Пробкообразование
9-05-2017, 17:06
Известно, что при эксплуатации наклонных двухшнековых диффузионных аппаратов возникают ситуации, характеризующиеся неустойчивым режимом перемещения стружки, приводящие к «пробкообразованию». Это явление приводит к значительному снижению производительности, ухудшению технологических показателей диффузионного сока, росту потерь от разложения сахарозы. С точки зрения гидродинамической структуры потоков «пробка» представляет собой медленно движущийся объем стружки, который можно классифицировать как обширную «застойную зону». Время пребывания стружки при «пробковании» возрастает в целом по аппарату до 200...210 мин.
Образование пробок в диффузионном аппарате связано с плохой транспортировкой стружки в нем.
Причины образования пробок и их устранение:
• Плохое качество стружки (тонкая, с большим содержанием брака) или ухудшение ее в процессе экстрагирования, связанное с большим количеством в ней мезги. При поступлении стружки в диффузионный аппарат и перемещении в нем происходит ее измельчение. Вследствие этого обессахаренная стружка содержит 15...20% мезги. Основной мерой устранения этой причины является улучшение качества стружки.
• Перегрев сокостружечной смеси в диффузионном аппарате. При перегреве стружки происходит ее «разваривание», в результате чего ухудшаются ее механические свойства, что способствует более интенсивному слипанию стружки и ухудшению ее транспортировки. Для устранения перегрева необходимо понизить температуру нагрева в зонах аппарата, где образовалась пробка.
• Высокое значение рН питательной воды. При значении рН выше 6,5...7,0, также как при перегреве, происходит размягчение («разваривание») стружки, связанное с ухудшением ее механических свойств. При применении такой питательной воды в сочетании с повышенной температурой «разваривание» стружки будет особенно интенсивным. Повышенное значение рН питательной воды связано с недостаточной ее подготовкой. Для снижения величины рН питательной воды следует усилить обработку питательной воды путем ее сульфитации или карбонации.
• Газовыделение. В процессе экстрагирования сахара из стружки происходит выделение газов. При этом, чем больше длина 100 г стружки, тем больше ее поверхность и соответственно больше выделяется газов. Выделение газов из стружки зависит от температуры. Вследствие этого в начале процесса экстрагирования, т. е. в хвостовой части аппарата, жидкость будет содержать больше газов. Соответственно ее плотность будет меньше, что отрицательно сказывается на движении потока жидкости за счет ее перемещения в обратном направлении. Уменьшения влияния газовыделения на образование пробки можно достичь за счет применения ПАВ, которые способствуют более быстрому разрушению пузырьков газа. Газовыделение возможно и при сильном инфицировании диффузионного аппарата термофильными микроорганизмами, образующими органические кислоты и газы. Микроорганизмы, поступающие с питательной водой, в результате жизнедеятельности выделяют газы (особенно в хвостовой части аппарата), что приводит к образованию газовых подушек, замедляющих движение сока. Для устранения этого используют дезинфицирующие средства.
Образование пробок в диффузионном аппарате связано с плохой транспортировкой стружки в нем.
Причины образования пробок и их устранение:
• Плохое качество стружки (тонкая, с большим содержанием брака) или ухудшение ее в процессе экстрагирования, связанное с большим количеством в ней мезги. При поступлении стружки в диффузионный аппарат и перемещении в нем происходит ее измельчение. Вследствие этого обессахаренная стружка содержит 15...20% мезги. Основной мерой устранения этой причины является улучшение качества стружки.
• Перегрев сокостружечной смеси в диффузионном аппарате. При перегреве стружки происходит ее «разваривание», в результате чего ухудшаются ее механические свойства, что способствует более интенсивному слипанию стружки и ухудшению ее транспортировки. Для устранения перегрева необходимо понизить температуру нагрева в зонах аппарата, где образовалась пробка.
• Высокое значение рН питательной воды. При значении рН выше 6,5...7,0, также как при перегреве, происходит размягчение («разваривание») стружки, связанное с ухудшением ее механических свойств. При применении такой питательной воды в сочетании с повышенной температурой «разваривание» стружки будет особенно интенсивным. Повышенное значение рН питательной воды связано с недостаточной ее подготовкой. Для снижения величины рН питательной воды следует усилить обработку питательной воды путем ее сульфитации или карбонации.
• Газовыделение. В процессе экстрагирования сахара из стружки происходит выделение газов. При этом, чем больше длина 100 г стружки, тем больше ее поверхность и соответственно больше выделяется газов. Выделение газов из стружки зависит от температуры. Вследствие этого в начале процесса экстрагирования, т. е. в хвостовой части аппарата, жидкость будет содержать больше газов. Соответственно ее плотность будет меньше, что отрицательно сказывается на движении потока жидкости за счет ее перемещения в обратном направлении. Уменьшения влияния газовыделения на образование пробки можно достичь за счет применения ПАВ, которые способствуют более быстрому разрушению пузырьков газа. Газовыделение возможно и при сильном инфицировании диффузионного аппарата термофильными микроорганизмами, образующими органические кислоты и газы. Микроорганизмы, поступающие с питательной водой, в результате жизнедеятельности выделяют газы (особенно в хвостовой части аппарата), что приводит к образованию газовых подушек, замедляющих движение сока. Для устранения этого используют дезинфицирующие средства.