СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА Российский патент 1998 года по МПК C13D3/02 

Изобретение относится к технологии сахарной промышленности.

Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий преддефекацию, дополнительное осаждение несахаров бикарбонатом кальция, образующимся при сатурировании сока до кислотности по фенолфталеину 0,01 - 0,05% CaO, нагревание сока до 80^oC, его дефекацию, I-сатурацию до pH 10,8, фильтрацию сока и II сатурацию фильтрованного сока [1]
Недостатком способа является то, что суспензия преддефекованного сока имеет осадок с недостаточно хорошими фильтрационными свойствами и в связи с эти создаются трудности при его отделении на фильтрационном оборудовании.

Ближайшим техническим решением к предложенному является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию с введением флокулянта раствора полиакриламида при достижении pH 20 сока 10,2 11,3 в количестве 0,0011-0,008% к массе сухих веществ сока, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию сока I сатурации с отделением суспензии осадка I сатурации, II сатурацию и рециркуляцию суспензии осадка I сатурации на преддефекацию [2]
Недостатком способа является то, что осадок, образующийся на преддефекации, не обладает достаточно хорошими седиментационно-фильтрационными свойствами, позволяющими эффективно его отделять. Дальнейшая очистка сока без отделения преддефекованного осадка приводит к снижению эффекта очистки.

Технический результат изобретения заключается в улучшении седиментационно-фильтрационных свойств осадка преддефекованного сока и улучшении качества очищенного сока.

Для достижения этого результата в предложенном способе очистки диффузионного сока, предусматривающем прогрессивную преддефекацию с введением флокулянта раствора полиакриламида, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию сока I сатурации с отделением суспензии осадка I сатурации, II сатурацию и рециркуляцию суспензии осадка I сатурации, раствор полиакриламида вводят на преддефекации при достижении pH сока 9,5-10,0 в количестве 0,009-0,011% к массе сока и преддефекованный сок отстаивают, при этом осветленный сок направляют на основную дефекацию, а отделенный преддефекованный осадок смешивают с рециркулируемой суспензией осадка I сатурации. Вводят в смесь 0,1-0,3% CaO и сатурируют до pH 10,0-10,2 с последующей фильтрацией. Полученный фильтрат направляют на основную дефекацию, а осадок выводят из процесса.

Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем. Диффузионный сок нагревают до температуры 55-60^oC, проводят прогрессивную прреддефекацию возвратом нефильтрованного сока I сатурации и известковым молоком. При достижении pH сока на преддефекации, равном 9,5-10,0, вводят в него раствор полиакриламида в количестве 0,009-0,011% к массе сока. При достижении заданного конечного значения pH сока его отстаивают при pH 10,6-10,7. Осветленный сок направляют на основную дефекацию известковым молоком, затем I сатурацию, фильтрацию и II сатурацию. Отделенный преддефекованный осадок смешивают с рециркулируемой суспензией осадка I сатурации, вводят в смесь 0,1-0,3% CaO (до pH 11,2-11,3) и сатурируют до pH 10,0-10,2 с последующей фильтрацией. Полученный фильтрат направляют на основную дефекацию, а осадок выводят из процесса. Отделение основной массы высокомолекулярных веществ (ВМС) до основной дефекации позволяет получить на I сатурации почти чистый CaCO₃. Следовательно, при проведении процесса прогрессивной предварительной дефекации с введением раствора полиакриламида (ПАА) на преддефекации при pH 9,5-10,0, образуется более прочная мостиковая связь между частицами CaCO₃ и молекулами ПАА, что приводит к образованию укрупненных конгломератов, отличающихся высокой скоростью осаждения. Это приводит к уменьшению времени пребывания в отстойниках и снижению распада сахарозы и нарастанию цветности. Возврат суспензии I сатурации и дополнительное введение известкового молока в количестве 0,1-0,3% к массе CaO с последующим сатурированием увеличивает удельную поверхность CaO₃ для дополнительной адсорбции несахаров, что также улучшает скорость фильтрования и качество фильтрата. Это позволяет использовать существующее на заводе фильтрационное оборудование без дополнительных затрат.

Таким образом, только комплексное использование флокулянта ПАА при его оптимальном режиме на преддефекации в сочетании с сатурированием отделенного преддефекованного осадка и дополнительным количеством CaO приводит к созданию условий для более полной коагуляции высокомолекулярных и коллоидных веществ на прогрессивной предварительной дефекации и получению структуры осадка преддефекованного сока с высокими седиментационно-фильтрационными свойствами, что позволяет отделить его путем отстаивания в обычных заводских отстойниках.

Пример. Берут пробу диффузионного сока, нагревают до температуры 60^oC, проводят преддефекацию добавлением 50% нефильтрованного сока I сатурации и известковым молоком. При pH 10,0 вводят 1%-ный раствор полиакриламида в количестве 0,011% к массе сока, доводят до 10,7 и направляют на отстаивание.

После отстаивания декантат нагревают до температуры 85^oC, проводят основную дефекацию известковым молоком (1,5% CaO к массе сока), I сатурацию, фильтрование II сатурацию, фильтрование. Очищенный сок анализируют.

Преддефекованную суспензию смешивают с суспензией осадка I сатурации (50% к массе преддефекованной суспензии), добавляют 0,3% CaO (pH 11,3), сатурируют до pH10,2 и фильтруют. Параллельно проводят очистку диффузионного сока по известному способу.

В таблице приведены сравнительные данные по качеству сока, полученные предложенным и известным способами.

Из приведенных данных в таблице можно сделать вывод, что предложенный способ позволяет повысить S_s -скорость отстаивания преддефекованного сока в 1,2 раза, снизить F_к-коэффициент фильтрации преддефекованной суспензии в 1,4 раза. При этом улучшается качество очищенного сока. Так, Ч-чистота увеличивается на 0,3% уменьшается содержание солей Сa на 20-25% РВ редуцирующих веществ на 10-12% D-оптическая плотность снижается на 7-8%

Использование: изобретение относится к технологии сахарной промышленности. Сущность: способ очистки диффузионного сока предусматривает прогрессивную преддефекацию, введение в сок при достижении рН 9,5 - 10,0 раствора полиакриламида в количестве 0,009 - 0,011% к массе сока и отстаивание преддефекованного сока. Полученный при этом осветленный сок направляют на основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию и II сатурацию. Отделенный преддефекованный осадок смешивают с рециркулируемой суспензией осадка I сатурации, вводят в смесь 0,1 - 0,3% CaO и сатурируют до рН 10,0 - 10,2 с последующей фильтрацией. Полученный фильтрат направляют на основную дефекацию, а осадок выводят из процесса. 1 табл.

Способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию с введением флокулянта раствора полиакриламида, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрацию сока I сатурации с отделением суспензии осадка I сатурации, II сатурацию и рециркуляцию суспензии осадка I сатурации, отличающийся тем, что раствор полиакриламида вводят на преддефекации при достижении pH сока 9,5 10,0 в количестве 0,009 0,011% к массе сока преддефекованный сок отстаивают, при этом осветленный сок направляют на основную дефекацию, а отделенный преддефекованный смешивают с рециркулируемой суспензией осадка I сатурации, вводят в смесь 0,1 0,3% CaO и сатурируют до pH 10,0 10,2 с последующей фильтрацией, причем полученный фильтрат направляют на основную дефекацию, а осадок выводят из процесса.