Đề tài Nghiên cứu công nghệ và thiết bị chế biến thịt quả điều

350.000® = 2.150.000® Nu«i trång nÊm sß trªn b· ®iÒu kh« a/ Nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña tû lÖ phèi trén r¬m vµo c¬ chÊt tíi ph¸t triÓn nÊm sß Mçi mét lo¹i gi¸ thÓ trång nÊm ®Òu cho n¨ng suÊt kh¸c nhau. §Ó x¸c ®Þnh lo¹i gi¸ thÓ nµo tèt nhÊt cho trång nÊm sß tiÕn hµnh trång nÊm trªn b· ®iÒu cã bæ sung r¬m theo c¸c tû lÖ: §iÒu100%(CT§C) §iÒu90% + r¬m10%(CT1) §iÒu85% + r¬m15%(CT2) §iÒu80% + r¬m20%(CT3) §iÒu75% + r¬m25%(CT4) Sau mét thêi gian thu ho¹ch thu ®−îc mét sè kÕt qu¶ sau: B¶ng 59. ¶nh h−ëng cña tû lÖ ®iÒu tíi n¨ng suÊt nÊm sß C«ng thøc ChØ tiªu CT1 CT2 CT3 CT4 CT§C Tèc ®é mäc sîi(cm/ ngµy) 0,3 0,3 0,35 0,37 0,17 Träng l−îngTB qu¶ thÓ (g)cña bÞch nÊm 172 194 N¨ng suÊt(% TL nÊm t−oi/%TL nguyªn liÖu kh«) 43,0 48,5 51,2 53,0 22,0 KÕt qu¶ trªn cho thÊy tèc ®é mäc sîi cña c¸c c«ng thøc phèi trén lµ t−¬ng ®−¬ng nhau (0,3- 0,37cm/ngµy) riªng CT§C sîi mäc rÊt chËm (0,17). VÒ n¨ng suÊt CT4 cho n¨ng suÊt cao nhÊt 53,0% (% TL nÊm t−oi/%TL nguyªn liÖu kh«), tiÕp ®Õn CT3 51,2%, CTDDC cho n¨ng suÊt thÊp nhÊt 22% h¬n n÷a tû lÖ nhiÔm mèc rÊt cao. Do môc ®Ých 115 cña ®Ò tµi lµ tËn dông ®−îc nhiÒu b· ®iÒu, mÆt kh¸c sù chªnh lÖch n¨ng suÊt gi÷a CT2(15% r¬m) vµ CT4(25% r¬m) kh«ng nhiÒu nªn chän CT2 cho c¸c b−íc thÝ nghiÖm tiÕp theo. b/ Nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña tû lÖ phèi trén c¸m g¹o vµo c¬ chÊt tíi ph¸t triÓn nÊm sß ThÝ nghiÖm ®−îc tiÕn hµnh nh− sau: bæ sung c¸m g¹o vµo nguyªn liÖu trång nÊm (nguyªn liÖu gåm 80% b· ®iÒu + 20% mïn c−a bå ®Ò) theo tØ lÖ c¸m g¹o / nguyªn liÖu trång nÊm = 1%, 2%, 3%. Sau thêi gian ch¨m sãc vµ thu ho¹ch thu ®−îc kÕt qu¶ d−íi ®©y. B¶ng 60. ¶nh h−ëng cña tû lÖ phèi trén c¸m g¹o sù ph¸t triÓn cña nÊm sß C«ng thøc ChØ tiªu CT1 CT2 CT3 CT4 CT§C Tèc ®é mäc sîi(cm/ ngµy) 0,31 0,34 0,29 0,26 0,33 Träng l−îngTB qu¶ thÓ (g)cña bÞch nÊm 188,0 244,0 172,8 156,0 178,8 N¨ng suÊt(% TL nÊm t−oi/%TL nguyªn liÖu kh«) 47,0 53,5 43,2 39,0 44,7 B¶ng trªn cho thÊy bæ sung 2% c¸m g¹o cho n¨ng suÊt cao nhÊt 53,2%, tiÕp ®Õn CT! 47,0%, cßn 2 CT3 vµ CT4 do l−îng c¸m qu¸ cao dÉn tíi tû lÖ nhiÔm cao. c/ Nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña thêi gian ñ c¬ chÊt tíi sù ph¸t triÓn cña nÊm sß. Nguyªn liÖu trång nÊm ®−îc ñ ë c¸c kho¶ng thêi gian 4 ngµy, 8 ngµy, 12 ngµy t−¬ng øng víi c¸c CT1, CT2, CT3 cã so s¸nh víi mÉu ®èi chøng kÕt qu¶ nh− sau: B¶ng 61. ¶nh h−ëng cña thêi gian ñ tíi n¨ng suÊt cña nÊm sß C«ng thøc ChØ tiªu CT1 CT2 CT3 CT4 CT§C Tèc ®é mäc sîi(cm/ ngµy) 0,31 0,34 0,29 0,26 0,33 Träng l−îngTB qu¶ thÓ (g)cña bÞch nÊm 188,0 244,0 172,8 156,0 178,8 N¨ng suÊt(% TL nÊm t−oi/%TL nguyªn liÖu kh«) 47,0 53,5 43,2 39,0 44,7 B¶ng trªn cho thÊy CT2 ñ 8 ngµy cho n¨ng suÊt cao nhÊt ®¹t 58,5% tiÕp ®Õn ñ 4 ngµy n¨ng suÊt ®¹t 49,0%. 4.2.4. §¸nh gÝa hiÖu qu¶ kinh tÕ (cho 1 tÊn b· ®iÒu) B· ®iÒu: 200.000® R¬m: 80.000® 116 Gièng nÊm: 300.000® Tói nilong, nót b«ng:200.000® C«ng lao ®éng:600.000® KhÊu hao dông cô dµn gi¸:100.000® Tæng chi phÝ: 1.480.000® N¨ng suÊt trung b×nh vµo kho¶ng: 500kg TiÒn b¸n nÊm: 500 x 6.000® = 3000.000® TiÒn l·i: 3000.000 – 1.480.000 = 1.520.000® Qui tr×nh trång nÊm trªn b· ®iÒu S¬ ®å qui tr×nh H×nh 57. S¬ ®å qui tr×nh s¶n xuÊt nÊm sß, nÊm linh chi trªn b· ®iÒu C¸c chØ tiªu kü thuËt: Phèi trén ñ, ®¶o, ®ãng tói Thanh trïng CÊy gièng Ch¨m sãc Thu ho¹ch B· qu¶ ®iÒu Mïn c−a C¸m g¹o NÊm linh chi Phèi trén ñ, ®¶o, ®ãng tói CÊy gièng Ch¨m sãc Thu ho¹ch B· qu¶ ®iÒu R¬mC¸m g¹o NÊm sß 117 B¶ng 68. C¸c chØ tiªu kü thuËt trång nÊm sß, nÊm linh chi trªn b· ®iÒu ChØ tiªu NÊm linh chi NÊm sß TØ lÖ phèi trén nguyªn liÖu: - B· ®iÒu: - Mïn c−a gç bå ®Ò: - R¬m - C¸m g¹o: 80% 15% - 5% 73% - 25% 2% Thêi gian ñ 4 ngµy 8 ngµy Thanh trïng 121oC trong 1 giê Kh«ng TØ lÖ gièng cho bÞch 1 kg 20 gam/bÞch 30 gam/bÞch Ch¨m sãc RH 85-95%, ¸nh s¸ng 2000 lux RH 85-95%, ¸nh s¸ng 2000 lux Thu ho¹ch: - Thu h¸I lÇn 1: - Thu h¸I lÇn 2: sau 65 ngµy sau 95 ngµy 30 ngµy 37-40 ngµy N¨ng suÊt: NÊm t−¬i ®¹t 8-9% so víi nguyªn liÖu kh« NÊm t−¬i ®¹t 53% so víi nguyªn liÖu kh« ChÊt l−îng nÊm linh chi: HL polÝ©chride: 4,17% HL Triterpenoid trong qu¶ kh«: 0,58% −íc tÝnh l·i s¶n xuÊt 2 100 000 ®/tÊn b· ®iÒu 1 200 000 ®/tÊn b· ®iÒu 118 3.7. ThiÕt kÕ thiÕt bÞ chÝnh 3.7.1. Xe thu h¸i - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: èng kÏm Ø24 KÝch th−íc: dµi x réng x cao 8000 x 5000 x 800 N¨ng suÊt: 2,5 ha/c«ng lao ®éng - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: H×nh 58. Xe thu h¸i ®iÒu xe ®i gi÷a 2 hµng c©y, dïng que, sµo cã mãc ®Ó mãc vµo cµnh c©y råi rung cµnh, qu¶ rông xuèng mÆt l−íi cña xe. Cã thÓ rung 4 c©y cña 2 hµng trªn mét xe, sau ®ã di chuyÓn xe b»ng ®Èy hoÆc kÐo tíi vÞ trÝ cña 2 c©y kh¸c ®Ó rung tiÕp. Do l−íi cña xe chøa qu¶ nÆng, tròng xuèng, nªn qu¶ tr«I vÌ phÝa rèn cña l−íi ë gi÷a t©m cña xe vµ ch¶y xuèng dông cô chøa. TÝnh −u viÖt cña xe thu h¸I lµ n¨ng suÊt h¸I (2,5 ha/c«ng) cao h¬n so víi rung rông xuèng ®Êt (2 ha/c«ng) vµ qu¶ kh«ng dËp n¸t ®¹t 99% ®¹t yªu cÇu cho b¶o qu¶n vµ chÕ biÕn - KÕt qu¶ vËn hµnh, thö nghiÖm cho m« h×nh: qui m« võa t¹i v−ên ®iÒu th©m canh cña Tr¹m ®iÒu Phï c¸t (B×nh ®Þnh). N¨ng suÊt 2,5 ha/c«ng, qu¶ kh«ng dËp n¸t 99%, di chuyÓn nhÑ nhµng, vËn hµnh 1 ng−êi 119 120 3.7.2. Lß sÊy thñ c«ng - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: g¹ch KÝch th−íc: dµI x réng x cao: 2200 x 1200 x 2000 mm N¨ng suÊt: 200 kg qu¶ t−¬i/ngµy H×nh 59. Lß sÊy qu¶ ®iÒu - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: nguyªn lý lµm viÖc lµ sÊy ®èi l−u tù nhiªn kÕt hîp víi bøc x¹. gåm mét lß ®èt , khãi lß theo 2 r·nh ph©n ph«I vu«ng gãc d−íi mÆt ®Êt nh»m ®èt nãng thµnh r·nh, mÆt sµn vµ mét phÇn nhá khãi ®èi l−u qua c¸c khe máng cña thµnh g¹ch ®Ó vµo buång sÊy. Cã 5 dµn ®Ó ®Æt c¸c khay sÊy, khay sÊy lµ c¸c mÑt tre (®−êng kÝnh 500 mm, cã 1 cöa thao t¸c vµo vµ ra nguyªn liÖu s¶n phÈm. ®iÒu chÝnh nhiÖt ®é sÊy b»ng ®iÒu chØnh cöa lß ®èt. TÝnh −u viÖt lµ ®Çu t− rÎ 600 000-700 000 ®/lß sÊy vµ chi phÝ sÊy thÊp 200 ®/kg qu¶ t−¬I (1 400 ®/kg qu¶ kh«, dÔ vËn hµnh, phï hîp víi hé gia ®×nh KÕt qu¶ vËn hµnh, thö nghiÖm cho m« h×nh: Thu håi 1 kg ®iÒu kh«/7 kg ®iÒu t−¬I, §é gi¶m Èm: 6-7 % Èm/h, Tiªu tèn than:3 kg/h, lao ®éng 1 ng−êi, chi phÝ sÊy 200 ®/kg qu¶ t−¬I, chÊt l−îng ®iÒu kh« vµng s¸ng, th¬m. 121 122 123 3.7.3. M¸y Ðp rä (thiÕt kÕ) - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: I nox KÝch th−íc: 1500 x 1150 x 1550, trong ®ã kÝch th−íc rä Ðp lµ ®−êng kÝnh x chiÒu cao: 453 x 620 mm N¨ng suÊt: 100 kg qu¶/h - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: m¸y Ðp kiÓu rä, thÓ tÝch chøa cña rä Ðp 100 lÝt, cã thÓ chøa 25-33 kg qu¶/mÎ Ðp. Mçi mÎ Ðp 15-20 phót. VÝt me quay, bÝch Ðp nÐn Ðp qu¶, dÞch theo lç cña rä Ðp ra ngoµI, b· n»m trong rä Ðp vµ ®−îc lÊy ra khi vÝt me quay ng−îc l¹i. TÝnh −u viÖt lµ ®¬n gi¶n, dÔ vËn hµnh bëi n«ng d©n, hiÖu suÊt Ðp dÞch cao, nhÑ nhµng, di chuyÓn dÔ dµng 124 125 3.7.4. Nåi khö ®¾ng ch¸t (thiÕt kÕ) - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: I nox KÝch th−íc: ®−êng kÝnh nåi 580 mm, chiÒu cao toµn bé (kÓ c¶ ch©n) 1416 mm N¨ng suÊt: 200 lÝt/mÎ - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: ®−îc sö dông cho qui m« võa nªn ®èt nãng b»ng h¬i n−íc, nhiÖt ®é lµm viÖc 60oC. DÞch ®−îc ®−a vµo nåi b»ng b¬m qua èng 2 ë n¾p trªn, c¸c chÊt khö ®¾ng ®−a vµo qua cöa 1 cña n¾p trªn, khÊy nhÑ b»ng tay, ®Ó l¾ng trong thêi gian nhÊt ®Þnh råi råi th¸o qua cöa ®¸y ®I läc. TÝnh −u viÖt lµ ®èt nãng b»ng h¬I nªn nhiÖt ®é ®¶m b¶o æn ®Þnh trong thêi gian lµm viÖc nªn kÕt qu¶ cã ®é khö ch¸t cao. 126 127 3.7.5. Nåi cÊt r−îu - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: i nox vµ ®ång ®á KÝch th−íc: phÇn trô I nox®−êng kÝnh 400 mm, chiÒu cao 400 mm, ®−êng kÝnh ruét gµ 20 mm ®−îc chÕ t¹o b»ng ®ång ®á. N¨ng suÊt: 40 lÝt dÞch cÊt/mÎ - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: gåm mét nåi cÊt, h¬I ®−îc bèc lªn theo vßi voi ®I ®Òn hÖ ng−ng tô b»ng èng xo¾n ®Ó trong bÓ n−íc lµm m¸t, bÕp ®un phæ th«ng t¹i c¸c gia ®×nh lµ ®−îc. TÝnh −u viÖt lµ ®¶m b¶o vÖ sinh an toµn thùc phÈm, kh«ng ®éc h¹i do sö dông nåi lµ I nox. DÔ vËn hµnh, tèn Ýt n−íc lµm m¸t, nåi ®¶m b¶o kÝn nªn hiÖu suÊt thu håi cao - KÕt qu¶ vËn hµnh, thö nghiÖm cho m« h×nh: qui m« nhá cÊt r−îu 40 lÝt/mÎ, thêi gian cÊt 3-4 h, thu håi 4 lÝt dÞch/1 lÝt r−îu 35-40 %V. DÒ vËn hµnh vµ vÖ sinh c«ng nghiÖp, tèn Ýt n−íc lµm m¸t do ng©m hÖ ng−ng tô trong bÓ 128 129 3.7.6. Th¸p ch−ng luyÖn cån - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: I nox, c¸ch nhiÖt b»ng b«ng thuû tinh KÝch th−íc: chiÒi cao th¸p ch−ng 11 mÐt, ®−êng kÝnh phÇn ch−ng 200 mm, ®−êng kÝnh phÇn ®un 600 mm N¨ng suÊt: 200 lÝt r−îu ®Çu vµo/ngµy Th¸p ch−ng luyÖn kiÓu ®Üa Sè ®Üa: 60 - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: thùc hiÖn 3 c«ng ®o¹n trong cïng 1 th¸p lµ t¸ch aldehy, ch−ng vµ tinh chÕ. §ung nãng b»ng h¬i trùc tiÕp (ban ®Çu t¹o nhiÖt bèc h¬i) vµ gi¸n tiÕp (ch−ng). S¶n phÈm ®Ønh qua ng−ng tô èng chïm, sau ®ã lµm m¸t b»ng èng xo¾n. Cån ®Çu cho håi l−u th¸p, cån 2 a vµ 2 b cã thÓ håi l−u hoÆc sö dông ngoµi môc ®Ých thùc phÈm. TÝnh −u viÖt lµ ®Çu t− thÊp, chi phÝ ho¹t ®éng rÎ nh−ng vÉn t¹o ra cån ®¹t chÊt l−îng ATVSTP, hµm l−îng al®ehy kh«ng cßn trong cån KÕt qu¶ vËn hµnh, thö nghiÖm cho m« h×nh: H×nh 60. Th¸p ch−ng cån ®iÒu Nång ®é r−îu ®Çu vµo 25-35%V Nång ®é cån ®Çu ra: 94-96%V Tiªu tèn h¬i: 100 kg h¬i/h, ¸p suÊt 0,7 kg/cm2 Tiªu tèn n−íc lµm m¸t: 3 m3/h 130 Lao ®éng vËn hµnh: 1 ng−êi Cån ®¹t TCVN 5013-89 cho thùc phÈm (hµm l−îng al®ehy b»ng 0) 131 3.7.7. ThiÕt bÞ lªn men r−îu vang - Th«ng sè kü thuËt: VËt liÖu: i nox KÝch th−íc: ®−êng kÝnh 670 mm, chiÒu cao phÇn h×nh trô 1000 mm, chiÒu cao toµn bé nåi 1785 mm N¨ng suÊt: 400 lÝt/mÎ, thïng - M« t¶ vËn hµnh vµ tÝnh −u viÖt: ®−a dÞch vµo lªn men b»ng b¬m qua cöa èng vµo trªn nãc thïng, th¸o cÆn vµ s¶n phÈm b»ng van ®¸y, x¶ khÝ d− b»ng van trªn n¾p thïng, cã hÖ thèng lµm m¸t b»ng èng xo¾n ruét gµ bªn trong nåi ®Ó æn ®Þnh nhiÖt ®é lªn trong thêi tiÕt mïa hÌ, cã thÓ dïng n−íc ®Ó lµm m¸t. TÝnh −u viÖt cña nåi lªn men lµ thiÕt kÕ chÕ t¹o kÝn nªn lªn men phô ë ¸p suÊt cao, cã hÖ thèng lµm m¸t æn ®Þnh nhiÖt ®é lªn men, chÊt l−îng r−îu ®¶m b¶o. 133 3.8. X©y dùng m« h×nh s¶n xuÊt 3.8.1. M« h×nh qui m« nhá 2 s¶n phÈm lµ r−îu cÊt vµ qu¶ ®iÒu sÊy kh« R−îu cÊt - Qui tr×nh c«ng nghÖ: Lªn men, Ch−ng cÊt r−îu 40 lÝt/mÎ (10 lÝt r−îu 45-50%V/mÎ) b»ng chñng nÊm men Vi sinh vËt hoÆc men kh« “thuèc b¾c” Do ViÖn C«ng nghÖ sau thu ho¹ch nghiªn cøu - Trang thiÕt bÞ, dông cô s¶n xuÊt: Thïng lªn men 60 lÝt b»ng nhùa Nåi ch−ng cÊt 40 lÝt b»ng inox BÓ n−íc lµm m¸t 200 lÝt SÊy qu¶ - Qui tr×nh c«ng nghÖ sÊy: xö lý, sÊy, ®ãng gãi, b¶o qu¶n - Trang thiÕt bÞ, dông cô s¶n xuÊt: Lß sÊy thñ c«ng 200 kg qu¶ t−¬i/ngµy Dao th¸i, tói PE, bao x¸c r¾n ®ùng b¶o qu¶n H×nh 62. M« h×nh qui m« nhá Trång nÊm sß vµ linh chi - Qui tr×nh c«ng nghÖ trång nÊm: xö lý b· ®iÒu, nh©n gièng, ch¨m sãc, thu h¸i - Trang thiÕt bÞ, dông cô s¶n xuÊt:Nhµ trång, Dµn nu«i, tói ni lon, b×nh phun t−íi, §Þa chØ tham quan Hé gia ®×nh x· C¸t hanh, huyÖn Phï c¸t, tØnh B×nh ®Þnh Hé gia ®×nh x· T©n LËp, huyÖn §«ng phó, tØnh B×nh ph−íc 134 H×nh 63. Trång nÊm trªn b· ®iÒu Ph©n tÝch tµi chÝnh cho m« h×nh chÕ biÕn thÞt qu¶ ®iÒu qui nhá - SÊy qu¶ kh« trong 40 ngµy ®¹t 110 kg qu¶ kh«/ngµy - S¶n xuÊt r−îu thùc hiÖn quanh n¨m: 10lÝt r−îu/ngµy Chi phÝ ®Çu t− (IC) STT Tªn gäi §¬n vÞ Sè lîng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn 1 Lß sÊy HÖ thèng 1 500000 500000 2 HÖ thèng cÊt r−îu HÖ thèng 1 400000 400000 3 Nåi nÊu c¸i 1 70000 70000 4 Thïng lªn men c¸i 7 60000 420000 5 X«, ChËu nhùa c¸i 5 20000 100000 6 Ræ nhùa to c¸i 5 20000 100000 7 Nhµ xëng(s÷a ch÷a) M 10 100000 1000000 Tæng 2590000 B¸n hµng Tªn gäi §¬n vÞ Sè lîng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn R−îu lÝt 3400 4000 13600000 Tæng 13600000 C¸c chØ tiªu tÝnh to¸n ®−îc: NPV(8%) = 650872 BCR(8%)= 1.01 IRR = 19.42 Gi¶ sö gi¸ nguyªn liÖu t¨ng 10%, s¶n phÈm b¸n ra t¨ng 5% th× 135 NPV = 88472 IRR = 10.24 3.8.2. M« h×nh qui m« võa Xe thu h¸i N¨ng suÊt thu h¸i 2,5 ha / c«ng lao ®éng, s¶n phÈm thu h¸i cã tØ lÖ qu¶ kh«ng dËp n¸t 99%, ®¶m b¶o vÖ sinh an toµn thùc phÈm vµ t¹o nguyªn liÖu tèt cho b¶o qu¶n chÕ biÕn . CÊt cån vµ pha r−îu - Qui tr×nh c«ng nghÖ: ch−ng luyÖn truyÒn thèng vµ pha r−îu hiÖn ®¹i - Trang thiÕt bÞ dùng cu s¶n xuÊt: Th¸p ch−ng luyÖn 200 lÝt/ngµy Thïng chøa r−îu, cån 500 lÝt/c¸I x 2 c¸i Thïng pha r−îu 200 lÝt H×nh 64. S¶n phÈm chÕ biÕn tõ ®iÒu M¸y chiÕt chai M¸y dËp nót chai Nåi h¬i: 100 kg/h, 0,7 kg/cm2 §Þa chØ tham quan Xe thu h¸i: Tr¹m ®iÒu Phï c¸t (X· C¸t hanh, huyÖn Phï c¸t, B×nh ®Þnh) CÊt cån vµ pha r−îu: Nhµ m¸y ChÕ biÕn h¹t ®iÒu Qui nh¬n thuéc C«ng ty Cæ phÇn DÇu thùc vËt B×nh ®Þnh (Ph−êng Quang Trung, TP Qui nh¬n) 136 H×nh 65. M« h×nh qui m« võa Ph©n tÝch kinh tÕ cho m« h×nh chÕ biÕn qu¶ ®iÒu qui m« võa. - CÊt cån n¨ng suÊt lµ 200 lÝt/ mÎ ( 70 LÝt cån / mÎ) thêi gian chÕ biÕn lµ 300 ngµy /n¨m - ChÕ biÕn n−íc gi¶i kh¸t 200 lÝt / ngµy thêi gian chÕ biÕn lµ 300 ngµy /n¨m - Pha chÕ r−îu qu¶ ®iÒu 100 lÝt / ngµy thêi gian chÕ biÕn lµ 300 ngµy /n¨m Chi phÝ ®Çu t− Stt Tªn thiÕt bÞ §¬n vÞ Sè l−îng §¬n gi¸ (x1000®) Thµnh tiÒn (x1000®) 1 Th¸p ch−ng luyÖn 200lÝt/ngµy HÖ thèng 1 94455 94455 2 Thïng pha r−îu 200lit Thïng 1 4,000 4000 3 M¸y läc n−íc pha ruîu C¸i 1 3,000 3000 4 Nåi h¬i 100kg/ giê; HÖ thèng 1 30,000 40000 5 Nåi khö ch¸t C¸i 1 70 70 6 Nåi nÊu C¸i 1 200 200 7 M¸y dËp nót chai C¸i 1 3000 3000 8 ThiÕt bÞ thanh trïng HÖ thèng 1 2000 2000 Tæng céng 136725 B¶ng x©y dùng nhµ x−ëng Stt Tªn c«ng tr×nh Sè l−îng DiÖn tÝch (m2) §¬n gi¸ (x1000®) Thµnh tiÒn (x1000®) Söa ch÷a nhµ x−ëng 1 70 300 21000 Tæng céng 21000 tæng céng : 157725 B¸n hµng Stt Tªn hµng §¬n vÞ Sè l−îng §¬n gi¸ (x1000®)Thµnh tiÒn (x1000®) 1 R−îu ®iÒu LÝt 40000 16 640000 137 2 Cån ®iÒu LÝt 6000 8 48000 3 N−íc qu¶ Chai 120000 2 240000 4 Tæng sè 928000 npv(8%) =108186 Bcr(8%) =1.03921 IRR =20.8672 > Lín h¬n l·i suÊt ng©n hµng chøng tá ph−¬ng ¸n ®Çu t− lµ ®óng vµ cã l·i TÝnh to¸n rñi ro NÕu gi¸ nguyªn liÖu t¨ng lªn 5 % vµ gi¸ b¸n s¶n phÈm t¨ng 2% npv(8%) =36435,4 pcr(8%) =1.01 IRR =12,819 > Lín h¬n l·i suÊt ng©n hµng chøng tá ph−¬ng ¸n nµy cã thÓ chÊp nhËn ®−îc. 138 4. KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ Víi ®Æc tÝnh lý ho¸ cña qu¶ ®iÒu ViÖt nam, víi c«ng nghÖ b¶o qu¶n qu¶ t−¬i 2-4 ngµy, b¶o qu¶n dÞch Ðp t−¬i 2 th¸ng, b¶o qu¶n dÞch c« ®Æc 6 th¸ng, b¶o qu¶n qu¶ kh« 6- 9 th¸ng lµ hoµn toµn ®¸p øng ®ñ nguyªn liÖu cho chÕ biÕn vÒ sè l−îng vµ chÊt l−îng mang hiÖu qu¶ kinh tÕ cao. Khö ch¸t dÞch qu¶ ®Ó lµm n−íc gi¶i kh¸t t−¬ng ®èi triÖt ®Ó nh−ng vÉn gi÷ ®−îc hµm l−îng vitaminC vµ axÝt kh«ng bÞ tæn thÊt qu¸ nhiÒu b»ng c¸ch xö lý kÕt hîp hÊp h¬i n−íc 0,05 atm trong 10 phót víi gelatin 0,3% cã hiÖu qu¶ khö ch¸t ®¹t¶tªn 90% §èi víi dÞch qu¶ khö ch¸t ®Ó lµm r−îu vang (cÇn cã mét ®é ch¸t nhÊt ®Þnh vµ møc tæn thÊt vitamin C vµ axÝt thÊp) th× cã thÓ ¸p dông khö ch¸t b»ng PVP 0.1% cã hiÖu qu¶ khö ch¸t ®¹t 59.21% mµ l−îng vitaminC vµ axÝt cßn l¹i vÉn nhiÒu (vitaminC cßn 72,50% vµ axÝt cßn 91,30%). §èi víi r−îu cÊt chØ cÇn khö ch¸t b»ng hÊp 0,05 atm trong 10 phót lµ ®ñ. Møt ®iÒu, bét dinh d−ìng ®iÒu vµ n−íc gi¶i kh¸t ®−îc t¹o ra tõ qu¶ vµ dÞch ®iÒu t−¬i theo c«ng nghÖ truyÒn thèng, chØ kh¸c lµ c«ng ®o¹n khö ch¸t (tanin t¸ch ®¹t trªn 90 %) vµ phèi trén thªm c¸c lo¹i hoa qu¶ kh¸c. §èi víi n−íc gi¶i kh¸t sö dông 10% dÞch qu¶, trong ®ã ®iÒu :xoµi lµ 2 :1 sÏ cã chÊt l−îng n−íc cao nhÊt. §èi víi møt ®iÒu cïng t−¬ng tù phèi tré 10-30% xoµi lµ tèt nhÊt. §èi víi bét dinh d−ìng phèi trén 12- 16% bét qu¶ ®iÒu kh« cho chÊt l−îng tèt nhÊt C«ng nghÖ r−îu cÊt tõ dÞch Ðp t−¬i hoÆc r−¬u cÊt tõ qu¶ kh«, b»ng c¸c c«ng nghÖ, thiÕt bÞ lªn men cæ truyÒn. ChØ cÇn xö lý dÞch lªn men b»ng c¸ch c¸ch bæ xung ®−êng (180-200g/l) vµ ®iÒu chØnh hµm l−îng tanin thÝch hîp (3,17-3,57g/l), Sö dông b¸nh men cã bæ xung thuèc b¾c hoÆc gièng men èng nghiÖm ®Ó lªn men chÝnh 5-6 ngµy thu ®−îc r−îu cÊt 1 thÓ tÝch r−îu (35-40o) : 4 thÓ tÞch dÞch lªn men víi h−¬ng vÞ ®Æc tr−ng qu¶ ®iÒu. Ch−ng luyÖn cån, pha r−îu tr¾ng hoÆc r−îu mïi qu¶ ®iÒu chÊt l−îng cao b»ng b»ng th¸p cao 12 mÐt ®Ó lo¹i bá dÇu fuzen, aldehyt... t¹o ra cån 94-96%V ®¹t TCVN- 5013-89, sau ®ã dïng cån nµy pha thµnh r−îu, b»ng c¸c c«ng nghÖ pha tiªu chuÈn quèc 139 tÕ sÏ t¹o ra r−îu chÊt l−îng cao mang h−¬ng vÞ qu¶ ®iÒu ®Æc tr−ng ë 2 d¹ng s¶n phÈm lµ r−îu Brandy vµ r−îu mïi qu¶ ®iÒu. Lªn men lac tØc trªn b· ®iÒu lµm TAGC vµ ®· thö ngon miÖng trªn 120 con vÞt, kÕt qu¶ cho thÊy vÞt ¨n hÕt rÊt ngon miÖng. Sö dông b· ®iÒu 60% ®Ó trång nÊm linh chi (n¨ng suÊt ®¹t 8-9% so víi nguyªn liÖu kh«) vµ sö dông b· ®iÒu 73% ®Ó trång nÊm sß (n¨ng suÊt ®¹t 53% so víi nguyªn liÖu kh«). ChÊt l−îng nÊm ®¶m b¶o ThiÕt kÕ thiÕt bÞ chÝnh phï hîp cho s¶n xuÊt bao gåm xe thu h¸i N¨ng suÊt xe thu h¸i lµ 1 c«ng lao ®éng/2,5 ha, tØ lÖ kh«ng dËp n¸t qu¶ ®¹t 99% phï hîp cho b¶o qu¶n vµ chÕ biÕn tiÕp. Lß sÊy thñ c«ng 200 kg qu¶ t−¬i/ngµy. M¸y Ðp kiÓu rä 100 kg/h. Nåi khö ®¾ng ch¸t 200 lÝt/mÎ. ThiÕt bÞ lªn men r−îu vang V400 lÝt. Nåi cÊt r−îu th« 40 lÝt dÞch/mÎ. HÖ thèng ch−ng luyÖn cån 200 lÝt/ngµy X©y dùng m« h×nh qui m« nhá vµ qui m« võa. S¶n phÈm qui m« nhá lµ s¬ chÕ b¶o qu¶n nguyªn liÖu d¹ng kh« bao gåm lß sÊy thñ c«ng vµ s¶n xuÊt r−îu cÊt. Trång nÊm sß vµ nÊm linh chi trªn b· qu¶ ®iÒu, §−îc triÓn khai t¹i X· C¸t hanh (B×nh ®Þnh) vµ x· T©n lËp (B×nh Ph−íc) S¶n phÈm qui m« võa lµ cån thùc phÈm, r−îu chÊt l−îng cao (d¹ng Brandy), n−íc gi¶i kh¸t, møt, r−îu vangt...®−îc triÓn khai t¹i XÝ nghiÖp ®iÒu B×nh ®Þnh (TP Qui nh¬n, B×nh ®Þnh). 140 Lêi c¶m ¬n §Ò tµi xin ch©n thµnh c¶m ¬n B« N«ng nghiÖp & PTNT, Ban Chñ nhiÖm Ch−¬ng tr×nh B¶o qu¶n ChÕ biÕn N«ng L©m s¶n ®· chØ ®¹o cô thÓ, kÞp thêi cho ®Ò tµi. C¶m ¬n L·nh ®¹o ViÖn C¬ ®iÖn NN vµ CN STH, UBND x· C¸t hanh, HuyÖn Phï c¸t, tØnh B×nh ®Þnh, UBND x· T©n LËp, huyÖn §ång phó, tØnh B×nh ph−íc, XÝ nghiÖp chÕ biÕn §iÒu B×nh ®Þnh, ViÖn Nghiªn cøu R−îu Bia, TT NCNN Duyªn h¶i Nam trung bé... ®· t¹o mäi ®iÒu kiÖn vÒ nguån nh©n lùc, c¬ së vËt chÊt, kü thuËt, chuyªn m«n ®Ó thùc hiÖn c¸c ®Ò tµi nh¸nh C¶m ¬n c¸c Phßng Ban, Bé m«n vµ c¸c b¹n ®ång nghiÖp trong c¸c ViÖn ®· ®éng viªn, gióp ®ì, t¹o mäi ®iÒu kiÖn tinh thÇn, vËt chÊt cho c¸c c¸n bé tham gia ®Ò tµi hoµn thµnh nhiÖm vô. 141 Tµi liÖu tham kh¶o 1. ViÖn KH KT NN ViÖt Nam - KÕt qu¶ b×nh tuyÓn chän läc c¸c dßng ®iÒu DH 66- 15, DH 67-16 B¸o c¸o khoa häc n¨m 2000 2. ViÖn KH KT NN ViÖt Nam.-KÕt qu¶ nghiªn cøu biÖn ph¸p nh©n gièng ®iÒu b»ng ph−¬ng ph¸p ghÐp. KÕt qu¶ héi nghÞ ph¸t triÓn ®iÒu ®Õn n¨m 2010 t¹i B×nh ThuËn -th¸ng 3 n¨m 2000. 3. Ph¸t triÓn c©y ®iÒu trªn c¸t ven biÓn vµ ®Êt trång ®åi nói träc. T¹p chÝ n«ng th«n míi 1999. Kû yÕu héi nghÞ KHCN vµ MT c¸c tØnh Duyªn H¶i MiÒn trung vµ T©y Nguyªn 1999. 4. TrÇn thÞ Cóc. Nghiªn cøu mét sè yÕu tè vi sinh vËt trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt r−îu vang. LuËn ¸n th¹c sÜ - §HSP 1 Hµ néi. 1997. 5. NguyÔn L©n Dòng, Ph¹m V¨n Ty, NguyÔn §×nh QuyÕn. Vi sinh vËt häc , NxbGD. 1997. 6. Food Chain - The International Journal of Small-Scale Food Processing, number 28 May 2001 7. Lª thanh Hµ, Nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña ®é pH, hµm l−îng gièng vµ hµm l−îng ®−êng ban ®Çu ®Õn qu¸ tr×nh lªn men r−îu vang d©u. T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ . N05 1996. 8. NguyÔn Quang Hµo vµ céng sù, Nghiªn cøu chÕ biÕn qu¶ ®µo lén hét –B¸o c¸o khoa häc Hµ néi (1985), Phan thiÕt (1989) 9. NguyÔn Quang Hµo. Nghiªn cøu x¶n xuÊt vang tõ tr¸i qu¶ ViÖt Nam, B¸o c¸o nghiÖm thu ®Ò tµi, Hµ néi. 1983. 10. NguyÔn Quang Hµo, TrÇn QuÝ Th¾ng, Nghiªn cøu thµnh phÇn qu¶ ®µo lén hét ViÖt nam - T¹p chÝ N«ng nghiÖp vµ c«ng nghiÖp thùc phÈm Hµnéi sè 12/1996 11. NguyÔn Quang Hµo, TrÇn QuÝ Th¾ng, Nghiªn cøu c«ng nghÖ xö lý dÞch qu¶ ®iÒu –, T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ Hµnéi sè 5/1997 12. Hilton, Brian, Our experience with cashew, ECHO Development Note Issue 62. 1998 142 13. NguyÔn thÞ HiÒn, Nghiªn cøu t¸ch tanin trong dÞch tr¸i ®iÒu –luËn ¸n Th¹c sÜ, ®¹i häc B¸ch khoa TPHCM, 1995 14. Ng« TuÊn Kú, L−u B¸ ThÞnh, , Nghiªn cøu øng dông mét sè c«ng nghÖ chÕ biÕn qu¶ ®iÒu vµ dÇu vá h¹t ®iÒu (m· sè 02.003.02, Ch−¬ng tr×nh c©y cã dÇu, Uû ban Khoa häc vµ kü thuËt nhµ n−íc) - ViÖn Khoa häc L©m nghiÖp ViÖt nam, 1990 . 15. Kristin Davis, Cashew, 1999 16. Morton, julia, New outlook for the Cashew in tropical America-Proceedings of the American Sociaty for Horticultural Science, 1960 17. J.G. Ohler - C©y ®iÒu, Chª biÕn ®iÒu- ViÖn NhiÖt ®íi Hoµng gia Hµ lan, (ng−êi dÞch TrÇn Mü Lý) 18. Ng« Ph−¬ng ThÞnh, Nghiªn cøu t¸ch tanin trong dÞch tr¸i ®iÒu –luËn ¸n tèt nghiÖp ®¹i häc B¸ch khoa TPHCM, 1995 19. Nghiªn cøu øng dông mét sè c«ng nghÖ chÕ biÕn qu¶ ®iÒu vµ dÇu vá h¹t ®iÒu – Trung t©m th«ng tin t− liÖu vµ c«ng nghÖ quèc gia Hµ néi, 1995. 20. TrÇn QuÝ Th¾ng, Nghiªn cøu chÕ biÕn qu¶ ®µo lén hét - LuËn ¸n TiÕn sÜ sinh häc, 1998 21. Nghiªn cøu tÝnh c¹nh tranh mÆt hµng ®iÒu – Héi th¶o quèc gia vÒ kh¶ n¨ng c¹nh tranh n«ng nghiÖp ViÖt nam trong bèi c¶nh ASEAN vµ AFTA, Hµnéi 1-2/6/2000 22. Sadanandakumar, S. 2000. Going back into kernels. Economic Times. October. 23. Rao. E.V.V.B, Swamy, K.R.M., Yadukumar, N and Dixit, S. 1993. Cashew Production Technology. National Research Centre for Cashew, ICAR. Puttur : 33 pp. 24. Pednekar, P.S. 1999. Experience of Cashew in Dharampur. BAIF. Unpublished Paper : 8 pp. 25. Mahajan, S., Newale, M. and Pednekar, P. 2000. Orchard Development sets up the tone of Tribal Development. A research study to undertake effects of development intervention. BAIF. Unpublished Paper : 19 pp. 143 26. Economic Survey, Ministry of Finance, Government of India. Agricultural attaché reports (various), Foreign Agricultural Service 144 Phô lôc Phô lôc 1. c¸c tµI liÖu triÓn khai 145 Phô lôc 2. TÝnh to¸n thiÕt kÕ th¸p ch−ng cÊt cån tõ qu¶ ®iÒu C¸c th«ng sè ®Çu vµo cña qu¸ tr×nh ch−ng cÊt - N¨ng suÊt: 200 l / mÎ (8h) hay 19,75 kg/ h. - Nång ®é khèi l−îng cña hçn hîp ban ®Çu : aF = 30% - Nång ®é khèi l−îng cña cÊu tö dÔ bay h¬i : aP = 96% - Nång ®é khèi l−îng cña cÊu tö dÔ khã bay h¬i : aW = 4% TÝnh c©n b»ng vËt liÖu X¸c ®Þnh l−îng s¶n phÈm - ChuyÓn ®æi nång ®é khèi l−îng sang nång ®é phÇn mol: C«ng thøc tÝnh to¸n : B B A A A A A M a M a M a X + = Trong ®ã : aA ; aB : Nång ®é % khèi l−îng cña cÊu tö dÔ bay h¬i vµ khã bay h¬i. MA; MB : Khèi l−îng cÊu tö cña cÊu tö dÔ bay h¬i vµ khã bay h¬i ¸p dông c«ng thøc trªn ta cã : • Nång ®é phÇn mol cña hçn hîp ®Çu theo Etanol : Thay sè ta cã : 143,0 18 7,0 46 3,0 46 3,0 = + =FX ( phÇn mol) • Nång ®é phÇn mol cña s¶n phÈm ®Ønh theo Etanol : Thay sè ta cã : 903,0 18 04,0 46 96,0 46 96,0 = + =PX ( phÇn mol) • Nång ®é phÇn mol cña s¶n phÈm ®¸y theo Etanol : Thay sè ta cã : 146 016,0 18 96,0 46 04,0 46 04,0 = + =FX ( phÇn mol) ™ C©n b»ng vËt liÖu trong th¸p ch−ng luyÖn • C©n b»ng vËt liÖu cho toµn th¸p : F = P + W ( 1) - C©n b»ng vËt liÖu cho cÊu tö dÔ bay h¬i F.aF = P.aP + W.aW ( 2) Trong ®ã : F : N¨ng suÊt, kg/h P : l−îng s¶n phÈm ®Ønh, kg/h W : l−îng s¶n phÈm ®Êy, kg/h aF : Nång ®é hçn hîp ®Çu tÝnh theo % khèi l−îng cÊu tö dÔ bay h¬i,% aP : Nång ®é s¶n phÈm ®Ønh tÝnh theo % khèi l−îng cÊu tö dÔ bay h¬i,% aP : Nång ®é s¶n phÈm ®¸y tÝnh theo % khèi l−îng cÊu tö dÔ bay h¬i,% Thay sè liÖu vµo 2 ph−¬ng tr×nh trªn ta cã : P + W = 19,75 ( 1’ ) 0,96.P + 0,04W = 0,3.19,75 = 5,925 ( 2’ ) Gi¶i hÖ ph−¬ng tr×nh trªn ta ®−îc W = 14,168 ( kg/h) P = 5,582 ( kg/h) X¸c ®Þnh sè bËc thay ®æi nång ®é X¸c ®Þnh sè bËc thay ®æi nång ®é theo ph−¬ng ph¸p ®å thÞ - Dùng ®−êng c©n b»ng cña 2 cÊu tö tõ b¶ng sè liÖu sau : x 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 y 0 33,2 44,2 53,1 57,6 61,4 65,4 69,9 75,3 81,8 89,8 100 ts 100 90,5 86,5 83,2 81,7 80,8 80 79,4 79 78,6 78,4 78,4 §−êng lµm viÖc cña ®o¹n luyÖn ®i qua ®iÓm : x = y = xP = 0,903 §−êng lµm viÖc cña ®o¹n ch−ng ®i qua ®iÓm : x = y = xw = 0,016 Mét sè gi¶ thiÕt : - Hçn hîp ®Çu ®i vµo th¸p ë nhiÖt ®é s«i - Sè mol cña pha h¬i ®i tõ d−íi lªn b»ng nhau trong mäi tiÕt diÖn cña th¸p 147 - Toµn bé h¬i ®i ra khái th¸p ®−îc ng−ng tô toµn bé - §un s«i ë ®¸y th¸p b»ng h¬i gi¸n tiÕp - Sè mol chÊt láng kh«ng thay ®æi theo chiÒu cao trong ®o¹n luyÖn vµ ®o¹n ch−ng. - S¶n phÈm ®¸y ®i ra khái th¸p hoµn toµn lµ láng Ta cã : max max min min max 1 B BxR R xB PP −=⇒+= Víi gi¸ trÞ Bmaz ®o trùc tiÕp trªn ®å thÞ ta ®−îc : Bmaz = 0,42 Thay vµo : 15,1 42,0 42,0903,0 min =−=R Ta lÊy c¸c gi¸ trÞ Rx > Rmin ( trong kho¶ng Rx = ( 1,2 – 2,5)Rmin ) Tõ ®ã víi mçi nång ®é lµm viÖc ta t×m ®−îc mét sè ®Üa lý thuyÕt kh¸c nhau cña ®o¹n ch−ng vµ ®o¹n luyÖn víi tung ®é B kh¸c nhau. B 0,379 0,362 0,27 Rx 1,38 1,445 2,3 Nx 38 41 45 Nx ( Rx + 1) 90,44 100,245 148,5 Tõ ®å thÞ ta t×m ®−îc sè bËc thay ®æi nång ®é theo lý thuyÕt N = 38 ®Üa. Ph−¬ng tr×nh nång ®é lµm viÖc cña ®o¹n luyÖn 11 +++= x P x x R Xx R Ry Trong ®ã : y : Nång ®é phÇn mol cña cÊu tö dÔ bay h¬i trong pha h¬i ®i tõ d−íi lªn ®Üa x: Nång ®é phÇn mol cña cÊu tö dÔ bay h¬i trong pha láng ch¶y tõ ®Üa xuèng. Thay vµo ta cã : 11,2 903,0 11,2 1,2 +++= xy y = 0,677x + 0,291 Ph−¬ng tr×nh lµm viÖc cña ®o¹n ch−ng 148 W xx x x R fx R fRy ¦ '' 1 1 1 + −++ += Trong ®ã : P Ff = l−îng hçn hîp ®Çu tÝnh theo mét ®¬n vÞ s¶n phÈm ®Ønh f = 0,31 Thay vµo ta cã : 016,0 11,2 31,01 11,2 31,01,2 '' + −++ += xy y = 0,77x’ – 0,035 TÝnh ®−êng kÝnh th¸p §−êng kÝnh th¸p ®−îc tÝnh theo c«ng thøc tbyy tbgD )( 0188,0 ωρ= , m Trong ®ã : gtb : L−îng h¬i trung b×nh ®i trong th¸p, kg/h ρyωy)tb : Tèc ®é h¬i trung b×nh ®i trong th¸p, kg/m2s TÝnh ®−êng kÝnh ®o¹n luyÖn L−îng h¬i trung b×nh ®i trong ®o¹n luyÖn 2 1ggg dtb += , kg/h Trong ®ã : gd : L−îng h¬i ®i ra khái ®Üa trªn cïng cña th¸p ch−ng, kmol/h gl : L−îng h¬i ®i vµo ®Üa d−íi cïng cña ®o¹n ch−ng luyÖn. kmol/h L−îng h¬i ®i vµo ®o¹n luyÖn ®−îc x¸c ®Þnh theo hÖ ph−¬ng tr×nh c©n b»ng vËt liÖu vµ c©n b»ng nhiÖt l−îng sau : gl = Gl +P ( 1) glyl = Glxl + PxP (2) g1r1 = gdrd (3) Coi xl = xF Trong ®ã : rl : Èn nhietjt ho¸ h¬i cña hçn hîp h¬i ®i vµo ®Üa thø nhÊt 149 rd Èn nhiÖt ho¸ h¬i cña hçn hîp h¬i ®i ra khái th¸p rl = rayl + ( 1- yl)rb rd = r ’ ayd + ( 1- yd)rb ’ lÊy yd = xP ra; rb : Èn nhiÖt ho¸ h¬i cña etanol vµ n−íc - NhiÖt ®é s«i cña hçn hîp Etanol vµ n−íc ë nång ®é Etanol 30% lµ 83,50C. Ta cã : ra = 204,4.4,1868.10 3.46 = 39365,96.103 (J/kmol) rb = 548,2.4,1868.10 3.18 = 41313,66.103 (J/kmol) Thay vµo ta cã : r1 = 39365,96.10 3y1 + ( 1 – yl). 41313,66.10 3 Hay r1 = 41313,66.10 3 – 1947,7.103y1 - ë ®Ønh th¸p øng víi nång ®é Etanol 96% th× nhiÖt ®é s«i cña hçn hîp lµ 77,80C ta cã : r’a = 201,4.4,1868.10 3.46 = 38788,19.103 ( J/kmol) r’b = 569,8.4,1868.10 3.18 = 42941,49.103 ( J/kmol) Thay vµo ta cã : rd = 38788,19.10 3. 0,903 + ( 1- 0,903). 42941,49.103 rd = 39191,06.10 3 ( J/kmol) - L−îng h¬i ra khái ®Ønh th¸p : gd = Gx +P = P ( 1 + Rth) Thay sè : gd = 5,582.( 1+ 2,1) = 17,30 ( kg/h) - Ph©n tö l−îng trung b×ng cña hçn hîp ë ®Ønh th¸p 46.0,903 + ( 1 – 0,903).18 = 43,284 Hay ta cã : 4,0 284,43 30,17 ==dg ( kmol/h) Suy ra : Gx = gd – P Thay sè : Gx = 0,4 – ( 5,582/43,284) = 0,27 ( kmol/h) 150 Thay c¸c gi¸ trÞ tÝnh to¸n vµo hÖ ph−¬ng tr×nh trªn ta cã : gl = Gl + 0,13 glyl = Gl.0,143 + 0,13.0,903 gl( 41313,66.10 3 – 1947,7.103y1) = 0,4.39191,06.10 3 Gi¶i hÖ 3 ph−¬ng tr×nh trªn ta cã : G1 = 0,256 ( kmol/h) g1 = 0,386 ( kmol/h) y1 = 0,4 ( kmol/h) - L−îng h¬i trung b×nh ®i trong ®o¹n luyÖn 393,0 2 386,04,0 =+=tbg ( kmol/h) - Nång ®é trung b×nh cña ®o¹n luyÖn : 65,0 2 4,0903,0 2 =+=+= ldtbl yyy ( kmol/h) - Ph©n tö l−îng trung b×nh cña h¬i ®i trong ®o¹n luyÖn 46.0,65 + ( 1- 0,65).18 = 36,2 Hay gtb = 0,393 . 36,2 = 14,22 ( kg/h) Tuy nhiªn trong thùc tÕ l−îng h¬i cung cÊp cho th¸p l¬n h¬n rÊt nhiÒu so víi lý thuyÕt tÝnh to¸n ( th«ng th−êng lµ gÊp 10 lÇn ) VËy l−îng h¬i cung cÊp cho th¸p lµ : gtb = 142,2 ( kg/h) Khèi l−îng riªng trung b×nh ™ Víi pha h¬i Khèi l−îng riªng trung b×nh cña hçn hîp ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau : T MyMy tblltbl ytb .4,22 273].).1(.[ 2−+=ρ ( kg/m3) Trong ®ã : M1 ; M2 : Khèi l−îng mol cña Etanol vµ n−íc. T : NhiÖt ®é lµm viÖc trung b×nh cña th¸p, 0K ytbl : Nång ®é phÇn mol cña Etanol Ta cã : 151 65,80 2 5,838,77 =+=tbt ( 0C) Thay sè ta cã : 247,1 )27365,80.(4,22 273].18).65,01(46.65,0[ =+ −+=ytbρ ( kg/m3) ™ Víi pha láng Khèi l−îng riªng trung b×nh cña hçn hîp ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau : 2 ·11 xtb tbl xtbl tbl xtb aa ρρρ −+= Trong ®ã : ρxtb : Khèi l−îng trung b×nh cña pha láng tÝnh theo nhiÖt ®é trung b×nh ë ®o¹n luyÖn víi nhiÖt ®é t = 80,650C ρEtanol = 785,06 ( kg/m3 ) ρn−íc = 1000 ( kg/m3 ) - Nång ®é trung b×nh cña ®o¹n luyÖn %63 2 %96%30 =+ Thay vµo ta cã : 1000 63,01 06,785 63,01 −+= xtbρ Suy ra : ρxtb = 852,88 ( kg/m3 ) VËn tèc khÝ ®i trong th¸p ytbxtbtbyy h ρρϕωρ σ ..065,0)( ][= ( kg/m2s) Trong ®ã : ρxtb ;ρytb: Khèi l−îng trung b×nh cña pha láng vµ h¬i tÝnh theo nhiÖt ®é trung b×nh, kg/m3 h : Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®Üa, m ϕ[σ] : HÖ sè tÝnh ®Õn søc c¨ng bÒ mÆt 21 11 σσσ tbltbl hh aa −+= ë ®o¹n luyÖn nhiÖt ®é 80,650C ta cã : 152 σEtanol = 22,3 dyn/cm σln−íc = 72,8 dyn/cm Thay sè ta cã : 30 8,72 63,01 3,22 63,01 =⇒−+= hh hh σσ ( dyn/cm) > 20 ( dyn/cm) Chän ϕ[σ] = 1 vµ h = 0,15 m ta cã : Thay vµo c«ng thøc trªn : 82,0247,1.88,852.15,00651,0)( ==tbyyωρ ( kg/m2s) • §−êng kÝnh cña ®o¹n luyÖn : tbyy tbgD )( 0188,0 ωρ= , m Thay sè : 247,0 82,0 2,1420188,0 ==D (m) hay 247 (mm) Chän ®−êng ®o¹n luyÖn cña th¸p lµ : 250 mm ™ VËn tèc khÝ ®i trong ®o¹n luyÖn : 0124,0 247,1.82,1 2,142.0188,0 8,1 0188,0 22 === ytb tb ytbl gW ρ ( m/s) TÝnh ®−êng kÝnh ®o¹n ch−ng L−îng h¬i trung b×nh ®i trong ®o¹n luyÖn 2 1 '' ' ggg ntb += , kg/h Do l−îng h¬i ra khái ®o¹n ch−ng b»ng l−îng h¬i ®i vµo ®o¹n luyÖn nªn g’n = g1 2 1 ' 1' ggg tb += , kg/h Trong ®ã : g’1 : L−îng h¬i vµo ®o¹n ch−ng, kmol/h G1 : L−îng láng x’1 : Hµm l−îng láng Ta cã hÖ ph−¬ng tr×nh sau : 153 G’l = g ’ 1+W ( 1) G’lx ’ l = g ’ ly ’ l + Wx ’ W (2) g’1r ’ 1 = g ’ nr ’ n (3) Trong ®ã y’1 = yw ®−îc t×m thÊy theo ®−êng c©n b»ng øng víi xw = 0,016 nªn ta cã : y’1 = yw = 0,106 ( mol) r’l = r ’ ay ’ l + ( 1- y ’ l)r ’ b Trong ®ã : r’ l : Èn nhiÖt ho¸ h¬i cña hçn hîp h¬i ®i vµo ®Üa thø nhÊt cña ®o¹n ch−ng - NhiÖt ®é s«i cña hçn hîp Etanol vµ n−íc ë ®Üa thø nhÊt cña ®o¹n ch−ng øng víi nång ®é Etanol 30% lµ 94,80C. Ta cã : ra = 198,7.4,1868.10 3.46 = 38268,18.103 (J/kmol) rb = 543,4.4,1868.10 3.18 = 40951,92.103 (J/kmol) Thay vµo ta cã : r’1 = 38268,18.10 3y’1 + ( 1 – y ’ l). 40951,92.10 3 Hay r’1 = 38268,18.10 3. 0,106 + ( 1 – 0,106l). 40951,92.10 3 = 38405,05.10 3 ( J/kmol) - Ph©n tö l−îng trung b×ng cña hçn hîp ë ®¸y th¸p 46.0,143 + ( 1 – 0,143).18 = 22 Hay ta cã : 644,0 22 168,14 ==W ( kmol/h) Thay vµo hÖ ph−¬ng tr×nh ta cã : G’l = g ’ 1+0,644 ( 1) G’lx ’ l = 0,949.g ’ l+ 0,644.0,143 (2) 38405,05.103. g’1 = 15676,424.10 3 (3) Gi¶i hÖ 3 ph−¬ng tr×nh trªn ta cã : G’1 = 1,052 ( kmol/h) g’1 = 0,408 ( kmol/h) x’1 = 0,455 ( kmol/h) - L−îng h¬i trung b×nh ®i trong ®o¹n ch−ng 397,0 2 408,0386,0' =+=tbg ( kmol/h) 154 - Nång ®é trung b×nh cña ®o¹n ch−ng : 527,0 2 106,0949,0 2 1 2 =+=+= lFtb yyy ( kmol/h) - Ph©n tö l−îng trung b×nh cña h¬i ®i trong ®o¹n ch−ng 46.0,527 + ( 1- 0,527).18 = 58,39 Hay g’tb = 0,397 . 58,39 = 23,18 ( kg/h) Tuy nhiªn trong thùc tÕ l−îng h¬i cung cÊp cho th¸p l¬n h¬n rÊt nhiÒu so víi lý thuyÕt tÝnh to¸n. gtb = 579,5 ( kg/h) Khèi l−îng riªng trung b×nh ™ Víi pha h¬i Khèi l−îng riªng trung b×nh cña hçn hîp ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau : T MyMy tbltb ytb .4,22 273].).1(.[ 222' −+=ρ ( kg/m3) Trong ®ã : M1 ; M2 : Khèi l−îng mol cña Etanol vµ n−íc. T : NhiÖt ®é lµm viÖc trung b×nh cña th¸p, 0K ytb2 : Nång ®é phÇn mol cña Etanol Ta cã : 15,89 2 8,945,83 =+=tbt ( 0C) Thay sè ta cã : 10,1 )27315,89.(4,22 273].18).527,01(46.527,0[ =+ −+=ytbρ ( kg/m3) ™ Víi pha láng Khèi l−îng riªng trung b×nh cña hçn hîp ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau : 2 2·2 ' 11 xtb tb xtbl tb xtb aa ρρρ −+= Trong ®ã : 155 ρ’xtb : Khèi l−îng trung b×nh cña pha láng tÝnh theo nhiÖt ®é trung b×nh ë ®o¹n luyÖn víi nhiÖt ®é t = 89,150C ρEtanol = 785,06 ( kg/m3 ) ρn−íc = 1000 ( kg/m3 ) - Nång ®é trung b×nh cña ®o¹n luyÖn %17 2 %4%30 =+ Thay vµo ta cã : 1000 17,01 06,785 17,01 ' −+= xtbρ Suy ra : ρ’xtb = 955,5 ( kg/m3 ) VËn tèc khÝ ®i trong th¸p ytbxtbtbyy h '' ][ ..065,0)( ρρϕωρ σ= ( kg/m2s) Trong ®ã : ρ’xtb ;ρ’ytb: Khèi l−îng trung b×nh cña pha láng vµ h¬i tÝnh theo nhiÖt ®é trung b×nh, kg/m3 h : Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®Üa, m ϕ[σ] : HÖ sè tÝnh ®Õn søc c¨ng bÒ mÆt 2 2 1 2 11 σσσ tbtb hh aa −+= ë ®o¹n luyÖn nhiÖt ®é 80,650C ta cã : σEtanol = 16,8 dyn/cm σln−íc = 60,7 dyn/cm Thay sè ta cã : 03,42 7,60 17,01 8,16 17,01 =⇒−+= hh hh σσ ( dyn/cm) > 20 ( dyn/cm) Chän ϕ[σ] = 0,8 vµ h = 0,15 m ta cã : Thay vµo c«ng thøc trªn : 65,010,1.5,955.15,08,0.065,0)( ==tbyyωρ ( kg/m2s) • §−êng kÝnh cña ®o¹n ch−ng : 156 tbyy tbgD )( 0188,0 ' ωρ= , m Thay sè : 56,0 65,0 5,5790188,0 ==D (m) hay 560 (mm) Chän ®−êng ®o¹n ch−ng cña th¸p lµ : D = 600 mm ™ VËn tèc khÝ ®i trong ®o¹n ch−ng : 057,0 10,1.82,1 5,579.0188,0 8,1 0188,0 2'2 === ytb tb ytbc gW ρ ( m/s) TÝnh to¸n chiÒu cao cña th¸p ch−ng luyÖn §èi víi ®o¹n luyÖn ChiÒu cao cña th¸p ®−îc x¸c ®Þnh theo ph−¬ng ph¸p ®−êng cong ®éng häc. ™ C¸c th«ng sè ë phÇn ®−êng kÝnh - gtb = 142,2 kg/h - ytb = 0,65 mol - ttb = 80,65 0C - ρxtb = 852,88 kg/m3 - ρytb = 1,247 kg/m3 Ta cã : 523,0 2 903,0143,0 2 =+=+= PFtb xxx ( mol) §é nhít • §èi víi pha h¬i 2 22 1 11 .. µµµ MmMmM hh hh += Trong ®ã : Mhh ; M1; M2 : Khèi l−îng mol cña hçn hîp khÝ vµ cÊu tö trong hçn hîp. µhh ; µ1; µ2 : §é nhít t−¬ng cña hçn hîp, etanol vµ n−íc m1 ; m2 : PhÇn thÓ tÝch cña c¸c cÊu tö trong hçn hîp Tra b¶ng ta cã : 157 µ1 = 109.10-7 ( Ns/m2) µ2 = 124.10 – 7 ( Ns/m2) Mhh= 36,2 Thay vµo ta cã : 7 77 10.5,11410.124 18).65,01( 10.109 46.65,02,36 − −− =⇒−+= hh hh µµ ( Ns/m 2) • §èi víi pha láng lgµhh = x1lgµ1 + x2lgµ2 Trong ®ã : µhh ; µ1; µ2 : §é nhít t−¬ng cña hçn hîp, etanol vµ n−íc x1 ; x2 : Nång ®é mol cña c¸c cÊu tö trong hçn hîp Tra b¶ng ta cã : µ1 = 0,435.10-3 Ns/m2 µ2 = 0,357.10-3 Ns/m2 Thay vµo ta cã : µhh = (0,435.10-3)0,523 . (0,357.10-3)1-0,523 = 0,396.10-3 ( Ns/m2) HÖ sè khuyÕch t¸n cña khÝ vµo h¬i BABA y MMVVP TD 11 )( .10.0043,0 23/13/1 5,14 ++= − m2/s Trong ®ã : MA ; MB : Khèi l−îng mol cña khÝ VA ; VB_ : ThÓ tÝch mol cña c¸c khÝ P : ¸p suÊt chung T : NhiÖt ®é tuyÖt ®èi ThÓ tÝch mol tÝnh theo c«ng thøc : V = ∑ n.Vi Trong ®ã : n : Sè nguyªn tö cïng lo¹i Vi : ThÓ tÝch nguyªn tö Ta cã : Vetanol= 2.14,8 + 6.3,7 + 7,4 = 59,2 ( cm 3/mol) 158 Vn−íc = 2.3,7 + 7,4 = 14,8 ( cm 3/mol) Thay vµo ta cã : 4 23/13/1 5,14 10.196,0 18 1 46 1 )8,142,59.(1 )27365,80.(10.0043,0 −− =++ +=yD m2/s HÖ sè cÊp khèi a. HÖ sè cÊp khèi pha h¬i : tÝnh cho 1m2 diÖn tÝch lµm viÖc cña ®Üa chãp cã èng ch¶y truyÒn. )11000Re.79,0( 4,22 += yyy Dβ , kmol kmolsm kmol ..2 Trong ®ã : Dy : HÖ sè khuyÕch t¸n trung b×nh trong pha h¬i, m 2/s y yy y hW µ ρ.. Re = Trong ®ã : Wy : VËn tèc h¬i tÝnh cho mÆt c¾t tù do cña th¸p. h : KÝch th−íc dµi, ( h = 1) ρy : Khèi l−îng riªng trung b×nh cña pha h¬i µy : §é nhít trung b×nh cña pha h¬i Thay sè : 37 10.387,110.45,111 247,1.1.0124,0Re == −y Ta cã : )1100010.387,1.79,0( 4,22 10.196,0 34 += − yβ , kmol kmolsm kmol ..2 01,0=yβ , kmol kmolsm kmol ..2 HÖ sè cÊp khèi pha láng 62,0Pr . ..38000 x x xx x hM Dρβ = , kmol kmolsm kmol ..2 159 Trong ®ã : Mx : Khèi l−îng mol trung b×nh cña pha láng Mx = 0,523.46 + ( 1 – 0,523). 18 = 32,644 h : KÝch th−íc dµi, h = 1 ρx : Khèi l−îng riªng trung b×nh cña pha láng ( kg/m3) Dx : HÖ sè khuyÕch t¸n trung b×nh trong pha láng, m 2/s Dx = D20[ 1 + b(t – 20)] Víi 3 .2,0 ρ µ=b µ: §é nhít cña dung m«i ë 200C ρ: Khèi l−îng riªng cña dung m«i ë 200C Chän b = 0,016 Dung m«i lµ n−íc 23/13/1 6 20 ).(.. 1110.1 AAB AA VVBA MM D + + = − µ Trong ®ã : D20 : HÖ sè khuyÕch t¸n cña khÝ trong láng MA; MB : Khèi l−îng mol cña cÊu tö A,B : HÖ sè ®iÒu chØnh cña khÝ khuyÕch t¸n vµ dung m«i µB : §é nhít cña dung m«i ë 200C ( tÝnh b»ng Cp) VA ; VB: ThÓ tÝch mol ( v× dung dÞch tiªu chuÈn : A = B = 1) VA = 59,2 ( cm 3/mol) VB = 14,8 ( cm 3/mol) µB = 1.10-3 Ns/m2 = 1 cp Thay vµo ta cã : 6 23/13/1 6 20 10.00688,0)8,142,59.(1.1.1 18 1 46 110.1 − − =+ + =D Ta cã : Dx = 0,00688.10 -6[ 1 + 0,016(80,65 – 20)] 160 Dx = 0,0135.10 -6 ( m2/s) • ChuÈn sè Prant 39,34 10.0135,0.88,852 10.396,0 . Pr 6 3 === − − xx x x Dρ µ Thay vµo c«ng thøc trªn ta cã : 62,0 6 39,34 1.644,32 10.0135,0.88,852.38000 −=xβ , kmol kmolsm kmol ..2 12,0=xβ , kmol kmolsm kmol ..2 HÖ sè chuyÓn khèi x i y y mK ββ + = 1 1 Trong ®ã : mi : HÖ sè ph©n bè vËt chÊt phô thuéc vµo nhiÖt ®é, ¸p suÊt, nång ®é βx : HÖ sè cÊp khèi pha láng βy : HÖ sè cÊp khèi pha h¬i Thay vµo ta cã : 12,001,0 1 1 i y mK + = 1.5. Sè ®¬n vÞ chuyÓn khèi ®èi víi mçi ®Üa trong pha h¬i P KPt m y ytb yt .273. ..).273.(4,22 0 ω ϕ+= Trong ®ã : ttb : NhiÖt ®é trung b×nh cña ®o¹n luyÖn P0 ; P : ¸p suÊt ë ®iÒu kiÖn 0 0C vµ ®iÒu kiÖn trung b×nh ωy : VËn tèc h¬i, khÝ ®i qua mÆt c¾t tù do cña thiÕt bÞ F f=ϕ : tû sè gi÷a diÖn tÝch cña ®Üa vµ mÆt c¾t tù do cña thiÕt bÞ 161 Chän ϕ = 0,8 Thay vµo ta cã : ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ + += i yt m m 01,012,0 0012,0 1.273.0124,0 8,0.1).65,80273.(4,22 Hay i yt m m 01,012,0 24,2 += §èi víi ®o¹n ch−ng • C¸c th«ng sè ë phÇn ®−êng kÝnh - ytb = 0,527 mol - ttb = 89,15 0C - ρxtb = 955,5 kg/m3 - ρytb = 1,10 kg/m3 Ta cã : 0795,0 2 016,0143,0 2 ¦ =+=+= WFtb xxx ( mol) §é nhít • §èi víi pha h¬i 2 22 1 11 .. µµµ MmMmM hh hh += Trong ®ã : Mhh ; M1; M2 : Khèi l−îng mol cña hçn hîp khÝ vµ cÊu tö trong hçn hîp. µhh ; µ1; µ2 : §é nhít t−¬ng cña hçn hîp, etanol vµ n−íc m1 ; m2 : PhÇn thÓ tÝch cña c¸c cÊu tö trong hçn hîp Tra b¶ng ta cã : µ1 = 112,4.10-7 ( Ns/m2) µ2 = 118,7.10 – 7 ( Ns/m2) Mhh= 22 Thay vµo ta cã : 7 77 10.74,7610.7,118 18).527,01( 10.4,112 46.527,022 − −− =⇒−+= hh hh µµ ( Ns/m 2) 162 • §èi víi pha láng lgµhh = x1lgµ1 + x2lgµ2 Trong ®ã : µhh ; µ1; µ2 : §é nhít t−¬ng cña hçn hîp, etanol vµ n−íc x1 ; x2 : Nång ®é mol cña c¸c cÊu tö trong hçn hîp Tra b¶ng ta cã : µ1 = 0,401.10-3 Ns/m2 µ2 = 0,315.10-3 Ns/m2 Thay vµo ta cã : µhh = (0,401.10-3)0,0795 . (0,315.10-3)1-0,0795 = 0,321.10-3 ( Ns/m2) HÖ sè khuyÕch t¸n cña khÝ vµo h¬i BABA y MMVVP TD 11 )( .10.0043,0 23/13/1 5,14 ++= − m2/s Trong ®ã : MA ; MB : Khèi l−îng mol cña khÝ VA ; VB_ : ThÓ tÝch mol cña c¸c khÝ P : ¸p suÊt chung T : NhiÖt ®é tuyÖt ®èi ThÓ tÝch mol tÝnh theo c«ng thøc : V = ∑ n.Vi Trong ®ã : n : Sè nguyªn tö cïng lo¹i Vi : ThÓ tÝch nguyªn tö Ta cã : Vetanol= 2.14,8 + 6.3,7 + 7,4 = 59,2 ( cm 3/mol) Vn−íc = 2.3,7 + 7,4 = 14,8 ( cm 3/mol) Thay vµo ta cã : 4 23/13/1 5,14 10.208,0 18 1 46 1 )8,142,59.(1 )27315,89.(10.0043,0 −− =++ +=yD m2/s HÖ sè cÊp khèi 163 HÖ sè cÊp khèi pha h¬i : tÝnh cho 1m2 diÖn tÝch lµm viÖc cña ®Üa chãp cã èng ch¶y truyÒn. )11000Re.79,0( 4,22 += yyy Dβ , kmol kmolsm kmol ..2 Trong ®ã : Dy : HÖ sè khuyÕch t¸n trung b×nh trong pha h¬i, m 2/s y yy y hW µ ρ.. Re = Trong ®ã : Wy : VËn tèc h¬i tÝnh cho mÆt c¾t tù do cña th¸p. h : KÝch th−íc dµi, ( h = 1) ρy : Khèi l−îng riªng trung b×nh cña pha h¬i µy : §é nhít trung b×nh cña pha h¬i Thay sè : 3 7 10.14,810.74,76 10,1.1.057,0Re == −y Ta cã : )1100010.14,8.79,0( 4,22 10.208,0 34 += − yβ , kmol kmolsm kmol ..2 016,0=yβ , kmol kmolsm kmol ..2 HÖ sè cÊp khèi pha láng 62,0Pr . ..38000 x x xx x hM Dρβ = , kmol kmolsm kmol ..2 Trong ®ã : Mx : Khèi l−îng mol trung b×nh cña pha láng Mx = 0,0795.46 + ( 1 – 0,0795). 18 = 20,22 h : KÝch th−íc dµi, h = 1 164 ρx : Khèi l−îng riªng trung b×nh cña pha láng ( kg/m3) Dx : HÖ sè khuyÕch t¸n trung b×nh trong pha láng, m 2/s Dx = D20[ 1 + b(t – 20)] Víi 3 .2,0 ρ µ=b µ: §é nhít cña dung m«i ë 200C ρ: Khèi l−îng riªng cña dung m«i ë 200C Chän b = 0,016 Dung m«i lµ n−íc 23/13/1 6 20 ).(.. 1110.1 AAB AA VVBA MM D + + = − µ Trong ®ã : D20 : HÖ sè khuyÕch t¸n cña khÝ trong láng MA; MB : Khèi l−îng mol cña cÊu tö A,B : HÖ sè ®iÒu chØnh cña khÝ khuyÕch t¸n vµ dung m«i µB : §é nhít cña dung m«i ë 200C ( tÝnh b»ng Cp) VA ; VB: ThÓ tÝch mol ( v× dung dÞch tiªu chuÈn : A = B = 1) VA = 59,2 ( cm 3/mol) VB = 14,8 ( cm 3/mol) µB = 1.10-3 Ns/m2 = 1 cp Thay vµo ta cã : 6 23/13/1 6 20 10.00688,0)8,142,59.(1.1.1 18 1 46 110.1 − − =+ + =D Ta cã : Dx = 0,00688.10 -6[ 1 + 0,016(89,15 – 20)] Dx = 0,014.10 -6 ( m2/s) • ChuÈn sè Prant 165 24 10.014,0.5,955 10.321,0 . Pr 6 3 === − − xx x x Dρ µ Thay vµo c«ng thøc trªn ta cã : 62,0 6 24 1.22,20 10.04,0.55,955.38000 −=xβ , kmol kmolsm kmol ..2 18,0=xβ , kmol kmolsm kmol ..2 HÖ sè chuyÓn khèi x i y y mK ββ + = 1 1 Trong ®ã : mi : HÖ sè ph©n bè vËt chÊt phô thuéc vµo nhiÖt ®é, ¸p suÊt, nång ®é βx : HÖ sè cÊp khèi pha láng βy : HÖ sè cÊp khèi pha h¬i Thay vµo ta cã : 18,0016,0 1 1 i y mK + = Sè ®¬n vÞ chuyÓn khèi ®èi víi mçi ®Üa trong pha h¬i P KPt m y ytb yt .273. ..).273.(4,22 0 ω ϕ+= Trong ®ã : ttb : NhiÖt ®é trung b×nh cña ®o¹n luyÖn P0 ; P : ¸p suÊt ë ®iÒu kiÖn 0 0C vµ ®iÒu kiÖn trung b×nh ωy : VËn tèc h¬i, khÝ ®i qua mÆt c¾t tù do cña thiÕt bÞ F f=ϕ : tû sè gi÷a diÖn tÝch cña ®Üa vµ mÆt c¾t tù do cña thiÕt bÞ Chän ϕ = 0,8 Thay vµo ta cã : 166 ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ + += i yt m m 016,018,0 00288,0 1.273.057,0 8,0.1).15,89273.(4,22 Hay i yt m m 016,018,0 2,1 += ™ X¸c ®Þnh chiÒu cao cña th¸p : ChiÒu cao cña th¸p ®−îc x¸c ®Þnh theo ph−¬ng ph¸p ®−êng cong ®éng häc Tõ ®−êng cong ®éng häc ta x¸c ®Þnh ®−îc sè ®Üa thùc tÕ : Ntt = 60 ®Üa ChiÒu cao cña th¸p : Ht = ( Ntt –1 )H® + Nttσ + Zl + Zc Trong ®ã : Ntt : Sè ®Üa thùc tÕ H® : Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®Üa, m σ : ChiÒu dµy cña ®Üa, m Zl ; Zc : Kho¶ng c¸ch tõ ®Üa trªn cïng tíi n¾p vµ ®Üa cuèi cïng tíi ®¸y th¸p, m Kho¶ng c¸ch Zl cÇn chän ®Ó ®¶m b¶o chiÒu cao kh«ng gian t¸ch bät (trong nhiÒu tr−êng hîp cã thÓ ®Æt thiÕt bÞ t¸ch bät). Thay sè ta cã : - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®Üa : H® = 150 mm - ChiÒu dµy cña ®Üa : σ = 1,5 mm Htt= ( 60 –1 ).0,15 + 60.0,0015 + 0,2 + 0,85 = 10,04 ( m) ™ C¸c th«ng sè kü thuËt : • Chãp : - Sè chãp ph©n bè trªn ®Üa : n =11 chãp - §−êng kÝnh ngoµi cña chãp : D = 40 mm - ChiÒu cao chãp : h = 40 mm - BÒ dµy chãp : s = 1,5 mm • èng h¬i : - §−êng kÝnh èng h¬i : D = 25 mm 167 - ChiÒu cao èng h¬i : h = 45 mm - BÒ dµy èng h¬i : s = 1,5 mm • èng ch¶y truyÒn : - Sè èng ch¶y truyÒn : n1 = 1 èng - §−êng kÝnh èng ch¶y truyÒn : D = 40 mm - ChiÒu dµy èng ch¶y truyÒn : s = 1,5mm - ChiÒu cao èng ch¶y truyÒn : h = 160 mm • ThiÕt bÞ th¸p ch−ng cÊt ®−îc thiÕt kÕ b¾ng vËt liÖu Inox cã kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn vµ han rØ. Bªn ngoµi ®−îc b¶o «n b»ng líp b«ng thuû tinh chiÒu dµy 50 mm. • Th©n thiÕt bÞ ®−îc t¹o ra b»ng c¸ch cuèn tÊm vËt liÖu víi kÝch th−íc cè ®Þnh sau ®ã ghÐp mèi hµn • Th©n ®−îc chia lµm 20 ®o¹n sau ®ã ®−îc ghÐp l¹i víi nhau b»ng c¸c mÆt bÝch. • Th¸p ®−îc ®Æt trùc tiÕp xuèng nÒn ®Êt víi hÖ thèng gia nhiÖt gi¸n tiÕp ë ®¸y th¸p. 168 Phô lôc 3. Ph©n tÝch tµi chÝnh cho m« h×nh chÕ biÕn thÞt qu¶ ®iÒu qui nhá - SÊy qu¶ kh« trong 40 ngµy ®¹t 110 kg qu¶ kh«/ngµy - S¶n xuÊt r−îu thùc hiÖn quanh n¨m: 10lÝt r−îu/ngµy Chi phÝ ®Çu t (IC) STT Tªn gäi §¬n vÞ Sè lîng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn 1 Lß sÊy HÖ thèng 1 500000 500000 2 HÖ thèng cÊt r−îu HÖ thèng 1 400000 400000 3 Nåi nÊu c¸i 1 70000 70000 4 Thïng lªn men c¸i 7 60000 420000 5 X«, ChËu nhùa c¸i 5 20000 100000 6 Ræ nhùa to c¸i 5 20000 100000 7 Nhµ xëng(s÷a ch÷a) m 10 100000 1000000 Tæng 2590000 Chi phÝ Ho¹t ®éng (OMC) STT Tªn gäi §¬n vÞ Sè lîng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn 1 Nguyªn liÖu Qu¶ ®iÒu tÊn 22 200000 4400000 Nguyªn liÖu phô kg 952 4000 3808000 2 X¶o tre c¸i 20 3000 60000 3 B¹t x¸c r¾n m3 100 2500 250000 4 Dao th¸i c¸i 10 10000 100000 5 Bao b× PE kg 2 25000 50000 6 NÊm men kh« kg 20 20000 400000 7 Bao x¸c r¾n c¸i 140 1000 140000 8 §iÖn Kw 100 1200 120000 9 Níc m 50 2000 100000 10 Lao ®éng c«ng 80 20000 1600000 11 Nhiªn liÖu (than, cñi) 1800000 12 S÷a ch÷a 50000 13 Kh¸c 100000 Tæng 12978000 Gi¸ trÞ cßn l¹i Tªn gäi Gi¸ mua KhÊu hao Gi¸ trÞ cßn 169 1. Lß sÊy Y1 500000 0 500000 Y2 100000 400000 Y3 100000 300000 Y4 100000 200000 Y5 100000 100000 Y6 100000 0 2. HÖ thèng cÊt r−îu Y1 400000 0 400000 Y2 80000 320000 Y3 80000 240000 Y4 80000 160000 Y5 80000 80000 Y6 80000 0 3. Nåi nÊu Y1 70000 0 70000 Y2 14000 56000 Y3 14000 42000 Y4 14000 28000 Y5 14000 14000 Y6 14000 0 4. Thïng lªn men Y1 420000 0 420000 Y2 140000 280000 Y3 140000 140000 Y4 140000 0 5. ChËu, x« nhùa Y1 100000 0 100000 Y2 33333.333 66666.6667 Y3 33333.333 33333.3333 Y4 33333.333 0 6. Ræ nhùa to Y1 100000 0 100000 Y2 33333.333 66666.6667 Y3 33333.333 33333.3333 Y4 33333.333 0 7. Nhµ x−ëng Y1 1000000 0 1000000 170 Y2 100000 900000 Y3 100000 800000 Y4 100000 700000 Y5 100000 600000 Y6 100000 500000 Y7 100000 400000 Y8 100000 300000 Y9 100000 200000 Y10 100000 100000 Y11 100000 0 B¸n hµng Tªn gäi §¬n vÞ Sè lîng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn R−îu lÝt 3400 4000 13600000 Tæng 13600000 Néi dung Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Thu Gi¸ b¸n 13600000 13600000 13600000 13600000 13600000 13600000 Gi¸ trÞ cßn 913333.3 Chi phÝ §Çu t− 2590000 620000 Ho¹t ®éng 12978000 12978000 12978000 12978000 12978000 12978000 N¨m TB TC DF(8%) dTB(8%) dTC(8%) Y1 13600000 15568000 0.926 12593600 14415968 Y2 13600000 12978000 0.89 12104000 11550420 Y3 13600000 12978000 0.794 10798400 10304532 Y4 13600000 12978000 0.735 9996000 9538830 Y5 13600000 13598000 0.681 9261600 9260238 Y6 14513333.3 12978000 0.63 9143400 8176140 Tæng 63897000 63246128 NPV(8%) = 650872 BCR(8%)= 1.01 IRR = 19.42 Gi¶ sö gi¸ nguyªn liÖu t¨ng 10%, s¶n phÈm b¸n ra t¨ng 5% th× NPV = 88472 IRR = 10.24 171 Phô lôc 4 Ph©n tÝch kinh tÕ cho m« h×nh chÕ biÕn qu¶ ®iÒu qui m« võa. - CÊt cån n¨ng suÊt lµ 200 lÝt/ mÎ ( 70 LÝt cån / mÎ) thêi gian chÕ biÕn lµ 300 ngµy /n¨m - ChÕ biÕn n−íc gi¶i kh¸t 200 lÝt / ngµy thêi gian chÕ biÕn lµ 300 ngµy /n¨m - Pha chÕ r−îu qu¶ ®iÒu 100 lÝt / ngµy thêi gian chÕ biÕn lµ 300 ngµy /n¨m omc Chi phÝ ho¹t ®éng Stt Nguyªn liÖu §¬n vÞ Sè l−îng §¬n gi¸(x1000 ®) Thµnh tiÒn Cån 1 R−îu 35 - 40 % V LÝt 60000 4 240000 2 §iÖn Kw 6000 1.5 9000 3 N−íc M3 1600 5 8000 4 Than cho lß h¬i Kg 19200 8 153600 N−íc gi¶i kh¸t 5 §−êng Kg 600 7.5 4500 6 Chai thuû tinh 0,25l C¸i 120000 0.3 36000 7 Phô gia Kg 200 15 3000 R−îu ®iÒu 8 Chai thuû tinh 0,75l C¸i 40000 3,5 140000 9 Lao ®éng Ng−êi 6 8,400 50400 10 Söa ch÷a kh¸c 10000 Tæng céng 654500 Chi phÝ ®Çu t− Stt Tªn thiÕt bÞ §¬n vÞ Sè l−îng §¬n gi¸ (x1000®) Thµnh tiÒn (x1000®) 1 Th¸p ch−ng luyÖn 200lÝt/ngµy HÖ thèng 1 94455 94455 2 Thïng pha r−îu 200lit Thïng 1 4,000 4000 3 M¸y läc n−íc pha ruîu C¸i 1 3,000 3000 4 Nåi h¬i 100kg/ giê; HÖ thèng 1 30,000 40000 5 Nåi khö ch¸t C¸i 1 70 70 6 Nåi nÊu C¸i 1 200 200 7 M¸y dËp nót chai C¸i 1 3000 3000 172 8 ThiÕt bÞ thanh trïng HÖ thèng 1 2000 2000 Tæng céng 136725 B¶ng x©y dùng nhµ x−ëng Stt Tªn c«ng tr×nh Sè l−îng DiÖn tÝch (m2) §¬n gi¸ (x1000®) Thµnh tiÒn (x1000®) Söa ch÷a nhµ x−ëng 1 70 300 21000 Tæng céng 21000 tæng céng : 157725 Stt Tªn thiÕt bÞ Tæng chi phÝ ban ®Çu KhÊu hao Gi¸ trÞ cßn l¹i 1 HÖ thèng thiÕt bÞ ch−ng cÊt 136725 Y1 27345 109380 Y2 54690 82035 Y3 82035 54690 Y4 109380 27345 Y5 136725 0 2 X©y dùng nhµ x−ëng 21000 Y1 4200 16800 Y2 8400 12600 Y3 12600 8400 Y4 16800 4200 Y5 21000 0 B¸n hµng Stt Tªn hµng §¬n vÞ Sè l−îng §¬n gi¸ (x1000®) Thµnh tiÒn (x1000®) 1 R−îu ®iÒu LÝt 40000 16 640000 2 Cån ®iÒu LÝt 6000 8 48000 3 N−íc qu¶ Chai 120000 2 240000 4 Tæng sè 928000 Thu Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 B¸n hµng 0 928000 928000 928000 928000 Gi¸ trÞ cßn l¹i 0 0 0 0 31545 Chi 173 IC 157725 0 0 0 0 OMC 654500 654500 654500 654500 654500 TB TC DF (8%) dTB(8%) dTC(8%) Y1 0 812225 0.926 0 752120.35 Y2 928000 654500 0.857 795296 560906.5 Y3 928000 654500 0.794 736832 519673 Y4 928000 654500 0.735 682080 481057.5 Y5 959545 654500 0.681 653450 445714.5 tæng céng 2867658 2759471.9 npv(8%) =108186 pcr(8%) =1.03921 IRR =20.8672 > Lín h¬n l·i suÊt ng©n hµng chøng tá ph−¬ng ¸n ®Çu t− lµ ®óng vµ cã l·i TÝnh to¸n rñi ro NÕu gi¸ nguyªn liÖu t¨ng lªn 5 % vµ gi¸ b¸n s¶n phÈm t¨ng 2% npv(8%) =36435,4 pcr(8%) =1.01 IRR =12,819 > Lín h¬n l·i suÊt ng©n hµng chøng tá ph−¬ng ¸n nµy cã thÓ chÊp nhËn ®−îc.