автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.05, диссертация на тему:Совершенствование и сатурации с целью повышения эффекта очистки диффузионного сока

кандидата технических наук
Ковтун, Александр Николаевич
город
Москва
год
1990
специальность ВАК РФ
05.18.05
Автореферат по технологии продовольственных продуктов на тему «Совершенствование и сатурации с целью повышения эффекта очистки диффузионного сока»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование и сатурации с целью повышения эффекта очистки диффузионного сока"

)

■ ' ' I

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности

На правах рукописи

КОВТУН Александр Николаевич

УДК: 664.12.038.3 (043.3)

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ II САТУРАЦИИ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТА ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

Специальность 05.18.05 — Технология сахара и сахаристых

веществ

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва — 1990

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте сахарной промышленности НПО «Сахар», Пальмпрском сахарном заводе Черкасского областного производственно-аграрного объединения по производству, заготовке и переработке сахарной свеклы.

Научный руководитель — кандидат технических наук, старшин научный сотрудник

ю. д. головняк

Официальные оппоненты •—■ доктор технических наук, профессор Л. Д. БОБРОВНИК

кандидат технических наук, доцент А. А. СЛАВЯНСКИЙ

Ведущая организация: Производственное объединение «Белгородсахагропром».

Защита состоится « ó » áL/TfG/l 1990 года в/^'часов в аудитории № на заседании специализированного совета (шифр Д.063.51.02) в Московском ордена Трудового Красного Знамени технологического института пищевой промышленности по адресу: 125080, Москва, А-80, Волоколамское шоссе, II МТИПП.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МТИПП. Автореферат разослан « » i£*éLprr>€i- 199Q г>

Ученый секретарь специализированного

совета, кандидат технических наук, доцент М. С. Жпгалов

.....^ 1

. "1

0Бй1А>1 ХАРАК'ГЕ П1СТ11КА РАБОТЫ

... - ..

'•'"г'Лктуальность таботн. Одной из важных задач, поставленных □СУП съездом КПСС, XIX Всесоюзной партийной конференцией перед иботникамя агропромышленного комплекса, является повышение эффективности имеющегося производственного потенциала, создание и ^окоренное внедрение в производство научно-технических разработок, юзволящих повысить качество продлении, снизить расход матери-ш>ных ресурсов, В связи о этим актуальным является повышенно аф-1 [активности счистки диффузионного сока, создание нового и модер-шзация существующего оборудования для этих целей, что в значите-гьной мере влияет на производительность завода, выход сахара, его сачоство, расход извести и фильтровальных тканей. Исследования по ;иссортации проведены в рамках плановой темы ВШЛСП "Соворшенст-зовать технологические процессы и оборудование для очистки диффузионного сока известью и углекислым газом с целью повышения эф-[йкта очистки и выхода сахара", выполняемой в содружестве с науч-¡ыми организациями.ряда стран - членов СЭВ.

,

Цель и задачи работы. Разработать и испытать в промышленных условиях вариант епбеоба очистки диффузионного сока, позволяющий збаспечит{> более высокие технико-экономические показатели в орав-¡ВНИИ с типовым ,

Конкретные задачи работы состояли в проведении исследований, юзволящих повысить эффективность Л сатурации путем оптимизации технологии и совершенствования оборудования; - разработке способа седиментации твердой фазы сатурационных со-<ов и нового оборудования для интенсификации осаждения частиц ]аС03 в соке Л сатурации;

- в промышленных условиях исследовать влияние видов возврата на прогрессивную предцефэкацип, активации возвращаемой на предцефе-кацию суспензии осадка сока П сатурации на качественные показатели соков я сиропа.

Научная новизна. В результате анализа литературных данных и исследований автора предложен эффективный вариант способа извест-ково-углекислотной' очистки диффузионного сока. При этом;

- обоснованы оптимальные условия проведения П сатурации, позволяющие повысить ее эффективность при переработке свеклы различного качества;

»

- усовершенствован аппарат для П сатурации, позволяющий повысить адсорбционную очистку сока и более полное осаждение солей кальция;

- разработан способ седиментации твердой фазы сатурационных соков с использованием раствора полиакриламида, активированного кристал лическим тринатрийфосфатом /а.с. Л 1 293 223/;

- разработан отстойник для интенсифицированного процесоа разделения частиц СаС0„ в соке Л сатурации.

о

„анаэдмосд»? л ..рэ.алаашия, шультат:.ва0 укы. Заработан и внедрен в промышленность на ряде сахарных заводов усовершенствованный вариант способа известково-угленислотной очистки диффузионного сока, позволяющий повысить эффект очистки и седимен-тационно-фильтрационные свойства сока 1 сатурации, улучшить качество выпускаемого сахара и снизить расход извести и фильтровальных тканей.

Разработаны и внедрены в промышленность новая конструкция от-

тойника и новый способ осветления сатурациоаных соков, позволяйте интенсифицировать процесс разделения частиц СаСО в соке П са-урации и осуществить равномерную дозировку полученной огущашюй успензии осадка сока П сатурации на прогрессивную предцефекацию. спытания в промышленных условиях показали их работоспособность и ффективность.'

Апробатшя работы. Основное содержание диссертационной работа оложвно на Всесоюзной научно-технической конференции молодых уче-ых и специалистов "Вопросы повышения эффективности сахарного роизводства'' /Яготин, 1284/, на Всесоюзном семинаре-совещании ченых и специалистов отрасли "Повышение эффективности ироизвод-тва с целью максимального извлечения сахара из свеклы" /Яготин, 985/. По материалам диссертации опубликовано 14 научных работ, дна научная работа опубликована в ПНР. Имеэтся авторское свиде-ельство на изобретение Л 1 ¿93 223, Разработаны методические ра-омендащш технологической схемы холодно-горячей очистки даффузи-нного сока с усовершенствованными процессами и инструкция техцо-огического регламента.

Методические рекомендации и инструкция рекомендованы для пециалистов сахарной промышленности, проектных, научно-исследо-ательсклх институтов и учебных заведений.

Структура и объем работц. Диссертационная работа состоит из ведения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций промышленности, писка использованной литературы и приложоний,

Шбота изложена на 148 дтраницах машинописного текста, вклю-авт 20 рисунков и 27 таблиц. Список использованной литературы одержит 143 отечественных и иностранных источников,

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обуславливается актуальность темь! диссертации, излагается цель и конкретные задачи исследований, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту, а такте практическая значимость райоты.

?_!ЗёР52£_Г5252 "Современное состояние очистки диффузионного сока" приведены анализ литературных источников по применении основных технологических схем очистки диффузионного сока, различных видов возвратов на преддефекацию. Проведен анализ условий проведения П сатурации, обобщены задачи П сатурации в условиях переработки свеклы различного качества. Рассмотрен процесс дефекации перед П сатурацией и его влияние на результаты известково-углекислотной очистки диффузионного сока. На основе существующей классификации проведен анализ сорбционной очистки сахарооодержа-щих растворов корОонатом кальция с точки зрения эффективного использования ее на П сатурации и рассмотрены устройства для проведения П сатурации.

Рассмотрены пути усовершенствования технологии очистки диффузионного сока с целью повышения ее эффекта, снижения расхода извести и фильтровальных тканей.

"Совершенствование П сатурации с целью повышения ее эффективности" определены оптимальные условия ее проведения при переработке свеклы различного качества с расходом извести на дефекацию перед П сатурацией в количестве 0,35-0,6 % к массе свеклы. На основании экспериментальных данных предложен вариант модернизации типового аппарата.

Экспериментально определено влияние температуры нагрева сока

б

перед Л сатурацией на со/юркание солей кальции в интервале 75-Ю0°С. '

Опытные данные представлены на рис.1. Из данных на рис Л видно, что изменение температуры не оказывает сущестаенного влияния на содержание солей кальция. Однпко температура окази-вает влияние на другие физико-химические процессы. Расчеты показали, что с понижением температуры на Ю°С скорость фильтрования снижается на 9-10 %, а количество разложившейся с&чарозы уменьшается в 4 раза. Танин образом, при разработке температурного режима !1 сатурации необходимо принимать во внимание ее влияние, на физико-химические процессы.

Исследовано влияние продолжительности процесса П сатурации на содержание солей кальция в соке. Результаты исследований пред™ ставлены на рис. 2.

Они показали, что минимальное содержание сотой кальция в очищенном соке П сатурации обеспечиваются при продолжительности процесса 7-11' мин , в зависимости от качества перерабатываемой свеклы. При применении дефекации перед II сатурацией,процесс П сатурации сверх оптимальной продолжительности не способствует снижению содерканин кальциевых солей в. очищенном соке, а наоборот увеличивает их.

Проведен» исследования по дозреванию сокоз П сатурации. При атом значение р!^ соков П сатурации выдерживали нг.у.о , равным и выше оптимального значения, соответствупщего минимальному содержанию в них солей кальция. Результаты исследований представлен» на рис.3. Онн показали, что в первом случае при дозревании их содержание уменьшается, во втором - изменений практически но наблюдается, а в третьем наблюдается некоторое повышение. При этом

основное изменение происходит в течение 3-5 минут.

Увеличение содержания содей кальция можно объяснить тем, что кристаллизующийся на П сатурации осадок СаСОд находится в изотопном состоянии. Наряду с сорбцией на растущих кристаллах сорбируются связанные с ним анионы, т.е. идет сокристаллизация солей кальция. Выпавшие в осадок кристаллы СаС93 представляют собой полидисперсную систему. Мелкие кристаллы способны к растворению и повторной кристаллизации СаСО на более крупных кристаллах. При этом раотворяющиеоя кристаллы непрерывно возвращают в раствор примеси, накопленные ими на раиной отадии роста.

'Изменение концентрации примесей в, растворе определяется разностью их потока на растущие и растворяющиеся кристаллы. Преобладание скорости противотока с кристаллов выражается в увеличении содержания солей кальция в соке 11 сатурации. В данном случае имеет , mgoto оствальдово созревание, скорость которого зависит от растворимости кристаллического вещества и его способности к образованию пересышенных растворов. Полученные в опытах уменьшение содержания солей кальция при дозревании сока, отсатурированного ниже оптимальной щелочности, можно объянить тем, что образующийся осадок может иметь другую форму и степень дисперсности, для которых скорость остеальвова созревания мала.

На основании выполненных исследований предложен вариант модернизации типового аппарата, предусматривающий условное■разделение про-цеоса П сатурации на два периода. Первый период скоростного сатури-' рования в двух прямоточных секциях, имеющих автономный подвод сату-рационного газа. Скоростное сатурирование предусматривает снижение рН сока до 11,3-11,5. Дальнейшая обработка сока осуществляется в основном аппарате до оптимального значения рН сока II сатурации. На рис.4 представлен эскиз модернизированного аппарата.

Первый период' обеспечивает преобладание скорости химической реакции образования карбоната кальция нац скоростью его роста, способствует быстрому прохождению состояния тедсгсбразовашш, снижает явление, повышает утилизацию диоксида углерода.

Второй период сатурирования создает условия роста кристаллов СаСО. и образование птодочних центров кристаллизации, уменьшает ¡та-ресыщелиа и увеличивает адсорбционный- отбор, Объем всех образованных частиц кристаллизации пропорционален площади вводимой твердой фазы первого периода и описывается уравнением Дет-Бойера

тдо \[- объем всех частиц; Су- константа, зависящая от формы кристаллов; - количество центров кристаллизации в начале второго периода; 5 - удельная поверхность твердой фазы; - лииойиш^ скорость роста;Т - время.

Оптимальная продолжительность процесса обеспечивает максимальное осаждение солей кальция и исключает десорбирование их э раствор, Вэзультатц испытаний про,платаемого и типового аппаратов представлены в табл, 1,

Таблица 1

ГЪзультаты испытаний про,платаемого и типового аппаратов' II сатурации

Предлагаемый аппарат 11 сатурации

Наименование'показателей

Типовой

Сок II сатура)щи: Цветность, условн. единиц Са-соли, % к массе СБ / Утилизация С02, %

Сироп:

Цветность, услови. единиц Са-солп, % к массе СО

!

0,223 75,1

14,6 0,214

9,4 О; 273 60,9

15,6 О! 25':

Таким образом, получотшо результат!! пояполшт сделать вывод

о том, что применяющийся аппарат для П сатурации в свеклосахарном производстве на действующих сахарных заводах не позволяет с максимальной эффективностью использовать возможности карбоната кальция как адсорбента.

В третьей главе "Совершенствование отстаивания и фильтрования сока П сатурации и дозирования огненной суспензии на предде-фекацчю" исследована эффективность применения полиакриламида (ПАА) для интенсификации процесса осаждения частиц осадка сока П сатурации, разработан отстойник и предлинен способ непрерывного получения и дозировбния сгущенной суспензии осадка сока II сатурации на прогрессивную предцефекацию.

На эффективность флокулянта влияет степень гидролиза амидных групп полиакриламида (ПАА), которая зависит от рН, температур и продолжительности растворения, способа активации и хранения. Лучшими флокулирующими свойствами обладает частично гидролиэован-ный ПАА, в котором часть амидных групп заменена карбоксильными. Степень гидролиза полиакриламида контролируется скоростью осаждения сатурациошюго осадка. Лучите результаты получены при активации рабочего раствора полиакриламида тринатрийфосфатом в соотношении 1:2 при рН II ± 02 (а.с. № I 293 223).

Добавление к нефильтрованному соку П сатурации флокулянта вызывает характерное структурообразование осадка, что объясняется дополнительной стабилизацией частиц вследствие-наличия достаточного количества фасфатов в растворе.

Концентрация рабочего раствора ПАА в соке влияет на эффективность осаждения твердой фазы. Исследованиями определена оптимальная её величина при отстаивании сока П сатурации. Опыта проводили на диффузионном соке чистотой 85,9 %, содержанием редуцирующих и азотистых веществ соответственно 0,60 и 0,87 % к массе СБ.

Увеличение скорости осаждения твердых частиц СаСОд в соке П сатурации более чей в 10 раз достигается при расходе рабочего раствора полиакриламида 0,0001 - 0,0002 % к пассе сока по основному сухому активному веществу. При повышении расхода рабочего раствора полиакрилалида в сок более 0,0002 % скорость осаядения осадка сока П сатурации увеличивается незначительно.

Таблица ?.

Сравнительные показатели влияния концентрации полиакриламида на скорость осаждения сока П сатурации

Сок П сатурации

П сатурации, % : F« s 3 2' С!'/иин

0,0001 9,5 23

0,0002 9,4 £6

0,0003 9,4 26

Контроль 9,5 2,1

На основшшн выполненных исследований разработан и изготовлен в условиях сахарного завода отстойник для осаждения частиц СаСОд в соке II сатурации. Эскиз отстойника для сока П сатурации представлен на рис. 5.

Отстойник состоит из цилиндрической и конической'части. Коническая пасть выполнена под углом,, обеспечивающим самотечное сползание образовавшейся сгущенной суспензии. В конусной дния;а со-осно установлено конусное распределительное устройство с оттяжкой для дополнительного отделения воздуха и газов из сока. Конусное днище и распределительное устройство выполнены с одинаковны укдо-

ном, такое расположение способствует равномерному распределению осветляемого сока при равномерном снижении скорости потока. В верхней цилиндрической части установлено устройство для отвода осветленного сока. С целью предотвращения турбулизации восходящего потока, создания постоянного гидроэатвора, сок под распределительное устройство Поступает по I/ -образному трубопроводу из успокоителя жидкости, который устанавливается на оптимальном уровне сока в отстойнике.

Опыты, проведенные на Пальмирском сахарном ваводе, показали, что осветление сока и окончательное уплотнение суспензии осуществляется в течение 12-14 мин. Результаты исследований представлены в табл.3.

Таблица 3

Результаты испытаний отстойника предлагаемой конструкции

На гыходе из сатуратора ! После отстойника :Суспензия ;осадка сока :П сатурации, ': г/см3 •

твердая Фаза, г СаСОд/л : цветность, иусловн. един. • • : твердая ,гфаза. :г СаСОд/л :цВ6ТН0СТЬ, .•условн.един. •

6,0 18,4 0,3 15,6 1,20

8,2 14,9 0,5 15,1 1,18

9,0 14,5 0,4 14,5 1,18

10,2 14,1 0,8 14,4 - 1,16

13,1 12,1 0,4 12,2 1,16

Таким образом, экспериментально определено, что применение флокулянта для осветления сока П сатурации в отстойнике предлагаемой конструкции позволяет получить суспензию с оптимальной

ПЛОТНОСТЬ» 1,15-1,16 г/см3,

В четвертой главе "Исследование влияния возврата сгущенной суспензии осадка сока П сатурации на эффективность прогрессивной предцефекации" в промышленных условиях на двух параллельно работающих технологических линиях производительностью 3 тыс.тонн переработки свеклы в сутки определено влияние вида возврата на прогресс еивную преддефекацию на качественные показателе соков и сиропа, уточнена технология проведения прогрессивной предцефекации с воз-

вратом сгущенной суспензии осадка сока П сатурации, иилюллет повысить фильтрационно-седиыентациокше свойства сока I сатурации.

Как показали исследования, вводить возврат сгущенной суспензии осадка сока П сатурации на прогрессивную преддефекацию необходимо в зону со значением рН, соответствующему минимальному значению электропроводности. При это» необходимо соблюдать значение ¡11 преддефекованного сока, обеспечивающего оптимум осаждения несахаров, Опытные данные представлены в табл. 4.

Таблиц* 4

Результаты опытов очистки диффузионного сока с возвратом сгущенной суспензии осадка сока II еату1вднп на преддефе-кацкю

Сок I сатурации

Место ввода г.гущанной суспензии осадка сока. П сатурации

JîFo « Н^Тв тчмо

^20

Фильтрационный коэффициент

10,9

10,9

5

7,5

Скорость осаждения £ g, см/мин

2.3

1,1

Уточнено влияние активированной известью сгущенной суспензии осадка сока П сатурации на эффективность проведения прогрессивной предцефекации. Опыты проводили с диффузионным соком различного качества с чистотой выше и ниже 85,ОЙ, содержащего редуцирующих и коллоидных веществ соответственно ниже и выше 2,5$ к массе СВ. Опытами установлено, что при очистке диффузионного сока удовлетворительного качества, при прогрессивном вводе на преддефекацию активированной суспензии осадка сока П сатурации всем количеством извести, расходуемой на преддефекацию, цветность сиропа снизилась на 12 %, а содержание солей кальция - на 10,7 %. Фильтрационный коэффициент ( Рк) сока I сатурации не изменился.

При очистке диффузионного сока ухудшенного качества с повышенным содержанием редуцирующих и коллоидных веществ активирование сгущенной Суспензии осадка сока П сатурации, возвращаемой на . предцофекацига, повышает цветность сока и сиропа, а также ухудшает фильтрационные свойства сока I сатурации.

В пятой главе на базе выполненных исследований разработана усовершенствованная технологическая схема иовестково-углекислот-иой о'истки диффузионного сока и испытан её производственный технологический регламент. Технологическая схема представлена на рис. 6.

Сравнительные испытания предлагаемой схемы очистки диффузионного сока и типовой проводили на двух параллельно работаюи^х технологических линиях производительностью 3 тыс.тонн переработки свеклы в сутки.

На обе линии поступал сок чистотой 84-85 %) с содержанием редуцирующих веществ 1,08-1,16 к массе СВ. Натуральная щелочность сока I сатурации находилась в пределах низких положительных значений.

Основными отличителишми элементами предлагаемой схеш нзвестково-углекислотного способа очистки диффузионного сока являлись:

- распределение общего расхода извести на процесс очистки диффузионного сока на прогрессивную предцефекацию 5-10 холодную ступень основной дефекации 70-В0 % и дефекация перед

П сатурацией 20-30

- обработка сока П сатурации в модернизированном аппарате;

- осветление сока П сатурации в отстойнике предлагаемой конструкции с применением полиакриламида, активированного кристаллическим трина'грийфосфатом;

- непрерывное получение и дозирование сгущенной суспензии осадка сока П сатурации на прогрессивную предцефекацию взамен

' нормально' отгазовакного сока I сатурации.

Расход активной извести на дефекацию перед П сатурацией определяли по формуле

юо-сб '

где $ - расход извести на дефекацию перед П сатурацией, % к ыассе свеклы; Д - количество сока П сатурации, % к массе свеклы; - щелочность сока после дефекатора перед П сату-

рацией по ф/ф СаО; $, - щелочность фильтрованного сока

I сатурации по ф/ф , % СаО; Ы- - плотность сока П сатурации, г/сн3.

Количество получаемой суспензии было равно

%%т тдч*но-,оо 2)

А/ '

где С} - количество суспензии, % к массе свеюш; /\/ - твердая фаза, % в суспензии; НС - несахар, удаляемый на П сатурами; 1,70 - коэффициент, зависящий от отношения молекулярных шсс СаСОо н СаО.

При испытании технологической схемы очистки диффузионного рока отработан в заводских условиях режим проведения П сатурации в предлагаемой аппаратурной оформлении, который позволил аа счет улучшения физико-химических свойств повысить качество сока П сатурации и сиропа, Эффективным оказался включенный в схему отстойник для сока П сатурации предлагаемой конструкции, который обеспечил с помощью полиакриламида отделение твердой фазы от сока П сатурации. Показана целесообразность использования сгущенной суспензии осадка сора П сатурации в виде.возврата на прогрессивную продцефекацию. При очистке диффузионного сока преимущества данной схемы выражаются в рованеши эффекта очистки диффузионного сока на 4,6-4,6 повышение чистоты сиропа на 0,5 единиц. При переработке свеклы пониженного качества наблюдалось улучшение седнмежтацаонных и фильтрационных показателей сока I сатурации, Расчеты показали, что данная схема очистки диффузионного сока дает возможность уменьшить оптимальный расход извести на 0,2 % СаО, снизить расход фильтровальных тканей для сока П сатурации на 50?.

Таким образом, проведенные испытания на двух параллельно работающих линиях производительностью 3 тыс.тонн переработки свеклы в сутки показали эффективность внедрения усовершенствованного варианта способа известково-углекислотной очистки диффузионного сока, выразившегося г увеличении выхода сахара на 0,06 % к массе свеклы за счет снижения содержания его в мелассе, Общий экономический эффект разработанной технологической схемы состав-

лпет 89,5 тыс.рублей для завода производительностью 3 тыс.теш» переработки свеклы в сутки. Результаты производственных испытаний представлены в табл.6.

Таблит б

Результаты производственных испыта)шй предлагаемого и типового вариантов схемы очистки диффузионного сока

Показатели

Схема очистки

предлагаемая : типовая

Фильтрационный коэффициент сока

I сатурации, Рк 1,6 2,4

Скорость осаждения за 5 мин сока I сатурации, 2 5» см/мин 3,7 3,4

Са-соли, % к массе СВ в сиропе 0,260 0,309

РВ, % к массе СВ в сиропе 0,231 0,294

Чистота сиропа, % 90,3 89,В

Эффект очистки, % 35,3 30,7

Расход извести, % СаО к массе свеклы 2,5 2,7

S 0,36

к lA

0,54 0,50

S"'26

S 0)22 0,18

1,30-

1,25

1,20

9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10,0 9,1 9,5 9,5 9,7 9,9 pH

i

б).Чистота диффузионного

a) Чистота диффузионного

сока 88,0?; сока 81

Рис. I, Зависимость содержания солей кальция в соке

II сатурации от тошюратури 'процесса

X - 73°С; О- 85°С,- О- 98°С

о л

я

W tA

а

о о

Г,Ш1Н

1 ■ 9 И' Ï3

Г ,иин

û) Чистоть'диффузионного ■

о) Чистота диффузионного сока 88,0$

Рис. 2. Влияние продолжительности II сатурации uq содержание ocmoii кальция в i.oite при рИ: ' I - 9,2; 2 - 9,0. *

0,29

0,27

0,25

0,23

0,21

0,19

¡3

03

ьУ ч 0,13

м

ъч 0,12

Й С1 0,11

1 0,10

¿3

2,5

5,0

о)

10,0

рН20-9,3

рН -8,6 1 20

Рн20-е,о гН20-9,1

рН -8,8 20

рН20-Й,б

15,0 дозре-ианио, НИН

Рис.3. Изменение силой кальцин,?» к иаиие СВ при продолжительности дозревания,мин е)чиотота диффузионного соко-87,1$ б)чистита диффузионного сока-85>5%

Рис.'и Эскиз модернизированного аппарата для II сатурации.

1.прямоточные оэкцшц

2.пшарат основной оатуроиий}

3.конический раструб.

Pu и.5, Отстойник длн сока II, сатурации.

I - корпус; 2 - вертикальный колодцы; 3 - слинион короб; 4 - устройство для о'А'веда декинтата; 5 - оттякка;6 - успокоитель жидкости; 7 - трубопровод;• 8 - распределительное устройство исходного с ока; 9 - штуцор длн ote ода суспензии.

срла*у/>4нТ

Рис,о, I - преддофекатор;2-дифекатор холодной ступени:3-подогре- " ватель;4-дефакатор горячей ступе1ш;5-сатуратор I сатурации} б-подогревателъ;7-дефаки1'ор II сотурацккгв-модернизирован-' ' . - нпй оату1тор}9-оа;стоШтк II иат/рац.т;10-доза!гор суспензии; Ii-дозатор iUiiiouïiîûiiùrû «од о i-га ; 1^-!лсиолка наиииткоиого ио- « лс-ка; 15-дЬс.н'ггор iiaiM-ïxoaui-o ¡iojiüü;.:;1А-дьттзр возврата.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Выполненные исследования показали, что температура проведения П сатурации незначительно влияет на содержание солей кальция в соке. При разработке температурного репина П сатурации необходимо принимать во внимание ее влияние на физико-химические провесы.

2. Исследованиями установлено, что оптимальная продолжительность процесса П сатурации колеблется в пределах 7-11 мин в зависимости от качества перерабатываемой свеклы, а эффект дозревания аайнбит от рН нефильтрованного сока П сатурации.

3. Установлено, что в предлагаемом способе очистки диффузионного сока процесс П сатурации целесообразно проводить ступенчатым СШйонием щелочности, позволяющие повысить ее рффективность. Наблюдается снижение цветности сока и сропа на 8-10 %, содеркание солей кальция на 10-1?. %, повышение утилизации СОд на 12-14 %.

4. Для повышения скорости осаждения твердых частиц в соке П сатурации и улучшения качёства декантата рекомендуется применять фло-кулпнт в виде раствора полиакриламида, активированного кристаллическим трннатрийфосфатом в соотношении 1:2 по массе. Способ защищен авторский свидетельством № I 293 223.

5. Опытами установлена возможность применения отстойника для сока П сатурации предлагаемой конструкции. Он позволяет с флокулян- . том интенсифицировать осаждение твердой фазы в соке, получить суспензия необходимой плотности и равномерно дозировать ее на прогрессивную предцефекацию.

6. Установлено, что сгущенная суспензия осадка сока П сатурации в сравнении с нормально отгазояанным соком I сатурации интенси- . фицирует прогрессивную преддефекацию, позволяет снизить фильтрационный коэффициент сока I сатурации на 23 повысить скорость осажде-

ния на 8,5 %,

7. Результат исследований показали, что активация известью сгущенной суспензии осадка сока П сатурации целесообразна в случае переработки свеклы хорошего качества. Наблюдается снижение цветности сиропа на 10-12 содержание солей кальция на 8-10 %,

8. Предложен аффективный вариант способа иэвестково-угдекисло1~ ной очистки диффузионного сока, позволяющий повысить эффект очистки на 4,5-4,6

9. Экономическая эффективность внедрения предлагаемого варианта способа очистки диффузионного сока выражается в увеличении выхо-<

сахара на 0,06 % к массе свеклы, снижении расхода извести на 0,2 % к массе свеклы, снижении расхода фильтровальных тканей для сока П сатурации на 50 % и составляет 89,5 тыс.руб.

10. Вариант способа известково-углекислотной очистки диффузионного сока принят ведомственной комиссией и рекомендован к широкому внедрению на сахарных заводах страны.

11. На основании выполненных исследований разработаны метод«-чесхие рекомендации и инструкция технологического регламента усовершенствованной схемы известково-углекислотной очистки диффузионного сока и рекомендованы для использования в промышленности.

Основное содерканиа диссертации опубликовано а следующих работах:

1. Ковтун А.Н., Базяк А.4. Усовершенствование схемы очистки сока на Пальмирском сахарном заводе, - Сахарная промышленность, 1984, № 2, с, 25-27.

2. Активация осадка сока П сатурации. /£К.П.Захаров, В.З.Се-. ыененко, А.Н.Ковтун и др.^ - Сахарная промышленность,1984, № 5,

' с. 22-25.' * .

3. Дозревание сока П сатурации. /£ К.П.Захаров, В.З.Семененко, А.Н.Ковтуи и др.^ - Сахарная промышленность, 19В4, № 9,

с.15-10.

4. Опыт получения и дозирования суспензии сока П сатурация на преддефекацив. / £ А.Н.Ковтуи, К.П.Захаров, В.З.Семененко й др. ^ - Сахарная промышленность, 1984, £ 9, с. 18-21,

5. Влияние тринатрийфосфата на флокулирупцее действие поли-априламида. / £ К.П.Захаров, В.З.Семененко< А.Н.Ковтуи и др!| Сахарная промышленность, 1985, Р 4, с. -20-22.

6. Вторая сатурация в типовой технологической схеме очистки диффузионного сока. /£"к.П.Захаров, В.З.Семененко, А.Н.Коптун и др,^ - Сахарная промышленность. - !1.;Агрс1ШТЭИГШ,1985, Вшь II, о.36.

7 .Ор^та^па iempe.ia.iu га г сна 2 глус /] /

["к.П.Захаров, В.З.Семененко, А.Н.Ковтуи и др._] -О-ьцЫ Си*г0^п/'С№ 1^87» & 3» с. 53-56.

8. Опыт работы Палькирского сахарного завода по усовершенство-гагаюй технологической схема очистки диффузионного сока. /^А.Н.Ковтуи, В.З.Семененко, Н.И.Наринов и др^ - Сахарная промышленность, 1987, !> 8, с. 6-И. •

9; Совершенствование процессоз очистки." /[ В.З.Семененко, Н.И.Еаринов, А.Н.Койтун и ДР«3 - Сахарная свекла; производство и переработка, 1988, }> 2, с. 42-44.

10. Ковтун А.Н., Головняк Ю.Д. Использование осадка сока

П сатурации на прогрессивнув преддефекация. - Курск, ЦНТИ, 1988, Информ.листок № 88-25. - 4 с.

11. . Ковтун А.Н. Совершенствование процесса П сатурации. -Курск, ШЛИ, 1983. Информ.листок » 248-88. - 4 с.

1Й. Методические рекомендации-по применении полиакриламида

( ПАА) для ускорения осаждения сока I рт П сатурации. /£н,И,Кари-нов, В.З.Семененко, А.Н.Ковтун и дрГ] т. Киев,ВШИСП, 1988, - 12 о,

13, Технологическая схема холодно-горячей очистки диффузионного coica о усовершенствованными процессами (методические рекомендации), [н.И.Каринов, В.З.Семененко, А.Н.Ковтун и flpj -.11,;. ВО "Агропроииздат, 1988, 20 с.

14, Технологический регламент комбинированной схемы холодно-горячей очистки диффузионного сока с усовершенствованными процессами (инструкция), £ Н.И.Каринов, В,3,Семонвнко, А.Н.Ковтуц и др.J ~ Ы,; ВО nArponpoMH3flatMf 1988 , 24 с,

15, А,с. № I 293 223f Срособ осветление сатурацнс»шых соков С&х&рного производство., К. П, Захаров, В.З.Семененко, А.Н. Коь« ту» и др,] - Ш f 19871 » 8,