Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
d. Cách phối bi nghiền

d. Cách phối bi nghiền

Tải bản đầy đủ - 0trang

CBHD: Hồ Quốc Phong

Sản phẩm của q trình có kích thước đồng đều hoặc sự phân phối kích

thước như mong muốn.

Các q trình nghiền phải hồn tồn tự do, khơng kèm theo các quá trình

phụ khác trong quá trình nghiền.

Khi cần mức độ nghiền lớn thì phải thực hiện quá trình nghiền qua nhiều

lần và sử dụng nhiều loại máy thích hợp.

Phải có khả năng điều chỉnh mức độ nghiền dễ dàng.

Q trình nghiền phải sinh ra ít bụi, đảm bảo điều kiện làm việc an toàn và

tốt cho người vận hành máy. Phải chú ý đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật.

Dễ sửa chữa và thay thế các chi tiết bị hư hỏng trong máy.

1.2.



Máy nghiền bi



1.2.1. Cấu tạo

Máy nghiền bi thuộc loại máy nghiền mịn và cực mịn các loại vật liệu như

clinker, thủy tinh, gốm, quặng, than đá,… Quá trình nghiền xảy ra do sự va đập

và chà xát của các viên bi với vật liệu đem nghiền.

Máy nghiền bi có nhiều chủng loại, nhưng loại thường được dùng rộng rãi

nhất là máy nghiền kiểu thùng quay, bộ phận chủ yếu nhất là một cái thùng rỗng

đặt nằm ngang tùy lên 2 ổ đỡ, bên trong có chứa nhiều bi cầu hay bi trụ hoặc

thanh dài. Khi quay thì dưới tác dụng của lực ly tâm, các vật nghiền được ép sát

vào mặt trong của vỏ thùng, được nâng lên đến độ cao nào đó. Ở độ cao này,

dưới tác dụng của trọng lực các vật nghiền rời khỏi mặt thùng và rơi tự do và

thực hiện sự va đập và chà xát vật liệu.

1.2.2. Phân loại

-



Theo tính chất cơng việc: làm việc theo chu kỳ, làm việc liên tục.

Theo khả năng nghiền: nghiền khô, nghiền ướt.

Theo kết cấu và hình dạng máy nghiền: hình trụ một hay nghiều buồng



-



nghiền, hình nón.

Theo kết cấu trạm dẫn động: dẫn động bên cạnh thùng, dẫn động tâm.

Sơ đồ vận chuyển: sơ đồ nghiền hở, sơ đồ nghiền kín.

10



CBHD: Hồ Quốc Phong

-



Phương thức tháo sản phẩm: loại nạp và tháo liệu qua một cửa, bên hông



-



và qua cổ trục rỗng.

Đặc biệt là phân loại theo chu trình: kín, hở.

1.2.3. Nguyên lí hoạt động

Động cơ điện làm cho thùng nghiền quay quanh trục thông qua hệ thống



truyền động. Trong thùng nghiền chứa các bi nghiền sẽ chuyển động do lực ly

tâm, lực ly tâm sẽ mang bi đến độ cao nào đó sau đó do tác dụng của trọng lực bi

sẽ rơi xuống va đập và chà xát vật liệu để nghiền vật liệu cho mịn ra. Khi đó

viên bi sẽ làm việc theo chế độ thác nước, ở chế độ này việc nghiền vật liệu chủ

yếu là do va đập của viên bi lên vật liệu. Nếu ta tăng tốc độ quay của thùng lên

thì lực ly tâm sẽ lớn làm cho viên bi quay tròn theo thân thùng khơng nghiền vật

liệu được do đó việc tính vận tốc quay của thùng là rất cần thiết.



8



7



4



6



2



10



5



11

9



Hình 1-1: Máy nghiền bi hai ngăn chu trình kín



11



CBHD: Hồ Quốc Phong



CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ VẬT LIỆU NGHIỀN:

ĐẬU NÀNH

2.1.



Giới thiệu chung về đậu nành



2.1.1. Đặc điểm của cây đậu nành [2]



Hình 2-2: Hình ảnh về đậu nành



Cây đậu nành (cây đậu tương) có tên khoa học là Glyxine max, là cây

ngắn ngày, phát triển tốt nhất ở vùng nhiệt đới, ưa sáng, ưa nhiệt, chịu

hạn.

2.1.2. Hạt đậu nành [2]





Tính chất vật lý và hình thái của đậu nành

 Hình dạng: từ tròn tới thon dài và dẹt.

 Màu sắc: vàng, xanh, nâu hoặc đen.

 Kích thước: 18 – 20 gram/100 hạt.

 Kích thước trung bình: Dtb = 4 – 5 mm.

 Độ cứng hạt: 2,5 – 3 (theo thang Mohs)

 Cấu trúc của hạt gồm: lớp vỏ áo và hai lá mầm với trụ dưới lá

mầm và chồi mầm. Lá mầm chiếm 90% trọng lượng của hạt và

chứa toàn bộ dầu và protein. Lớp vỏ chiếm 8% trọng lượng của

hạt, bao bọc hai lá mầm, đóng vai trò là lớp bảo vệ.



12



CBHD: Hồ Quốc Phong

2.2.



Thành phần của hạt đậu nành

Thành phần hố học [2]







Bảng 2-1: Thành phần hóa học có trong hạt đậu nành



Thành phần



Tỷ lệ khối

lượng



Lá mầm

Vỏ

Trụ dưới lá mầm

Nguyên hạt



90

8

2

100



Tỷ lệ phần trăm (%)

Protein

Nx6,25

43

9

41

40



Lipid



Cacbohydrate



Tro



23

1

11

20



43

86

43

35



5

4,3

4,4

4,9



Độ ẩm : Hàm lượng ẩm của hạt đậu nành quyết







định rất nhiều đến điều kiện bảo quản. Để giữ được tính chất ổn định và

chất lượng của hạt đậu nành trong thời gian bảo quản thì hạt đậu nành nên

có hàm lượng ẩm khoảng 12% - 13%.

Protein (40%): thành phần chính globulin (pI =





4.2 – 4.6)





Thành phần protein đậu nành

Bảng 2-2: Thành phần protein trong hạt đậu nành



Phân đoạn (S)



Hàm lượng (%)



Thành phần



2



15



7



35



11

15



40

10



Chất ức chế trypsin

ß – conglicinine

ß – amylase

Lipoxygenase

Hemagglutinin

Glycinin



13



Phân tử lượng

(Da)

8000 - 20000

150000

62000

102000

110000

320000 - 350000

600000



CBHD: Hồ Quốc Phong

Bảng 2-3: Thành phần amino acid có trong protein đậu nành



Hàm lượng aa

(g/100 g protein)

4,54

7,78

6,38

1,26

1,33

4,94

3,14

3,86

1,28

4,80



Amino acid

Isoleucine

Leucine

Lysine

Methionine

Cystine

Phenylalanine

Tyrosine

Threonine

Tryptophan

Valine



Đậu nành cũng như tất cả các hạt khác đều chứa enzyme cần thiết cho q

trình nảy mầm. Về mặt cơng nghệ thì enzyme quan trọng của đậu nành là

lipoxygenase, được biết đến là lipoxydase. Enzyme này xúc tác cho phản ứng

oxy hố acid béo khơng bão hồ đa bởi O2, gây mùi hôi cho đậu nành.

Enzyme urease cũng thường được đề cập tới trong sản xuất protein đậu nành

nhưng về mặt cơng nghệ thì nó khơng đóng vai trò quan trọng.

Lipid (20%) : triglyceride (96%), phospholipids _ chất nhũ hoá lecithin

(2%), các chất chống oxy hoá tocopherol và sterol (1,6%), acid béo tự do (0,5%),

và một lượng nhỏ carotenoid



14



CBHD: Hồ Quốc Phong

Bảng 2-4: Thành phần acid béo trong đậu nành



Acid béo

Lauric

Myristic

Palmitic

Stearic

Oleic

Linoleic

Linolenic



Ký hiệu

12:0

14:0

16:0

18:0

18:1

18:2

18:3



% khối lượng

4,5

4,5

11,6

2,5

21,1

52,4

7,1



Carbohydrate (30%) : gồm 2 nhóm









Đường tan (10%) : sucrose 5%,

stachyose 4%, raffinose 1%







Chất xơ khơng tan (20%) : hỗn

hợp polysaccharide và dẫn xuất của chúng, chủ yếu là cellulose, hemicellulose

và các hợp chất của acid pectic

Khoáng : chiếm tỷ lệ rất thấp (5%) gồm K, Ca,





Mg, Fe, Zn, Cu…



Vitamin : Niacin, Inositol, Axit tantothenic,







Thiamine, Riboflavin, Pyridoxine, Biotin…

2.3.



Quy trình cơng nghệ sản xuất bột đậu nành



Bột đậu nành được sản xuất qua các giai đoạn và thiết bị sau (có kèm bản vẽ quy

trình cơng nghệ - trang 12): Đậu nành sau khi thu hoạch được chọn lựa theo đúng

tiêu chuẩn, chất lượng hạt đậu nành ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm.

Hạt đậu nành cần phải khơ, sạch, khơng sâu, khơng mọt, khơng có mùi hôi thối;

vỏ hạt nguyên vẹn… Sau khi đã chọn được các hạt đạt tiêu chuẩn sẽ tiến hành

phơi nắng để giúp hạt khô và giảm bớt độ ẩm để tiết kiệm chi phí và thời gian

sấy ở cơng đoạn sau. Tiếp theo tiến hành làm sạch nguồn nguyên liệu cho quá

trình nghiền bằng cách cho chúng đi qua thiết bị làm sạch. Mục đích của q

trình này là loại bỏ các tạp chất có trong đậu nành hay bám trên bề mặt vỏ. Hạt

đậu nành sau khi được làm sạch sẽ được cho qua thiết bị tách vỏ, tại đây nguồn

nguyên liệu đi vào sẽ được xử lí để giảm bớt hàm lượng oligosaccharide

(rafinose, stachyose), tăng khả năng tiêu hóa cho sản phẩm về sau, cùng với đó là

15



CBHD: Hồ Quốc Phong

rút ngắn thời gian sấy, giảm giảm biến tính protein, giảm hàm lượng vi sinh vật

do loại bỏ lượng vi sinh vật bám trê vỏ đậu. Để giúp quá trình nghiền được diễn

ra tốt, đậu nành cần được sấy khô để độ ẩm ổn định trong khoảng cho phép (<

17%). Nguyên liệu sau quá trình sấy sẽ được cho vào thiết bị nghiền, tại đây các

hạt đậu nành với tác dụng nghiền, chà xát của bi nghiền và tấm lót sẽ giúp cho

chúng bị vỡ ra thành dạng hạt có kích thước như mong muốn. Bột đậu nành thu

được ở cuối quá trình này được cho qua rây để sàng lọc lại một lần nữa các hạt

có kích thước như đã quy định, các hạt có kích thước lớn hơn sẽ được trả về máy

nghiền để thực hiện nghiền đến khi đạt kích thước hạt như mong muốn. Để bảo

quản bột đậu nành cần có độ ẩm < 13% vì thế bột đậu nành được cho vào thiết bị

rây 1 lần nữa. Cuối cùng bột đậu nành sẽ được đóng gói để bảo quản bằng thiết

bị đóng gói.



16



CBHD: Hồ Quốc Phong



17



CBHD: Hồ Quốc Phong



CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ

3.1.



Thiết bị chính



3.1.1. Thùng nghiền

Thùng nghiền là những tấm Inox 316L được ghép với nhau tạo thành ống

hình trụ tròn

Để xác định được kích thước thùng thì phải biết được năng suất của máy

nghiền cần thiết kế. Dựa vào nguồn cung và nhu cầu sử dụng ta sẽ chọn năng

suất thiết kế là 0,5 tấn/giờ.

Theo công thức 3.207 [3] liên hệ giữa năng suất và kích thước của vỏ máy

nghiền như sau:

(tấn/giờ)

Trong đó:

V: thể tích bên trong thùng nghiền, (m3)

Dt: đường kính trong của thùng nghiền, (m)

Mb: khối lượng bi trong thùng nghiền, (tấn)

q: năng suất riêng của máy nghiền, (tấn/kWh)

K’: hệ số điều chỉnh độ mịn

Giá trị Mb được xác định theo cơng thức sau:

Mb = V.ρb.µ.ϕ

Với:

ρb: khối lượng riêng của vật liệu chế tạo bi nghiền

µ: Hệ số rỗng có giá trị từ 0,62 – 0,85

ϕ: Hệ số chứa. Đối với:

• bi thép hình cầu: ϕ = 0,25 – 0,33

18



CBHD: Hồ Quốc Phong

• bi thép hình trụ: ϕ = 0,25 – 0,33

• bi sứ: ϕ = 0,3 – 0,4

q – phụ thuộc vào tính chất vật liệu nghiền và điêu kiện được chọn theo bảng

Bảng 3-5: Sự phụ thuộc của q và các loại vật liệu



Vật liệu đem nghiền



Trị số q, tấn/KWh

Nghiền ướt



Nghiền khô



Độ bền cao



0,04 - 0,06



0,04 – 0,05



Độ bền trung bình



0,07 – 0,09



0,06 – 0,07



Độ bền thấp



0,10 – 0,12



0,08 – 0,11



-



0,036 – 0,040



Xỉ lò cao



-



0,035 – 0,040



Cát thạch anh



-



0,03



0,07 – 0,10



0.06 – 0,08



Đá vôi



Clinker xi măng lò

quay



Hỗn hợp vơi, đất sét



Nhìn chung, giá trị q được cho trong bảng trên hầu như được dùng trong lĩnh

vực xây dựng, vì vậy dựa vào việc xem xét đặc tính của hạt đậu nành ta nhận

thấy hạt đậu nành có đặc tính khá giống với đá vơi có độ bền trung bình, vì đá

vơi có độ cứng theo thang đo Mohs là 2,5 – 3, trong khi đó hạt đậu nành có kết

cấu là các protein dạng sừng liên kết với nhau, có cùng kết cấu với móng tay, và

móng tay có độ cứng theo thang Mohs là 2,5. Cùng với việc tiến hành nghiền khô

hạt đậu nành, ta sẽ chọn thơng số q có giá trị là 0,06.

Giá trị hiệu chỉnh độ mịn K’ được cho ở bảng dưới, dựa vào % khối lượng

tích lũy trên rây 0,085, ta chọn mức tích lũy là 6% suy ra b = 0,82



19



CBHD: Hồ Quốc Phong

Bảng 3-6: Giá trị hiệu chỉnh độ mịn K’



Phần trăm khối lượng



K’



tích lũy trên rây 0,085mm



Phần trăm khối lượng



K’



tích lũy trên rây 0,085mm



2



0,59



11



1,04



3



0,65



12



1,04



4



0,71



13



1,13



5



0,77



14



1,17



6



0,82



15



1,21



7



0,86



16



1,25



8



0,91



18



1,34



9



0,95



20



1,42



10



1,00



Ta có V = . L

Trong đó

Dt: đường kính trong của máy nghiền, m

L: chiều dài của máy nghiền, m



Ta có:

Để chọn kích thước tối ưu của máy nghiền thì tỉ số L/D phải phù hợp với

các yêu cầu kỹ thuật đối với sản phẩm nghiền. Có hai khả năng lựa chọn:

 Nếu tăng đường kính máy nghiền khi chiều dài khơng đổi, thì tăng được

hiệu suất giảm điện năng cho một đơn vị công suất, rút bớt được cỡ hạt bé

trong vật nghiền thì sẽ tăng được số hạt cỡ lớn và sẽ giảm được mức độ

mòn của các tấm lót trong thùng nghiền.

 Ngược lại nếu tăng chiều dài của máy nghiền khi đường kính khơng đổi

thì sẽ giảm được vốn đầu tư về thiết bị, giảm được lượng dư thừa cát hạt

cỡ lớn dẫn tới tăng được lượng hạt nhỏ mịn trong thành phần nghiền.

20



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

d. Cách phối bi nghiền

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×