СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОБРОКАЧЕСТВЕННОСТИ НОРМАЛЬНОЙ МЕЛАССЫ С УЧЕТОМ СОДЕРЖАНИЯ СУХИХ ВЕЩЕСТВ Российский патент 1995 года по МПК G01N33/02 

Изобретение касается контроля и учета продукции свеклосахарного производства, в частности способов определения нормальной доброкачественности мелассы.

Известен способ определения доброкачественности нормальной мелассы самими заводскими лабораториями на месте (авт.св. СССР N 1735765). По этому способу контрольные организации: групповые лаборатории, НИИ и кафедры сахара, не могут выполнить это определение, так как требуются кроме средних декадных проб меласс и средних конечных температур кристаллизации последнего утфеля еще данные количественных показателей меласс за декаду, определяемых заводом, достоверность и точность которых контрольные органы не могут гарантировать.

Известен также способ определения доброкачественности нормальной мелассы по П. М. Силину, включающий насыщение проб мелассы сахарозой и последующее графическое определение, который характеризуется длительностью и трудоемкостью.

Цель изобретения определение нормальной доброкачественности мелассы контролирующими и вышестоящими организациями при исключении учетных количественных показателей меласс и сохранении сокращения продолжительности анализа.

Способ осуществляется следующим образом.

На заводах отбирают средние декадные пробы мелассы в закрытую банку. Банку с закрытой крышкой во время отбора проб хранят в холодильнике. В групповую лабораторию пробу направляют в широкогорлой закрытой банке с тем, чтобы извлечение мелассы на анализ могло бы быть произведено без разбавления ее водой, паром и без подогрева, а вычерпыванием после тщательного перемешивания. Среднюю декадную пробу сопровождают актом отбора пробы с указанием среднестатистического анализа мелассы на СВ, СХ и Дб и среднестатистического подсчета замеров конечной температуры кристаллизации последнего утфеля с точностью до 0,1^оС (согласно журналу кристаллизаторщика). В групповой лаборатории анализируют среднюю пробу мелассы и сверяют полученные данные с учетными заводскими. Поскольку точность определения единичной пробы мелассы на доброкачественность составляет в среднем 0,5% а точность среднестатистических определений на порядок выше, расхождением в 0,5% пренебрегают и расчеты выполняют по среднестатистическим данным завода. Если расхождения превышают 0,5% в результате анализа средней пробы вводят коррекцию доброкачественности на 0,5% как возможную погрешность определения и рассчитывают по скорректированной величине. При этом отпадает необходимость поправки 1,1% для нормальной мелассы. Затем находят отклонения СВ от 83,5% (анализом 1:1), относят его к содержанию воды без разбавления и устанавливают долю избыточной воды. По фактическому содержанию сахарозы в мелассе в процентах к ее массе и доле избыточной воды определяют количество избыточного сахара, а количество избыточного сахара за счет отклонения конечной температуры кристаллизации последнего утфеля от 40^оС находят, умножая фактическое содержание сахарозы в мелассе к ее массе на относительную долю увеличения растворимости сахарозы по отношению к ее растворимости при 40^оС.

Оба источника избыточного сахара в мелассе суммируют.

Расчеты выполняются по тем же формулам, что и для оперативного производственного способа (авт.св. СССР N 1735765), но в применении не к количественным показателям мелассы (не в к массе свеклы), а к анализам мелассы (в к массе мелассы). Кроме того, средний показатель изменения содержания сахарозы на 1% доброкачественности мелассы выражают также в процентах к массе мелассы, определяя его в каждом отдельном случае по формуле
δ₁= Cx_зм- , где δ₁ количество сахарозы в мелассе на 1% ее доброкачественности, к массе мелассы;
Сх_зм содержание сахарозы в заводской мелассе, к массе мелассы;
К₁ и К₂ мелассообразующие коэффициенты, соответствующие доброкачественности заводской мелассы и на 1% ниже ее.

Расчет производят по формулам в две стадии: предварительный расчет при α' 1,0 и окончательный расчет при фактическом α'.

δ′ Cx1,0 + 1;
Дб_нм' Дб_зм' Δ', где Дб_нм' предварительная доброкачественность нормальной мелассы при α' 1,0;
Δ′ разность доброкачественности заводской и нормальной мелассы по предварительному расчету;
δ' избыточное количество сахарозы при отклонениях от СВ 83,5% t от 40^оС и α' 1,0;
δ₁= Cx_зм- изменение содержания сахарозы на 1% ее доброкачественности, к массе мелассы;
К₁ и К₂ мелассообразующие коэффициенты, соответствующие доброкачественности заводской мелассы и мелассы доброкачественностью на 1% ниже;
α' коэффициент насыщения;
Сх_зм содержание сахарозы в заводской мелассе, к массе мелассы;
1,5 разность СВ в мелассе разбавлением 1:1 и без разбавления;
Н_t и Н₄₀ растворимости сахарозы в воде при средней конечной температуре последнего утфеля и при 40^оС, г/ч;
СВ_зм содержание сухих веществ в заводской мелассе,
По данным предварительного расчета нормальной доброкачественности мелассы Дб_нм' находят фактическое α', исходя из соотношений:
Сх_нм' 0,835Дб_нм' W.H₄₀˙α'16,5.2,334α ' 38,51 α';
α′= где W 16,5 содержание воды в нормальной мелассе,
Затем уточняют нормальную доброкачественность мелассы по тем же формулам расчета, но с фактическим α'.

П р и м е р. СВ_зм 81,0% Дб_зм 60,0% Сх_зм 48,6% Средняя конечная температура кристаллизации последнего утфеля 45,0^оС; Н_t 2,448 г/ч; Н₄₀ 2,334 г/ч.

Предварительный расчет при α' 1,0
δ′ Cx1,0 + 1
1,0 + 1 48,6(0,122+0,049)=
= Cx_зм- 48,6 48,60 46,62 1,98
Δ′ 4,2
Дб_нм' 60,0 4,2 55,8%
Окончательный расчет при фактическом α'
Сх_нм 0,835 Дб_нм' WH₄₀ α' 38,51α'
α′= 1,21
δ= 48,6(0,122 x 1,21 + 0,049) 48,6(0,148+ + 0,049) 9,57%
Δ 4,8
Дб_нм 60,0 4,8 55,2%
Для меласс с коэффициентом насыщения сахарозы около 1,00 (например, кубанских) температурный фактор δ' 0, а водный умножают на 1,5, в соответствии с графической зависимостью
Cotg 30^°= 1,5
Для таких меласс расчет выполняют лишь в одной стадии. Сопоставление результатов определений по предлагаемому способу и по способу оперативно-производственному в условиях точного и объективного осуществления учета мелассы сотрудниками ВНИИСПа за три производственных сезона (1984-86 гг) дало разницу в 0,1% доброкачественности.

Использование предлагаемого способа позволит контролирующим организациям и заводу объективно определять доброкачественность нормальной мелассы вне зависимости от постановки химико-технического учета производства на данном заводе, избежать поправки в 1% в сторону увеличения за счет возможной погрешности определений.

Назначение: изобретение относится к свеклосахарному производству, в частности к способам определения нормальной доброкачественности мелассы. Сущность: исследованию подвергают средние декадные пробы мелассы. В последних устанавливают значения избыточного количества сахарозы за счет разницы в содержании сухих веществ по сравнению с 83,5% и разницы конечного измеренного значения температуры кристаллизации последнего утфеля от 40°С. Дополнительно устанавливают количество недовыкристаллизованной сахарозы δ′ в к массе мелассы при α′ = 1,0 и значение предварительной доброкачественности нормальной мелассы по расчетным формулам. Определение доброкачественности нормальной мелассы осуществляют по расчетной формуле с учетом ее предварительного значения, а также содержания сухих веществ, сахарозы и растворимости сахарозы при измеренном конечном значении температуры кристаллизации последнего утфеля и при 40°С.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОБРОКАЧЕСТВЕННОСТИ НОРМАЛЬНОЙ МЕЛАССЫ С УЧЕТОМ СОДЕРЖАНИЯ СУХИХ ВЕЩЕСТВ, сахарозы и растворимости сахарозы при измеренном конечном значении температуры кристаллизации последнего утфеля и при 40^oС, отличающийся тем, что исследованию подвергают средние декадные пробы мелассы, причем в последних устанавливают значения избыточного количества сахарозы за счет разницы в содержании сухих веществ по сравнению с 83,5% и разницы конечного измеренного значения температуры кристаллизации последнего утфеля от 40^oС, при этом дополнительно устанавливают предварительное количество недовыкристаллизованной сахарозы δ′ в к массе мелассы при α′=1,0 и значение предварительной доброкачественности нормальноай мелассы по формулам


предварительная доброкачественность нормальной мелассы;
разность доброкачественностей предварительной нормальной и заводской меласс;
δ′ избыточное предварительное количество сахарозы при отклонениях от С. В=83,5% t от 40^oС и α′=1,0.
изменение содержания сахарозы на 1% ее доброкачественности, к массе мелассы;
K₁ и K₂ мелассообразующие коэффициенты, соответствующие доброкачественности заводской мелассы и мелассы, доброкачественностью на 1% ниже;
α′ коэффициент насыщения;
1,5 разность С.В в мелассе разбавлением 1:1 и без разбавления,
H_t и H₄₀ растворимость сахарозы в воде при средней конечной температуре кристаллизации последнего утфеля и при 40^oС, г/ч;
С.В_з.м содержание сухих веществ в заводской мелассе,