Способ получения диффузионного сока из сахарной свеклы Советский патент 1982 года по МПК C13D1/08 

I

Изобретение относится к способам |юлумения диффузионного сока на сахарных заводах .

Известны способы получения диффузионного сока, предусматривающие для улучшения качества его, а также снижения жесткости изрезанного сырья в диффузионном аппарате введение добавок различных веществ в сырье или питательную воду, например, полифосфорной кислоты, дикарбоновой, кол лоидной и кремневой. Эти вещества препятствуют переходу коллоидных веществ из стружки в сок Q.

К недостаткам этого способа относят введение в диффузионный сок не Сахаров, нежелательных для производств.

Наиболее близким .техническим реше нием к.предлагаемому является спо соб получения диффузионного сока из сахарной свеклы, включающий измельчение последней в стружку и экстрагирование сахара из нее водой в диффузионном аппарате.

Способ состоит в . В головную часть диффузионного аппарата поступает свекловичная стружка. Шнеками или другими транспортирующими средствами стружка движется противотоком к воде. Сахар и несахара минерального и коллоидного характера

10 накапливаются в диффузионном соке, который откачивается на переработку. Высоложенная стружка выгружается из хвостовой части аппарата в виде жома 2.

15

Недостатки известного способа за.ключаются в потерях сахара в жоме и большом количестве коллоидных веществ в диффузионном соке. Они составляют .основную массу несахаров,

20 отрицательно сказывающуюся на проведении ряда процессов технологии: фильтрации, отстаивания, кристалли- . зации и др. 393 Цель изобретения - улучшение кaчества диффузионного сока и уменьшение потерь сахара в жоме. Указанная цель достигается тем, что в способе получения диффузионного сока из сахарной свеклы, включающем измельчение последней в струж ку и экстрагирование сахара из нее водой в диффузионном аппарате, струж ку перед Экстракцией промывают жидкостью для удаления коллоидных веществ с ее.поверхности. На чертеже изображена технологическая схема, поясняющая предлагаемый способ. Способ осуществляют следующим образом. Свекловичную стружку транспортером 1 подают в промывающее устройство 2, куда подают для промывки ее воду с температурой 70-75°С (часть питательной воды на диффузию) в количестве 50 по весу стружки. Кол чество жидкости регулируют и фиксируют расходомером 3- Чистую стружку направляют в диффузионный аппарат 4 Коллоидный экстракт очищают от пуль пы и подают в сборник 12.Пятую час его направляют в отстойник 8 для улу шения процесса флокуляции. Оставшую ся часть подают в мешалку Ю где коллоидный экстракт смешивают с фильтрационным осадком, с целью коа .гуляции коллоидных частиц экстракта отфильтровывают на фильтре 5, подав насосом 9,и вновь направляют в промы вающее устройство 2. Таким обрезом, предлагаемым способом по сравнению с известным получают диффузионный сок с минимальным содержанием КОЛЛОИДНЫХ веществ. Кроме того, за счет возврата очищен iHoro коллоидного экстракта на промывку исключается разжижение диффузионного сока. Для промывки свекловичной стружки нежно использовать жомопрессовую воду и нефильтрованный сок сатурации. Весь коллоидный экстракт в смеси с жомопрессовой водой и нефильтрованным соком сатурации можно подавать в сборник 12 и затем через пульполовушку 6 насосом 11 через распределитель 7 в отстойник 8. Процесс экстракции сахара из стружки, с поверхности которой промывкой удалены коллоидные вещества, ведется обычным методом. Как показывают исследования, кол-) лоиды свеклы в основном . переходят т в диффузионный сок из разрезанных клеток с поверхности стружки. В качестве теоретического обоснования метода получения диффузионного сока с пониженным содержанием коллоидных веществ могут служить следующие уравнения: (Кэкв.ЛЛ (2) где и с., С, - концентрации сахара в ; Сл жоме, свекле, коллоидов в диффузионном моке и коллоидов на поверхности стружки; эквивалентный радиус стружки;1 - длина ее; - время диффузии; t - температура диффузии. Преооразуя выражение (l) получаем С«К-С где . Сг 2- К . В соответствии с уравнением (3) при CQ О, т.е. когда с поверхности стружки каким-либо способом (в частности промывкой водой) удалены коллоиды, вышедшие из разорванных клеток свеклы, количество коллоидных веществ в диффузионном соке (с) так же равняется нулю. Положительным эффектом промывки стружки перед диффузионным аппаратом или ошпаривателём является сокращение потерь сахара в жоме за счет увеличения коэффициента массоотдачи. Действительно, для сахарозы, экстрагированной из стружки с учетом внешней диффузии, имеем уравнениеRID Is/P 2-сО (4) KlUgu -O(Uob) где R - толщина пластинки стружки; Da.r коэффициент внутренней, диффу™ . О - толщина пограничной пленки жидкости на поверхности стружки; коэффициент внешней диффузии;сахар в диффузионном соке; поверхность стружки. и(2ТЗИ540. где k - постоянная Больцмана; г - средний радиус диффундирукхци частиц; вязкость среды. В поверхностном слое на стружке вязкость определяется в зависимости от концентрации CQ уравнением , (6) где К - постоянная, зависящая отхарактера (молекулярной массы размеров) коллоидных частиц диффузионного сока. Таким образом, из уравнений (6) и (5) видно, что с удалением CQ с поверхности стружки увеличивается величина , а следовательно, из уравнения k - выход сахара из стружки(G) за одно и то же время Пример. Свекловичную струж-т ку транспортером 1 подают в промываю щее устройство 2, куда также подают температурой 70 С в количестводу с ее 50% по весу стружки. Чистую струж ку направляют в диффузионный аппарат Ц. Полученный коллоидный экстракт очищают от пулЬпы.Пятую часть направ ляют в отстойники для улучшения процесса флокуляции. Оставшуюся часть коллоидного экстракта, имеющего показатели: СВ 4,8%, Сх 3,9, рН 6 Ч 81,3, количество коллоидных веществ 7,56 кг/и, смешивают с фильт рационным осадком в количестве 30 г 40 ,« на 150 мл экстракта для коагуляции коллоидных частиц. Затем экстракт .отфильтровывают. Фильтрат имеет следующие показатели: ,5%; .Slfe; ,3; коллоидных веществ 0,37 кг/м ; эффект Ьчистки 95, Фильтрат.вновь подают в промывающее устройство 2. При экстрагировании свекловичной стружки чистота диффузионного сока в сравнении с чистатой нормального увеличивается на 2,8 ед. Предлагаемый способ обеспечивает снижение коллоидных веществ в диффузионном соке до 50-60, Анализы жома показывают, что снижение потерь сахара в результате введения промывки стружки водой составляет . Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа на свеклосахарном заводе составляет около 150 тыс. руб. в год. формула изобретения Способ получения диффузионного сока из сахарной свеклы, включающий измельчение последней в стружку и экстрагирование сахара из нее водой в диффузионном аппарате, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества диффузионного сока и уменьшения потерь сахара в жоме, стружку перед экстракцией промывают жидкостью для удаления коллоидных веществ с ее поверхности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 256676, кл. С 13 D 1/08, 1967. 2.Силин П.М. Технология сахара. Изд.второе. М., Пищепромиздат, 19б7 с.173-197 (прототип).