Способ очистки диффузионного сока Советский патент 1986 года по МПК C13D3/02 

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано при очистке диффузионного сока в свеклосахарном производстве.

Целью изобретения является снижение содержания солей кальция в соке второй сатурации и улучшение таким образом качества сока.

Способ осуществляется следующим образом.

Готовят 1,0-1,1%-ный раствор 1- оксиэтилидендифосфорной кислоты. Диффузионный сок подвергают прогрессивной преддефекации известковым молоком в количестве 0,2-0,3% СаО к массе свеклы при 50-52 С в течение 15 мин.. Затем осуществляют основную дефекацию известковым молоком в количестве 2,5-2,7% к массе при 50- в течение 25-30 мин и при 837

85С в течение 8-10 мин. Далее де- фекованный сок сатурируют углекислым газом до рН 11,0-11,;2 при 8486С за 8-12 мин. Полученньш нефильтрованный сок первой сатурации фильтруют и подвергают второй сатурации

до рН 9,1-9,3 при 95-98 с в течение 10-12 мин. К нефильтрованному соку второй сатурации перед дозреванием добавляют 1,0-1,5 об.ч. раствора 1- оксиэтилидендифосфоновой кислоты на 1000 об.ч. сока и подвергают дозреванию в течение 6-8 мин. Далее сок фильтруют и отбирают пробы,- в коТо- рых определяют рН, содержание солей кальция, мутность и доброкачественность ,

В качестве вещества, добавляемого к нефильтрованному соку второй сатурации, выбрана 1-оксиэтилиден- дифосфоновая кислота, используемая в виде водного раствора. Это фосфорсодержащий комплексон, обладающий повышенной дентатностью и образующий прочные малорастворимые комплексные соединения с большинством металлов- мелассообразователей, в том числе с ионами кальция. ; В интервале значений рН 9,1-9,3 сока второй сатурации при добавлении в сок раствора 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЭДФ) выпадают осадки, анализ которых показал, что это комплексонаты кальция.

При дозревании сока второй сатурации в аппарате-дозревателе создаются хорошие условия для смешения сока и реагента-комплексона, а температу0

5

344232

ра и рН среды гарантируют образование осадка комплексонатов.

Раствор ОЭДФ вводят при концентрации 1,О-1,1%, поскольку при меньшей концентрации происходит недостаточно полное снятие пересыщения солей кальция, а также.затрудняется образование комплексонатов кальция за время нахождения сока в дозревателе,

0 При концентрации, превышающей 1,1%, пересыщение солей кальция снижается весьма незначительно, рН сока второй сатурации понижается и образуются труднофильтруемые осадки.

Раствор СЭДФ применяют в количестве 1,0-1,5 об.ч. на 1000 об.ч. сока, поскольку при даннь1Х количествах добавляемого комплексона наблюдается максимальное Удаление солей кальция из сока. Раствор 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты при дозревании сока второй сатурации в зависимости от соотношения комплексона и кальция может давать различные формы осадков, отличающиеся размерами частиц и фильтруемостью. Повьшение дозы вводимого комплексона вызывает повышение содержания солей кальция вследствие смещения химического равновесия в сторону образования растворимых комплексонатов кальция.

Дозревание проводят при температуре сока после второй сатурации без дополнительного охлаждения или на5 гревания, поскольку данный комплек- - сон термически устойчив при температурах проведения второй сатурации, а комплексообразование при повьш1енных температурах идет более активно.

Пример 1. Диффузионный сок (3 л), имеющий СВ 14,7%; ДБ 85,3%; рН 6,09, обрабатьшают известью (прогрессивная предцефекация) в количестве 0,25% СаО при 50 С в те 5 чение 15 мин, подвергают основной дефекации 2,6% СаО при 50 С в течение 30 и при 85 С в течение 10 мин. Затем дефекованнь Й сок подвергают первой сатурации СО до

50 рК 11,2 при В5 С, в течение 0 мин, фш1ьтровапию нагорячо и второй сатурации до рН 9,2 при 97°С в течение 10 мин.

Готовят 1,0%--ный водный раствор

55 1-окс-изтш1Идендифосфоновой кислоты. К нефильтрованному соку второй сатурации, имеющему температуру 95 С, сразу добавляют 1 мл раствора кисло0

ты (соотношение об.ч. 1:1000) и помещают в емкость дозревания, снабженную контуром внешней циркуляции. По истечении 8 мин с начала дозревания сок фильтруют и определяют показатели: рН 9,26; мутность 1264 физ.ед., ДБ 88,6%; содержание сопей кальция 0,492% к массе СВ, что на 14,6% меньше, чем в нефильтрованном соке второй сатурации до дозревания.

Пример 2. Диффузионный сок с СВ 14,7%; ДБ 85,3%; рН 6,09 под- вергают преддефекации, дефекации, первой сатурации, фильтрованию и второй сатурации в условиях, указанных в примере 1. 1000 мл сока второй сатурации при 95 С перед дозреванием обрабатывают 1,05%-ным раст- вором 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты в количестве 1,25 мл (соотношение об.ч. 1,25:1000). По истечении 7 мин дозревания сок фильтруют и определяют рН, мутность, ДБ и содержание солей кальция: рН 9,24; мутность 1220 физ.ед., ДБ 88,8%; содержание солей кальция 0,483% к массе СВ или на 16,1% меньше, чем в исходном соке второй сатурации. При. обработке диффузионного сока по прототипу снижение содержания солей кальция составляет лишь А,5% от исходного; другие показатели рН 9,2

мутность 2218 физ.ед., ДБ 88,3%.

Пример 3.. Диффузионный сок обрабатывают до получения сока второ сатурации по схеме, изложенной в примере 1. Далее 1000 мл нефильтро- ванного сока второй сатурации при смешивают с 1,5 мл раствора 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты, концентрацией 1,1% (соотношение 1,5:1000) и помещают на 6 мин в емкость дозревания. Далее сок фильтруют и определяют показатели качества: рН 9,21; мутность 1285 физ.ед ДБ 89,0%; содержание солей кальция 0,475% к массе СВ или на 17,5% мень- ше, чем в соке до дозревания, рН

0

s 0 5

сока снижается, при этом мутность его возрастает.

Пример. Диффузионный сок с показателями, указанными выше, очищают, как показано в примере 1 до сока второй сатурации. Полученный нефильтрованный сок с тe fflepaтypoй 95 С обрабатывают 0,8%-ным раствором 2-ок- сиэтилидендифосфоновой кислоты при соотношении раствора к соку 0,8:1000. После 7 мин дозревания сок фильтруют и анализируют. Показатели качества ниже, чем в примерах 1-3: мутность -1296 физ.ед., ДБ 88,5%; содержание солей кальция 0,525% к массе СБ. Но рН 9,28 более высокий ввиду меньшего количества введенного комп- лексона.

Пример 5. Полученный аналогично сок второй сатурации в количестве 1000 мл подвергают дозреванию. Предварительно в сок вводят 2,0 мл 1,2%-но1 о раствора 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты. После 7 мин дозревания пробы фильтрата анализируют: рН 9,20; мутность 1328 физ.ед., ДБ 88,9%; содержание солей кальция 0,501% к массе СВ.

Как видно из примеров, при осуществлении способа при запредельных значениях параметров, указанных в формуле, показатели качества сока второй сатурации после дозревания ухудшаются.

Наилучшие показатели качества сока достигаются при выполнении способа в примере 2. При увеличении дозы 1-оксиэтилидендифосфоновой кислоты продолжительность дозревания уменьшается, но возрастает мутность сока.

По сравнению с прототипом указанный способ позволяет получить сок лучшего качества, снизить содержание солей кальция в соке перед выпариванием на 14,6-17,5%, уменьшить мутность сока на 33-52%, повысить доброкачественность сока в среднем на 0,5% при сокращении длительности дозревания сока второй сатурации в 2,5-3,0 раза.