УСТАНОВКА ВВОДА РАСПЛАВА ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВАКУУМ-АППАРАТ

Техническое решение относится к пищевой промышленности, и может быть. использовано в производстве сахара для ввода поверхностно-активных веществ, в частности дистиллированных моноглицеридов (МГД) в вакуум-аппарат.
Известна установка для ввода поверхностно-активных веществ в вакуум-аппарат (Белостоцкий Л.Г. Интенсификация технологических процессов свеклосахарного производства. - М: Агропромиздат, 1989. 177-185 с.). Данная установка содержит смеситель для приготовления эмульсии поверхностно-активных веществ, соединенный с источником воды, расплавленных поверхностно-активных веществ и второго оттека утфеля, причем внутри смесителя расположен нагреватель, а выход смесителя посредством трубопровода с вентилем через фильтр-отстойник соединен с внутренней частью вакуум-аппарата.
Недостатком известной установки следует признать возможность конденсации и полимеризации поверхностно-активных веществ с образованием их сгустков, как в самом смесителе, так и в трубе, соединяющей смеситель с вакуум-аппаратом.
Наиболее близким решением является другая установка для ввода поверхностно-активных веществ в вакуум-аппарат (Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М: Колос, 1998. 338-339 с.). Установка содержит дозатор эмульсии поверхностно-активных веществ, устройство для подготовки поверхностно-активных веществ к расплаву, а также средство нагрева поверхностно-активных веществ, причем устройство подготовки поверхностно-активных веществ соединено через трубопровод с вакуум-аппаратом.
Недостатком известной установки следует признать возможность конденсации и полимеризации поверхностно-активных веществ, как в устройстве для подготовки, так и в трубе соединяющей его с вакуум-аппаратом, что ухудшает ввод поверхностно-активного вещества в вакуум-аппарат и, следовательно, эффективность его влияния на процесс кристаллизации сахара.
Техническая задача, решаемая посредством предложенной установки, состоит в разработке экономичной конструкции для ввода расплава поверхностно-активных веществ, в частности дистиллированных моноглицеридов (МГД) в вакуум-аппарат.
Технический результат, получаемый при реализации предложенной конструкции, состоит в повышении эффективности использования дистиллированных моноглицеридов, а также улучшении качественных показателей получаемого сахара данной кристаллизации и истощения мелассы.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать установку ввода расплава поверхностно-активных веществ в вакуум-аппарат, содержащую устройство подготовки МГД для ввода, выполненное с возможностью подключения к вакуум-аппарату, и средство разогрева МГД, причем устройство подготовки МГД выполнено в виде цилиндрического сосуда с коническим днищем, стенки которого содержат каналы (или полости) для протока теплоносителя, и снабжено перемешивающим устройством, выполненным в виде вала, с закрепленными на нем перемешивающими дисками, в верхней части устройства подготовки расположен загрузочный люк, а в нижней части установлена труба для подачи разогретых МГД в вакуум-аппарат, содержащая в своих стенках каналы или полости для протока теплоносителя, а вал перемешивающего устройства соединен в верхней части с электроприводом. В качестве теплоносителя обычно используют конденсат с третьего корпуса выпарной установки или пар требуемого потенциала. В предпочтительном варианте
реализации труба для подачи МГД может дополнительно содержать вентиль, перекрывающий их ввод в вакуум-аппарат, что обеспечивает требуемое дозирование МГД. Обычно диски перемешивающего устройства изготавливают полыми, причем их полости соединены с источником теплоносителя, т.е. содержат патрубки ввода и вывода теплоносителя. Вал, на котором закреплены эти диски, имеет внутреннюю полость для протока через него теплоносителя. Полости в валу и дисках, заполненные теплоносителем, позволяют более равномерно прогреть в твердой форме МГД, подаваемые в установку подготовки. Кроме того, возможность разогрева МГД по всему объему предлагаемой установки позволяет не только улучшить степень их расплава, но и упростить процедуру очистки ее внутренней поверхности, поскольку со стен и перемешивающего устройства, разогретые МГД удалять легче. Для облегчения загрузки МГД загрузочный люк установки обычно содержит воронку.
Предложенная конструкция установки ввода МГД в вакуум-аппарат приведена на чертеже, при этом использованы следующие обозначения:
емкость 1 установки подготовки, электропривод 2, вал 3 электропривода, загрузочный люк 4, каналы 5 емкости 1 для протока теплоносителя, вал 6 и диски 7 перемешивающего устройства, воронка 8 загрузки, соединительная труба 9, вентиль 10, вакуум-аппарат 11.
Предложенное устройство в предпочтительном варианте работает следующим образом.
Промышленно выпускаемые дистиллированные моноглицериды марок М-90, М-90А, ПО-90 или ПГ-3 загружают в указанную емкость 1 через воронку 8, установленную на загрузочном люке 4 емкости в количестве равном 0,02-0,04% к массе утфеля. По каналам 5 емкости 1, а также вала 6, дисков 7 и трубы 9 пропускают конденсат с третьего корпуса выпарной станции, имеющий температуру примерно 80°С. Одновременно включают электропривод 2, который посредством вала 3 приводит в движение перемешивающее устройство, содержащее полые вал 6 и закрепленные на
нем диски 7. Перемешивание осуществляют до полного расплава массы загруженных дистиллированных моноглицеридов. После полного разогрева массы МГД, в соответствии с технологическим регламентом, открывают вентиль 10, и по разогретой трубе 9 расплавленная масса МГД под действием разряжения в вакуум-аппарате поступает в указанный вакуум-аппарат. Система разогрева МГД и их подачи в виде расплава в вакуум-аппарат исключает возможность образования сгустков дистиллированных моноглицеридов как в емкости 1, так и в трубе 9. Следовательно, вся установленная технологическим регламентом масса МГД, необходимая для уваривания утфеля сахарного производства, полностью поступает в вакуум-аппарат и улучшает условия проведения процесса кристаллизации сахара в вакуум-аппарате.
Использование предлагаемой установки позволило уменьшить длительность уваривания утфеля последнего продукта на 1,0-1,5 ч, время кристаллизации в утфелемешалках-кристаллизаторах на 4 ч. При этом содержание кристаллов сахара в утфеле перед центрифугированием возросло на 2,2%, а чистота мелассы снизилась на 1,6%.