xuất nhập khẩu cao su.

-

Trồng rừng và chăm sóc rừng, khai thác, chế biến gỗ nguyên liệu, sản xuất
các sản phẩm khác từ gỗ.

-

Xây dựng công trình, cơ sở hạ tầng, khu công nghiệp, khu dân cư và kinh
doanh địa ốc.

-

Dịch vụ liên quan đến quảng bá và tổ chức tour du lịch.

-

Khai thác, xử lí và cung cấp nước sạch, sản xuất nước tinh khiết đóng chai.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

1.1.3.3 Chất lượng – Dịch vụ - Sản phẩm
a.

Chất lượng sản phẩm

-

Sản xuất các loại sản phẩm cao su theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN
3769:2016 và đáp ứng yêu cầu xuất khẩu.

-

Năm 2016, Công ty là 1 trong 6 doanh nghiệp đầu tiên được trao chứng nhận
nhãn hiệu Cao su Việt Nam từ Hiệp hội Cao su Việt Nam (VRA).

Chính sách Chất lượng và Môi trường của công ty là:
Sản lượng cao – Chất lượng tốt – Giá thành hạ
Môi trường thân thiện – Hướng tới khách hàng
Chính sách phát triển của công ty là:
Phát triển quy mô và nâng cao năng suất vườn cây.
Phát triển sản xuất đa dạng hóa sản phẩm.
Phát triển đa nghành nghề kinh doanh.
Phát triển nâng cao chất lượng nguồn nhân lực.
-

Chất lượng sản phẩm là mối quan tâm hàng đầu của công ty. Vì vậy, tất cả
các quy trình sản xuất đều được kiểm soát chặt chẽ bởi hệ thống quản lí chất
lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001:2015.

-

Các thiết bị sản xuất và đo lường được trang bị đầy đủ và hiện đại.

b. Dịch vụ và sản phẩm
-

Đảm bảo cung cấp hàng hóa cao su cho khách hàng đúng tiêu chuẩn chất
lượng đã đăng kí, giá cả hợp lí, giao hàng đúng thời gian thỏa thuận.

-

Mọi yêu cầu của khách hàng liên quan đến sản phẩm mới, tiêu chuẩn kỹ
thuật của sản phẩm, phương thức đóng gói,…. Đều được chúng tôi thực hiện
nhanh chóng và chính xác.

-

Giữ liên lạc thường xuyên với khách hàng và thông báo kịp thời cho khách
hàng với thông tin liên quan đến lô hàng.

-

Gồm các loại sản phẩm cao su thiên nhiên: SVR CV50, SVR CV60, SVR L,
SVR 3L, SVR 5, SVR 10, SVR 20, Latex 60% DRC.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

-

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Chất lượng sản phẩm đạt tiêu chuẩn kỹ thuật cao, được khách hàng chấp
nhận và được cung cấp đến 40 quốc gia và vùng lãnh thổ.

Hình 1.3: Một số sản phẩm của công ty Cao su Phú Riềng
Nguồn: [6]

1.1.4 Công nghệ sản xuất của ngành chế biến mủ cao su
1.1.4.1 Quy trình chế biến mủ cao su
a.

Phân loại và sơ chế mủ

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Mủ cao su được chia làm nhiều loại: Mủ nước (Latex), mủ chén, mủ đất,…
Mủ nước là mủ tốt nhất, thu trực tiếp trên thân cây, mỗi ngày mủ nước được gom
vào một giờ quy định.
Còn các loại mủ khác như: Mủ đất, mủ chén, mủ vỏ,…được gộp chung lại gọi là
mủ tạp (mủ thứ cấp). Đó là mủ rơi vãi xuống đất hoặc sau khi thu mủ nước, mủ vẫn
còn chảy vào chén hoặc mủ dính trên vỏ cây,…mủ tạp nói chung rất bẩn, lẫn nhiều
đất, cát, các tạp chất và đã đông lại trước khi đưa về nhà máy.
Mủ tạp được chọn riêng theo sản phẩm, đựng trong giỏ hoặc túi sạch. Thông
thường ta phân loại riêng mủ chén, mủ dây, mủ vỏ không để lẫn lộn với mủ đất. Mủ
trắng, mủ bị sẫm màu do oxy hóa, mủ này cho cao su có chất lượng tốt ( tính năng
cơ lý cao), với điều kiện được chế biến cẩn thận, sạch sẽ ngay khi lấy mủ, chuyên
chở, tồn trữ ở xí nghiệp.
b. Bảo quản mủ

Sau khi thu mủ từ vườn cây về, mủ phải được giữ hoàn toàn lỏng, để tránh bị
đông trước khi đem về nhà máy, mủ được cho thêm chất chống đông như NH 3 ngay
trong thùng mủ, hàm lượng chất kháng đông cần thiết chứa NH3
( 0.003-0.1% ) tính trên cao su thô. Mủ nước chuyển đến xí nghiệp được đưa vào
các bể lắng có kích thước lớn, tại đây mủ được khuấy trộn để làm đồng nhất các loại
Latex từ các nguồn khác nhau, đây là giai đoạn kiểm tra sơ khởi việc tiếp nhận. Ở
giai đoạn này, tiến hành đo trọng lượng mủ khô và thành phần NH 3 còn lại trong
mủ. Lượng kháng đông cần thiết đối với các loại mủ mà ta muốn sơ chế như sau:



Mủ tờ xong khói RSS (Ribbed Smoked Sheet) là 0.6-1g/l mủ nước.
Mủ đánh đông không pha loãng hay mủ đánh đông ở nồng độ nguyên thủy

IRC (Intial Concentration Rubber) là 0.3-0.6g/l mủ nước.
• Mủ ly tâm (Latex Centrifuge) là 3g Amoniac/l mủ nước.
Mủ tạp dễ bị oxy hóa nếu để ngoài trời, nhất là phơi dưới ánh nắng, chất lượng
mủ sẽ bị giảm. Khi đem về phân xưởng, mủ tạp được phân loại, ngâm rửa trong các
hồ riêng biệt để tránh bị oxy hoá và làm mất đi một phần chất bẩn. Mủ tạp ngoài
ngâm nước có thể ngâm trong dung dịch hóa chất (Acid clohydryc, axit oxalic, các
chất chống lão hóa ) để tránh phân hủy cao su.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Các loại mủ dây, mủ đất được nhặt riêng trước khi tồn trữ được rửa sạch bằng
cách cho qua giàn rửa có chứa dung dịch hóa học, thích hợp để tẩy các chất bẩn,
loại bỏ tạp chất.
c. Quy trình công nghệ chế biến mủ

Ở Việt Nam hiện nay có 3 công nghệ chính đang được áp dụng: Công nghệ chế
biến mủ ly tâm, công nghệ chế biến mủ cốm, công nghệ chế biến mủ tờ.
Công nghệ chế biến mủ ly tâm:
Mủ nước có khoảng 30% hàm lượng cao su khô (DRC) và 65% nước, thành phần
còn lại là các chất phi cao su. Các phương pháp đã được triển khai để cô đặc mủ
nước từ vườn cây là ly tâm, tạo kem và bốc hơi. Trong công nghệ ly tâm do sự khác
nhau về tỷ trọng giữa cao su và nước, các hạt cao su dưới dạng serium được tách ra
nhờ lực ly tâm để sản xuất ra mủ ly tâm tiêu chuẩn với 60% DRC. Mủ ly tâm sau đó
được xử lý với các chất bảo quản phù hợp và đưa vào bồn lưu trữ để ổn định tối
thiểu từ 20 - 25 ngày trước khi xuất.
Một sản phẩm phụ của công nghệ chế biến mủ cao su là mủ Skim ( DRC khoảng
6% ). Mủ Skim thu được sau khi ly tâm được đánh đông bằng acid và được sơ chế
thành các tờ crep dày hay sử dụng để sản xuất cao su cốm dưới nhiều dạng khác
nhau.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

18


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Sơ đồ chế biến mủ cao su ly tâm:
Amoniac
Mủ nước

Nước rửa các phương

Nước thải

tiện bồn chứa, sàn…
Máy ly tâm

Rửa chén sàng

Mủ
ly

Mủ Skim

Acid

Đánh đông

Sunfuaric

Serium

Nước rửa

Cao su

Cán crep

Nước
thải

Nước thải chung
Hình 1.4 : Sơ đồ chế biến mủ cao su ly tâm

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Công nghệ chế biến cao su cốm:
Trong công nghệ này, mủ nước từ vườn cây cao su sau khi được đánh đông bằng
acid và mủ đông vườn cây được đưa vào dây chuyền máy sơ chế để đạt kết quả sau
cùng là các hạt cao su có kích thước trung bình 3mm trước khi đưa vào lò sấy. Cao
su sau khi sấy xong được đóng thành bánh có trọng lượng 33.3kg hay tùy theo yêu
cầu của khách hàng.

Hình 1.5 : Công nghệ sản xuất cao su cốm

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Sau đó mủ được chế biến qua các công đoạn:


Công đoạn 1: Xử lý nguyên liệu
Tiếp nhận mủ từ hồ quay, để lắng rồi dẫn đến mương đánh đông nhờ máng
dẫn mủ, tại đây mủ được pha với acid loãng 1%. Hàm lượng mủ khô (DRC)
tại mương đánh đông là 25%, pH = 4 - 5.



Công đoạn 2: Gia công cơ học
Từ mương đánh đông sau 6 - 8h mủ trong mương được đông tụ, xả nước vào
cho mủ nổi lên mặt mương. Mủ được đưa qua máy cán crepper để cán mỏng,
loại bỏ acid, serium trong mủ. Mỗi máy có hệ thống phun nước ngay trên
trục cán để làm sạch tờ mủ trong khi cán. Tiếp theo tờ mủ được chuyển qua
máy cán băm liên hợp tạo hạt. Khi đó mủ được cán nhỏ thành hạt có đường
kính khoảng 6mm, rồi cho vào hồ nước rửa. Sau cùng bơm Vortex hút
chuyển các hạt cốm lên sàn rung để tách nước sau đó đưa vào thùng sấy và
đẩy vào lò sấy.



Công đoạn 3: Gia công nhiệt
Mủ cốm được đưa vào lò sấy từ 13 - 17 phút, nhiệt độ từ 100-110 0C sau đó
cho qua hệ thống hút làm nguội.



Công đoạn 4: Hoàn chỉnh sản phẩm
Phân loại sản phẩm, cân 33.3kg ép kiện, đóng gói PE, đóng Palette đưa vào
kho thành phẩm rồi xuất xưởng.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

21


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Sơ đồ chế biến mủ cốm

Mủ nước

Nước pha loãng
Acid Foocmic/Acetic

Rửa

Bồn nhận mủ

Serium

Mương đánh
đông

Rửa

Mủ đông
Mủ tờ
Nước rửa

Bồn ngâm rửa

Máy băm búa

Nước thải
Cán crep số 1

Nước thải
Cán crep số 2

Nước thải
Cán crep số 3

Nước thải
Máy cán cắt

Khí thải
Lò sấy

Nước hỗn hợp

Đóng gói

của nhà máy
Hình 1.6: Sơ đồ chế biến mủ cao su cốm

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Công nghệ chế biến mủ tờ:
Mủ nước được lọc tự nhiên để loại bỏ tạp chất, các mảnh vụn, cát…mủ sau đó
được đổ vào các khay đánh đông và được pha loãng để DRC còn khoảng 10%, pH
giảm xuống còn 4.5 bằng cách sử dụng Acid Foocmic hay Acid Acetic và mủ nước
thường để đông đặc qua đêm. Sau khi hoàn toàn đông đặc, tấm mủ đông nổi lên trên
serium và được đưa qua giàn cán mủ tờ. Cặp trục đối của giàn cán có cắt rãnh để tạo
lớp nhăn trên mủ. Tờ mủ sau đó được đem phơi cho khô sau đó được đem vào lò
xông để sản xuất mủ tờ xông khói (RSS).

Hình 1.7 : Công nghệ chế biến cao su tờ
Mủ tờ hong khói (ADS) là một dạng mủ tờ không xông khói có màu vàng lợt,
việc chế biến mủ ADS hoàn toàn giống như chế biến mủ RSS ngoại trừ không xông
khói. Người ta thêm 0.04% muối metabisulfit vào mủ nước để giữ màu cao su.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

23


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

Quy trình sản xuất:


Mủ đông:

Sau khi đánh đông mủ được đưa qua giàn máy cán để cán mỏng, loại bỏ acid,
serium trong mủ. Do yêu cầu và nhiệm vụ của từng loại máy nên mỗi máy có chiều
sâu và số rãnh của trục khác nhau, khe hở giữa 2 trục giảm dần theo thứ tự, số lần
cán tùy theo từng loại mủ, để cuối cùng cho ra tờ mủ mịn, đồng đều có độ dày 34mm. Mỗi máy có hệ thống phun nước ngay trên trục cán để làm sạch tờ mủ trong
khi cán. Sau cùng tờ mủ được chuyển qua máy cán bơm liên hợp tạo hạt.
Để xác định lượng acid đánh đông: tính dựa vào hàm lượng cao su khô.


Cán băm:

Qua máy cán băm liên hợp, máy được cán nhỏ thành hạt có đường kính khoảng
6mm, rồi cho vào hồ rửa, sau đó bơm sẽ hút các hạt cốm sang xe chứa các hộc sấy.


Sấy:

Để ráo mủ trong 30 phút, sau đó đẩy xe vào lò xông, sấy ở nhiệt độ 110-120 0C,
thời gian sấy là 2 giờ. Điều chỉnh quạt nguội 15 phút trước khi cho ra lò sấy.


Cán ép:

Ra khỏi lò sấy, cân khối mủ và ép thành từng bánh ở nhiệt độ 40 0C, thời gian ép
1 phút. Sau đó, chuyển qua máy kiểm tra kim loại. Giai đoạn cuối cùng là lấy mẫu
kiểm phẩm.


Đóng kiện:

Bao bánh mủ bằng bao PE, xếp thành kiện, đóng palet, tồn kho.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

24


GVHD: PGS.TS.TÔN THẤT LÃNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Sơ đồ chế biến mủ tờ
Nước pha loãng
Acid
Nước rửa

Mủ nước

Rửa

Nhận mủ

Serium, rửa

Đánh đông

Rửa

Cán băm

Khí thải

Sấy, ép

Đóng gói

Nước thải sau cùng
Hình 1.8: Sơ đồ chế biến mủ tờ
Nguồn: [5]
1.1.4.2 Các sản phẩm chế biến
Sản phẩm từ cao su thiên nhiên
Sản phẩm trong công nghiệp cao su xếp vị trí thứ 4 sau: Dầu mỏ, than đá và gang
thép. Sản phẩm từ cao su thiên nhiên đa dạng chia làm 5 nhóm chính:


Cao su làm vỏ, ruột xe: Xe tải, xe hơi, xe máy, xe đạp, máy cày và các loại
máy nông nghiệp…chiếm 70% lượng cao su thiên nhiên trên thế giới.

SVTH: Nguyễn Thị Thảo

25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×