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

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к технологии очистки диффузионного сока известью.

Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий преддефека- цию, дефекацию, первую сатурацию, фильтрацию сока, бторую сатурацию с дозреванием сока И фильтрацию, при этом в сок второй сатурации перед дозреванием вводят 1,0-1,1%-ный раствор 1-оксиэтили- дендифосфоновой кислоты в количестве 1,0-1,5 об.ч. раствора на 1000 об.ч. сока.

Недостаток этого способа состоит в неполном удалении растворимого карбоната кальция из сока II сатурации в результате неполной его кристаллизации, а также в высокой стоимости применяемого реагента.

Наиболее близким к изобретению является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий преддефекацию, дефекацию, I сатурацию, фильтрование, II сатурацию, дозревание сока при перемешивании и его фильтрование

Недостатком данного способа является неполное удаление из сока карбоната кальция в результате понижения скорости его кристаллизации в присутствии сахарозы и недостатка необходимой площади поверхности кристаллизации По этим причинам карбонат кальция, оставшийся в растворе, переходит в очищенный сок, ухудшая его качество и вызывая затруднения при сгущении его выпариванием и кристаллизации сахарозы

х|

сл

N5 .™л

ON

Целью изобретения является улучшеие качества очищенного сока.

Для достижения этой цели согласно пособу очистки диффузионного сока, вклюающему преддефекацию, дефекацию, I са- 5 урацию, фильтрование, II сатурацию, озревание сока при перемешивании и его ильтрование, перед последним сок II сатурации разделяют на осветленный сок и сгущенную суспензию, количество которой 10 оставляет 20-25% к массе нефильтрованного сока и плотность 1,15-1,17 г/см3, затем ее подвергают активации известковым молоком в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока в течение 0,5-1,5 мин и на фильтрова- 15 ние направляют осветленный сок, при этом дефекацию перед II сатурацией осуществляют путем смешивания активированной сгущенной суспензии с фильтрованным соком I сатурации при одновременном добавле- 20 нии извести в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока.

Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем,

Диффузионный сок подвергают предде- 25 фекации, дефекации, I сатурации, фильтрованию, дефекации перед II сатурацией, II сатурации, дозреванию в течение 4-6 мин и фильтрованию. Перед фильтрованием сок II сатурации разделяют, например, на гидро- 30 циклонах на осветленный сок и сгущенную суспензию, количество которой составляет 20-25% к массе нефильтрованного сока и плотность 1,15-1,17 г/см . Сгущенную суспензию подвергают активации известко- 35 вым молоком в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока в течение 0,5-1,5 мин. Осветленный сок направляют на фильтрование.

Основной причиной неполной кристаллизации карбоната кальция .в процессе II 40 сатурации и во время дозревания осадка является низкая массовая скорость кристаллизации осадка в результате недостаточно развитой площади поверхности кристаллизации. Например, при подаче на 45 дефекацию перед II сатурацией извести в количестве 0,25% СаО к массе сока содержание СаСОз в нефильтрованном соке не превышает 0,6% к массе сока.

Увеличение площади поверхности 50 твердой фазы в процессе сатурации и на стадии дозревания осадка дает возможность существенно увеличить массовую скорость кристаллизации СаСОз и обеспечить достатЪчно полное снижение пересыщения 55 карбоната кальция в процессе дозревания осадка. Это позволяет исключить воздействие наиболее вредной части кальциевых солей, и заметно снизить интенсивность отложения накипи на поверхностях нагрева

выпарных вакуум-аппаратов и теплообменников.

Осадок II сатурации обладает заметной остаточной адсорбционной способностью по отношению к отрицательно заряженным несахарам, оставшимся в очищаемом соке. Эта способность усиливается в результате повышения положительного дзета-потенциала осадка при его активировании, достигаемого путем обработки известью в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока в течение 0,5-1,5 мин. Предварительный контакт осадка с чистым известковым молоком позволяет получить высокую плотность заряда на поверхности осадка и заметно улуч Шить его адсорбционные характеристики.

Дефекацию перед II сатурацией осуществляют путем смешивания активированной сгущенной суспензии с фильтрованным соком I сатурации при одновременном до бавлении извести в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока. Такое проведение дефекации позволяет увеличить эффект очистки диффузионного сока и снизить его цветность.

Увеличение или уменьшение времени контакта осадка и известкового молока, а также изменение количества извести, расходуемой на проведение активации осадка II сатурации по сравнению с указанными оптимальными значениями, ухудшает условия активации и снижает общую эффективность очистки сока.

Возврат сгущенной суспензии осадка II сатурации в количестве 20-25% к массе нефильтрованного сока с плотностью 1,15- 1,17 г/см обеспечивает содержание твердой фазы в сатурационном соке в количестве 4-5% к массе сока. При уменьшении количества возвращаемой сгущенной суспензии менее 20% к массе сока и снижение ее плотности менее 1,15 г/см3 происходит уменьшение содержания твердой фазы в соке на выходе из сатуратора. В этом случае поверхность кристаллизации оказывается недостаточной для возможно полного выделения растворенного карбоната кальция в кристаллической форме. При этом снижается также адсорбционная емкость сатурэци- онного осадка, что приводит к уменьшению чистоты и повышению цветности очищенного сока,

При увеличении количества возвращаемой суспензии более 25% к массе сока и возрастании ее плотности свыше 1,17 г/см3 происходит излишнее накопление твердой фазы в отсатурированном соке. В этом случае качество очищенного сока снижается. Это обусловлено существенным повышени- jSM вязкости системы II сатурации и образеванием частиц карбоната кальция, обладающих повышенной растворимостью.

Пример 1 (известный способ). Диффузионный сок (3 кг), имеющий СВ 14,3%, Дб 86,2%, рН 6,12, обрабатывают известью (прогрессивная преддефекация в количестве 0,25% СаО при 50°С в течение 15 мин, подвергают основной дефекации 2,0% СаО при 50°С в течение 30 мин и при 85°С в течение 10 мин. Затем дефекованный сок подвергают- первой сатурации С02 до рН 11,0 при 85°С в течение 10 мин и фильтрованию. Фильтрованный сок первой сатурации нагревают до 95°С, к нему добавляют 0,25% СаО и подвергают дефекации в тече- ние 4 мин. После этого проводят вторую сатурацию СОа в течение 10 мин и помещают в емкость для дозревания, снабженную контуром циркуляции. По истечении 10 мин от начала дозревания сок фильтруют и опре- деляют показатели: рН 9,18; Дб 89,4%; цветность 23 условных единицы,содержание солей кальция 0,07% СаО к массе сока.

П р и м е р 2. Диффузионный сок с СВ 14,3%, Дб 86,2% и.рН 6,12 обрабатывают известью (прогрессивная дефекация) в количестве 0,25% СаО при 50°С в течение 15 мин, подвергают основной дефекации 2,0% СаО при 50°С в течение 30 мин и при 85°С в течение 10 мин. Затем дефекованный сок подвергают первой сатурации С02 до рН 11,0 при 85°С в течение 10 мин и фильтро- ванию. После II сатурадии, проводимой в течение 10 мин, сок направляют на дозревание осадка в течение 4 мин. После этого 3 кг нефильтрованного сока подвергают выделению суспензии с помощью гидроциклона. Нижний сход гидроциклона (сгущенную суспензию), количество которого равно 20% к массе сока с плотностью 1,15 г/см3, подвер- гают активации известковым молоком в количестве 0,1% СаО к массе сока в течение 0,5 мин, затем смешивают с фильтрованным соком сатурации с одновременным добавлением извести в количестве 0,1% СаО к массе сока, нагревают до 95°С и направляют на дефекацию перед II сатурацией. Верхний сход гидроциклона (осветленную суспензию) направляют на фильтрование и определяют показатели: рН 9,22; Дб 89,7%; цветность 20 условных единиц; содержание солей кальция - 0,05% СаО к массе сока.

Таким образом, по сравнению с известным способом Дб соке взрастает на 0,3%; цветность уменьшается на 13% и содержа- ние солей кальция на 0,02% СаО.

Пример 3. Диффузионный сок с СВ 14,3%, Д686,2% и рН 6,12 обрабатывают до получения фильтрованного сока I сатурации аналогично примеру 2. После II сатурации

осадок направляют на дозревание в течение

5мин. Затем 3 кг нефильтрованного сока подвергают выделению суспензии с помощью гидроциклона. Нижний сход гидроциклона (сгущенную суспензию), количество которого равно 23% к массе сока с плотностью 1,16 г/см , подвергают активации известковым молоком в количестве 0,12% СаО к массе сока в течение 1 мин. Затем смешивают с фильтрованным соком I сатурации с одновременным добавлением- извести в количестве 0,12% СаО к массе сока, нагревают до 95°С и направляют на дефекацию перед II сатурацией. Верхний сход гидроциклона (осветленную суспензию) направляют на фильтрование и определяют показатели: рН 9,25; Дб 89,9%; цветность 18 условных единиц; содержание солей кальция 0,045% СаО к массе сока.

По сравнению с известным способом Дб сока возрастает на 0,5%, цветность уменьшается на 21% и содержание солей кальция сокращается на 0,025% СаО.

Пример 4. Диффузионный сок с СВ 14,3%, Дб 86,2% и рН 6,12 брабатываютдо получения фильтрованного сока I сатурации аналогично примеру 2. После II сатурации осадок направляют на дозревание в течение

6мин. Затем 3 кг нефильтрованного сока подвергают выделению суспензии с помощью гидроциклона. Нижний сход гидроциклона (сгущенную суспензию), количество которого равно 25% к массе сока с плотностью 1,17 г/см3, подвергают активации известковым молоком в количестве 0,15% СаО в течение 1,5 мин, затем смешивают с фильтрованным соком I сатурации с одновременным добавлением извести в количестве 0,15 % СаО к массе сока, нагревают до 95°С и направляют на дефекацию перед II сатурацией. Верхний сход гидроциклона (осветленную суспензию) направляют на фильтрование и определяют показатели: рН 9,23; Дб 89,7%. цветность 21 условная единица; содержание солей кальция - 0,055% СаО к массе сока.

По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет повысить доброкачественность сока на 0,3-0,5%. снизить его цветность на 15-20% и содержание солей кальция на 0,02-0,025% СаО.

Формула изобретения Способ очистки диффузионного сока, включающий преддефекацию, дефекацию, первую сатурацию, фильтрование, дефекацию перед второй сатурацией, вторую сатурацию, дозревание сока при перемешивании и его фильтрование, отличающийся тем, что, с целью улучшения

..: . 7 1751216. 8.

качества очищенного сока, перед фильтро-1,5 мин и на фильтрование направляют осванйем сок второй сатурации разделяют наветленный сок, при этом дефекацию перед

осветленный сок и сгущенную суспензию,второй сатурацией осуществляют путем

количество которой составляет 20-25% ксмешивания активированной сгущенной

массе нефильтрованного сока и плотность5 суспензии с фильтрованным соком первой

1,15-1,17 г/см , и затем её подвергают ак-сатурации при одновременном добавлении

тивации известковым МОлоком в количествеизвести в количестве 0,1-0,15% СаО к массе

0,1-0,15% СаО к массе сока в течение 0,5-сока.

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к технологии очистки диффузионного сока известью. Цель изобретения заключается в улучшении качества очищенного сока. Способ очистки диф- фузионного сока предусматривает его преддефекацию, дефекацию, I сатурацию фильтров ание, дефекацию перед II сатурацией, II сатурацию, дозревание сока при перемешивании и его фильтрование Перед последним сок II сатурации разделяют на осветленный сок и сгущенную суспензию, количество которой составляет 20-25% к массе нефильтрованного сока и плотность 1,15-1,17 г/см , и затем ее подвергают активации известковым молоком в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока в течение 0,5- 1,5 мин На фильтрование направляют осветленный сок. Дефекацию перед И сатурацией осуществляют путем смешивания активированной сгущенной суспензии с фильтрованным соком I сатурации при одновременном добавлении извести в количестве 0,1-0,15% СаО к массе сока СП с