Способ очистки клеровки сахара-сырца

 

Использование: способ относится к сахарной промышленности, конкретно к способам известково-углекйслотной очистки сахарсодержащих растворов, получаемых при переработке тростникового сахара-сырца . Сущность изобретения; способ очистки клеровки сахара-сырца предусматривает следующее. Клеровку сахарасырца в смеси с первым оттеком утфеля I кристаллизации сатурируют диоксидом углерода при избыточном давлении 0,08- 0,30 МПа до достижения рН 6,5-7,0 затем проводят дефектацию гидроксидом кальция до заданного значения рН, сатурируют и фильтруют. Способ обеспечивает улучшение качества очистки клеровки. 3 табл. (Л

союз соВетских .

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я}5 С 13 0 3/02

ГОСУДАРСТВЕй-ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5016699/13 . (22) 16.12.91 (46) 30.03 .93. Бюл. М 12 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности и Научно-производственное и обучающее малое предприятие "Сахар-сервис" (72) А.P.Ñàïðîíoâ, Ю.И,Сидоренко, M.C.Æèгалов, В.С.Штерман, Г,А.Вовк, А.B.Âåòîõèí, А,П.Инюткина и В.И.Евстифеев (73) Московский технологический институт пищевой промышленности, Малое предприятие "Сахар-Сервис" (56) Бронштейн Д.Г. Методы и схемы переработки тростникового сахара-сырца.

ЦИНТИПИЩЕПРОМ, М„1960, 51 с.

Сапронов А.P. Технология сахарного производства. M..: Агропромиздат, 1986, с.358-364, Способ относится к сахарной промышленности, конкретно к способам известковоуглекислотной очистки сахароаодержащих растворов, получаемых при переработке тростникового сахара-сырца.

Целью изобретения является улучшение качества очистки клеровки сахара-сырца.

Это достигается тем, что s способе очистки клеровки сахара-сырца предусматривающем смешивание клеровки с первым оттеком угфеля 1 кристаллизации, дефекацию смеси, сатурацию и фильтрацию, отличием является то, что сатурацию смеси проводят перед дефектацией, при этом ее ведуг при избыточном давлении 0;08-0,30 МПа до достижения рН 6,5-7,0.

„„SU „„1806203 АЗ (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ КЛЕРОВКИ САХАPA-СЫРЦА (57) Использование; способ относится к сахарной промышленности, конкретно к способам известково-углекислотной очистки сахарсодержащих растворов, получаемых при переработке тростникового сахара-сырца. Сущность изобретения: способ очистки клеровки сахара-сырца предусматривает следующее, Клеровку сахарасырца в смеси с первым оттеком утфеля I кристаллизации сатурируют диоксидом углерода при избыточном давлении 0,080,30 МПа до достижения рН 6,5-7,0 затем проводят дефектацию гидроксидом кальция до заданного значения рН, сатурируют и фильтруют, Способ обеспечивает улучшение качества очистки клеровки. 3 табл.

Способ осуществляют следующим образом.

Клеровку сахара-сырца смешивают с первым оттеком утфеля 1 кристаллизации и затем осуществляют сатурацию смеси при избыточном давлении 0,08-0,30 МПа до достижения рН 6,5-7,0, после чего проводят дефекацию смеси гидроксидом кальция до заданного значения рН. Дефектованную смесь сатурируют обычным путем и фильтруют, Эффективность адсорбцион ной очистки зависит от ряда факторов, но в значительной степени зависит от величины площади поверхности частиц твердой фазы (осадка

СаСОз). Для образования осадка, имеющего разветьленную площадь поверхности, необ1806203

Увеличение значения рН более 7,0 в процессе насыщения диоксидом углерода перед основной обработкой гидроксидом кальция не обеспечивает формирование осадка с высокими адсорбционными свой- 55 ствами.

Снижение значения рН ниже величины

6,5 вызывает увеличение редуцирующих веществ и сильное потемнение клеровки за счет образования значительного количества ходимо, чтобы он был в начальный момент своего образования некристаллическим.

Ввиду того, что для формирования кристаллической структуры осадка требуется определенное время, необходимо создать также условия, при которых реакция образования проходила с максимальчой скоростью.

При этом образовавшиеся молекулы

СаСОз какое-то время будут находиться в некристаллическом, аморфном состоянии.

Такое состояние осадка характеризуется значительной площадью поверхности разделения фаз, доступностью для контакта с несахарами всей поверхности твердой фазы, в результате чего эффективность адсорбции значительно увеличивается.

Быстрое прохождение реакции между гидроксидом кальция и диоксидом углерода возможно лишь при создании высокой концентрации одного иэ реагирующих веществ в растворе (перевод его в пересыщенное состояние), что увеличивает вероятность встречи реагирующих ионов, Создать высокую концентрацию гидроксида кальция в растворе не представляется возможным изза невысокой его растворимости в водных растворах, Присутствие сахарозы несколько увеличивает растворимость извести, но этого количества явно недостаточно. К тому же известь в значительном количестве sxoдит в состав сахаратов, для разрушения которых также требуется определенное время, Для создания высокой концентрации карбонат-иона целесообразно перед дефекацией смесь насытить диоксидом углерода (механическим введением и растворением его) до достижения рН 6,5-7,0, при избыточном давлении диоксида углерода 0,080,3 МПа, а затем обработать гидроксидом кальция.

Укаэанные пределы рН обусловлены тем количеством диоксида углерода, которое необходимо для образования достаточной поверхности адсорбирующего осадка карбоната кальция, находящегося какое-то время в некристаллическом, аморфном состоя нии, 5

4 глюциновокислого железа, окраска которого не снимается последующим добавлением гидроксида кальция.

Насыщение смеси диоксидом углерода до значений рН 6,5-7,0 перед обработкой гидроксидом кальция обеспечивет наиболее благоприятные условия для адсорбции несахаров, что значительно повышает эффект очистки.

Вследствие неустойчивости угольной кислоты достичь значений рН 6,5-7 0 в обычных условиях сатурации не представляется возможным, поэтому процесс насыщения необходимо проводить при избыточном давлении (сверх атмосферного) 0,08-0,30 МПа.

Выбор давления необходимо осуществлять в зависимости от концентрации диоксида углерода в сатурационном газе и расчетного количества йзвести для очистки.

Для достижения." предельно низкого значения рН при насыщении диоксидом углерода клеровки достаточно избыточного давления 0,08-0,10 МПа, однако при увеличении давления более 0,10 МПа COz начинает переходить в раствор в аиде молекулярно растворимой, но уже не диссоциирующей формы, При нейтрализации диссоциированного диоксида углерода B процессе его реакции с гидроксидом кальция молекулярно растворимая кислота мгновенно переходит в диссоциирующую и также принимает участие в реакции образования СаСОз.

Снижение давления ниже 0,08 МПа снижает скорость реакции образования карбоната кальция. При этом осадок быстро приобретает, кристаллическую структуру, что ведет к снижению эффективности способа, . Увеличение давления выше 0,30 МПа нецелесообразно, так как даже при содержании С02 в сатурационном газе около 20 Д реакция проходит достаточно быстро.

Пример по известному способу, Клеровку сахара-сырца в смеси с 1 оттеком утфеля 1 кристаллизации с содержанием сухих веществ 55-57 обрабатывают гидроксидом кальция (3,0 СаО к массе клеровки), а затем сатурируют под давлением

0,05 МПа в два приема до достижения рН

8,5. Полученный осадок отфильтровывают, а фильтрат подвергают анализу, Пример 1. Сахар-сырец в количестве

1000 г клеруют до содержания сухих веществ 55 j, добавляют 1-ый оттек утфеля1 кристаллизации (зеленый) в количестве

70 ) от общего его количества, смесь (клеровку) делят на порции по 500 мл. Одну иэ них подвергают сатурации диоксидом углерода путем барботажа при разном избыточном давлении (0,08; 0,11: 0,30 МПа) до

1806203

Таблица 1

Очищенная клеовка

Исходная клеровка 4Å оО . Эффект удале- . ния красящих веществ, %

Значения изб ыточного давления, МПа рН насыщенноro СО2 раствора (клеровки) Примеры дб % дб о(, Цв., усл. ед

Цв., усл. ед.

По предложенному способу

7,0

7,0

7,0

94,3

94,6

94,8

0,08

0,11

0,30

92,3

92,3

92,3

40,2

40,2

40,2

19,4

19,8

20,2

2,0

2,3

2,5

51,7

50,7

49,8

По известном способ

40,2

92,3

0,05

93,6

22,9

1,3

43,0

Таблица 2 рН насыщенноro CO2 раствора (клеровки) Эффект удаления красящих веществ, %

3 начения изб ыточного давления, МПа

Д,дб о

Очищенная клеовка

Исходная клеровка

Примеры

Дб, % дб о

Цв., усл, ед.

Цв., усл. ед.

По предложенному способу

6,5

6,5

6,5

40,2

40,2

40,2

0,08

0,11

0,30

94,3

94,6

94,8

92,3

92,3

92,3

19,7

19,8

20,0

2,0

2,3

2,5

51.0

50,7

50,2

По известном способ

92,3

43,0

0,05

93,7

22,9 рН 6,7. После достижения заданного давления в клеровку вводят гидроксид кальция в количестве 3% СаО к массе клеровки и после стабилизации давления, свидетельствующей об окончании процесса образования осадка, давление сбрасывают, затем ее досатурируютдо рН 8,5

Результаты анализов приведены в табл.1.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. 500 мл смеси (клеровки) подвергают сатурации диоксидом углерода при разном избыточном давлении (0,08; 0,11; 0,30 МПа) до рН 6,5.

Результаты анализов приведены в табл.2.

Пример 3, Способ осуществляют аналогично примеру 1. 500 мл смеси (клеровки) подвергают сатурации диоксидом углерода при разном избыточном давлении (0,08; 0.11; 0,30 МПа) до рН 6,7, Результаты анализов приведены в табл.3.

Из табл. 1-3 видно, что выполнение способа при заданных режимах позволяет получить положительный эффект.

При запредельных значениях величин, 5 указанных в формуле изобретения, улучшения были незначительные, в пределах ошибки анализа.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным способом дает

10 возможность повысить выход сахара на

0,05-0,07% к массе перерабатываемого сахара-сырца, Формула изобретения

Способ очистки клеровки сахара-сырца, 15 предусматривающий смешивание клеровки с первым оттеком утфеля 1 кристаллизации, дефекацию смеси, сатурацию и фильтрацию,отл ича ю щий с ятем, что, с целью улучшения качества очистки клеровки саха20 ра-сырца, сатурацию смеси проводят перед дефекацией, при этом ее ведут при избыточном давлении 0,08-0.30 МПа до достижения рН 6,5-7,0.

1806203

Таблица 3

Составитель Г, Лошкарева

Техред М.Моргентал Корректор М. Максимишинец

Редактор 3. Ходакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 966 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5