Технология переработки сахарной свеклы

     Основные  технологические показатели наклонного  диффузионного

аппарата:

     Длина  100 г стружки                  9-12 мм

     Потери  сахара в жоме                 0,3% к массе свеклы

     Откачка  сока                         120% к массе свеклы

     Время  пребывания стружки в аппарате  70-100 мин.

     Температурный  режим

     по  камерам в аппарате,я5 оя0С            68;70;72;68

     Более  жесткий температурный режим  в  аппаратах  непрерывного

действия вызвал  применение  более грубой стружки  и необходимость

подавления микробиологических процессов. Для регулирования темпе-

ратуры применяют  воду  для  экстракции  стружки  с  t=70я5oя0C  и pH

6,2-6,5. Повышение  микробиологических процессов повлекло  за собой

неучтенные потери сахара и коррозию  аппаратов.

 

     При  соблюдении оптимального технологического  режима,  в пер-

вую очередь  температуры,  когда деятельность микроорганизмов по-

давлена, неучтенные потери не превышают  0,13%  к  массе  свеклы.

Когда режим  нарушен,  или  поступает  свекла  низкого  качества с

большим содержанием  обломков,  зараженной  бактериями,  грибами;

жизнедеятельность микроорганизмов интенсифицируется и неопреде-

лена, потери сахарозы возрастают до 0,5% и более, что отрицатель-

но сказывается  не только на работе диффузионной установки,  но  и

на работе всего  завода,  так как каждая из 0,1% неучтенных потерь

сахарозы приводит к снижению выхода сахара на (0,2-0,25)% к массе

свеклы.

     Так  как в головной и хвостовой  частях аппарата часто  бывает

температура  60я5оя0С  и ниже,  то для подавления микрофлоры в точку,

расположенную на 1/4 активной длины  диффузионного  аппарата,  от

места  подачи  свежей  воды,  через каждые два  часа вводят 40%-ый

раствор формалина (10л на 100 т свеклы).

     Для  достижения  более  длительного   действия  антисептика  и

уменьшения его  расхода,  эту  дозу  формалина  можно разделить на

несколько частей  и  вводить одновременно и быстро в разные точки

диффузионного аппарата.

     На  диффузии сахарозы переходит  на 98%  в  диффузионный  сок,

солей кальция  на 80%,  солей натрия на 60%,  белковых веществ на

30%.

     Выходящий  из  диффузионного  аппарата свежий жом прессуют до

содержания сухих  веществ 22%, что дает возможность  возвращать жо-

мопрессовую воду на диффузию.

     После  диффузионной установки жом направляется  на двухступен-

чатое прессование. После  первой ступени наклонных  прессов (   )

СВ=12%, жом направляется либо на вторую ступень прессования    до

СВ=22% (     ), либо - на реализацию свеклосдатчикам.

     После  второй ступени прессования жом  направляется в  отделе-

ние высушивания  в барабанных  жомосушках до СВ=87%.

     Жомопрессовую воду перед возвращением в диффузионный аппарат

подвергают очистке: фильтрации, тепловой стерилизации и  т.д. Схе-

ма работает следующим  образом.  Жомопрессовая вода через  мезголо-

вушку поступает  в сборник исходной воды и оттуда насосом подается

в одноходовой пароконтактный подогреватель I ступени (     ), где

нагревается паром  самоиспарения отработанной воды.  Из подогрева-

теля вода проходит через гидрозатвор с  высотой  столба  жидкости

около 9  м  и  поступает в одноходовой пароконтакный  подогреватель

II ступени (     ), где вторичным паром IV или  III ступени выпар-

ной установки  подогревается до температуры (85-90)я5оя0С. Из подогре-

 

вателя вода поступает  в цилиндрический отстойник (     ), где   в

течении (10-12) мин  осветляется,  стерилизуется и  направляется  в

охладитель (     ). Очищенная жомопрессовая вода, охлажденная  до

(70-75)я5оя0С, поступает  в сборник жомопрессовой воды (      ).

     Использование  аммиачных  конденсатов  в  качестве питательной

воды весьма выгодно. Но для того, чтобы использовать ее на диффу-

зии, ее необходимо подготовить.

     Для  нашей  технологической схемы  мы предусмотрели схему под-

готовки питательной  воды на диффузию,  разработанную  профессором

кафедры технологии  сахаристых  веществ  ВГТА  А.И.Громковским  и

В.Е.Апасовым, которая была применена на Добринском сахарном заво-

де. По этой схеме  барометрическая вода из сборника (     ) насосом

(       ) подается в дефекосатуратор,  где повышают pH воды до 11-

11.5. В  контрольный   ящик  дефекосатуратора подается  аммиачная и

жомопрессовая воды  из  сборников (     ) и (     ).  Затем смесь

барометрической, аммиачной и жомопрессовой вод  поступает в сульфи-

татор I ступени (     ), потом   в сульфитатор II ступени (     ),

в результате чего pH воды снижается до 6-6.5.  Далее  сульфитиро-

ванная  добавочная вода подогревается в пароконтактном подогрева-

теле (    ) до температуры 75-85я5оя0С и аэрируется перед  попаданием

в сборник питательной  воды на диффузию (    ), в котором  она име-

ет следующие  параметры:  pH=6-6,5;  t=70я5оя0С.  Подготовленная  вода

поступает на диффузию.

     Удаление  аммиака осуществляется продуванием  аммиачной воды в

течение 12-15 мин  диспергированным воздухом.

     При  переработке  свеклы  пониженного  качества аммиачные кон-

денсаты обрабатывают ортофосфорной кислотой, которая осаждает ио-

ны железа, аммония, магния, а с ионами кальция при pH=5.8-6.5 об-

разует Ca(Hя42я0POя44я0)я42я0. Эта соль кальция переводит пектиновые вещества

в нерастворимое  состояние и делает свекловидную стружку более уп-

ругой. На дефекации ортофосфорная кислота полностью осаждается.

     Такой  способ  подготовки  питательной   воды  предусматривает

подщелачивание  ее известью до pH 11.5,  сульфикацию  до pH 7.0-7.2

и добавление ортофосфорной  кислоты до pH 5.8-6.5.

     Диффузионный сок, освобождаясь от мезги на ротационной пуль-

половушке (     ) типа ПР-25/30, направляется на известково-угле-

кислотную очистку.

. 

     1.6. О  Ч И С Т К А   Д И  Ф Ф У З И О Н Н О  Г О   С О К А. 
 

     Диффузионный  сок - поликомпонентная система.  Он содержит са-

харозу и несахара,  представленные растворимыми белковыми, пекти-

новыми веществами и продуктами их распада,  редуцирующими  сахара-

ми, аминокислотами и др.

     Все  несахара в большей или меньшей  мере препятствуют получе-

нию кристаллической  сахарозы и увеличивают потери сахарозы с ме-

лассой. Поэтому  одной из  важнейших  задач  технологии  сахарного

производства является максимальное удаление несахаров из сахарных

растворов.  Для  решения этой задачи применяются  физико-химические

процессы очистки.  Несахара диффузионного сока различны по  хими-

ческой  природе  и  в  силу этого обладают широким  спектром физи-

ко-химических свойств,  что обуславливает различную  природу реак-

ций,  приводящих к удалению их из осадка. При использовании  в ка-

честве реагентов для очистки гидроксида кальция и диоксида  угле-

рода осуществляются  реакции коагуляции,  осаждения,  разложения,

гидролиза, адсорбции  и ионообмена.

     Эти  мероприятия направлены на решение  двух  основных  задач:

повышение общего  эффекта очистки,  который до настоящего времени

не превышает 40%, и сокращение расхода реагентов.

     Очищенный  в  пульполовушках диффузионный  сок поступает в по-

догреватели (     ) для  нагрева до температуры (85-90)я5оя0С  и затем

направляется в  котел прогрессивной преддефекации (    ). В послед-

нюю секцию вводится молоко в количестве (0.2-0.3)%  к массе  свек-

лы, обеспечивающим выход сока из него с pH 10.8-11.6.  На предде-

фекации, где сок  достигает метастабильного состояния pH  8.5-9.5,

вводится вся  сгущенная суспензия сока II сатурации,  а также 150%

к массе свеклы  сока  I  сатурации  (нефильтрованного).  Холодная

преддефекация (температура  до 50я5оя0С) длится (20-30) минут,  теплая

(температура 50-60я5оя0С) - 15 минут.

     Из  преддефекатора  сок  без подогрева поступает в аппарат на

холодную  (теплую) основную дефекацию (     ), где  смешивается с

известковым молоком (1-1.8)%  CaO массы свеклы.  Оптимальная  дли-

тельность холодной дефекации (20-30) минут, теплой - 15 минут.

     После  холодной  дефекации  сок  нагревается  до  температуры

(85-90)я5оя0С в  подогревателях (     ) и   подается в дефекатор (    )

(горячая дефекация), где выдерживается 10 минут. На  выходе из де-

фекатора к соку добавляется известковое молоко (0.5-0.7)%  СаО  к

массе свеклы  для  повышения фильтровальных свойств сока I сатура-

ции. Далее дефекованный сок поступает в циркуляционный  сборник

 

(     ), где  смешивается с (5-7) кратным количеством  сока I сату-

рации, рециркулируемого по внешнему контуру, и в аппарате I сату-

рации (     ) сатурируется  в течение 10 минут до pH 10.8-11.6.

Затем сок самотеком  поступает в сборник (     ) и насосом (     )

через подогреватель (      )    перекачивается в напорный сборник

(     ), расположенный  примерно на высоте 6 м над листовыми  филь-

трами.

     В  ФИЛСах сок I сатурации разделяется  на фильтрат и сгущенную

суспензию. Достоинствами  ФИЛС являются: простота конструкции, ма-

лая металлоемкость,  малая занимаемая площадь, в (3-5) раз  меньше

затрат времени  на фильтрование,  а так же более  высокое (в  1.5-2

раза) содержание твердой фазы в суспензии,  что  повышает произво-

дительность вакуум-фильтров.

     Суспензия  через нижний сборник (     )   и  верхний напорный

сборник направляется в вакуум-фильтры (     ), где  после отделения

и промывания фильтрованный осадок выводится в отходы,  а фильтрат

отделяется в  ресивере (    ) и смешивается  с нефильтрованным соком

I сатурации в  нижнем сборнике (     ).

     Применение  вакуум-фильтров  обусловлено   полным   отделением