"Инструкция по ведению технологического процесса свеклосахарного производства" (утв. Минпищепромом СССР)

¦(8,0) ¦(7,5) ¦(7,1) ¦(6,6) ¦(6,5) ¦(6,2) ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦1,8 ¦1,02 ¦0,96 ¦0,9 ¦0,85 ¦0,8 ¦0,77 ¦0,73 ¦0,69 ¦
¦ ¦(10,2)¦(9,6) ¦(9,0) ¦(8,5) ¦(8,0) ¦(7,7) ¦(7,3) ¦(6,9) ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦2,0 ¦1,13 ¦1,06 ¦1,0 ¦0,94 ¦0,89 ¦0,85 ¦0,81 ¦0,77 ¦
¦ ¦(11,3)¦(10,6)¦(10,0)¦(9,4) ¦(8,9) ¦(8,5) ¦(8,1) ¦(7,7) ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦2,2 ¦1,25 ¦1,17 ¦1,1 ¦1,04 ¦0,98 ¦0,94 ¦0,89 ¦0,85 ¦
¦ ¦(12,5)¦(11,7)¦(11,0)¦(10,4)¦(9,8) ¦(9,4) ¦(8,9) ¦(8,5) ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦2,4 ¦1,36 ¦1,27 ¦1,2 ¦1,13 ¦1,07 ¦1,02 ¦0,97 ¦0,93 ¦
¦ ¦(13,6)¦(12,7)¦(12,0)¦(11,3)¦(10,7)¦(10,2)¦(9,7) ¦(9,3) ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦2,6 ¦1,47 ¦1,38 ¦1,3 ¦1,23 ¦1,16 ¦1,11 ¦1,05 ¦1,0 ¦
¦ ¦(14,7)¦(13,8)¦(13,0)¦(12,3)¦(11,6)¦(11,1)¦(10,5)¦(10,0)¦
L-----------------+------+------+------+------+------+------+------+-------
Примечание: Дб - Дб - разность между фактической и допустимой
у д
доброкачественностями утфеля;
Дб - Дб - разность между доброкачественностями утфеля и мелассы.
у м
После этого содержимое вакуум-аппарата выпускают в мешалки-кристаллизаторы.
2. В случае, если фактическая доброкачественность утфеля не превышает допустимую, определенную по табл. 5.1, утфель уваривают в вакуум-аппарате до массовой доли сухих веществ 94 - 95% с последующей раскачкой водой в вакуум-аппарате и во второй (третьей) утфелемешалке.
Массовую долю сухих веществ в утфеле в зависимости от его температуры в конце кристаллизации и допустимого содержания кристаллов устанавливают по табл. 5.3.
Таблица 5.3
------------------------------T-------------------------------------------¬
¦ Температура утфеля, °C ¦Массовая доля сухих веществ утфеля в конце ¦
¦ ¦кристаллизации при содержании кристаллов, %¦
¦ +--------------T--------------T-------------+
¦ ¦ 40 ¦ 42 ¦ 44 ¦
+-----------------------------+--------------+--------------+-------------+
¦30 ¦89,7 ¦90,1 ¦90,4 ¦
¦35 ¦90,3 ¦90,6 ¦91,0 ¦
¦40 ¦90,9 ¦91,2 ¦91,5 ¦
¦45 ¦91,5 ¦91,7 ¦92,0 ¦
¦50 ¦92,0 ¦92,2 ¦92,5 ¦
¦55 ¦92,5 ¦92,7 ¦93,0 ¦
¦60 ¦93,1 ¦93,3 ¦93,6 ¦
L-----------------------------+--------------+--------------+--------------
Количество воды, куб. м (гкл), необходимое для доведения массовой доли
сухих веществ уваренного утфеля (СВ ) до нормального, на 10 т утфеля к
у
концу кристаллизации находят по табл. 5.4.
Таблица 5.4
--------------------T-----------------------------------------------------¬
¦Массовая доля сухих¦ Количество воды, куб. м (гкл), необходимое для ¦
¦ веществ, %, в ¦ получения утфеля с массовой долей сухих веществ, % ¦
¦ уваренном утфеле +-----T-----T-----T-----T-----T-----T-----T-----T-----+
¦ (СВ ) ¦90,5 ¦91,0 ¦91,5 ¦92,0 ¦92,5 ¦93,0 ¦93,5 ¦ 94 ¦94,5 ¦
¦ у ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+-------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+
¦95,5 ¦0,55 ¦0,49 ¦0,44 ¦0,38 ¦0,32 ¦0,27 ¦0,2 ¦0,16 ¦0,11 ¦
¦ ¦(5,5)¦(4,9)¦(4,4)¦(3,8)¦(3,2)¦(2,7)¦(2,1)¦(1,6)¦(1,1)¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦95,0 ¦0,50 ¦0,44 ¦0,38 ¦0,33 ¦0,27 ¦0,21 ¦0,16 ¦0,11 ¦0,05 ¦
¦ ¦(5,0)¦(4,4)¦(3,8)¦(3,3)¦(2,7)¦(2,1)¦(1,6)¦(1,1)¦(0,5)¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦94,5 ¦0,44 ¦0,38 ¦0,33 ¦0,27 ¦0,22 ¦0,16 ¦0,11 ¦0,05 ¦- ¦
¦ ¦(4,4)¦(3,8)¦(3,3)¦(2,7)¦(2,2)¦(1,6)¦(1,1)¦(0,5)¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦94,0 ¦0,39 ¦0,33 ¦0,27 ¦0,22 ¦0,16 ¦0,11 ¦0,05 ¦- ¦- ¦
¦ ¦(3,9)¦(3,3)¦(2,7)¦(2,2)¦(1,6)¦(1,1)¦(0,5)¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦93,5 ¦0,33 ¦0,28 ¦0,22 ¦0,16 ¦0,11 ¦0,05 ¦- ¦- ¦- ¦
¦ ¦(3,3)¦(2,8)¦(2,2)¦(1,6)¦(1,1)¦(0,5)¦ ¦ ¦ ¦
L-------------------+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+------
Примерно половину расчетного количества воды направляют в вакуум-аппарат, а вторую половину - на раскачку утфеля во второй или третьей мешалках после достижения утфелем температуры 60 - 65 °C. Температура воды должна быть на 5 °C выше температуры утфеля.
Для устранения растекания воды по поверхности утфеля в утфелемешалке двумя перегородками (высотой от верхней кромки до вала) выделяют отсек длиной 1 - 1,5 м, в который направляют всю воду для раскачки.
3. Когда утфель в мешалке охладится до температуры, близкой к оптимальной, его готовят к центрифугированию, подогревая на 6 - 8 °C. Определяют массовую долю сухих веществ в межкристальном растворе, температуру утфеля в конце кристаллизации и вносят соответствующую поправку в режим кристаллизации предыдущих мешалок.
Соответствие температуры центрифугирования и количества сухих веществ в межкристальном растворе при использовании быстроходных центрифуг устанавливают согласно данным, приведенным в табл. 5.5.
Таблица 5.5
------------------------------T-------------------------------------------¬
¦ Метод определения массовой ¦ Массовая доля сухих веществ, %, ¦
¦ доли сухих веществ ¦ межкристального раствора или мелассы при ¦
¦ ¦ температуре центрифугирования, °C ¦
¦ +--------------T--------------T-------------+
¦ ¦ 30 ¦ 40 ¦ 50 ¦
+-----------------------------+--------------+--------------+-------------+
¦При разбавлении 1:1 ¦82,5 ¦84,5 ¦85,5 ¦
¦Без разбавления ¦81,0 ¦83,0 ¦85,0 ¦
L-----------------------------+--------------+--------------+--------------
При наличии вискозиметров значение массовой доли сухих веществ устанавливают в зависимости от вязкости. Нормальное значение их соответствует вязкости 4,4 Па x с (44 пз) для работы на обычных центрифугах и 7,1 Па x с (71 пз) для быстроходных.
Массовую долю сухих веществ межкристального раствора утфеля последней кристаллизации перед центрифугированием необходимо поддерживать максимально высокой с учетом мощности отделения центрифугирования и типа центрифуг. Если СВ выше нормы, это может вызвать затруднения при центрифугировании утфеля. Если ниже - приведет к повышенному содержанию сахара в мелассе.
Разность доброкачественностей межкристального раствора при спуске и после кристаллизации охлаждением должна составлять не менее 3 - 5 ед. (в зависимости от доброкачественности утфеля и степени его уваривания).
Темп охлаждения утфеля должен сочетаться со скоростью кристаллизации, что позволит исключить выделение в утфеле вторичных кристаллов - "муки".
Температуру утфеля, выходящего из последнего охлаждаемого кристаллизатора, регулируют увеличением или уменьшением количества охлаждающей воды. Количество подаваемой воды изменяют постепенно, чтобы избежать резкого охлаждения утфеля.
4. Для поддержания постоянного температурного режима охлаждения утфеля в процессе непрерывной кристаллизации необходимо устранить причины, которые могут его нарушить (спуск подряд утфелей из двух аппаратов, форсирование работы центрифуг при достаточной их мощности).
5. При недостаточной мощности кристаллизационных установок необходимо в течение всего процесса поддерживать максимально высокий процент кристаллов, что позволяет ускорить массовый рост кристаллов и получить при сокращенной длительности процесса соответствующий эффект кристаллизации. Допускается работа с промежуточным центрифугированием утфеля последней кристаллизации.
5.6.4. Кристаллизация утфеля последней ступени
кристаллизации с промежуточным центрифугированием
Особенность кристаллизации утфеля высокой доброкачественности (81 - 82%) заключается в том, что уменьшение содержания кристаллов в нем достигают не путем раскачек мелассой, а предварительным центрифугированием части утфеля с возвратом межкристального оттека.
Для осуществления предварительного центрифугирования необходимо:
а) отделить шибером часть утфелераспределителя над двумя крайними центрифугами;
б) установить желоб (если это понадобится) для того, чтобы иметь возможность направить утфель из I, II и III мешалок в отгороженную часть распределителя;
в) сделать отвод межкристального оттека к I, II и III мешалкам с соответствующей запорной арматурой. Для снижения вязкости межкристального оттека предусмотреть подогрев его открытым паром до 80 - 85 °C.
5.6.4.1. Особенности ведения процесса
1. Начинают предварительное центрифугирование не сразу после спуска утфеля, а только тогда, когда в утфеле во время кристаллизации образуется допустимое для данной конструкции мешалки количество кристаллов сахара (42 - 48%), определяемое по содержанию сухих веществ в межкристальном растворе:
СВ x (100 - К) - 100 x (К - К)
м д
СВ = --------------------------------,
д 100 - К
д
где:
СВ - допустимое содержание сухих веществ в оттеке, при котором
д
начинают предварительное центрифугирование, %;
СВ - содержание сухих веществ в межкристальном оттеке при спуске
м
утфеля из вакуум-аппарата (по анализу);
К - содержание кристаллов в утфеле при спуске его из вакуум-аппарата,
%;
К - допустимое количество кристаллов в утфеле для данной конструкции
д
мешалки, % (42 - 48).
Это даст возможность использовать всю поверхность кристаллов в начальный период процесса, когда скорость наращивания кристаллов максимальна.
2. Направляют на предварительное центрифугирование не 1/4 или 1/3 емкости мешалки, а строго определенное количество утфеля, определяемое по формуле:
(100 - К) x (100 С - Д x СВ ) 100К
хм бн м
Ау = --------------------------------- + ---- - 100,
(100 - Д ) x К К
бн д д
где:
А - количество утфеля, которое можно предварительно
у
отцентрифугировать, % к массе утфеля;
С - содержание сахара в межкристальном оттеке при спуске утфеля из
хм
вакуум-аппарата (по анализу);
Д - доброкачественность нормальной мелассы;
бн
СВ - содержание сухих веществ в межкристальном оттеке;
м
К - содержание кристаллов в утфеле при спуске, %;
К - допустимое содержание кристаллов, %.
д
При этом в утфеле остается максимально допустимое количество кристаллов, на поверхности которых осаждается сахар из межкристального раствора.
3. При предварительном центрифугировании утфеля межкристальный оттек направляют из какой-либо мешалки не в следующую, а в предыдущую, но если отбор утфеля производился из первой мешалки, то межкристальный оттек возвращают в нее же. Это способствует более глубокому истощению межкристального раствора.
4. Рекомендуется следующий порядок работы:
во время спуска утфеля из приемной мешалки в первую мешалку отбирают
пробу его из спускного желоба и анализируют утфель и межкристальный оттек.
По данным анализа находят СВ межкристального оттека. Если содержание сухих
д
веществ в межкристальном оттеке выше допустимого, то анализ повторяют через
1 - 2 часа и центрифугирование начинают только в том случае, если СВ равно
м
или ниже СВ . Межкристальный оттек направляют в мешалку, находящуюся перед
д
той, из которой утфель взят на центрифугирование, или в ту же, если утфель
взят из первой мешалки. По окончании центрифугирования расчетного
количества утфеля и опорожнения отгороженной части утфелераспределителя
открывают шибер и используют эти центрифуги для центрифугирования утфеля из
последней мешалки с соответствующим отбором мелассы до спуска утфеля из
следующего вакуум-аппарата.
Для промежуточного центрифугирования утфеля последней кристаллизации целесообразно использовать центрифуги непрерывного действия.
5.6.5. Ненормальности в работе кристаллизационной установки
и меры их устранения
-----------------T----------------------------T---------------------------¬
¦ Ненормальности ¦ Возможные ¦ Меры ¦
¦ в работе ¦ причины ¦ устранения ¦
+----------------+----------------------------+---------------------------+
¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦
+----------------+----------------------------+---------------------------+
¦Пенение утфеля ¦Реакция утфеля (pH) кислая ¦Опрыскивать утфель раство- ¦
¦в мешалках- ¦ ¦ром соды, одновременно при-¦
¦кристаллизаторах¦ ¦нять меры к восстановлению ¦
¦ ¦ ¦нормальной