Công thức điều chế và quy trình công nghệ sản xuất chất tải lạnh

Cập nhật: 10:48 - 27 tháng 7, 2022

Khi các bạn đọc đến bài này thì cũng xem như là kết thúc đề tài 'Nghiên cứu chất tải lạnh gốc glycol phục vụ các ngành công nghiệp và thủy sản'. Các bạn có thể đọc hết đề tài ở các bài mà mình sẽ ghim dưới mỗi bài viết.

{tocify} $title = {Mục lục bài viết}
Công thức điều chế và quy trình công nghệ sản xuất chất tải lạnh

Công thức điều chế chất tải lạnh

Với các kết quả thu được khi nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố lên các tính chất của chất tải lạnh, công thức tối ưu để sản xuất chất tải lạnh gốc glycol có chấtlượng thỏa mãn các tiêu chuẩn tính năng như sau:

TT Thành phần Tỷ lệ (% khối lượng)
APP-FA C APP-FA APP-FA W
1 Propylen Glycol (PG) 91 ÷ 95 APP-FA C : 65%

Nước cất : 35%
APP-FA C:30%

Nước cất : 70%
2 Nước cất 2 ÷ 3
3 Phụ gia chống ăn mòn 3 ÷ 5
4 Phụ gia chống tạo bọt 0,05 ÷ 1,00
Bảng: Công thức của các chất tải lạnh nghiên cứu.

Quy trình công nghệ sản xuất chất tải lạnh

Chất tải lạnh gốc glycol có chứa phụ gia chức năng nên quy trình sản xuất chất tải lạnh đòi hỏi rất nghiêm ngặt.

Quy trình pha chế chất tải lạnh được biểu diễn theo sơ đồ sau:

Công thức điều chế và quy trình công nghệ sản xuất chất tải lạnh
Sơ đồ quy trình công nghệ pha chế chất tải lạnh.
  • T-1 - Thùng pha chế
  • V-1, V-2, V-3 - Van điều chỉnh
  • F-1 - Lọc tạp chất cơ học
  • P-1 - Bơm tuần hoàn
  • V-4 - Van ra sản phẩm
  • SP - Phuy đựng sản phẩm

Chuẩn bị

Nội quy an toàn lao động, an toàn cháy nổ

  • Công nhân vận hành phải nắm vững và tuân thủ nội quy và quy định về an toàn lao động và an toàn cháy nổ.
  • Kiểm tra kỹ tình trạng trang thiết bị pha chế trước khi sử dụng.;
  • Khi tiến hành thao tác, công nhân vận hành phải trang bị đầy đủ trang bị bảo hộ lao động dành cho pha chế.

Nguyên, vật liệu

  • PG dùng để pha chế có các chỉ tiêu kỹ thuật đúng như tiêu chuẩn quy định.
  • Phụ gia dùng để pha chế có các chỉ tiêu kỹ thuật đúng như tiêu chuẩn quy định.

Trang thiết bị pha chế

  • Thùng pha chế chính với dung tích làm việc 1000 lit.
  • Bơm ly tâm.
  • Hệ thống đường ống, van đóng mở, vòi hút, xả…dùng để pha chế.

Quy trình pha chế

Định lượng PG, nước cất và phụ gia: Định lượng chính xác PG, phụ gia và nước cất theo tỷ lệ đơn pha chế.

Nạp PG và nước cất vào thiết bị pha chế, khuấy trộn kỹ và bơm tuần hoàn hỗn hợp cho tới khi thu được dung dịch đồng nhất trong suốt. Tuần hoàn hỗn hợp trong khoảng thời gian 30 phút.

Nạp phụ gia tính năng vào thùng pha chế: Khuấy trộn và bơm tuần hoàn thật kỹ hỗn hợp cuối trong vòng 2 giờ. Kiểm tra dung dịch thu được thấy trong suốt đồng nhất.

Ra sản phẩm, đóng phuy, nhập kho. Sản phẩm được bảo quản nơi thoáng mát.

Thử nghiệm hiện trường

Lựa chọn hệ thống làm lạnh thử nghiệm

Sau khi đánh giá các tính chất hoá lý và tính năng sử dụng của chất tải lạnh thử nghiệm trong phòng thí nghiệm thì việc thử nghiệm hiện trường là khâu quan trọng có tính quyết định. Thử nghiệm hiện trường cho kết quả tốt sẽ là sức thuyết phục đối với người sử dụng, khẳng định độ tin cậy của sản phẩm mà cũng có thể là sự cải tiến đem lại hiệu quả kinh tế cao.

Chính vì lẽ đó, để có thể kết luận đầy đủ về sản phẩm làm ra, chất tải lạnh gốc glycol thử nghiệm đã được tiến hành thử nghiệm trên hệ thống làm lạnh của nhà máy sản xuất bia.

Tình trạng chất lượng chất tải lạnh thử nghiệm trong sử dụng

Khả năng truyền nhiệt : tốc độ làm lạnh của hệ thống nhanh, không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm bia trong quá trình sản xuất.

Khả năng hạ điểm đông : Dung dịch chất tải lạnh ở nhiệt độ sử dụng của hệ thống làm lạnh từ -5 ÷ -7°C không bị đông đặc hoặc tạo lớp băng trên bề mặt truyền nhiệt của dàn bay hơi làm lạnh.

Khả năng tách khí và chống tạo bọt : trong quá trình bơm tuần hoàn làm lạnh của dung dịch không tạo bọt khí trong hệ thống.

Khả năng chống ăn mòn, chống tạo cặn : Sau 45 ngày sử dụng chất tải lạnh, các chi tiết thiết bị không bị xám màu, dung dịch chất tải lạnh trong suốt không tạo cặn.

Tài liệu tham khảo

  1. THs. Phan Thị Thanh Quế, “công nghệ chế biến thuỷ sản”. Trường đại học Cần Thơ.
  2. TS. Võ Chí Chính, “Hệ Thống máy và thiết bị lạnh.”, Đại Học Bách Khoa -ĐH Đà Nẵng, 2007
  3. Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tuỳ, “Môi chất lạnh”, Nhà xuất bản Giáo dục Hà Nội, 1996
  4. Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ Hoá chất tập 1. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội 1992
  5. GS.TS. Phạm Xuân Vượng, TS. Trần Như Khuyên, “Giáo trình kỹ thuật lạnh và lạnh đông thực phẩm, Trường đại học Nông nghiệp 1 Hà Nội, 2006.
  6. Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ, “Kỹ thuật lạnh cơ sở” , Nhà xuất bản giáo dục Hà Nội 1995.
  7. Trương Ngọc Liên, “Điện hoá lý thuyết”, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2000
  8. Phan Lương Cầm, W. A. Schultze, ăn mòn và bảo vệ kim loại, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, 1985
  9. Alain Galerie, Nguyễn Văn Tư, ăn mòn và bảo vệ vật liệu, Nhà xuất bản khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 2000
  10. Engine coolant testing / Roy E. Beal . - Philadelphia : ASTM, 1993 . - 302 tr. ;
  11. Engine coolant testing: second symposium . - Philadenphia : ASTM, 1986.
  12. H. M. Meacock, “Refregerant Proceses Pergamon Press 1979.
  13. DuPon SUVA HP Refregerant DuPont 1995
  14. R. J. Dossat, “Principles of Refregeration, John Wiley and Sons NewYork 1981
  15. William C. Mercer, “An investigation of carboxylic acids as corrosion inhibitors in engine coolant” , American Society for testing and materials, Philadelphia, 1993.
  16. G.T. Hefter, N.A. North, and S.H. Tan, “organic corrosion inhibitors in neutral solutions Part 1 – inhibition of steel, copper, and aluminum by straight chain carboxylates”, corroson engineering section, Corrosion Vol. 53, No.8, 1997
  17. M. G. Fontana, Corrosion Engineering, 3rd ed., McGraw-Hill Book Co., Inc., New York, 1986
  18. H.H. Uhligand R. W. Revie, Corrosion and Corrosion Control, 3rd ed., John Wiley & Sons, Inc., NewYork, 1985
  19. D. A. Jone, Principles and Prevention of Corrosion, Macmillan Publishing Co., NewYork, 1992.
  20. Metals Handbook, 8th ed., vol.1, ASM International, Metals Park, Ohio, 1961, tr.1001
  21. H. S. Campbell, in W.H. Ailor, ed., Handbook on Corrosion Testing and Evaluation, john Wiley & Sons, Inc., NewYork, 1971, tr.5
  22. Ethylene Glycol Product Information Bulletin, Union Carbide Chemicals and Plastics Co., Danbury, Conn., 1990.
  23. Annual Book of ASTM Standards, Vol. 15.05, ASTM, Philadelphia, Pa., 1990.
  24. Hazards Following Ground Deicing and Ground Operations in Conditions Conductive to Aircraft Icing, FAA Advisory Circular, AC 20-117, Federal Aviation Administration, Washington, D.C., Dec.17, 1982.
  25. A Comparison of Ethylene Glycol with Propylene Glycol, Union Carbide Chemicals and Plastics Co., Inc., Danbury, conn., 1989.
  26. Encyclopedia of Industrial Chemical Analysis, antifreezes, Vol.6, 1990
  27. M. A. Boehmer and J.W. Compton, “The Effects of Water Quality on the Corrosion of Metals in Glycol Antifreeze Solutions,: Chem. Specialties Mfrs. Assoc. (CSMA) Proc. Mid-Year Meeeting 45, 73-81 (May 1959)
  28. Dow Propylene glycol, U .S. P., The Dow chemical Co., Midland, Mich., 1961.
  29. Glycols, Properties and Uses, The Dow Chemical Co., Midland, Mich., 1992.
  30. “Technical Insights into Uninhibited Ethylene Glycol". Process Cooling & Equipment. @July/August 2002.
  31. “Thermophysicsical Properties and corrosion behavior of secondary coolants” Frank Hillerns, Ph.D., Tyforop GmbH, Hamburg, 2001.