Спосіб очищення цукровмісного розчину

Спосі очищення цукровмісного розчину, який передбачає переддефекацію гідроксидом кальцію в кількості 0,25-0,3% СаО до маси буряків, основну 38976 співвідношенні останніх 0,5...1,0:1,0 масових часток. Причинно-наслідковий зв'язок між ознаками і технічним результатом буде в наступному: пропонується при очищенні цукровмісного розчину від нецукрів та покращанні фільтраційно-седиментаційних властивостей соку використовувати суміш, що складається з оброблених в дезінтеграторі крейди та вапняку. Крейда має в 4...10 разів меншу міцність, ніж вапняк, що зумовлено її структурою, близькою до аморфної, тому для створення з неї дезінтегрованого адсорбенту з великою питомою поверхнею необхідні значно менші енерговитрати. В той же час недоліком використання однієї лише крейди, дезінтегрованої до розмірів 10...20 мкм, є здатність її часток проходити крізь канали фільтрувальної тканини, що виключає можливість одержання прозорих розчинів. Наслідком є: по-перше, сумісне використання дезінтегрованих крейди та вапняку підвищує питому поверхню адсорбенту поряд з покращанням технологічних показників очищеного дифузійного соку шляхом ефективного відділення нецукрів від цукровмісного розчину за рахунок фільтрації та їх відстоювання; по-друге, дезінтегрований у суміші з крейдою вапняк виступає в якості намивного шару осаду на поверхні фільтрувальної тканини та затримує найдрібніші частки крейди, що дозволяє одержати прозорий сік; по-третє, такий спосіб дає можливість зменшити енерговитрати на процес очищення та знизити вартість процесу в цілому. Спосіб здійснюється таким чином. Дифузійний сік, нагрітий до 60-65°С, подають у апарат прогресивної попередньої дефекації. В якості лужного реагенту використовують вапняне молоко в кількості 0,25-0,3 % СаО до маси буряків та суміш дезінтегрованих крейди та вапняку. Оброблені в дезінтеграторі пальцевого типу крейду до розмірів часток 10-20 мкм та вапняк до розмірів 70...140 мкм при співвідношенні останніх 0,5...1,0 : 1,0 в кількості 0,4-0,5 % до маси буряків подають у змішувач, де готують суспензію густиною 1,14...1,15 г/см3 невеликою кількістю соку з переддефекато ра. Насосом суспензію подають у секцію переддефекатора з рН 8...8,5 для здійснення процесів адсорбції нецукрів, денатурації високополімерів. На виході з переддефекатора сік має рН 11,2 ...11,3. Потім сік подають в апарат основної дефекації, куди вводиться 0,8...1,0 % СаО до маси буряків для розкладу редукувальних речовин та амідів. З дефекатора сік потрапляє до апарату 1 сатурації, звідки частину його відбирають на змішувач для приготування суміші оброблених в дезінтеграторі крейди та вапняку при витрачанні її 2,03,0 % до маси буряків, що еквівалентно 1,0-1,5 % вапна. У сатураторі сік обробляють до лужності 0,08-0,1% СаО і направляють на фільтрування. Заміна осаду карбонату кальцію, який утворюється в умовах 1 сатурації, сумішшю оброблених в дезінтеграторі крейди та вапняку сприяє достатньо високій повноті осадження нецукрів і формування структури осаду, який забезпечує безперервний процес фільтрування. Відфільтрований сік обробляють вуглекислим газом на 2 сатурації до лужності 0,02...0,03 % СаО та знову фільтрують та аналізують. Приклади здійснення способу. Дифузійний сік (Ч=85,6 %) об'ємом 5 літрів ділять на 5 рівних частин. Потім порівнюють два способи очищення: згідно прототипу з витрачанням на преддефекацію 0,3% та на дефекацію 1,2% вапняного молока до маси буряків, та заміною 0,8% СаО еквівалентною кількістю обробленого в дезінтеграторі вапняку, при цьому 0,5 % його вводили на переддефекацію, а 1,0% на сатурацію та запропонований - при таких же розподілах та загальній витраті вапна та суміші дезінтегрованих крейди та вапняку при різних їх співвідношеннях, при цьому 0,5% суміші вводять на переддефекацію та 1,0% на сатурацію разом з дефекованим соком, який сатурують до лужності 0,1% СаО та ділять знову на 2 частини, з яких одну фільтрують, а в другій визначають швидкість осадження осаду. Після вилучення осаду сік, змішують та сатур ують до лужності 0,03% СаО та також фільтрують. Одержані соки 2 сатурації аналізують за типовими методиками. Результати аналізів наведено в таблиці. Таблиця № прикладу Співвідношення крейди та вапняка, частки Приклад (контроль) Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 Приклад 5 1 Показники Фільтраційноседиментаційні показники соку 1 сатурації Фільтрований сік 2 сатурації Швидкість осадження, (S5), см/хв Коефіцієнт фільтрації (Fk) Чистота, (Ч) % Оптична густина, одиниць опт. густ. Вміст солей кальцію, % СаО ---- 3,5 5,1 89,5 0,220 0,144 0,5:1,0 0,7:1,0 0,8:1,0 1,0:1,0 3,7 3,6 3,6 3,4 4,8 4,7 4,7 4,5 89,8 89,9 89,9 90,1 0,212 0,196 0,180 0,170 0,093 0,090 0,085 0,082 2 38976 Як видно з таблиці, використання суміші адсорбенту, що складається з дезінтегрованих крейди та вапняку, дозволяє покращати фільтраційноседиментаційні показники соку 1 сатурації та якісні - фільтрованого соку 2 сатурації (приклади 2...5), проти випадку з використанням лише дезінтегрованого вапняку (приклад 1). Це підвищення якісних показників соків зумовлено введенням у технологічні процеси суміші адсорбентів з більшою питомою поверхнею адсорбції порівняно з використанням тільки дезінтегрованого вапняку. У випадку використання суміші адсорбентів із співвідношенням дезінтегрованих крейди та вапняку 0,5:1,0 (приклад 2), збільшується чистота соку 2 сатурації на 0,3% при зменшенні вмісту солей кальцію на 35,4%, завдяки видаленню нецукрів та покращанню фільтраційно-седиментаційних показників (Fk на 0,3 та S 5 на 0,2 см/хв.). Збільшення співвідношення компонентів у суміші до 0,7:1,0 та 0,8:1,0 (приклади 3,4) сприяє покращанню технологічних та якісних показників соків (підвищенню Fk на 0,4, S5 на 0,1 см/хв. та Ч на 0,4 %). Подальше збільшення співвідношення дезінтегрованих крейди та вапняку у суміші адсорбентів удвічі (1,0:1,0) дозволяє підвищити чистоту очи щеного соку на 0,3%, зменшити вміст солей кальцію з 0,093 до 0,082% СаО та одержати цукровмісний розчин з колірністю на 19,8% менше, проте веде до погіршання фільтраційно-седиментаційних показників соку 1 сатурацій -зменшенню швидкості відстоювання та підвищенню коефіцієнта фільтрування (приклад 5). Таким чином, подальше збільшення співвідношення дезінтегрованих крейди та вапняку у суміші адсорбентів веде до погіршання фільтраційно-седиментаційних характеристик соку 1 сатурації та збільшення навантаження на станцію фільтрування. Найбільш доцільним є використання суміші адсорбентів, що складається з дезінтегрованих крейди та вапняку при співвідношенні останніх від 0,5:1,0 до 1,0:1,0. Використання при очищенні цукровмісного розчину суміші , яка складається з дезінтегрованих крейди та вапняку, перший з яких в Україні має невичерпні ресурси, дозволяє покращити фільтраційно-седиментаційні та якісні показники соків при зменшенні енерговитрат на приготування адсорбенту та зниженні вартості процесу очищення в цілому. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3