Снижение вязкости растворов мелассы с помощью моноглицеридов дистиллированных
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
ции мелкие кристаллы увеличивают содержание сахара в мелассе.
В связи с этим актуальна разработка новых технических решений получения и кристаллизации утфеля с целью понижения затрат тепловой энергии и улучшения качества белого сахара при минимальных потерях последнего в мелассе.
Проблема повышения равномерности кристаллов может быть в значительной мере решена применением способа полной заводки кристаллов с использованием затравочных суспензий или паст поверхностно-активных веществ с содержанием микрокристаллов сахара высокой степени равномерности 10-20 мкм.
При кристаллизации с выпариванием критическая технологическая фаза наращивание введенных с затравочной пастой кристаллов до размеров, больших 150 мкм, - период максимальной угрозы конгломерации.
Чтобы достичь минимального образования конгломератов в этой фазе, необходимо поддерживать интенсивную циркуляцию утфеля и постоянное, невысокое, равномерное во всех зонах пересыщение межкристального раствора, а также ослабить, насколько это возможно, гидродинамическое взаимодействие кристаллов в период начального их наращивания.
Такие условия трудно реализовать в вакуум-аппарате в начальный период уваривания, когда скорость выпаривания опережает скорость кристаллизации, а наличие поверхности теплообмена обуславливает неравномерность температурных и концентрационных полей в объеме кристаллизата.
Эту фазу начального наращивания кристаллов предлагается вынести из вакуум-аппарата и готовить кристаллическую основу, нарастив кристаллы от 10-20 мкм (в затравочной пасте с ПАВ) до среднего размера 150-250 мкм. Применение Лист
23
кристаллической основы для начального набора вакуум-аппаратов I кристаллизации позволит значительно повысить равномерность кристаллов в утфелях, уменьшить
потери тепловой и электрической энергии в кристаллизационном отделении, увеличить производительность вакуум-аппаратов.
Чем больше содержание кристаллов сахара в утфеле и сухих веществ в межкристальном растворе, тем больше вязкость утфеля.
В случае содержания кристаллов в сваренном утфеле более 39% происходит их частичное растворение. При этом количество растворившихся кристаллов тем больше, чем больше содержание их в утфеле. Так, если содержание кристаллов в сваренном утфеле 40%, то растворение их составляет 0,5%. Кроме того, за счет растворения кристаллов происходит повышение чистоты межкристального раствора. В этом случае исключается также полностью и пересыщение, т.е. раствор становится насыщенным, поэтому чтобы из него выкристаллизовывался сахар, его нужно охлаждать в большей степени, чем, например, раствор с небольшим пересыщением.
В утфеле с содержанием кристаллов до 39% растворение кристаллов не наблюдается, а происходит снятие пересыщения и растворение муки. Поэтому в сваренном утфеле должно быть оптимальное содержание кристаллов. Это зависит от качества неперабатываемой свеклы и соответственно величины чистоты нормальной мелассы.
Для свеклы, при переработки которой получается нормальная меласса с чистотой 55%, оптимальное содержание кристаллов в сваренном утфеле составляет 39%
При охлаждении утфеля с 75 0С до 65 0С происходит выкристаллизовывание сахара и соответственно изменение содержания кристаллов сахара в утфеле и межкристальном растворе.
Утфели с содержанием кристаллов более 55% сверхвязкие. Утфель, охлажденный в кристаллизаторе от 65 0С до 40 0С, допускает предельное содержание кристаллов 46% при вязкости 250 Пас. Дальнейшее превышение массы кристаллов может привести к поломке мешательных устройств кристаллизатора.
Средний размер кристаллов сахара составляет 0,5 мм. С одной стороны, чем Лист
24
мельче кристаллы, тем быстрее скорость кристаллизации, а с другой стороны, если размер кристаллов меньше среднего, то концентрация их в растворе больше. С увеличением концентрации увеличивается вязкость, кристаллам становится труднее перемещаться в межкристальном растворе, и скорость кристаллизации уменьшается.
Существует несколько способов для снижения вязкости утфеля перед выгрузкой из вакуум-аппарата:
- раскачка водой (при этом уменьшается содержание сухих веществ в утфеле, что может не соответствовать ГОСТу);
- нагревание ( происходит образование меланоидинов увеличивается цветность утфеля, а также происходит разрушение сахарозы);
- добавление ПАВ (является самым оптимальным способом снижения вязкости утфеля).
1.8. Кристаллизация сахара в утфеле охлаждением
Из вакуум-аппаратов утфель последней кристаллизации поступает в приемную утфелемешалку и оттуда в кристаллизационную установку, которая обычно состоит из шести утфелемешалок-кристаллизаторов с дисковой поверхностью теплообмена и действуют в непрерывном режиме.
Для лучшей церкуляции утфеля утфелемешалки-кристаллизаторы соединены: первая и вторая, третья и четвертая, пятая и шестая переходными трубами в нижней части, а вторая и третья, четвертая и пятая - желобами в верхней части. Конструкция установки рассчитана так, чтобы обеспечить охлаждение утфеля с 65 до 35 градусов в течение не менее 36 часов. Кроме этого предусмотрена еще одна мешалка кристаллизатор для нагревания утфеля перед центрифугированием.
Поступая в первую утфелемешалку-кристаллизатор, утфель с помощью дисков и лопастей перемешивается и продвигается вдоль оси вала к перегородке, образующей с торцевой стенкой корпус