ЛИНИЯ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

Полезная модель относится к сахарной промышленности, а именно к установкам для очистки диффузионного сока.
Известна установка очистки диффузионного сока, включающая теплообменник диффузионного сока, циркуляционный сборник, сатуратор для проведения процесса предсатурации, теплообменник, отстойник предсатурационного сока, сборник сгущенной суспензии, вакуум-фильтры, сборник осветленного предсатурационного сока, теплообменник, аппарат горячей дефекации, аппарат I сатурации. (Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1999. - С.260-262)
Недостатком полезной модели является несовершенное аппаратурное оформление, что влияет на проведение технологического процесса. Это приводит к тому, что нагревание сока до температуры 85-88°С перед введением извести снижает ее растворимость, что приводит к исключению реакции осаждения несахаров диффузионного сока. В результате образуются высокоокрашенные продукты щелочного разложения редуцирующих Сахаров и амидов, что снижает качество очищенного сока.
Прототипом полезной модели является установка очистки диффузионного сока, включающая теплообменник, трубу Вентури (смеситель диффузионного сока и осадка I и II сатурации), циркуляционный сборник предсатурационного сока, сатуратор для проведения процесса предсатурации, аппарат теплой дефекации, теплообменник, аппарат горячей дефекации, аппарат I сатурации, отстойник сока I сатурации, фильтры сока I сатурации, теплообменник, дефекатор перед II сатурацией, аппарат II сатурации, фильтры сока II сатурации (SU, 1147754).
Недостатком полезной модели является смешивание перед предсатурацией диффузионного сока с фильтрационным осадком сока I и II
сатурации, при этом с осадком I сатурации вводятся и адсорбированные на нем несахара, тем самым, ухудшая качество диффузионного сока. А также необоснованно высоки эксплуатационные расходы: расход извести на предсатурацию 1,0-1,5% СаО к массе сока, увеличенное количество фильтрационного оборудования за счет большого количества рециркулируемого сока (500-700% к объему диффузионного сока).
Технический результат полезной модели заключается в повышении эффекта очистки диффузионного сока за счет увеличения степени удаления несахаров диффузионного сока на начальном этапе проведения известково-углекислотной очистки и улучшении седиментационно-фильтрационных свойств осадка, что особенно важно при переработке свеклы низкого технологического качества.
Этот результат достигается тем, что в линии очистки диффузионного сока, включающей сообщенные между собой и установленные в технологической последовательности циркуляционный сборник, теплообменник, сатуратор для проведения процесса предсатурации, аппарат теплой дефекации, теплообменник, аппарат горячей дефекации, аппарат I сатурации, отстойник, фильтры, теплообменник, дефекатор, аппарат II сатурации, фильтры, причем основные технологические узлы снабжены насосными устройствами и сборниками, после сатуратора дополнительно установлены расположенные последовательно бикарбонизатор, отстойник предсатурационного сока, вакуум-фильтры, сборник осветленного предсатурационного сока и преддефекатор Бригель-Мюллера.
2+
-
3
Бикарбонизатор позволяет производить пересатурирование рециркулируемого предсатурационного сока до рН 7,0-7,5, при этом образовавшийся при предсатурационной обработке карбонат кальция переходит в гидрокарбонат кальция, который в растворе диссоциирует на Са и НСО . При смешивании диффузионного сока с пересатурированным предсатурационным соком, двухзарядный ион кальция вступает в реакции осаждения малорастворимых солей в отсутствии иона гидроксила, что
приводит к более полному осаждению несахаров и способствует образованию натуральной щелочности, играющей положительную роль при дальнейших операциях.
При смешивании осадка II сатурации, имеющего нулевой или слабоположительный заряд, с пересатурированным до рН 7,0-7,5 предсатурационным соком его заряд повышается за счет присутствия в соке двухзарядных ионов кальция, что повышает его адсорбционную способность. Это способствует более полному удалению несахаров, а также формированию осадка с хорошими фильтрационно-седиментационными свойствами.
Отстойник предсатурационного сока позволяет отделить сформированный на ранней стадии очистки осадок несахаров, что также существенно повышает эффект очистки диффузионного сока.
Установленный преддефекатор Бригель-Мюллера позволяет производить теплую прогрессивную предварительную дефекацию осветленного предсатурационного сока, благодаря которой происходит доосаждение тех высокомолекулярных соединений, которые не были осаждены на стадии проведения предсатурации, что увеличивает эффект очистки диффузионного сока.
На фиг.1 изображена линия очистки диффузионного сока.
Данная линия имеет следующее аппаратурное оформление: 1 - циркуляционный сборник (смеситель); 2 - теплообменник; 3 - насос смеси на предсатурацию; 4 - сатуратор для проведения процесса предсатурации; 5 - бикарбонизатор; 6 - отстойник предсатурационного сока; 7 - вакуум-фильтры; 8 - сборник осветленного предсатурационного сока; 9 - насос осветленного предсатурационного сока на преддефекацию; 10 - преддефекатор Бригель-Мюллера; 11 - аппарат теплой дефекации; 12 - насос сока теплой дефекации на горячую дефекацию; 13 - теплообменник; 14 - аппарат горячей дефекации; 15 - аппарат I сатурации; 16 - сборник нефильтрованного сока I сатурации; 17 - насос нефильтрованного сока I
сатурации на отстойник; 18 - отстойник; 19 - насос осветленного сока I сатурации на фильтры; 20 - фильтры сока I сатурации; 21 - сборник фильтрованного сока I сатурации; 22 - насос фильтрованного сока I сатурации на дефекацию; 23 - теплообменник; 24 - дефекатор; 25 - аппарат II сатурации; 26 - сборник нефильтрованного сока II сатурации; 27 - насос нефильтрованного сока II сатурации на фильтры; 28 - фильтры сока II сатурации; 29 - насос суспензии осадка сока II сатурации на предсатурацию; 30 - сборник фильтрованного сока II сатурации.
Линия работает следующим образом.
Диффузионный сок направляют в циркуляционный сборник 1, где его смешивают с фильтрационным осадком II сатурации и рециркулируемым пересатурированным до рН 7,0-7,5 предсатурационным соком в количестве 300-500% к объему диффузионного сока, добавляют известь в количестве 0,25-0,45% СаО к массе сока и нагревают в теплообменнике 2 до температуры 55-60°С. Полученная смесь насосом 3 подается в сатуратор 4 для проведения процесса предсатурации до достижения рН 8,8-9,5. Проведение процесса предсатурации до указанного рН и при температуре 55-60°С обеспечивает большую растворимость извести, что приводит к достаточно полному осаждению веществ коллоидной степени дисперсности и снижению цветности сока, при этом образуется осадок, имеющий хорошие седиментационные и фильтрационные свойства. После предсатурации 300-500% предсатурационного сока к объему диффузионного сока подвергают пересатурированию до рН 7,0-7,5 в бикарбонизаторе 5, а основную часть потока предсатурационного сока направляют в отстойник 6 предсатурационного сока для отделения осадка. Сгущенную суспензию осадка предсатурационного сока подают на вакуум-фильтры 7, а осветленный сок из отстойника 6 предсатурационного сока и фильтрат из вакуум-фильтров 7 направляют в сборник 8 осветленного предсатурационного сока, откуда насосом 9 его подают в преддефекатор Бригель-Мюллера 10 для проведения теплой прогрессивной предварительной
дефекации с расходом извести в количестве 0,25-0,3% CaO. Преддефекованный сок направляют в аппарат 11 теплой дефекации, где его обрабатывают известью в количестве 0,8-1,0% CaO к массе сока. Из аппарата 11 теплой дефекации сок насосом 12 направляют в теплообменник 13, где нагревают до температуры 85-90°С, а затем в аппарат 14 горячей дефекации. Далее дефекованный сок направляют в аппарат 15 первой сатурации. Из аппарата 15 первой сатурации сок направляют в сборник 16 нефильтрованного сока I сатурации, откуда насосом 17 направляют в отстойник 18. Осветленный сок из отстойника 18 насосом 19 подают на фильтры 20 сока I сатурации, из которых фильтрат направляют в сборник 21 фильтрованного сока I сатурации, откуда насосом 22 через теплообменник 23 подают сначала на дефекацию в дефекатор 24, где обрабатывают 0,25-0,30% CaO к массе свеклы, а затем на II сатурацию в аппарат 25 второй сатурации. Сок II сатурации направляют в сборник 26 нефильтрованного сока II сатурации, откуда насосом 27 подают на фильтры 28 сока II сатурации, из которых фильтрационный осадок сока II сатурации насосом 29 направляют на предсатурацию в циркуляционный сборник 1. Фильтрованный сок II сатурации с фильтров 28 сока II сатурации направляют в сборник 30 фильтрованного сока II сатурации, откуда направляют на сульфитацию.
Предлагаемая линия очистки диффузионного сока по сравнению с прототипом, дает возможность улучшить седиментационно-фильтрационные свойства предсатурационного осадка, снизить цветность очищенного сока и повысить его чистоту на 1,06-1,3, а также уменьшить расход извести на очистку.
Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели, позволяет достичь желаемый технический результат.