Способ очистки диффузионного сока Советский патент 1992 года по МПК C13D3/02 

Изобретение относится к свеклосахарному производству, а именно к технологическому процессу очистки диффузионного сока.

Целью изобретения является улучшение качества сока путем увеличения количества скоагулированных коллоидных веществ и уплотнения осадка.

Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию путем смешивания еока с известью при противоточном их движении в аппарате, добавление в одну или несколько секций преддефекаторэ нефильтрованного сока I сатурации или суспензии сока II сатурации. рН-паузу преддефекованного сока, дефекацию, сатурацию и фильтрацию.

Недостатком этого способа является то. что дополнительно скоагулированные коллоидные вещества за период рН-паузы недостаточно прочно закрепляются на кристаллической основе СаСОз, так как в этот момент дополнительно не подводится свежий СаСОз, что приводит к увеличению пептизации осадка на дефекации.

Ближайшим техническим решением к предлагаемому является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию, рН-паузу преддефекованного еока. дефекацию, сатурацию и фильтрацию.

V4 О СА) О

Недостатком известного способа является неполное удаление коллоидных веществ и получение гидрэтированного осадка, что приводит к снижению качества сока и недостаточному уплотнению предде- фекационного осадка.

Цель изобретения - улучшение качества сока путем увеличения количества скоагули- рованных коллоидных веществ и уплотне- ния осадка.

Для достижения указанной цели в предлагаемом способе очистки диффузионного сока, предусматривающем прогрессивную преддефекацию, рН-паузу преддефеко- ванного сока, дефекацию, сатурацию и фильтрацию, перед рН-паузой преддефеко- ванного сока и после нее сок обрабатывают газом-диоксидом углерода, при этом объемное соотношение сока и газа перед рН-пау- зой составляет 1,0:(0,6-1,6), а после рН-паузы - 1,0:(2.0-3,5).

Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем.

В диффузионный сок вводят при одно- временном перемешивании суспензию сока II .этурации в количестве .0,4-0,6% к массе сока, затем осуществляют прогрессивную преддефекацию с добавлением извести до достижения рН 11,0-11.6. После проведения преддефекации сок обрабатывают газом - диоксидом углерода при объемном соотношении сок:газ 1,0:(0,6-1,6). Затем осуществляют рН-паузу, после которой сок снова обрабатывают диоксидом уг- лерода, но уже при объемном соотношении сока и газа 1,0:(2,0-3,5) и после этого в сок вводят суспензию сока I сатурации в количестве 0.5% к массе сока. Далее осуществляют холодную дефекацию путем введения в прёддефекованный сок 2,0-2,5% извести в течение 15-20 мин, после чего сок нагревают и проводят горячую дефекацию. Затем проводят I сатурацию и фильтрацию по типовой схеме очистки.

Образование кристаллического СаСОз проходит в два этапа: появление центров кристаллизации (зародышей) в виде мицелл СаСОз и их рост до кристаллического состояния. В предлагаемом способе активно ис- пользуются оба этапа.

В предлагаемом способе очистки процессы, протекающие на преддефекации, продолжаются и в период рН-паузы. Оставшиеся в растворе коллоидные вещества под действием гидроксида кальция уже не коагулируют, так как гидроксид кальция исчерпывает свои возможности как коагулянт. В результате обработки газом в соке появляются мицеллы СаСОзДо рН-паузы, когда преддефековачый сок обрабатывают диоксидом углерода при объемном соотношении сок:газ-1.0:(0,6- 1,6). целью является максимальное удаление коллоидных веществ из раствора в осадок с помощью аморфных мицелл СаСОз (центров кристаллизации), которые образуются в условиях указанного соотношения сока и газа. При этом мицеллы СаСОз проявляют свойства коагулянта и образовывают дополнительное количество коагулята (осадка).

После образования центров кристаллизации СаСОз осуществляют рН-паузу, которая используется для коагуляции оставшихся в растворе наиболее устойчивых фракций коллоидных веществ, медленно коагулирующих даже в присутствии мицелл СаСОз. Происходит дополнительная коагуляция коллоидных веществ к уже осажденным ранее до введения первой порции гидроксида кальция. Возможность дополнительной коагуляции становится реальностью после образования мицелл СаСОз (зародыши) и осуществления рН-паузы.

Однако дополнительная коагуляция на первом этапе с использованием мицелл приводит к образованию более гидратированного коагулята, что снижает плотность осадка, полученного в процессе предварительной дефекации.

Задачей второго этапа является повышение дегидратации коагулята и его уплотнение, что достигается переходом аморфных мицелл СаСОз в кристаллическую форму и их ростом в результате дополнительной обработки сока после рН-паузы ди- оксидом углерода при объемном соотношении сокггаз-1,0:(2,0-3,5).

Способ осуществляют на диффузионном соке одинакового качества (Дб 85,9%) в сопоставимых условиях.

Пример 1. В диффузионный сок (). взятый в количестве 1.5 л, вводят при одновременном перемешивании суспензию сока II сатурации в количестве 0,5% к массе сока, затем осуществляют преддефекацию путем добавления извести (0,3% СаО к массе сока), прогрессивно наращивая щелочность в течение 12 мин до рН 11,5. После этого сок обрабатывают газом диоксида углерода при объемном соотношении сок:газ-1,0:0,6 с последующим осуществлением рН-паузы, после которой сок снова обрабатывают газом диоксида углерода, но уже при объемном соотношении сок:газ-1.0:2,0. Далее осуществляют холодную дефекацию путем введения в пред- дефековзнный сок 2.0% извести в течение 15 мин, после чего сок нагревают до 85°С и

проводят 10-минутную горячую дефекацию. Затем осуществляют I сатурацию и фильтрацию по типовой схеме очистки.

Получены следующие показатели преддефекованного сока: остаточное содержа- ние коллоидных веществ в растворе составляет 3,13 г на 100 г СВ, обьем осадка ,0%, эффект очистки ,9%.

Пример 2. В диффузионный сок (), взятый в количестве 1,5 л. вводят при одновременном перемешивании суспензию сока II сатурации в количестве 0.5% к массе сока, затем добавляют .известь (0,3% СаО к массе сока), прогрессивно наращивая щелочность в течение 12 мин до рН 11,5 (преддефекация). После этого сок обрабатывают газом диоксида углерода при обь- емном соотношении сок:газ-1,0 :1.1 с последующим осуществлением рН-паузы. после которой сок снова обрабатывают га- зом диоксида углерода, но уже при объемном соотношении сок:гаэ-1,0:2,8. Далее осуществляют холодную дефекацию путем введения в преддефекованный сок 2,0% извести в течение 15 мин, после чего сок на- гревают до 85°С и проводят 10-минутную горячую дефекацию. Затем осуществляют I сатурацию и фильтрацию по типовой схеме очистки.

Преддефекованный сок имеет следую- щие показатели: остаточное содержание коллоидных веществ в растворе составляет 3,00.г на 100 г СВ, обьем осадка ,8%, эффект очистки ,2%.

ПримерЗ. Способ осуществляют аналогично примеру 2. однако обработку сока газом-диоксидом углерода проводят при следующих обьемных соотношениях сока к газу: до рН-паузы 1,0:1,6, а после рН-паузы 1,0:3,5.

Преддефекованный сок имеет следующие показатели: остаточное содержание коллоидных веществ в растворе составляет 3.09 г на 100 г СВ, объем осадка .7%. эффект очистки ,0%.

П р и м е р 4. Способ осуществляют аналогично примеру 2, однако обработку сока газом диоксида углерода проводят при следующих объемных соотношениях сока к газу: до рН-паузы 1,0:0.5, после рН-паузы 1.0:1,9.

Получены следующие прклздтели пред- дефекованного сока: остаточное содержание коллоидных веществ в растворе составляет 3.42 г на 100 г СВ. объем осядка .1%, эффект очистки Г--20.0%.

П р и м е р 5. Способ осуществляют аналогично примеру 2, однако обработку сока газом диоксида углерода проводят при следующих объемных соотношениях сока к газу: до рН-паузы 1.0:1.7. а после рН-паузы 1,0:3,6.

Получены следующие показатели пред- дефекованного сока: остаточное содержание коллоидных веществ в растеоре составляет 3,38 г на 100 г СВ, объем осадка ,8%. эффект очистки ,4%.

Полученный по известному способу преддефекованный сок имеет показатели: остаточное содержание коллоидных ре- ществ в растворе составляет 3,58 г на 100 г СВ, объем осадка ,4%, эффект очистки ,1%.

Наилучшие показатели качества сока достигаются в примерах 1-3 при соотношении сока к газу до рН-паузы 1,0:(0.6-1.6), а после рН-паузы 1.0:(2,0-3,5). За пределами указанных соотношений количество коллоидных веществ в растворе возрастает, плотность осадка снижается (возрастает его объем), понижается и эффект очистки.

Предлагаемый способ позволяет снизить остаточное содержание коллоидных веществ в растворе на 0,50-0,58 г на 100 г СВ (на 14-16%), уплотнить осадок (уменьшить его объем) на 2,0-2.4% и повысить эффект ояистки на 2,0-2,1%.

Формула изобретения Способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную пред- дефекацию, рН-паузу преддефекованного сока, дефекацию, сатурацию и фильтрацию, отличающийся тем, что. с целью улучшения качества сока путем увеличения количества скоагулированных коллоидных веществ и уплотнения осадка, перед рН-па- узой преддефекованного сока и после нее сок обрабатывают газом-диоксидом углерода, при этом объемное соотношение сока и газа перед рН-паузой составляет 1.0:(0,6- 1,6), а после рН-пауЗы - 1,0:(2.0-3,5).

Изобретение относится к свеклосахарному производству, а именно к технологическому процессу очистки диффузионного сока Целью изобретения является улучшение качества сока путем увеличения количества скоагулированных коллоидных веществ и уплотнения осадка. Способ очистки диффузионного сока предусматривает прогрессивную преддефекзцию, рН-паузу преддефекованного сока, при этом перед рН-паузой преддефекованного сока и после нее сок обрабатывают газом-диоксидом углерода. Объемное соотношение сока и газа перед рН-паузой составляет 1,0:(0.6-1,6). а после рН-паузы - 1.0:(2,0-3,5). Затем пред- дефекованный сок подвергают дефекации, сатурации и фильтрации. &