موضوع مقاله: کارخانه نیشکر | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # کارخانه نیشکر | مقدمه: همچنین این اصطلاح می‌تواند به معنی بخشی از یک کارخانهٔ نیشکر باشد که از نیشکر عصاره تهیه می‌کند. | ## بخش 1: کارخانه نیشکر | 65, Brill Publishers, فرایند مراحلی در فرایند تبدیل نیشکر به شکر خام (شکر قهوه‌ای) وجود دارد: دریافت و تخلیه نیشکر آماده‌سازی نیشکر (برش و پاره‌کردن نیشکرها برای آماده‌کردن آن‌ها برای گرفتن عصاره یا شربت) استخراج عصاره (دو فناوری در این‌مورد رایج است: آسیاب و انتشار) شفاف‌سازی عصاره (حذف مواد جامد موجود در مایع عصاره، به‌ویژه گل‌ولای، الیاف و موم) تبخیر عصاره برای تغلیظ آن به یک شهد غلیظ در حدود ۶۵ درجهٔ بریکس شفاف‌سازی شهد (حذف مواد جامد موجود در شهد، به‌ویژه ذرات کلوئیدی گل‌ولای) تبلور سانتریفیوژ کردن (جداسازی بلورهای شکر از مایع مادری، که توسط ماشین‌های گریز از مرکز انجام می‌گیرد) خشک‌کردن شکر بسته‌بندی و تحویل‌دهی مراحل بالا شکر خام و قهوه‌ای را تولید می‌کند. در کارخانه‌های نیشکری که شکر سفید تولید می‌کنند بین مراحل شفاف‌سازی عصاره و تبخیر از فرایندهای پالایشی ازبین‌برنده رنگ (گاهی سولفیتاسیون) بهره جسته می‌شود. استخراج عصاره دو فرایند برای استخراج عصاره (شربت) از نیشکر وجود دارد: آسیاب انتشار آسیاب استخراج عصاره از طریق آسیاب، فرایند فشردن نیشکر در یک آسیاب است که با استفاده از فشار بالا بین غلتک‌های سنگین آهنی انجام می‌شود. آب داغ پیش از اینکه نیشکرها به آسیاب پایانی وارد شوند برروی آنان ریخته می‌شود سپس به نخستین آسیاب بازمی‌گردد. عصاره به‌دست آمده از این نیشکرها غلظت ساکارز پایینی دارد بنابراین به آسیاب‌های پیشین پمپاژ می‌شود و اندکی پیش از آن‌که نیشکرها دوباره وارد غلتک‌ها شوند برروی آنان ریخته می‌شود، عصاره به‌دست آمده از این نیز دوباره به سلسله آسیاب‌های پیشین پمپاژ می‌شود. عصاره مخلوط شده (عصارهٔ مخلوط‌شده با آب واردشده در آسیاب پایانی) از آسیاب یک و دو خارج‌شده و برای فرآوری بیشتر به فرایندهای دیگری فرستاده می‌شود. سلسله‌های آسیاب معمولاً ۴، ۵، یا ۶ آسیاب در هر تاندِم (مجموعهٔ سامانه استخراج عصاره) دارند. برای بهبود کارایی استخراج آسیابی، پیش از رسیدن نیشکرها به آسیاب نخست، معمولاً از آماده‌سازی با دستگاه‌های برش و خردکن استفاده می‌شود. انتشار انتشار عصارهٔ نیشکر، فرایند استخراج ساکارز از نیشکر به‌وسیلهٔ کشیدن (جذب و اشباع) ساکارز بدون چلاندن و فشردن نیشکرهاست. | ## بخش 2: کارخانه نیشکر | این عصارهٔ رقیق سپس در یک محفظه در زیر بستر نیشکر جمع‌آوری شده و به نقطه‌ای اندکی نزدیک به پایان دیفیوزر پمپاژ کرده و به این عصارهٔ رقیق اجازهٔ نفوذکردن به بستر نیشکرها را داده می‌شود. در این نقطه، غلظت ساکارز در نیشکر بیشتر از غلظت ساکارز در عصاره است بنابراین ساکارز از نیشکر به درون عصاره انتشار می‌یابد سپس این عصاره دوباره به دیفیوزر پمپاژ می‌شود تا این چرخه ۱۲ تا ۱۵ بار تکرار شود. کلسیم هیدروکسید که آب آهک نیز نامیده می‌شود به نیشکر اضافه می‌شود تا pH را به ۷ برساند. سپس به عصارهٔ داغ آهکی اجازه داده می‌شود تا به نقطهٔ اشباع خود برسد: این فرایند ناخالصی‌ها را رسوب می‌دهد که به‌صورت بلورهای کلسیم کربنات منعقد می‌شوند. تبخیر عصاره سپس عصاره در یک تبخیرگر چنداثری تغلیظ می‌شود تا شهدی با ۵۰٪ وزن ساکارز به‌دست آید. شکر به‌دست آمده از سانتریفیوژ، خشک و سرد شده سپس در یک سیلو یا مستقیماً در کیسه‌ها برای حمل ریخته می‌شود. مایع مادری ناشی از مرحله اول تبلور (A)، دوباره در دیگ‌های خلأ متبلور شده سپس از سانتریفیوژهای بعدی می‌گذرند. به دلیل خلوص کم تبخیر-تبلور تنها، که برای به‌دست‌آوری ملاس کافی نیست، مَس‌کوئیت (واژه فرانسوی مصطلح در انگلیسی برای اشاره به توده جرم جوشیده) از متبلورکننده‌های سرد تا رسیدن به دمای ۴۵ درجهٔ سانتی‌گراد گذر می‌کند. سپس مس‌کوئیت برای کاهش ویسکوزیته (گران‌روی)، مجدداً گرم شده سپس در سانتریفیوژهای مرحلهٔ C خالص می‌شود. | ## بخش 3: کارخانه نیشکر | شکر جدا شده از مراحل B و C آب‌شده، صاف می‌گردد و به شهد به‌دست‌آمده از مرحلهٔ تبخیر اضافه می‌گردد. در پالایش پایان‌دهی، شکر قهوه‌ای تولیدشده در کارخانه، به شکر پالایش‌شده با خلوص بیشتر برای مصرف محلی، صادرات یا شرکت‌های نوشیدنی تبدیل می‌شود. انرژی در کارخانه نیشکر الیاف باقی‌مانده که باگاس نامیده می‌شوند، به‌عنوان سوخت در دیگ‌های بخار کارخانه سوخته می‌شوند. این دیگ‌ها بخار فشار بالا تولید کرده که برای تولید برق، از یک توربین گذر می‌کنند (تولید هم‌زمان). بخار خروجی از توربین به ایستگاه تبخیرگر چنداثری رفته و برای گرم‌کردن دیگ‌های خلأ در مرحلهٔ تبلور یا دیگر اهداف گرمایشی استفاده می‌شود. باگاس یک کارخانهٔ نیشکر را از نظر انرژی خودکفا می‌کند اما مازاد باگاس جهت تولید کاغذ، تولید خوراک دام یا تولید برق جهت فروش استفاده می‌گردد. اتوماسیون مانند بسیاری از صنایع دیگر، اتوماسیون در پالایشگاه‌ها و کارخانجات قند و شکر در دهه‌های گذشته رشد بسیاری داشته‌است. فرایند تولید به‌طور کلی توسط یک سامانه کنترل صنعتی مرکزی انجام می‌شود که به‌گونه مستقیم بسیاری از ماشین‌ها و اجزا را کنترل می‌کند. | ## جمع‌بندی | تنها ماشین‌های ویژه‌ای مانند سانتریفیوژها به‌دلایل امنیتی به‌صورت پی‌ال‌سی غیرمرکزی استفاده می‌شوند.