
- •Лекція 5. Відділення осадів від соку
- •5.1. Вплив окремих факторів на ефективність розділення сатураційних суспензій.
- •5.1.1. Розмір, форма і ступінь агрегації частинок сатураційного осаду
- •5.2. Пряме та двоступеневе фільтрування соків
- •5.3. Застосування додаткових реагентів для максимального укрупнення осадів
- •5.4. Активація фільтраційних осадів для повторного використання. Можливості регенерації фільтраційних осадів
- •5.5. Способи зниження вмісту завислих частинок в сиропі з клеровкою.
- •5.6. Втрати цукрози з фільтраційним осадом та вдосконалені методи їх визначення
- •Література
5.3. Застосування додаткових реагентів для максимального укрупнення осадів
Осад І карбонізації містить адсорбовані знецукри, які з часом можуть переходити в розчин, погіршуючи його якість. Зв’язано це в першу чергу зі зниженням адсорбційної здатності частинок СаСО3, котра через 40 хв. Знижується вдвічі. Тому осад потрібно якомога скоріше відділити від соку.
Зі збільшенням тривалості перебування осаду в соку має місце падіння рН системи внаслідок продовження розкладу РР та амідів. Ця різниця може складати 0,6 одиниць, що також різко збільшує десорбцію нецукрів.
Для прискорення процесів седиментації та фільтрації застосовують флокулянти, котрі сприяють укрупненню частинок осаду [5]. Застосування флокулянтів залежить і від схеми очищення, але основне правило – утворені агрегати нестійкі, тому введення флокулянтів у сік необхідно проводити якомога ближче до моменту відділення осаду від соку. В промисловості знайшли широке застосування флокулянти Magnаflok LT-27. У результаті лабораторних досліджень встановлено, що використання флокулянту MAGNAFLOK LT-27 під час проведення попередньої ступеневої прогресивної дефекосатурації в середньому збільшує швидкість відстоювання дефекосатураційного соку на 25,0%, зменшує фільтраційний коефіцієнт майже в 2 рази, зменшує забарвленість очищеного соку на 39,1%, та вміст солей кальцію в 2 рази.
5.4. Активація фільтраційних осадів для повторного використання. Можливості регенерації фільтраційних осадів
Частинки карбонізованих осадів являють собою кристали карбонату кальцію, утворені під час карбонізації провапнованих соків та хеміадсорбованих на їх поверхні не цукристих сполук. Повертання на ПД суспензії чи не фільтрованого соку І карбонізації проводиться саме заради введення у дифузійний сік активних частинок СаСО3 , що містяться в таких поверненнях. У зв’язку з цим виникла ідея виділити з уже відфільтрованого осаду соку І карбонізації якомога чистіші частинки карбонату кальцію та знову використати їх у технологічному процесі. Для цього фірма LIMEKS (Великобританія) запропонувала спосіб, згідно якого фільтраційний осад, відібраний з в/ф чи фільтрпресу розбавляють водою, подають на вібросито для відділення частинок, що злиплися, та направляють отриману суспензію в спеціальний карбонізатор, де його сатурують до рН 8,0…8,2. При цьому частина раніше адсорбований нецукрів переходить в розчин, що збільшую долю карбонату кальцію в твердій фазі. Отриману суспензію розділяють на гідро циклонах, верхній злив з котрих використовують для розбавлення осаду, а нижній (більш крупні частинки) направляють в реактор, в який добавляється також вапняне молоко для активації. Активований таким чином осад направляють на ПД, де він працює як адсорбент ВМС та інших нецукрів.
Застосування такого способу сприяє зменшенню витрати вапна на очищення до 1,3% СаО до м.б., тобто майже вдвічі. Це дозволяє також зменшити витрати палива на випалювання вапняку та позитивно впливає на збереження навколишнього середовища.
Проведені за аналогічним способом дослідження в НУХТ підтвердили ефективність процесу та показали можливість підвищення зета-потенціалу частинок осаду, що позитивно відображається а процесі очищення дифузійного соку [6].
Були також спроби регенерації сатураційного осаду шляхом повторного його прокалювання (випалу) в цементних печах та часткового прокалювання за температур 400…600оС. Але в обох випадках, незважаючи на отримані позитивні результати по очищенню соків методи не прижились через значні проблеми з очищенням отримуваних при цьому газів та впливом на навколишнє середовище.