Основные стадии и различия уваривания утфелей 1, 2, 3 ступеней кристаллизации. Основные этапы уваривания утфелей.

Полный цикл уваривания утфеля 1 состоит из четырех основ­ных этапов.

1.Сгущение сиропа до заводки кристаллов. Сначала в вакуум-аппарате созда­ется остаточное давление 0, 060—0, 067 МПа, а затем создает более низкого ос­таточного давления (до 0, 020 МПа). Одновременно с этим набирают сироп с клеровкой. Как только аппарат заполнится на 1/з высоты паровой камеры начинают про­гревать камеру. Когда уровень сиропа достигнет такой высоты, при которой он в состоянии кипения будет покрывать всю пло­щадь поверхности паровой камеры, при остаточном давлении около 0, 020 МПа проводят сгуще­ние сиропа выпариванием.

При сгущении сиропа до 80—82 % СВ, что соответствует коэффициенту пересыщения 1, 2—1, 3, температура кипения при неизменном разрежении повышается до 73—75 °С, что связано с увеличением содержания сухих веществ.

2.Заводка кристаллов сахара. При коэффициенте пересыще­ния 1, 2—1, 3, момент для заводки кристаллов наиболее благоприятен. Перед этим температуру сиропа немного повышают и вводят затравку в виде тонкоизмельченной сахарной пудры. Затравка вызывает немедленное образование новых кристал­лов, кроме тех кристаллов, которые в ней содержатся. Это на­зывается заводкой кристаллов. После ввода сахарной пудры через 0, 5—1 мин отбирают пробы сиропа на стеклянную плас­тинку и наблюдают за числом образовавшихся кристаллов. Для получения кристаллов среднего размера (около 3000 штук в 1 г сахара-песка) нужно, чтобы на 1 мм длины стекла размеща­лось 5—6 кристаллов.

Как только в увариваемой массе по­явится достаточное количество зародышей, в вакуум-аппарат подкачивают некоторое количество сиропа для снижения коэф­фициента пересыщения до 1, 08—1, 10, т. е. для создания усло­вий, когда новые кристаллы не образуются, а растут уже име­ющиеся. Подкачка сиропа в это время называется закрепитель­ной, так как кристаллы быстро растут (закрепляются).

3.Наращивание кристаллов сахара. На этой стадии главной задачей является наращивание уже имеющихся кристаллов без образования новых. Для этого необходимы систематическая по­дача свежего сиропа в аппарат, поддержание определенного коэффициента пересыщения в межкристальном растворе, энер­гичная циркуляция утфеля и достаточная площадь поверхности кристаллизации.

4.Окончательное сгущение (отварка) и спуск утфеля. После того как в вакуум-аппарат поступила последняя порция сиропа, начинается окончательное сгущение утфеля. При этом масса кристаллов увеличивается до 54—56 % к массе утфеля. Сгу­щение утфеля более 92, 5 % СВ нецелесообразно, так как густой утфель очень медленно сгущается и плохо центрифугируется. К концу уваривания температура его не должна превышать 75.

При спуске в холодную приемную утфелемешалку температура утфеля сни­жается на 5- 6°Спри этом появляется опасность выпадения «муки». Поэтому во время спуска утфель опрыскивают горячей водой (температура 75°С), что снижает коэффициент пересыщения до 1, 03—1, 06. Обычно на это расходуется около 0, 5 % воды к массе утфеля.

После опорожнения вакуум-аппарат пропаривают для рас­творения остатков утфеля. Образовавшийся сироп направляют в ту же утфелемешалку, куда спущен утфельI.

Выгруженный из вакуум-аппарата утфель центрифугируется сразу же после выгрузки.

Хорошо сваренный утфель 1 представляет собой рассыпча­тую массу без комков, с равномерными кристаллами сахара. Такой утфель легко центрифугируется.

Уваривание утфеля II кристаллизации

Целью уваривания утфеляII является выделение кристал­лического сахара из первого и второго оттеков утфеляI. Эти оттеки являются насыщенными растворами сахарозы. Условия кристаллизации сахарозы в утфелеII принципиально не отли­чаются от условий кристаллизации в утфелеI, только прово­дится она при большем пересыщении межкристального рас­твора.

Цикл кристаллизации утфеляII, так же как и утфеляI, делится на четыре стадии: сгущение, заводка кристаллов, на­ращивание кристаллов и окончательное сгущение утфеля.

Затравка сахарнаяпудра 60— 80 г иа 40 т утфеля.

УтфельII сгущается до 93% сухих веществ, при спуске из вакуум-аппарата в приемную утфелемешалку его опрыски­вают горячей водой для снижения коэффициента пересыщения межкристального раствора до 1, 03—1, 06. В конце уваривания утфеляII доброкачественность межкристального раствора сни­жается до 77—78 %

Сироп, образовавшийся при пропаривании вакуум-аппарата, отводится в ту же утфелемешалку, что и утфель.

Полный цикл уваривания утфеляII при доброкачественно­сти увариваемой массы 85—87 % составляет примерно 300 мин.

Уваривание утфеля III в вакуум-аппарате.УтфепьIII ува­ривают из второго и первого оттеков утфеляII и оттека, полу­ченного от промывки сит в центрифугах утфеляIII. Процессуваривания разделен на две сту­пени: на первой оттеки сгущают выпариванием и обессахаривают в вакуум-аппарате, затем, когда содержание сухих веществ в утфеле достигнет 94—95 % и даль­нейшая кристаллизация сахарозы сгущением из-за высокой вязкости утфеля становится невозможной, утфель выгружают в кристаллиза­ционную установку, и выкристаллизовывание сахарозы продолжа­ется охлаждением при перемеши­вании (вторая ступень).

Цикл уваривания утфеля в ва­куум-аппарате состоит из набора оттека и сгущения его до пробы, заводки кристаллов, наращи­вания кристаллов, окончательного сгущения утфеля.

Сгущение оттека проводится при температуре 64—67 ^СС до содержания 83—85 % сухих веществ, что соответствует коэффициенту пересыщения 1, 35—1, 40.

Кристаллы заводят при повышенном остаточном давлении, соответствующем температуре 70—75 °С. Для этого в вакуум-аппарат вместимостью 40 т утфеля через пробный кран вво­дят 150—200 г сахарной пудры. Через 1—2 мни после заводки кристаллов начинают от­бирать пробы на стекло и просматривать их на свет. Когда обнаружено, что заведено нужное количество центров кри­сталлизации, коэффициент пересыщения снижается подкачкой свежего оттека, и зарождение новых центров кристаллизации прекращается.

Наращивание кристаллов проводится при истинном коэф­фициенте пересыщения 1, 15—1, 25 путем непрерывного или ча­стого подкачивания первого оттека утфеляII, нагретого на 5—10 °С выше температуры уваривания утфеля.

Разделка кристаллов (снижение их количества в единице объема утфеля) в вакуум-аппарате осуществляется оттеком, разбавленным до 55—60% СВ и нагретым на 5—10 °С выше температуры уваривания утфеля.

Утфели доброкачественностью 79—81 % уваривают до 95— 96 % СВ, с меньшей доброкачественностью — до 94—95 % СВ. Чем выше содержание сухих веществ в утфеле, тем больше вы­кристаллизовывается сахарозы.

Цикл уваривания утфеляIII в вакуум-аппарате при добро­качественности увариваемых продуктов 77—79 % составляет 420 мин, при 75—76 % —600 мин, при 74 % и ниже —840 мин. Время на вспомогательные операции включено в цикл и не пре­вышает 45 мин.

ИЗ вакуум-аппарата утфель поступает в утфелемешалку, а затем в кристаллизационную установку. За 24 ч температура снижается с 67 до 35 градусов. Коэффициент пересыщения не должен быть больше 1.25.

26. Аффинация и клерование. Основные понятия и определения, цель и условия применения этих операций на сахарном заводе.

При центрифугировании утфеляIII на поверхности кристал­лов сахара остается слой межкристального раствора (меласса), поэтому доброкачественность сахара не превышает 96%. Чтобы повысить доброкачественность, сахар подвергают  аффинации.

Аффинация—это процесс, заключающийся в переводе части несахаров из пленки на поверхности кристаллов в аффи­нирующий раствор. Для аффинации сахар III кристаллизации из центрифуг подают в аффннатор (утфелемешалку), куда до­бавляют ненагретый разбавленный до 74—76% СВ первый оттек утфеляI в таком количестве, чтобы получить аффина-ционныйутфель с содержанием 89—90% СВ. При темпера­туре около 65^СС утфель перемешивают 20 мни.

В результате разности концентрации несахаров часть их из пленки на поверхности кристаллов переходит в аффинирую­щий раствор.

По качественным показателям аффннациомныйутфель при­ближается к утфелюII, поэтому перед центрифугированием их смешивают и центрифугируют в горячем состоянии. На пробеливание расходуетсяI % горячей воды к массе утфеля.

Сахар-аффинад и сахар II кристаллизации растворяют (клеруют) очищенным соком при 80—85 ^СС до 65—67 % су­хих веществ в двух вертикальных, работающих поочередно мешалках или в непрерывнодействующей горизонтальной ме­шалке, рассчитанных на 15-минутную длительность растворе­ния. Полученный раствор (клеровка) смешивают с сиропом из выпарной установки и подают на уваривание утфеляI. Кле­ровка должна быть слабощелочной (рН около 8), при необхо­димости в нее добавляют известковое молоко.

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться: