Цукрове виробництво (стр. 2 из 3)
- ретельно дотримувати технологічні режими проведення I і II сатурації, що в основному відноситься до строгого контролю за рН соку;
- зберігати високе значення рН (11,2-11,6) соку I сатурації при використанні вапняку з підвищеним вмістом
;- зберігати оптимальний рН соку II сатурації і достатню тривалість процесу (10 мін) для усунення пересичення карбонатів;
- витримувати сік II сатурації в дозревателе при інтенсивному перемішуванні.
Ефективний засіб боротьби з освітою накипи в теплообмінній апаратурі – використання ультразвука. Його дія зводиться до безперервного порушення процесу кристалізації солей, особливо в місцях осадження кристалів на поверхні нагріву. Під впливом ультразвуку спостерігається або припинення освіти накипи (в результаті порушення умов кристалізації), або це розпушування і відшарування.
Перспективно також внесення поверхнево-активних речовин до соку перед випаровуванням.
Для зниження накипоутворення застосовують також обробку соку перед випаровуванням магнітними полями. Випробування такого способу на Дондюшанськом цукровому заводі показало, що електромагнітна обробка дозволяє значну частину солей кальцію виводити з соку у вигляді шламу.
2. Якість витоків І кристалізації. Режим уварювання утфелю II кристалізації
Метою уварювання утфеля II кристалізації є виділення кристалічного цукру з першого і другого відтіку утфеля I. Ці відтіки є насиченими розчинами сахарози при температурі уварювання утфеля, доброякісність першого відттіку коливається в інтервалі 81-84%, другого – 87-92%. Умови кристалізації сахарози в утфелі II принципово не відрізняються від умов кристалізації в утфелі I, тільки проводиться вона при більшому пересиченні міжкристального розчину і збільшується маса цукрової пудри на приманку.
Цикл кристалізації утфеля II, як і I, ділиться на чотири стадії: згущування, заклад кристалів, нарощування кристалів і остаточне згущування утфеля.
На початку уварювання у вакуум-апарат забирають чистіший другий відтікав утфеля I, який для розчинення дрібних кристалів і негайного скипання у вакуум-апараті заздалегідь підігрівають в збірці до 78-80 °С. Після покриття поверхні нагріву вакуум-апарата оттеком включають подачу пари в гріючу камеру і при мінімальному залишковому тиску 0,015-0,017 Мпа відтікав згущують до пересичення (
). Потім температуру відтіка трохи підвищують (прикривають повітряний вентиль) і в розчин вводять цукрову пудру (80-120 г на вакуум-апарат місткістю 40 т утфеля). Після цього 2-3 підкачками закріплюють кристали і при мінімальному залишковому тиску проводять нарощування при безперервній підкачці першого відтіка утфеля I. Вторинні кристали, що утворюються в цей час, розчиняють підкачками гарячої води. Оттек на уварювання подають послідовно по низхідній доброякісності, спочатку беруть другий, перший, потім аффінационний відтік і розчин, отриманий від промивки сит в центрифугах.На початку уварювання температуру утфеля рекомендується підтримувати близько 74 °С, в кінці уварювання – 65-70 °С.
Утфель II згущують до змісту сухих речовин 93%, при спуску з вакуум-апарата в приймальню утфелезмішувача його обприскують гарячою водою для зниження коефіцієнта пересичення міжкристального розчину до 1,03-1,06. В кінці уварювання утфеля II доброякісність міжкристального розчину знижується до 77-78 %.
Розчин, що утворився при пропарюванні вакуум-апарата, відводять в ту ж утфелезмішувач, що і утфель.
Повний цикл уварювання утфеля II при доброякісності уварюваної маси 85-87% складає приблизно 300 мін і при доброякісності 83-84% – 330 хв. З них на допоміжні операції (набір набряку а, спуск утфеля і пропарювання вакуум-апарата) витрачається близько 25 хв.
Зразковий склад що поступає на центрифуги утфеля II характеризується наступними показниками:
| Показник % | Утфель | Цукор | Перший відтікав |
| СХ | 79,3 | 95,3 | 63,3 |
| СВ | 90,5 | 98,0 | 81,7 |
| Дб | 87,6 | 97,5 | 77,5 |
| Кр | 43,6 | – | – |
Утфель II центрифугують в центрифугах циклічної дії в гарячому стані відразу посіє спуску його в утфелезмішувач. Цукор пробілюють чистою гарячою водою температурою 70-95°С в кількості близько 1% до маси утфеля. При центрифугуванні відбирається два відтіка з різницею по доброякісності 4-5%. Повний цикл центрифугування при максимальній частоті обертання ротора 1480 мін-1 складає 7-9 хв.
3. Регенерація активного гранульованого вугілля
Вугілля в результаті термічної обробки майже повністю відновлює свої адсорбційні властивості. Процес регенерації складається з послідовного промивання вугілля водою і прожарення без доступу повітря. Регенерацію вугілля першої і другої груп адсорберів доцільно проводити роздільно.
Для здійснення регенерації промите вугілля направляють в пропарник, аналогічний по конструкції адсорберу періодичної дії, і промивають киплячою водою, циркулюючою через шар вугілля по замкнутому контуру. Частина адсорбованих вугіллям речовин при цьому вимивається водою. Відпрацьовану воду спускають з пропарника в каналізацію, а вугілля звільняють від води за допомогою пари і направляють в пекти на регенерацію.
Для термічної регенерації застосовується барабанна, що обертається, пекти, така, що працює на рідкому паливі, або шахтна пекти з гравітаційним рухом вугілля, в якій як паливо використовується природний газ.
Барабанна пекти (мал. 1) є циліндровим барабаном, що обертається, 2, встановлений під кутом 1-1,5° у бік топки. Одним кінцем барабан примикає до топки, яка складається з камери згорання 4 і камери змішення 3. Іншим кінцем барабан входить в камеру для виведення газів.
Мал. 1. Барабанна пекти для сушки і прожарення активного гранульованого вугілля
Внутрішня поверхня барабана і топки викладена вогнетривкою цеглиною.
Регенерація здійснюється за принципом протитечії при безпосередньому контакті вугілля і розжарених (750-850 °С) топкових газів. Вологе вугілля, що поступає з пропарника, рівномірно подається дозатором 1 в барабан 2 і в результаті його обертання переміщається назустріч топковим газам, розбавленою водяною парою. При цьому органічні нецукора, адсорбовані вугіллям, згорають і поверхня вугілля звільняється. Прожарене вугілля вивантажується на вібротранспортер 5, охолоджується водою і просівається на ситі для відділення пороши. Втрати вугілля при регенерації і відсіюванні складають не більше 7% до його маси.
4. Одержання пресованого цукру-рафінаду на автоматизованих лініях
Розвиток пресового способу виробництва цукру-рафінаду сприяв створенню високопродуктивних автоматичних ліній, в яких об'єднані процеси пресування, сушки, фасовки і упаковки.
Потокова лінія для вироблення цукру-рафінаду в пачках. Лінія (мал. 2) складається з пресово-сушарного агрегату (ПСА) і колочно-пакувальної машини.
Мал. 2. Схема автоматизованої лінії виробництва цукру-рафінаду з використанням пресово-сушарного агрегату і колочно-пакувальної машини
Лінія включає дисковий прес 1, сушильний-охолоджувальну установку 3, транспортний пристрій 6, вентилятор 5 для сушки цукру, вентилятор 7 для охолоджування цукру і підігрівач повітря 4.
Сушильний-охолоджувальна установка довжиною 4,9 м, шириною 2,7 м і заввишки 3,2 м має два яруси. У ній безперервно переміщаються 43 підвісних вагончика типу етажерки. Спочатку вагончики проходять через верхній ярус, потім опускаються в нижній і на протилежному кінці знову піднімаються на верхній ярус.
Рафінадна кашка з бункера 2 поступає в прес-форми. Бруски, що відпресували, з диска преса стикаються на верхню стрічку пульсуючого транспортера і, досягнувши сушильний-охолоджувальної установки, укладаються на полки вагончиків.
Вагончики є рами з полицями (44 в кожній рамі), розташованими одна над іншою із зазором для проходження повітря. На одній полиці розміщується 56 брусків.
Сушка цукру-рафінаду проводиться в другому ярусі сушарки протитечією повітря, нагрітого до 85 °С, а охолоджування – в нижньому ярусі холодним повітрям. Цикл сушки 420 хв.
Висушені бруски цукру-рафінаду виштовхуються з підвісних вагончиків на нижню гілку сталевої стрічки транспортера і за допомогою автомата 14 поступають в накопичувач 13. Звідти стрічковим транспортером 12 подаються до колочної машини 10, розколюються на шматочки і потім пакувальними машинами укладаються в картонні коробки, виготовлені автоматом 11. Наповнені коробки по стрічковому транспортеру 5 доставляються до автомата 9 для обклеювання кришкою. Готові пачки комплектуються в збірні пакети.
Виробнича потужність автоматизованої лінії при упаковці в пачки масою 1 кг складає 30 т/доб. Міцність цукру-рафінаду 2,9–3,4 Мпа.
В даний час вітчизняні цукрорафінадні заводи оснащуються більш довершеними пресово-сушарними агрегатами К.5-ПРА в комплекті з колочно-пакувальними машинами. Виробнича потужність їх 30 т/доб цукру-рафінаду.
На деяких заводах встановлені автоматизовані лінії фірми «Шамбон» (Франція) для пресування, сушки і упаковки цукру-рафінаду продуктивністю 50 і 100 т/доб, оснащені роторними пресами.
Апаратурно-технологічна схема лінії фірми «Шамбон» приведена на мал. 3.
Рафінадна кашка вологістю 1,6-1,8% подається через бункер 1 в наповнювальну коробку роторного преса 2, де підтримується постійний рівень кашки, що забезпечує рівномірну подачу її в прес-форми. У міру обертання ротора матриці заповнюються кашкою, підводяться під опорну рухому плиту, і кашка пресується в брикети. Брикети укладаються в касети, піднімаються елеватором 6 по висхідній сушильній шахті 7 вгору, проходять по горизонтальному тунелю 5 і спускаються по низхідній шахті, що охолоджує, 4.