Luận văn: Thiết kế phân xưởng sản xuất acid acetic bằng phương pháp lên men phục vụ chế biến mủ cao su (part 9)

Chia sẻ: Pkjd Opiuj | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

104
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài đƣợc thực hiện dựa trên việc phân tích và xử lý các số liệu thu thập đƣợc từ thực tế và từ nhiều nguồn tƣ liệu khoa học có giá trị nhằm thiết kế một mô hình phân xƣởng sản xuất acid acetic bằng phƣơng pháp lên men phục vụ cho yêu cầu chế biến mủ cao su. Mô hình này phải hoàn toàn phù hợp với các điều kiện về mặt kỹ thuật và công nghệ của nƣớc ta hiện nay

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn: Thiết kế phân xưởng sản xuất acid acetic bằng phương pháp lên men phục vụ chế biến mủ cao su (part 9)

83 Bảng 2.1. Diện tích xây dựng các nhà xƣởng sản xuất Diện tích (m2) Tên công trình Kích thƣớc (m) STT Nhà lên men 1 5x10 50 Kho chứa nguyên liệu 2 5x5 25 Kho chứa thành phẩm 3 5x10 50 5m 15 m Kho chứa Kho chứa 5m nguyên liệu Xƣởng sản phẩm lên men chính 10 m P. Hành chính P. Dụng cụ 2.1.3 Năng lƣợng cung cấp N1 = 0,58 m3/h Nƣớc sử dụng pha dịch lên men: - N2 = qn.Nc = 0,1.6/24 = 0,025 m3/h Nƣớc dùng cho sinh hoạt: - Trong đó: qn = 0,1 m3 là lƣợng nƣớc cung cấp cho một ngƣời Nc = 6 là số ngƣời làm việc trong ngày Lƣợng nƣớc dùng cho cây xanh: N3 = 0, 5.N2 = 0,013 m3 - Tổng lƣợng nƣớc sử dụng: N = N1 + N2 + N3 = 0,62 m3/h = 4673 m3/năm - 2.1.4 Điện cung cấp Điện dùng cho động cơ: - Bơm nhập liệu vào tháp lên men: N1 = 0,375 kW Động cơ khuấy: N2 = 0,375 kW Tổng công suất động cơ: P1 = N1 + N2 = 0,75 kW Điện dùng cho chiếu sáng: - Tính gần đúng bằng 0,75 lần điện dùng cho động cơ: P2 = 0,56 kW
84 Điện dùng cho thiết bị khử trùng nƣớc : P3 = 0,25 kW - Công suất nhà máy: - P = KC.P1 + K.P2 Trong đó: KC = 1 là hệ số đồng bộ động cơ ; K = 0,9 là hệ số sử dụng Năng lƣợng dùng cho động cơ: A1 = P1.T.K.K’ = 4061 kW - Trong đó: T là thời gian sử dụng trong năm,h K’ = 1,03 là hệ số tổn hao trên mạng Năng lƣợng dùng cho chiếu sáng: A2 = P2.T.K.K’ = 4548 kW - Năng lƣợng dùng cho khử trùng nƣớc : A3 = P3.T.K.K’ = 677 kW - Tổng lƣợng điện tiêu thụ hàng năm: A = A1 + A2 = 9286 kW - TÍNH KINH TẾ 2.2 2.2.1 Vấn đề vệ sinh môi trƣờng Nƣớc thải công nghiệp - Nói chung nƣớc thải của nhà máy rất ít chỉ bao gồm nƣớc ngƣng thải từ thiết bị khử trùng nƣớc và nƣớc thải sinh hoạt của công nhân. Nguồn nƣớc thải này có mức độ ô nhiễm không cao nên chi phí xử lý thấp. Khí thải công nghiệp - Ống khói phân xƣởng phải đƣa lên độ cao thích hợp, nhà xƣởng có hệ thống thông gió. Khói bụi phải qua hệ thống lọc bụi trƣớc khi thải ra ngoài. Các quy trình bảo bảm an toàn lao động - Phải trang bị dụng cụ bảo hộ lao động khi làm việc. Kho hóa chất để nơi khô thoáng, cuối hƣớng gió và tránh dính acid vào ngƣời. Thƣờng xuyên kiểm tra điện tránh để dây điện lẫn vào khu sản xuất, tránh chạm vào thiết bị điện khi hệ thống đang hoạt động. Định kỳ kiểm tra máy móc, chấp hành đúng quy định trong lúc vận hành. Nhà xƣởng cần có cửa sổ để thông gió và chiếu sáng tự nhiên. Các bóng đèn đƣợc bố trí hợp lý đủ sáng cho công nhân làm việc. Chung quanh phải có hệ thống chữa cháy. 2.2.2 Tổ chức nhân sự trong nhà máy Bảng 2.2. Tổ chứa nhân sự của nhà máy Nơi làm việc Số lƣợng ngƣời Số ca/ngày Ngƣời/ ngày STT Khu lên men 1 1 3 3 Trực ca 2 1 3 3
85 Công nhân dự trữ: Cdt = Cct.(Ndt – Ntt)/Ntt = 1 ngƣời - Tong đó: Ndt = 310 là số ngày làm việc theo chế độ, ngày Ntt = 288 là số ngày làm việc theo thực tế trung bình Số công nhân tham gia sản xuất: a = 6 + 1 = 7 ngƣời Nhân viên gián tiếp: b = 0,1.a = 1 ngƣời Tổng nhân viên trong phân xƣởng: C = a + b = 8 ngƣời 2.2.3 Tính vốn đầu tƣ Vốn đầu tƣ cho xây dựng x1 = F.d = 62,5.106 đ Trong đó: F = 125 m2 là diện tích xây dựng d = 500.000 đ/m2 là đơn giá đất Vốn xây dựng đƣờng xá và các công trình khác: - x2 = 0,5.x1 = 31,25.106 đ Tổng vốn đầu tƣ xây dựng: x = x1 + x2 = 93,75.106 đ - Khấu hao xây dựng: Ax = a.x = 46,9.106 đ - Vốn đầu tƣ cho thiết bị Chi phí cho thiết bị chính: Giá một kg thép: 60.000 đ Giá 1 m ống thép: 30.000 đ Máy bơm, động cơ: 800.000 đ/Hp Khối lƣợng thép sử dụng: m = mkhuấy + mlm + mkhác = 4652 kg Chi phí thép cho chế tạo thiết bị: 4652 x 60.000 = 279,1.106 đ Chi phí cho ống thép: 50 x 30.000 = 1,5.106 đ Chi phí cho động cơ: 3 x 800.000 = 2,4.106 đ Chi phí cho thiết bị khử trùng nƣớc : 7.106 đ → Tổng chi phí cho thiết bị: T1 = 290.106 Chi phí gia công chế tạo: T2 = (1-1,5 T1) = 1,5T1 = 435.106 đ Chi phí mua vật liệu đệm: T3 = 2500.000 x 3,62 = 9,05.106 đ Chi phí thiết bị phụ tùng: T4 = 0,1T1 = 29.106 đ Chi phí thiết bị kiểm tra điều khiển: T5 = 0,15T1 = 43,5.106 đ Chi phí thiết bị vệ sinh công nghiệp: T6 = 0,1T1 = 29.106 đ Chi phí lắp đặt thiết bị: T7 = 0,2T1 = 58.106 đ Chi phí khác: T8 = 0,1T1 = 29.106 đ
86 → Tổng chi phí: T = ΣTi = 923.106 đ Khấu hao hằng năm cho thiết bị: AT = 0,5%T = 4,6.106 đ Vậy số vốn đầu tƣ: V = x + T = 1017.106 đƣợc Khấu hao tài sản cố định: A = Ax + AT = 51,5.106 đƣợc Tính giá thành sản phẩm Chi phí trực tiếp: - Chi phí cho nguyên liệu cồn, chất dinh dƣỡng : C1 = 1300.106 đ Chi phí điện: C2 = 9286.1000 = 9,3.106 đ Chi phí nƣớc: C3 = 4673.2000 = 9,5.106 đ → Tổng chi phí trực tiếp: Ctt = 1247,3.106 Chi phí gián tiếp: - Lƣơng bình quân công nhân: 1.000.000 đ Chi phí lƣơng: C’ = 1.000.000.8.12 = 96.106 đ Chí phí khác: C’’ = 0,1C’ = 9,6.106 đ → Tổng chi phí gián tiếp Cgt = 105,6.106 đ Giá thành toàn bộ: GTB = Ctt + Cgt = 1424.106 đ Khấu hao: A2 = 0,5%.GTB = 7.106 đ Giá thành phẩm: X = GTB/Q = 750 đ/l Lãi hàng năm và thời gian thu hồi vốn: Lãi hằng năm: L = Q(x – X) Với x là giá bán một đơn vị sản phẩm; x = 2000 đ/l Thuế đặc biệt 40% Vậy L = 5.103.365.[(1 – 0,4).5000 – 750] = 821.106 đ l là tiền lãi do vốn đầu tƣ cố định sinh ra lãi suất ngân hàng 3% tháng l = 3%.V.12 = 366,12.106 đ L’ = L – l = 455.106 đ V t= = 2 năm Thời gian thu hồi vốn: ’ L +A
87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Acid acetic có rất nhiều ứng dụng trong các ngành kinh tế khác nhau, trong đó sản xuất acid acetic để cung cấp cho nhu cầu chế biến mủ cao su là một vấn để khá cấp bách hiện nay. Với sự tăng trƣởng và phát triển nhanh của ngành chế biến mủ cao su trong những năm gần đây cho thấy nhu cầu sử dụng acid acetic để làm đông tụ mủ cao su là rất lớn. Trong khi đó, hầu nhƣ lƣợng acid acetic này phải nhập khẩu bằng ngoại tệ vì nƣớc ta chƣa có cơ sở nào sản xuất đƣợc. Vì vậy việc triển khai một phân xƣởng sản xuất acid acetic này có ý nghĩa kinh tế rất lớn. Việc kết hợp các ứng dụng của kỹ thuật sinh học và công nghệ để giải quyết các vần đề khó khăn của các ngành kỹ thuật đang là một hƣớng đi đúng đắn và mang ý nghĩa thực tiễn to lớn. Vấn đề quan trọng nhất trong hƣớng đi này là phải biết lực chọn và ứng dụng các kỹ thuật sinh học dựa vào thực tế và phù hợp với hoàn cảnh nƣớc ta hiện nay. Sản xuất acid acetic theo phƣơng pháp nhanh mang lại những ƣu điểm: Tận dụng đƣợc những nguyên liệu rẻ tiền từ các sản phẩm nông nghiệp - Phù hợp với trình độ khoa học của nƣớc ta, dễ dàng cơ giới hóa tự động hóa - Sản xuất ra những sản phẩm có nguồn gốc sinh học an toàn - Không gây ô nhiễm môi trƣờng nhƣ các quy trình sản xuất công nghiệp khác - Do đó, sản xuất acid acetic bằng phƣơng pháp lên men nhanh là giải pháp triệt để nhất, phù hợp với xu hƣớng phát triển của nƣớc ta hiện nay. Tuy acid acetic sản xuất ra có nồng độ chƣa cao và còn lẫn tạp chất (chỉ với hàm lƣợng khá thấp) nhƣng có thể đƣợc sử dụng cho nhiều mục đích khác nhƣ làm giấm thực phẩm, hoặc acid acetic đậm đặc sử dụng trong công nghiệp... Để tạo ra các sản phẩm nhƣ vậy cần thiết kế các quy trình tinh sạch, nâng cao nồng độ acid acetic và quy trình kiểm tra chất lƣợng sản phẩm bên cạnh quy trình sản xuất. Đây là phƣơng hƣớng phát triển tốt nhất của mô hình sản xuất acid acetic (đa dạng hóa sản phẩm). Do hạn chế về kinh nghiệm, thời gian thực hiện nên kết quả trên đây chỉ là kết quả sơ bộ cho việc triển khai một phân xƣởng sản xuất acid acetic.
88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đồng Thị Thanh Thu, 1999 Sinh hóa ứng dụng - Tủ sách Đại học khoa học tự nhiên 2. Hoàng Đình Tín, 2002 Nhiệt công nghiệp - NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh 3. Hồ Lê Viên, 1999 Thiết kế và tính toán các chi tiết thiết bị hóa chất NXB Khoa học kỹ thuật 4. Nguyễn Văn Lụa, 2002 Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học và thực phẩm Tập 1: Các quá trình và thiết bị cơ học Quyển 1: Khuấy - Lắng - Lọc NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh 5. Nguyễn Tài - Tạ Ngọc Cầu, 1999 Thủy lực đại cƣơng – NXB Xây Dựng 6. Nguyễn Đức Lƣợng, 2002 Công nghệ vi sinh Tập 1: Cơ sở vi sinh vật công nghiệp Tập 2: Vi sinh vật học công nghiệp NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh 7. Nguyễn Khoa Chi - Hà Xuân Tƣ, 1986 Cây cao su, kỹ thuật trồng, khai thác và chế biến NXB Tp Hồ Chí Minh 8. Nguyễn Đức Trí, 2004 Công nghệ cao su thiên nhiên – NXB Tp Hồ Chí Minh 9. Nguyễn Minh Tuyển, 1995 Các máy khuấy trộn công nghiệp – NXB khoa học và kỹ thuật
89 10. Phạm Văn Bôn - Nguyễn Đình Thọ, 1998 Quá trình và công nghệ hóa học Tập 5: Quá trình và thiết bị truyền nhiệt NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh 11. Trần Viết Hùng - Trịnh Văn Dũng - Đinh Văn Sâm, 1987 Sản xuất acid acetic theo phƣơng pháp nhanh Tạp chí khoa học (21 trang) – Hà Nội 12. Trần Xoa - Nguyễn Trọng Khuôn - Phạm Xuân Toản - Hồ Lê Viên, 1999 Sổ tay quá trình thiết bị trong công nghệ hóa chất và thực phẩm - Tập 1,2 NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội 13. Viện nghiên cứu và phát triển cây cao su Việt Nam, Trung tâm nghiên cứu phát triển cây cao su Bến Cát, Bình Dƣơng, 2004 Kỹ thuật trồng cây cao su – NXB Nông Nghiệp Quy trình kỹ thuật cây cao su - Tổng công ty cao su Việt Nam 14. Võ Văn Bang - Vũ Bá Minh, 1998 Truyền khối - Tập 3 – Trƣờng Đại học kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh