Способ разделения утфеля перфой кристаллизации Советский патент 1992 года по МПК C13F1/08 

Сахар-песок

Изобретение относится к сахарной промышленности, в частности к разделению ут- феля первой кристаллизации в поле действия центробежных сил.

Целью изобретения является улучшение качества сахара и уменьшение расхода пробеливающей воды,

На чертеже представлена схема устройства для осуществления способа разделения утфеля первой кристаллизации.

Способ осуществляют следующим образом.

После загрузки центрифуги 1, снабженной ротором 2, утфелем начинается отделение межкристального раствора в поле действия центробежных сил. Капли отделяемого межкристального раствора под действием центробежной силы проходят через фильтрующее сито и перфорированную поверхность ротора 2 и воздействуют на чувствительный элемент 3 регулирующего устройства, соединенного с пневмосило- вым преобразователем 4, который преобразует механическое воздействие межкристального раствора в стандартный выходной сигнал. При этом входной сигнал вначале увеличивается с 0,02- до 0,10 МПа, а затем вновь снижается до 0,02 МПа. Через электроконтактный манометр 5 сигнал поступает в блок 6 управления работой центрифуги.

Перед операцией пробеливания кристаллов сахара в момент, когда воздействие межкристального раствора на чувствительный элемент 3 составляет 0,07-0,09 МПа, стандартный выходной сигнал от пневмсси- лового преобразователя 4 через электроконтактный манометр 5 поступает в исполнительный механизм блока 6 управления работой центрифуги. Исполнительный механим срабатывает для подачи на про- беливание разбавленного до 70-74% СВ пробеливающего сахарсодержащего раствора в количестве 5-10% к массе кристаллов сахара.

В момент отделения от кристаллов пробеливающего сахарсодержащего раствора при величине его ударной силы 0,025-0,030 МПа стандартный выходной сигнал из пнев- мосилового преобразователя 4 через электроконтактный манометр 5 поступает на блок б управления. Исполнительный механизм блока б управления включает для пробеливания горячую воду.

В момент окончания отделения пробеливающей горячей воды блок 6 управления дает команду для подготовки к выгрузке сахара из центрифуги.

Подача сахарсодержащего раствора перед пробеливанием кристаллов сахара горячей водой в момент достижения ударной силы отделяемого межкристального раствора 0,07-0,09 МПа обусловлена тем, что в этот момент из кристаллов сахара уже отделилась основная масса (около 80%) межкристального раствора, при этом воздух еще не успел пройти через слой кристаллов, охладить и подсушить на их поверхности пленку межкристального раствора.

0 Кроме того, вводимый сахарсодержа- щий раствор не успевает смещаться с отделяемым межкристальным раствором, так как их контакт имеет место лишь на самом

5 выходе из слоя кристаллов сахара. При этом исключается временной разрыв в их воздействии на чувствительный элемент устройства, регулирующего работу центрифуги. В том случае, когда сахарсодержащий

0 раствор подают на пробеливание в момент, когда ударная сила отделяемого межкристального раствора менее 0,07 МПа, происходит смешивание этих растворов с ухудшением качества сахарсодержащего

5 раствора. В этом случае установленного количества сахарсодержащего раствора (5- 10% к массе кристаллов сахара) уже недостаточно. Увеличение количества сахарсодержащего раствора приводит к до0 полнительному растворению части кристаллов и к удлинению цикла центрифугирования, что также связано с дополнительным расходом электроэнергии.

Если сахарсодержащий раствор подают

5 в кристаллы сахара при ударном воздействии межкристального раствора на чувствительный элемент устройства более 0,09 МПа, возможен проход воздуха через слой кристаллов и их охлаждение, при этом плен0 ка межкристального раствора на кристаллах сахара успеет подсохнуть. В этом случае также недостаточно1 принятое количество пробеливающего сахарсодержащего раствора, что ведет к ухудшению качества саха5 pa-песка и дополнительному расходу пробеливающей горячей воды. При „том возможен временной разрыв в воздействии на чувствительный элемент устройства, что ведет к нарушению последовательности

0 операций цикла центрифугирования.

В том случае, когда расход пробеливающего сахарсодержащего раствора составляет менее 5% к массе кристаллов сахара, не обеспечена полная замена пленки межкри5 стального раствора на более качественный сахарсодержащий раствор, что ухудшает качество получаемого сахара-песка и требует дополнительного расхода горячей пробеливающей воды.

При превышении расхода сахарсодержащего раствора более 10% к массе кристаллов сахара не выдержаны оптимальные условия замены пленки межкристального раствора, что ухудшает качество сахара-пе- ска, при этом возрастают длительность цен- трифугирования и растворимость кристаллов сахара.

Промывка кристаллов сахара горячей водой по достижении ударной силы отделя- емого пробеливающего сахарсодержащего раствора в диапазоне 0,025-0,030 МПа необходима для получения сахара-песка стандартного качества при минимальном расходе горячей пробеливающей воды. Ее- ли промывку кристаллов сахара горячей водой начинают в момент, когда ударная сила отделяемого сахарсодержащего раствора составляет менее 0,025 МПа, возможен проход воздуха через слой сахара, его охлажде- ние, и пленка сахарсодержащего раствора на кристаллах сахара успевает подсохнуть. В этом случае требуется дополнительный расход горячей пробеливающей воды и не исключено получение нестандартного саха- pa-песка. При промывке кристаллов горячей водой в момент, когда ударная сила отделяемого сахарсодержащего раствора составляет более 0,030 МПа, не весь сахарсодержащмй раствор отделяется из кристаллов сахара, что требует дополнительного расхода пробеливающей горячей воды и к удлинению общего цикла центрифугирования при снижении выхода сахара с центрифуги.

П р и м е р 1. После загрузки ротора центрифуги утфелем (СВ 92,7% и 489,8%) в количестве 600 кг и набором им оборотов подают разбавленный до 74% СВ и нагретый до 70°С первый оттек утфеля первой кристаллизации для промывки и замены им на кристаллах пленки межкристального раствора в момент, когда ударное воздействие отделяемого межкристального раствора на чувствительный элемент регулирующего ус- тройства достигает 0,07 МПа. Количество подаваемого первого оттека составляет 5% к массе кристаллов сахара. Затем после отделения пробеливающего оттека в момент, когда его ударное воздействие на чувстви- тельный элемент составляет 0,025 МПа, включают пробеливание кристаллов сахара горячей водой. Расход горячей воды на пробеливание кристаллов сахара составляет 1,8% к массе утфеля.

Для сравнения осуществляют способ разделения утфеля первой кристаллизации на центрифуге согласно прототипу, по которому утфель разделяют в центрифуге в поле действия центробежных сил при одновременном контроле за отделением межкристального раствора по величине ударного

воздействия на чувствительный элемент регулирующего устройства работы центрифуги в диапазоне 0,02-0.10-0,02 МПа. При снижении ударного воздействия межкристального раствора до 0,02 МПа включают пробеливание кристаллов сахара горячей водой. Расход горячей воды составляет 2,6% к массе утфеля.

Работу способов сопоставляли и оценивали по расходу пробеливающей горячей воды, по выходу кристаллов сахара из центрифуги, цветности и мутности растворов сахара-песка, а также по содержанию в нем золы и кальция.

Результаты исследований представлены в таблице.

П р и м е р 2. Способ осуществляют аналогично описанному в примере 1, но первый оттек утфеля первой кристаллизации подают в кристаллы сахара в количестве 7,5% к их массе в момент, когда ударная сила отделяемого межкристального раствора на чувствительный элемент составляет 0,08 МПа. Затем после отделения пробеливающего оттека в момент, когда его ударное воздействие на чувствительный элемент составляет 0,027 МПа, начинают пробеливание кристаллов горячей водой.

Параллельно осуществляют способ разделения утфеля первой кристаллизации по прототипу.

Результаты исследований представлены в таблице.

ПримерЗ. Способ осуществляют аналогично примерам 1 и 2, но первый оттек утфеля первой кристаллизации подают в кристаллы сахара в количестве 10% к их массе, в момент, когда ударная сила отделяемого межкристального раствора на чувствительный элемент равна 0,09 МПа. Затем после отделения пробеливающего оттека в момент, когда его ударная сила на чувствительный элемент составляет 0,03 МПа, начинают пробеливание кристаллов сахара горячей водой.

Параллельно осуществляют способ разделения утфеля первой кристаллизации по прототипу.

Результаты исследований представлены в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом обеспечивает улучшение качества сахара-песка при снижении расхода пробеливающей воды на 30.8%, одновременно позволяет увеличить выход кристаллов сахара с центрифуги на 1,4-1,7%, при этом снижается расход пара и электроэнергии.

Формула изобретения Способ разделения утфеля первой кристаллизации, предусматривающий подачу его в ротор фильтрующей центрифуги, отделение межкристального растаора от кристаллов сахара под действием центробежной силы, измерение в процессе разделения давления межкристального раствора на чувствительный элемент пневмо- силового преобразователя устройства контроля, отделения этого раствора и про- беливание кристаллов сахара водой по достижении заданного значения этого

0

давления, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сахара и уменьшения расхода пробеливающей воды, перед пробеливанием кристаллов водой осуществляют их пробеливание сахарсо- держащим раствором в количестве 5-10% к массе кристаллов утфеля, при этом указанный раствор вводят в ротор по достижении давления межкристального раствора на чувствительный элемент, равного 0,07-0,09 МПа, а пробеливание водой начинают в момент, когда его давление составляет 0,025- 0.30 МПа.

Изобретение относится к сахарной промышленности, в частности к разделению ут- феля первой кристаллизации в поле действия центробежных сил. Цель изобретения заключается в улучшении качества сахара it уменьшении расхода воды. Способ разделения утфеля первой кристаллизации предусматривает его подачу в ротор 2 фильтрующей центрифуги 1 и разделение, при этом капли отделяемого межкристального раствора, прошедшие через перфорированный ротор, воздействуют на чувствительный элемент 3 регулирующего устройства, соединенный с пневмосиловым преобразователем 4, который преобразует механическое воздействие межкристального раствора в стандартный выходной сигнал. Через электроконтактный манометр 5 сигнал поступает в блок 6 управления работой центрифуги. В момент, когда воздействие межкристального раствора на чувствительный элемент 3 составляет 0,07-0,09 МПа, в центрифугу подают на пробеливание сахарсодержащий раствор в количестве 5-10% к массе кристаллов сахара. Пробеливание водой начинают в момент, когда давление межкристального раствора на чувсвитель- ный элемент регулирующего устройства составит 0,025-0,30 МПа 1 табл. 1 ил. W fe