Застосування дефекосатураційного осаду для очищення сиропу з клеровкою у бурякоцукровому виробництві. Дослідження впливу різних відтоків на технологічні показники жовтого цукру під час його афінації. Розробка способів очищення клеровок жовтого цукру.
Аннотация к работе
розроблення СПОСОБІВ очищення сиропу, жовтого цукру та його клеровок у бурякоцукровому виробництвіВраховуючи погіршення технологічної якості сировини - цукрових буряків, і як наслідок, збільшення кількості нецукрів (Нц) по всьому технологічному верстату, особливо актуальним є питання додаткового очищення продуктів бурякоцукрового виробництва взагалі й продуктів кристалізаційного відділення зокрема - розроблення способів зниження забарвленості сиропу та клеровок жовтого цукру й удосконалення способів афінації жовтого цукру й подальше очищення його клеровок. Дисертаційна робота виконувалась згідно плану держбюджетної науково-дослідної тематики кафедри технології цукру та полісахаридів НУХТ «Розроблення, удосконалення, інтенсифікація та оптимізація технологічних процесів, апаратурного оформлення у цукровому та крохмале-патоковому виробництві». Мета роботи - на основі теоретичних і експериментальних досліджень впливу адсорбенту - дефекосатураційного осаду на нецукри сиропу з клеровкою, зокрема барвні речовини, обґрунтувати і розробити нові способи очищення сиропу з клеровкою із застосуванням зазначеного реагенту, які б забезпечили високі показники його якості. На основі аналітичних досліджень якості жовтого цукру другої та третьої кристалізацій, а також його клеровок, розробити нові способи очищення жовтого цукру та його клеровок, які б забезпечили високі показники їх якості та збільшення виходу цукру білого. На основі розробленого способу приготування клеровки жовтого цукру сиропом (деклараційний патент № 68080А) та розробленого способу очищення клеровки (деклараційний патент № 62827) та сиропу (деклараційний патент № 59861) дефекосатураційним осадом запропонована технологічна схема зниження забарвленості сиропу з клеровкою, яка передбачає відбір всього сиропу після третього корпусу випарної установки на клерування жовтого цукру, міжкорпусну сульфітацію сиропу з клеровкою, очищення активованим осадом, фільтрування і направлення на четвертий корпус випарної установки для подальшого згущення, що дозволяє значно зменшити забарвленість сиропу з клеровкою та сприяє зростанню виходу цукру білого й зниженню вмісту сахарози в мелясі, а також призводить до зниження витрат енергетичних ресурсів.У першому розділі «Аналіз сучасних способів підвищення ефективності технології цукру білого» узагальнено світовий і вітчизняний науково-практичний досвід кристалізації цукру з сиропу і клеровок та визначено основні напрямки інтенсифікації процесу. Відмічено важливе значення якості сиропу та клеровок жовтих цукрів, які використовуються під час кристалізації цукру для забезпечення високих технологічних показників готової продукції - цукру білого. Третій розділ «Дослідження очищення сиропу з клеровкою адсорбентами у бурякоцукровому виробництві» присвячений одній з найбільш важливих проблем - забарвленню цукру білого, яка обумовлена різними групами барвних речовин, що утворюються після очищення соку вапном. З масиву даних за допомогою прикладної програми Mathcad Professional 13 одержане рівняння для знаходження ефекту зниження забарвленості сиропу з клеровкою активним гранульованим вугіллям АГ-3: Для збільшення ефекту зниження забарвленості сиропу з клеровкою гранульоване вугілля АГ-3 подрібнювали до пилоподібного стану для збільшення поверхні адсорбції. З масиву даних за допомогою прикладної програми Mathcad Professional 13 одержане рівняння для знаходження ефекту зниження забарвленості сиропу з клеровкою подрібненим вугіллям АГ-3: Проведені дослідження можливості використання дефекосатураційного осаду для зниження забарвленості сиропу з клеровкою показали, що найбільший ефект зниження забарвленості сиропу з клеровкою - більше 44% - одержано для концентрації сухих речовин продукту - 50% при дозі осаду 20% до маси продукту і тривалості процесу до 30 хвилин, що є добрим результатом у порівнянні з вугіллям АГ-3.Спосіб афінації жовтого цукру третьої кристалізації другим відтоком утфеля першого продукту був випробуваний на Саливонківському цукровому заводі. Виробничими дослідженнями підтверджена ефективність застосування другого відтоку першої кристалізації для афінації жовтого цукру третьої кристалізації, при чому відбувається зростання чистоти одержаного цукру-афінаду на одиницю та зменшення забарвленості в два рази, порівняно з проведенням афінації з застосуванням першого відтоку першої кристалізації. Згідно розрахунків визначено збільшення виходу цукру при афінації жовтого цукру третього продукту другим відтоком утфелю першого продукту на 0,04% до маси буряків, що в перерахунку на 100 тис. т. перероблених буряків призведе до економічного ефекту близько 96 000 грн. у цінах 2007 року.За результатами аналізу літературних джерел, теоретичних та експериментальних досліджень розроблено спосіб зниження забарвленості сиропу з клеровкою та розроблено способи афінації жовтого цукру другої та третьої кристалізацій, а також приготування й очищення їх клеровки.