СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ УТФЕЛЯ ПОСЛЕДНЕЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ Российский патент 2005 года по МПК C13F1/06 

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к разделению утфеля последней кристаллизации в конических центрифугах с инерционной выгрузкой сахара.

Известен способ разделения утфеля последней кристаллизации, предусматривающий подачу утфеля и 2/3 части небольшого количества подогретой мелассы в разгонно-ускорительное устройство ротора конической центрифуги с инерционной выгрузкой кристаллов сахара, их смешивание в нем, разделение смеси в тонком слое на фильтрующей поверхности ротора, при этом в верхней части ротора центрифуги в нее вводят 1/3 часть нагретой мелассы, и отвод разделенных кристаллов сахара и мелассы из центрифуги [Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1998. - с.336-338].

Недостатком способа является недостаточно эффективное разделение утфелей с повышенным содержанием сухих веществ и высокой вязкостью. Введение в утфель подогретой мелассы далеко не всегда дает положительный эффект и лишь незначительно улучшает качество сахара последней кристаллизации. Кроме того, использование мелассы или других более качественных оттеков для разбавления вязких утфелей приводит к увеличению потерь сахара в мелассе.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разделения утфеля последней кристаллизации, включающий одновременную подачу утфеля и мелассы в разгонно-ускорительное устройство ротора конической центрифуги с инерционной выгрузкой кристаллов сахара. При этом мелассу предварительно разбавляют горячей водой до 74-80% СВ, нагревают до температуры 38-46°С, соответствующей минимальной вязкости утфеля, и используют в количестве 0,5-1,5% к его массе. Утфель смешивают с мелассой и разделяют в тонком слое на фильтрующей поверхности ротора.

Причем для повышения эффективности отделения мелассы от кристаллов сахара в корпусе центрифуги вокруг фильтрующей поверхности ротора создают разряжение в диапазоне 0,8-1,0 кПа. Отделенные кристаллы и мелассу отводят из ротора. [Патент RU № 2176671 С1, 7 С 13 F 1/08 от 03.05.2000 г.].

Недостатком способа является то, что он не всегда эффективен при разделении утфелей последних кристаллизации с повышенным содержанием сухих веществ и высокой вязкостью, что характерно при переработке свеклы низкого качества, а также при нарушении технологического режима в кристаллизационном отделении завода. Кроме того, использование нагретой и разбавленной до 74-80% СВ мелассы приводит к повышенным потерям в ней сахара и поэтому также не позволяет достигнуть требуемой эффективности данного процесса.

Технический результат изобретения заключается в повышении степени разделения утфеля в центрифуге и, таким образом, улучшении качества кристаллов сахара последней кристаллизации и уменьшении его потерь в мелассе.

Этот результат достигается тем, что в предложенном способе разделения утфеля последней кристаллизации, предусматривающем подачу утфеля в разгонно-ускорительное устройство ротора инерционной конической центрифуги, разделение его в тонком слое на фильтрующей поверхности ротора при разряжении в корпусе центрифуги под фильтрующей поверхностью в диапазоне 0,8-1,0 кПа, отвод разделенных кристаллов и мелассы из центрифуги, при этом перед подачей утфеля последней кристаллизации в разгонно-ускорительное устройство в него для достижения минимальной вязкости добавляют мягкий дистиллированный моноглицерид в количестве 0,005-0,008% к массе утфеля и центрифугирование проводят при температуре 35-50°С.

Способ разделения утфеля последней кристаллизации заключается в следующем.

К утфелю последней кристаллизации в утфелсмешалку перед разделением в центрифугах добавляют дистиллированный мягкий моноглицерид марки ПО-90, являющийся поверхностно-активным веществом (ПАВ) в количестве 0,005-0,008% к массе утфеля. Этот препарат вырабатывается в промышленных масштабах заводом пищевых поверхностно-активных веществ АООТ "Нижегородский масложировой комбинат″ и известен под названием "Эмульгатор Моноглицериды мягкие". Количество добавляемого в утфель ПАВ марки ПО-90 в пределах 0,005-0,008% к его массе установлено экспериментально и является оптимальным. При добавлении ПО-90 менее 0,005% к массе утфеля не достигается желаемый результат снижения его вязкости и на кристаллах сахара остается повышенное содержание мелассы, а превышение ПАВ более 0,008% к массе утфеля нецелесообразно ввиду того, что содержание мелассы на кристаллах сахара практически не уменьшается. Центрифугирование проводят при температуре 35-50°С. Если температура центрифугирования будет менее 35°С, то резко ухудшается отделение межкристального оттека, а при температуре более 50°С увеличиваются потери сахара с мелассой. Температуру изменяют в заданных пределах в зависимости от качества утфеля. Из утфелераспределителя или утфелемешалки утфель подают в нижнюю часть ротора в разгонно-ускорительное устройство центрифуги. Далее утфель начинает перемещаться по образующей в тонком слое из нижней в верхнюю часть ротора. При этом под действием центробежной силы кристаллов сахара отделяется меласса. Для улучшения ее отделения под фильтрующей поверхностью ротора центрифуги создают разряжение в диапазоне 0,8-1,0 кПа. Разряжение в пределах 0,8-1,0 кПа установлено экспериментально и является оптимальным для условий разделения утфеля последней кристаллизации. При значениях разряжения менее 0,8 и более 1,0 кПа ухудшается отделение мелассы и снижается производительность центрифуг. Получаемые в процессе разделения кристаллы сахара и меласса выводятся из центрифуги раздельно.

Пример 1. К утфелю последней кристаллизации чистотой 76,2% и с температурой 40°С перед центрифугированием в утфелемешалку добавляют дистиллированный мягкий моноглицерид марки ПО-90 в количестве 0,007% по его массе. Центрифугирование проводят при температуре 40°С. Утфель подают в разгонно-ускорительное устройство конической центрифуги непрерывного действия типа ФПИ. Из него утфель в тонком слое толщиной до 5 мм начинает перемещаться по образующей из нижней в верхнюю часть ротора. При этом под действием центробежной силы от кристаллов сахара начинает отделяться меласса. Для улучшения ее отделения под фильтрующей поверхностью ротора выдерживается разрежение, равное 0,9 кПа. Для чего из этой зоны начинают отсасывать воздух, например, при помощи вентилятора. Отделяемые при этом меласса и сахар выводятся из центрифуги и анализируются.

Полученный по предлагаемому способу сахар последней кристаллизации имеет чистоту 96,7%, цветность 35,0 усл. ед., а чистота конечной мелассы равна 58,4%.

Пример 2. Параллельно осуществляют разделение утфеля последней кристаллизации по известному способу. Утфель последней кристаллизации чистотой 76,3% и с температурой 40°С из утфелераспределителя подают одновременно с мелассой чистотой 59,6% в нижнюю часть ротора центрифуги типа ФПИ. При этом мелассу предварительно разбавляют горячей водой до 77% СВ и нагревают до 44°С. Количество вводимой с утфелем мелассы составляет 0,75% к массе утфеля. Центрифугирование проводят при температуре 40°С. После загрузки утфеля и разбавленной мелассы в нижнюю часть ротора центрифуги, их смешивают в разгонно-ускорительном устройстве. Затем утфель в тонком слое толщиной до 5 мм начинает перемещаться из нижней в верхнюю часть ротора. При этом под действием центробежной силы от кристаллов сахара начинает отделяться меласса. Для улучшения ее отделения под фильтрующей поверхностью ротора создается разрежение, равное 0,9 кПа. Для чего из этой зоны начинают отсасывать воздух, например, при помощи вентилятора.

Отделяемые при этом меласса и сахар выводятся из центрифуги и анализируются.

Полученный по известному способу сахар последней кристаллизации имеет чистоту 95,3%, цветность 42 усл. ед., а чистота конечной мелассы равна 59,4%.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет улучшить качественные показатели сахара последней кристаллизации, снизить чистоту мелассы на 1,2-1,4% и потери сахара в производстве. Снижение вязкости утфеля сокращает продолжительность общего цикла центрифугирования утфеля, обеспечивает лучшее отделение пленки оттека не только с поверхности кристаллов, но и с мест их касания. Кроме этого, производительность центрифуг возрастает на 10-15% по сравнению с известным способом.

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к разделению утфеля последней кристаллизации в конических центрифугах с инерционной выгрузкой сахара. Способ предусматривает подачу утфеля в разгонно-ускорительное устройство ротора инерционной конической центрифуги, разделение его в тонком слое на фильтрующей поверхности ротора при разряжении в корпусе центрифуги под фильтрующей поверхностью в диапазоне 0,8-1,0 кПа, отвод разделенных кристаллов и мелассы из центрифуги. Перед подачей утфеля последней кристаллизации в разгонно-ускорительное устройство в него для достижения минимальной вязкости добавляют мягкий дистиллированный моноглицерид в количестве 0,005-0,008% к массе утфеля и центрифугирование проводят при температуре 35-50°С. Изобретение обеспечивает повышение степени разделения утфеля в центрифуге и, таким образом, улучшение качества кристаллов сахара последней кристаллизации, а также уменьшение его потерь в мелассе.

Способ разделения утфеля последней кристаллизации, предусматривающий подачу утфеля в разгонно-ускорительное устройство ротора инерционной конической центрифуги, разделение его в тонком слое на фильтрующей поверхности ротора при разрежении в корпусе центрифуги под фильтрующей поверхностью в диапазоне 0,8-1,0 кПа, отвод разделенных кристаллов и мелассы из центрифуги, отличающийся тем, что в утфель последней кристаллизации перед подачей в разгонно-ускорительное устройство для достижения минимальной вязкости добавляют дистиллированный мягкий моноглицерид в количестве 0,005-0,008% к массе утфеля и центрифугирование проводят при температуре 35-50°С.