способ очистки сахаросодержащих растворов

Формула изобретения

Способ очистки сахаросодержащего раствора, предусматривающий смешивание последнего с известковым молоком, дефекацию и сатурацию, отличающийся тем, что полученную смесь сахаросодержащего раствора с известковым молоком перед дефекацией подают в активатор и подвергают одновременному механическому воздействию и гидродинамической кавитации для ускорения разложения несахаристых веществ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сахарному производству и может быть использовано для очистки производственных сахаросодержащих растворов: диффузионных соков, сиропов, клеровок оттеков, желтых сахаров, тростникового сахара-сырца.

Известен способ очистки сахаросодержащих растворов, например диффузионного сока, предусматривающий предварительную прогрессивную холодную дефекацию до щелочности 0,10-0,12% СаО, ввод извести в количестве 2% СаО к массе свеклы, кавитационно-аэрационную обработку, холодную дефекацию, горячую дефекацию, двухступенчатую сатурацию с фильтрацией соков после каждой ступени (см. А.Ф. Немчин, Ю.В. Аникеев, Р.С. Жижина. Гидродинамические методы интенсификации очистки диффузионного сока. Серия 23. Сахарная промышленность. ЦНИИТЭИПП, обзорная информация. - 1984. Выпуск 8, с. 14-18).

Недостатком способа является незначительное повышение эффекта очистки (на 3-5%), обильное пенение соков на дефекации за счет ввода воздуха, повышение неучтенных потерь сахарозы за счет окисления кислородом воздуха.

Ближайшим аналогом предложенного способа является способ очистки сока свеклосахарного производства, предусматривающий смешивание сахаросодержащего раствора, в частности преддефекованного сока и известкового молока, подачу смеси в дефекатор, дефекацию и отвод дефекованного сока из дефекатора, причем смешивание сока и известкового молока осуществляют в инжекторном смесителе (см. патент РФ 2111255, кл. С 13 D 3/02, 1998).

Недостатком способа является недостаточно полное разрушение несахаристых веществ, что приводит к невысокому эффекту очистки.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффекта очистки сахаросодержащих растворов. Этот результат достигается тем, что в предложенном способе сахаросодержащий раствор смешивают с известковым молоком, подают смесь в дефекатор, проводят дефекацию и сатурацию. После смешивания с известковым молоком сахаросодержащий раствор подвергают одновременно гидродинамической кавитации и механическому воздействию (дезинтеграции).

Способ заключается в следующем. Сахаросодержащий раствор смешивается с известковым молоком. Затем эту смесь подвергают одновременно механическому воздействию (дезинтеграции) и гидродинамической кавитации, затем дефекации и сатурации. За счет механического воздействия и гидродинамической кавитации происходит механическое измельчение частиц рекристаллизованной извести, что приводит к повышению растворимости извести и ее реакционной активности, сопровождающееся ускорением и более полным разложением несахаристых веществ. При гидродинамической кавитации в смеси возникают кавитационные пузырьки. При схлопывании кавитационных пузырьков возникают ударные волны, вызывающие дополнительное измельчение частиц рекристаллизованной извести до размеров коллоидных частиц, что также приводит к повышению растворимости извести и повышению ее реакционной активности. В результате гидродинамической кавитации в обрабатываемом сахаросодержащем растворе образуются окислители (перекись водорода, озон), которые также ускоряют процессы разложения несахаристых веществ.

Суммарный эффект за счет явлений, происходящих при механическом воздействии (дезинтеграции) и гидродинамической кавитации, выражается в более полном окислении несахаристых веществ и соответственно в повышении эффекта очистки сахаросодержащих растворов. Обработка смеси сахаросодержащих растворов и известкового молока проводится с заданной для каждого конкретного случая скоростью циркуляции потока, например от 10 до 25 м/с.

Пример 1. Жидкий сахаросодержащий раствор (диффузионный сок) смешивают с известковым молоком. Одну часть подвергают одновременно гидродинамической кавитации и механическому воздействию (дезинтеграции) в активаторе при скорости циркуляции потока 15 м/с, затем нагревают до 85^oС, выдерживают 10 минут и сатурируют до рН=9,0. После чего фильтруют и анализируют. Вторую часть очищают по известному способу. Результаты анализов представлены в таблице.

Пример 2. Густой сахаросодержащий раствор (клеровку сахара-сырца) смешивают с известковым молоком и делят на две части. Первую часть подвергают одновременно гидродинамической кавитации и механическому воздействию (дезинтеграции) в активаторе при скорости циркуляции потока 15 м/с, затем нагревают до 85^oС, выдерживают 10 минут и сатурируют до рН=9,0. Фильтруют и анализируют. Другую часть очищают по известному способу. Результаты анализов представлены в таблице. Условные обозначения показателей сахаросодержащих растворов:

СВ - массовая доля сухих веществ раствора, %;

Ч - чистота раствора, %;

Э_о - эффект очистки, %.

Из данных, приведенных в таблице, видно, что при очистке жидких сахаросодержащих растворов эффект очистки по предлагаемому способу по сравнению с известным выше на 8,4%, при очистке густых сахаросодержащих растворов - на 21,4%.