Спосіб сатурації дефекованого соку

Спосіб сатурації дефекованого соку, що включає проведення процесу сатурації в два або більше ступеня або при поступовому зниженні лужності, введення на проміжному ступені флокулянта, який відрізняється тим, що введення флокулянта здійснюється при ступені карбонізації 4555 % в КІЛЬКОСТІ 0,0001-0,0004 % до маси соку, введення пари на другу ступінь сатурації в КІЛЬКОСТІ 0,8-1,0 % до маси соку Спосіб відноситься до цукрової промисловості, а саме до способів сатурації дефекованого соку в секційних сатураторах Відомий спосіб сатурації дефекованого соку [Логвін В М Інтенсифікація першої сатурації Навч посібник - К, 1998 - С 213-214], який передбачає проведення сатурації в двоступеневому апараті, створеному шляхом поділу об'єму одноступеневого сатуратора, Недоліки способу - невеликі ступінь використання дюксиду вуглецю та ефект очищення соку, низькі фільтраційно-седиментаційні властивості Найближчим технічним рішенням є спосіб сатурації дефекованого соку [А С №1500671 АІ, Бюл Х930 від 15 08 89 р ] , який передбачає введення в сік з рН 11,4-11,9 флокулянта поліфункціонального поліелектроліту в КІЛЬКОСТІ 0,002-0,006 % до маси соку Недоліки способу - недостатньо високі седиментаційно-фільтраційні властивості осаду в соку І сатурації, менший ефект очищення соку, великі виграти дорогого ХІМІЧНОГО флокулянту В основу винаходу поставлено задачу створення способу сатурації дефекованого соку шляхом максимального видалення нецукрів за рахунок агрегатацм частинок осаду під дією флокулянтів без істотного переходу в розчин адсорбованих на них раніше нецукрів, щоб забезпечити підвищення якості соку та седиментаційно-фільтраційних властивостей осаду соку І сатурації Поставлена задача досягається тим, що спо сіб сатурації дефекованого соку передбачає проведення процесу сатурації в два або більше ступеня або при поступовому зниженні лужності із введенням на проміжному ступені флокулянта, згідно винаходу введення флокулянту здійснюється при ступені карбонізації гідроксиду кальцію 4555% в КІЛЬКОСТІ 0,0001-0,0004% до маси соку, введення пари на другу ступінь сатурації в КІЛЬКОСТІ 0,8-1,0% до маси соку Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та технічним результатом буде в наступному Введення флокулянта магнофлока LT-27 в сік при ступені карбонізації 45-55% стабілізує дрібні частинки карбонату кальцію, що мають велику поверхню сорбції на утворених частинках карбонату кальцію СаСОз адсорбується максимальна КІЛЬКІСТЬ нецукрів Дія селективного флокулянта є ефективнішою порівняно з поліфункцюнальним флокулянтом Введення флокулянту при величині рН вище 11,4 дає великі похибки вимірювання, не характеризує ступінь карбонізації, що може призвести в зону гелеутворення, тому ефективність введення буде незначною Введення флокулянта при ступені карбонізації 45-55% знижує поверхневий натяг соку, при цьому зменшується в'язкість Це призводить до збільшення швидкості процесів масообміну під час сатурації, за рахунок чого підвищуються седиментаційно-фільтраційних властивостей осаду соку І сатурації та збільшується ефект очищення со сч о> ю 59232 Введення пари на другу ступінь сатурації призводить до зменшення негативного впливу гелеутворення та утворення кавітаційних ефектів, що дозволяють впливати на процес агрегатацм частинок осаду При ступені карбонізації 45-55% введення флокулянту викликає агрегатацію дрібних часток з більшою КІЛЬКІСТЮ адсорбованих нецукрів Крім цього, використання селективного флокулянту зменшує витрати дорогого поліфункцюнального флокулянту Для визначення оптимального ступеню карбонізації були проведені досліди, представлені в табл 1 Таблиця 1 Величина Вміст солей кальцію, % Кольоровість, од опт густ Швидкість осідання, см/хв Ефект очищення, % Чистота очищеного соку, % Ступінь карбонізації, % 40 45 50 55 60 0,123 0,12 0,107 0,1 0,105 160,7 133,5 132,7 130,9 131,2 3,46 3,68 3,86 3,88 3,92 36,1 37,6 39,2 40,7 39,9 91,0 91,2 91,4 91,6 91,5 При ступені карбонізації 40% невисокі седиментаційно-фільтраційні властивості (швидкість седиментації становить 3,46 см/хв), недостатній ефект очищення соку, що підтверджує той факт, що утворюється мала КІЛЬКІСТЬ карбонату кальцію, на якому буде адсорбуватись менше нецукрів соку При ступені карбонізації 60% показники швидкості седиментації та ефекту очищення практично не відрізняються від величин при ступені карбонізації 55% Тому вибраний оптимальний варіант 45-55% ступені карбонізації Для визначення оптимальної КІЛЬКОСТІ пари II корпусу випарної установки також проводили досліди з різною її КІЛЬКІСТЮ Результати ДОСЛІДІВ представлено втабл 2 Таблиця 2 Показник Витрата пари, % до маси соку 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 Вміст солей 0,108 0,095 0,102 0,104 0,107 кальцію, % Кольоровість, 134 112 117 120 121 од опт густ, Швидкість 3,2 3,7 3,8 3,9 3,9 осідання, см/хв Ефект очи35,0 36,6 37,5 38,4 38,5 щення, % Виходячи з результатів проведених ДОСЛІДІВ видно, що оптимальною КІЛЬКІСТЮ витрат пари буде проміжок від 0,8 до 1,0 % до маси соку КІЛЬКІСТЬ пари 0,7 % до маси соку дає невисокі результати, а збільшення витрат пари в КІЛЬКОСТІ 1,1 % до маси соку недоцільне через те, що показники не покращуються, лише збільшуються витра ти пари Спосіб заключається в наступному Сік основної дефекації вводять в котел "А" І сатурації, обробляють сатураційним газом до ступеня карбонізації 50% Після котла "А" в контрольний ящик вводять селективний флокулянт в КІЛЬКОСТІ 0,0001-0,0004% до маси соку, після чого сік направляють в котел "Б" І сатурації, де його обробляють парою в КІЛЬКОСТІ 0,8-1,0 % до маси соку, на виході з котла "Б" підтримують рН соку 10,8-11,2 Нами були проведені досліди за запропонованим способом сатурації дефекованого соку та прототипом Проведення сатурації здійснюють за прототипом таким чином сік основної дефекації вводили в І секцію секційного сатуратора і обробляють сатураційним газом, при величині рН 11,6 вводять флокулянт в КІЛЬКОСТІ 0,004% до маси соку (в II секцію сатуратора) 3 останньої 4 секції відводять сік при рН 10,8-11,2, фільтрують, проводять II сатурацію, фільтрують Отримали такі показники швидкість седиментації осаду соку І сатурації - 3,9 см/хв, вміст солей кальцію - 0,150 % СаО, кольоровість - 134,0 од опт густ , ефект очищення - 35,8 % Приклади здійснення способу Приклад 1 Пробу соку основної дефекації обробляють сатураційним газом до ступеня карбонізації 50% Після ЦЬОГО ВВОДЯТЬ флокулянт магнофлок у КІЛЬКОСТІ 0,00005 % до маси соку Потім сік обробляють парою в КІЛЬКОСТІ 0,9 % до маси соку і сатураційним газом до рН соку 10,8-11,2 Таблиця З Показник Витрата флокулянту, % до маси соку 0,00005 0,0001 0,00025 0,0004 0,00045 Вміст солей 0,121 кальцію, % СаО Кольоровість, 134,2 од опт густ Швидкість седиментації, 3,88 см/хв Чистота 91,3 очищеного соку, % Ефект очи37,3 щення, % 0,105 0,086 0,089 0,091 124,5 119,1 56,13 57,1 4,32 4,32 4,94 4,68 91,5 91,6 91,6 91,4 38,9 39,7 39,7 38,1 В табл 3 представлені результати ДОСЛІДІВ за прикладом 1 залежно від КІЛЬКОСТІ введеного флокулянту 3 даних табл 3 видно, що при введенні флокулянту більше як 0,0004% до маси соку не відбувається покращення показників очищеного соку і приводить лише до додаткових витрат флокулянта КІЛЬКІСТЬ флокулянта менше 0,0001% до маси соку недостатня для здійснення процесу сатурації При цьому відбувається десорбція нецукрів, що обумовлює більш низький ефект очищення соку До того ж фільтраційно-седиментаційні властивості соку такі ж, як і для прототипу Запропонований спосіб сатурації дефековано 5 59232 6 го соку дозволяє підвищити ефект очищення на ня з соку нецукрів, зменшення вмісту солей каль3,1-3,9 одиниці цію, величини забарвленості, покращуються фільРезультати проведених ДОСЛІДІВ показали, що траційно-седиментаційні властивості осаду соку І при здійсненні запропонованого способу сатурації сатурації, що в кінцевому підсумку зумовлює піддефекованого соку досягається повніше видаленвищення ефекту очищення соку Комп'ютерна верстка М Клюкш Підписано до друку 05 09 2003 Тираж 39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна