Способ очистки диффузионного сока

Способ очистки диффузионного сока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к свеклосахарному производству, а именно к способам очистки диффузионного сока известью и углекислым газом. Целью изобретения является повышение эффекта очистки и улучшение фильтрационно-седиментационных показателей сока. Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем. Диффузионный сок с температурой 60-65°С подвергают прогрессивной преддефекации. В качестве щелочного реагента используют 0,23-0,28% CAO к массе свеклы в виде известкового молока и карбонат кальция с размером частиц 1-3 мм в количестве 1,8-2,0% CACO<SB POS="POST">3</SB> к массе свеклы, предварительно активированный известковым молоком в количестве 0,08-0,11% CAO к массе CACO<SB POS="POST">3</SB>. Используют карбонат кальция в виде отходов известняка или заранее приготовленный. При PH 11,0-11,2 отделяют преддефекационный осадок, проводят холодно-горячую дефекацию, I сатурацию, фильтрование, нагревают сок и подвергают II сатурации и фильтрованию. 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 С 13 Р 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям пРи Гкнт сссР (2! ) 4319413/31-13 (22) 22.10.87 (46) 07.01. 90. Бюл ..У .1 (71) Киевский технологический институт пищевой промьппленности (72) С.П. Олянская, Л.N.Хомичак, О.П. Ткаченко, В.А. Цехмистренко и Н.А. Архипович, (53) 664. 1 . 039. 6 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1306958, кл. С 13 D 3/00, 1987.

Gazetà cukrownicza, 1968, У 1 14. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО

СОКА (57) Изобретение относится к свеклосахарному производству, а именно к способам очистки диффузионного сока известью и углекислым газом, Целью изобретения является повышение эффекта очистки и улучшение фильтраИзобретение относится к свеклосахарному производству, а именно к способам очистки диффузионного сока известью и углекислым газом.

Цель изобретения — повышение эффекта очистки и улучшение фильтрационноСседиментацнонных показателей сока.

Способ осуществляется следующим образом.

Диффузионный сок с температурой

60-65 С поступает в аппарат. прогрессивной преддефекации. В качестве щелочного агента используют известковое молоко и карбонат кальция в виде отходов известняка с размером

„„SU„„1534052 А i

2 ционно-седиментационных показаталей I сока. Способ очистки диффузионного сока заключается в следующем. Диффузионный сок с температурой 60-65 С подвергают прогрессивной преддефекации. В качестве щелочного реагента используют 0,23-0,28 1, СаО к массе свеклы в виде известкового молока и карбонат кальция с размером частиц

1-3 мм в количестве 1,8-2,0Х СаСО> к массе свеклы, предварительно активированный известковым молоком в количестве 0,08-0,11Х Сао к массе СаСо>.

Используют карбонат кальция в виде отходов известняка или заранее при" готовленный. При рН 11,0-11,2 отделяют преддефекацнонный осадок, проводят холодно-горячую дефекацию, первую сатурацию, фильтрование>нагревают сок и подвергают второй сатурации и фильтрованию. 5 табл.

С частиц 1 -3 мм или заранее приготов- фф ленный Сасоз в количестве 1,8-2,0Х вфф

CaCO > к массе свеклы, предварительно активированный известковым моло- р ком в количестве 0,08-0,11X. СаО к массе СаСО>, при этом расход извест- кового молока на преддефекацию составляет 0,23-0,287 GaO к массе свеклы, а на основную дефекацию расход ф его сокращается. до 1,0-1 2Х Ca0 х массе свеклы. Ь

Активацию карбоната кальция, B виде отходов известняка или заранее приготовленного осуществляют следующим образом. К юрбонату кальция добавляют известковое молоко в коли1534052 честве 0,08-0,11 СаО по массе СаСО..>g перемешивают и выдерживают смесь в 1 течение 10 мин. Актинированный карбонат кальция вводят в зону рН 8,0-9,0 рН сока после преддефекации составляет 11,0-11,2. Затем отделяют преддефекационный осадок, а декантат подают в аппарат холодной основной дефекации, подогревают до 90 С в тенлообменнике и подвергают горячей основ,ной дефекации. Расход известкового молока на основную дефекацию состав,.пяет 1,0-1,2Х СаО по массе свеклы.

:Далее осуществляют первую сатурацию, 15 фильтруют, подогревают сок до 1 00, 102 Ñ, подают его на вторую сатурацию,, сатурируют и вновь фильтруют.

Известно, что активация осадка первой сатурации не оказывает замет-. 20 ного влияния на величину его g -потенциала. При активации осадка второй сатурации происходит перезарядка

его g — потенциала, способствует увеличению адсорбции отрицательно за- 25 ряженных несахаров по сравнению с активированным осадком первой сатурации, Применение активированного химическим способом карбоната кальция позволяет резко увеличивать величину 30 его g-ïoòeíöèaëa (на 300 . по сравнению с g-потенциалом активированного осадка Второи сатурации) . Кроме Toго, химически активированный карбонат кальция в виде отходов известняка или заранее приготовленный выполняет так"же роль своеобразного балласта для удаления органической части преддефекованного сока. При этом повышается эффект очистки сока, улучшаются седи- 40 ментационно-фильтрационные показатели сока. Так,фильтрационный коэффициент преддефекованного сока по предлагаемому способу F = 4,5-5,0.

Таким образом, применение активи- 45 рованного известковым молоком карбоната кальция в виде отходов известняка или заранее приготовленного для проведения процесса предварительной дефекации циффузионного сока исключает возврат на преддефекацию осушенного сока вместе с осадком несахаров, которые могут переходить обратно в раствор, позволяет обеспечить создание устойчивых комплексов отрицательно заряженных высокомолекулярных несахаров диффузионного сока и получить легко отделяемый и стойкий к высоким щелочностям осадок, что дает возможность отделить ego после преддефекации

Вещества коллоидной степени дисперсности, входящие в состав преддефекациопного осадка, попадая в зону,высокого рН при известковой обработке на основной дефекации, разлагаются. Продукты их распада способствуют нарастанию окраски сока и растворимых солей кальция, неудаляемых при очистке.

Кроме того, вещества коллоидной дисперсности, являясь поверхностно-активными, блокируют значительную часть поверхности образующегося при сатурации адсорбента карбоната кальция и снижают эффект адсорбции других несахаров, затрудняют фильтрацию сока и повышают его вязкость. Поэтому применение активированного карбоната кальция в виде отходов известняка или заранее приготовленного позволяет отделить осадок после преддефекации и таким образом улучшить качество сока и повысить эффект очистки.

Отделение преддефекационного осадка и улучшение процесса адсорбции на первой сатурации позволяют также снизить расход извести на основную дефекацию до 1,0-1,2 СаО по массе свеклы, при этом расход известкового молока на преддефекацию составляет 0,230,28Х Са0 по массе свеклы.

Пример 1. Диффузионный сок (Дб-88,7 ) подвергают прогрессивной преддефекации известью и активированным карбонатом кальция. Дпя этого используют карбонат кальция в виде отходов известняка со средним размером частиц 2-3 мм (при этом расход известкового молока на преддефекацию составит 0,25Х СаО по массе свеклы).

Карбонат кальция предварительно активируют известковым молоком в количестве 0,1Х СаО по массе СаСО . Для этого к карбонату кальция добавляют указанное количество известкового молока, перемешивают и выдерживают смесь 10 мин.

В процессе преддефекации в секцию с рН 8,5 вводят активированный карбонат кальция. Дпя этого после достижения в соке рН 8,5 его делят на пять частей, в каждую из которых добавляют различное количество карбоната кальция . расход харбоната кальция 1 5, 1,8; 1,9 „ 2,0Ä 2,2Х СаСО по массе свеклы.

5 15340

Осадок преддефекованного сока после достижения рН 11,1 отделяют фильтрованием. ° Далее сок подвергают холодной и горячей основной пефекации(рас-, ход извести на основную дефекацию

l,1X СаО по массе свеклы), проводят первую сатурацию, фильтрование, подогрев, вторую сатурацию и фильтрование по известной технологии. Сок второй сатурации анализируют, определяя доброкачественность (ДБ), скорость осаждения твердой фазы (S ), фильтрационный коэффициент (F„), содержание солей кальция и магния, 15 прирост цветности по сравнению с контрольной пробой сока и содержание веществ коллоидной степени дисперсности (ВКД). 1 20

Для сравнения осуществляют очистку диффузионного сока по известному способу, преддефекацию проводят гидроксидом кальция в количестве 0,25Х

СаО к массе свеклы и введением в зону 25 с рН 8,5 адсорбента, в качестве которого используют известняк, обработанный в дезинтеграторе пальцевого типа до размеров частиц 1-20 мкм. Этот же адсорбент вводят и на первую сатура- 30 цию. При этом на преддефекацию вводят 0,457.,а на первую сатурацию 2,057. к его Macce свеклы, основную дефекацию осуществляют введением гидроксида кальция в количестве 0,9Х СаО к массе свеклы.

После первой сатурации осуществляют фильтрование, подогрев, вторую сатурацию и контрольное фильтрование.

Результаты сравнения качественных 40 показателей соков второй сатурации представлены в табл.1.

Поскольку дальнейшее увеличение расхода СаСО на преддефекацию не вызывает значительного улучшения качественных.покаэателей сока второй сатурации, целесообразно применять карбонат кальция в количестве 1,82,0Х СаСО> по массе свеклы.

Пример 2. Диффузионный сок (Дб = 88,7%) подвергают очистке как в примере 1, однако по предлагаемому способу, расход карбоната кальция составляет 1,9Х, а расход известкового молока на основную дефекацик различен 55 в пяти пробах сока: 0,8;. 1,0; 1,1, 1,2, 1 5Х СаО по массе свеклы. В очищенном соке определяют те же показатели и сравнивают их с соответствую52 щими показателями сока второй сатурации, очищенного по известному способу, Результаты сравнения качественных показателей сока второй сатурации представлены в табл.2.

Поскольку дальнейшее увеличение расхода известкового молока на основную дефекацию не вызывает дальнейmего эначительного улучшения качественных показаталей сока второй сатурации, с целью уменьшения расхода извести, принимаем расход известкового молока 1,0 — 1,2Х СаО по иассе

; свеклы..

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1.

Диффузионный сок (Дб. 88,7X} подвергают очистке по двум вариантам: с использованием активированного карбоната кальция, заранее приготовленного, и в виде отходов известняка с размерами частиц 2-3 мм, причем расход карбоната кальция составляет

1,9Х СаСОЗ по массе свеклы .

Результаты сравнения качественных показателей соков второй сатурации представлены в табл.3.

Предлагаемый способ очистки по срав-нению с известным показывает эффективность применения на нреддефекации активированного карбоната кальция как в виде отходов известняка, так и заранее приготовленного, поскольку применение заранее приготовленного карбоната кальция не вызывает значительного иэменения качественных показателей сока второй сатурации по сравнению с применением отходов известняка, Пример 4. Диффузионный сок (Дб = 88,97) подвергают очистке как в примере 1, однако используют карбонат кальция с разным средним размером частиц : 0,5-1,0; 1-2 ; 2-3

3-5 мм. Точный размер частиц устанавливать нецелесообразно. . Результаты сравнения качественных показателей соков второй сатурации представлены в табл.4.

Из табл.4 видно, что целесообразно применять активированный карбонат кальция в виде отходов известняка с размерами частиц 1-3 мм для очистки сока.

Пример 5. Берут карбонат кальция, смешивают с известковым молоком, выдерживают 10 мин и определяют -потенциал осадка. КоличестI

1534052

Показатели

Значения показателей при расходе СаСОз, % по массе свеклы

1,5 j,8 1,9 2,,0 2,2

Известный с.пособ

90,4 90,9 91,1

2,37 2,81 3,10

2,2 1,1 l 0

Дб, %

9 см/мин и

Содержание солей

Са, Mg

Прирост цветности, %

БКД

90,4

2,42

91,2

3,13

1,0

91,2

3,12

1,0

0,812

0,948

+0,2 -5,3

0,952 0,738

-5,5

0,537

-5,4

0,530

-5,5

0,538

Таблица 2

Значения показателей при расходе Са0, Х по массе свеклы

Показатели

9 5

Известный способ

91,3

З,l4

1,0

9i,2

3,12

1,0

91,1

3,10 . 1,0

90,9

2,5

1,1

90,0

2,i

5,4

90„4

2,42

5,3

Дб, Х

S, см/мии

Содержание солей, Са, Mg

Прирост паетности, X

8КН

0,598

-5,9

0,527

0,640

-5,8

g,529

0,724

-1,!

О, 837

0,648

-5,4

0,530

0,840

+4,2

0,954

0,812

0,948 во Са(ОН) . применяемсе для активации карбоната кальция, составляет

0,04, 0,08; 0,10, 0,11 ; О, 1 5%,ïî массе CaCO . Сравнивают полученный активированный карбонат кальция с активированным механическим способом осадком второй сатурации по величине -потенциала.

Результаты сравнения изменения электрокинетического потенциала активированного карбоната кальция с эле ктрокинетическим патенциалом осадка втОрой сатурации представлены в табл.5.

Как видно из табл. 5, наибольшее изменение электрокинетического потенциала в зависимости от количества

Добавляемого на актива.цию известкового молока, наблюдается при активации карбоната кальция известковым молоком в количестве 0,08-0,11 кг

СаО по массе СаС03.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить эффект очист- 25 ки диффузионного сока за счет улуч-. шения адсорбции на карбонате кальция и повышения его электрокннетического

l потенциала, а также улучшить фильтрационно-седнментационные свойства

i осадков.

Формула изобретения

Способ очистки диффузионного сока, включающий прогрессивную предварительную дефекацию известью с введением карбоната кальция в зону рН 8-9, отделение преддефекационного осадка, холодно-горячую основную дефекацню, первую сатурацию, фильтрование, подогрев сока, вторую сатурацию и фильтрование, отличающийся тем, что, с целью повышения эффекта очист« ки и улучшения фильтрационно-седиментационных показаталей сока, используют карбонат кальция в виде отходов известняка с размером частиц 1-3 мм или заранее приготовленный СаСО> в количестве l 8-2,0% к массе свеклы, предварительно активированный известковым молоком в количестве 0,08-0,11%

СаО к массе карбоната кальция, при этом расход известкового молока на преддефекацию составляет 0,23-0,28%

СаО к массе свеклы.

Таблица 1

0,820 0,799 0,648 0,640 0,638

0,8 I,Î 1,1 l„2

1534052

Т а бл нца 3

Прирост ВКД цв етнс ст и, Х

Содержание солей Са, pg

Дб, X

"5

Способ

2,42 5,3 0,812 0

О, 948 I

90,4

-5,5 0,5148

-5,4 0,5307

I,l 0,623

3,12

l,0 0,648

3,10

Т а б л и ц-а 4

Показатели

2-.3

3-5

0,5-1

Известный способ

90,3

2,36

4,9

90,9

3,11

1,1

91,2

3,10

1,1

90,2

2,08

5,6

90,5

2,44

5,4

0,598

-0,2

О, 794

О, 704

-5,6

0,543

0,577

-5,5

0,472

0,586

+2,0

0,492

0,807

0,939

Таблица 5

Расход известкового молока,X по массе CaCQ

0,08

0,11 0,15

0,10.

0,04

Прирост g --потенциала,X

30I,4 301,4 111,0

285,7

l3I,4

Составитель А. Гаврилов

Редактор Н, Я ола д р, цола Техред Л.Олийнык Корректор О.Ципле

Заказ 22 Тираж 305 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно †издательск комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101

Известный

Предлагаемый с заранее приготовленным карбонатои кальция 91,2 с отходами известняка 91,1

Дб, Ж

8х

Рь

Содержание солей

Са, Mg

Прирост цветности, 7

БКД

Значения показателей при размере частиц отходов известняка, мм