Факторы, влияющие на удаление несахаров в процессе I сатурации
9-05-2017, 20:30
Удаление несахаров (соответственно эффект очистки) на I сатурации зависит от ряда факторов, важнейшими из которых являются: количество извести, щелочность (рН), температура, продолжительность процесса.
Расход извести на очистку является важнейшим из этих факторов. С увеличением количества добавляемой извести, как это следует из уравнения изотермы адсорбции, степень удаления несахаров (соответственно и величина эффекта очистки) возрастает, но не в линейной зависимости.
В среднем при перерабогке свеклы нормального качества при расходе извести 1,5 % СаО эффект очистки составляет около 30%. При увеличении расхода извести с 1,5 до 2,0% он возрастает до 37%.
Эффект очистки зависит от рН (щелочности) на I сатурации. В последнее время было установлено, что зависимость удаления несахаров на I сатурации от щелочности имеет максимум, величина которого находится при щелочности 0,11...0,12% СаО. Подтверждением этого служат, например, данные К. Вукова, по которым было установлено, что при рН 10,7 величина эффекта очистки составила 32%, в то время как при рН 11,1 она равнялась 36,0%.
Необходимо иметь в виду, что величина оптимальной щелочности (ОЩ) на I сатурации зависит от количества и состава электролитов, т. е. качества перерабатываемой свеклы. Так, например, при добавлении к дефекованному соку небольшого количества NaOH величина ОЩ смешается в сторону большей щелочности, причем цветность сока в этом случае повышается. При добавлении СаСl2 величина ОЩ смещается в область низких значений при одновременном снижении цветности сока.
Поддержание высокой оптимальной щелочности на I сатурации имеет большое значение для предохранения выпарки от загорания, так как при этой щелочности происходит более полное удаление слаборастворимых солей кальция, в результате чего она загорает меньше.
Особенно важно держать высокую щелочность на I сатурации при работе с известняком, содержащим повышенное количество магния. Благодаря этому предупреждается магниевое загорание выпарной установки.
Температура на I сатурации не оказывает существенного влияния на количество удаляемых в процессе очистки несахаров. Согласно экспериментальным исследованиям, величина эффекта очистки при снижении температуры с 90 до 70°С увеличивается примерно на 2,0%. Некоторое повышение эффекта удаления несахаров при более низкой температуре объясняется образованием частиц СаСО3 меньшего размера, имеющих большую поверхность, а тем самым способных адсорбировать большее количество несахаров.
Продолжительность I сатурации влияет на эффект адсорбции. Так, при проведении процесса сатурации в течение более короткого времени получается более дисперсный (мелкий) осадок с большей поверхностью, что улучшает процесс адсорбции.
Однако в этом случае вследствие малой растворимости Са(ОН)2 при высокой температуре (например при 30°С 15 г СаО в 1 л сока, а при 60°С всего 2 г СаО в 1 л) суспендированные частички СаО будут полностью превращены в СаСО3 только в течение определенного времени и при хорошем перемешивании. (Обычно это достигается за счет внутрикотловой рециркуляции 6...7-кратного количества сока.) В противном случае, т. е. при неполном растворении частичек Са(ОН)2, они будут покрыты соответственно кристаллами СаСО3. Такие частички фильтрационного осадка повышают количество и величину промоя, способствуют загрязнению фильтровальной ткани. Кроме того, за счет неиспользованной извести снижается эффект удаления несахаров.
При медленной сатурации, имеющей место обычно при обработке сока сатурационным газом с пониженным содержанием СО2 и повышенным кислорода, качество получаемого очищенного сока несколько хуже вследствие окисления сахарозы в щелочной среде, приводящего к образованию дополнительного количества окрашенных веществ и растворимых солей кальция.
В настоящее для применяющихся в сахарной промышленности сатураторов нормальная продолжительность I сатурации считается 10 мин, так как при большей скорости этого процесса трудно выдерживать требуемую щелочность сока.
Расход извести на очистку является важнейшим из этих факторов. С увеличением количества добавляемой извести, как это следует из уравнения изотермы адсорбции, степень удаления несахаров (соответственно и величина эффекта очистки) возрастает, но не в линейной зависимости.
В среднем при перерабогке свеклы нормального качества при расходе извести 1,5 % СаО эффект очистки составляет около 30%. При увеличении расхода извести с 1,5 до 2,0% он возрастает до 37%.
Эффект очистки зависит от рН (щелочности) на I сатурации. В последнее время было установлено, что зависимость удаления несахаров на I сатурации от щелочности имеет максимум, величина которого находится при щелочности 0,11...0,12% СаО. Подтверждением этого служат, например, данные К. Вукова, по которым было установлено, что при рН 10,7 величина эффекта очистки составила 32%, в то время как при рН 11,1 она равнялась 36,0%.
Необходимо иметь в виду, что величина оптимальной щелочности (ОЩ) на I сатурации зависит от количества и состава электролитов, т. е. качества перерабатываемой свеклы. Так, например, при добавлении к дефекованному соку небольшого количества NaOH величина ОЩ смешается в сторону большей щелочности, причем цветность сока в этом случае повышается. При добавлении СаСl2 величина ОЩ смещается в область низких значений при одновременном снижении цветности сока.
Поддержание высокой оптимальной щелочности на I сатурации имеет большое значение для предохранения выпарки от загорания, так как при этой щелочности происходит более полное удаление слаборастворимых солей кальция, в результате чего она загорает меньше.
Особенно важно держать высокую щелочность на I сатурации при работе с известняком, содержащим повышенное количество магния. Благодаря этому предупреждается магниевое загорание выпарной установки.
Температура на I сатурации не оказывает существенного влияния на количество удаляемых в процессе очистки несахаров. Согласно экспериментальным исследованиям, величина эффекта очистки при снижении температуры с 90 до 70°С увеличивается примерно на 2,0%. Некоторое повышение эффекта удаления несахаров при более низкой температуре объясняется образованием частиц СаСО3 меньшего размера, имеющих большую поверхность, а тем самым способных адсорбировать большее количество несахаров.
Продолжительность I сатурации влияет на эффект адсорбции. Так, при проведении процесса сатурации в течение более короткого времени получается более дисперсный (мелкий) осадок с большей поверхностью, что улучшает процесс адсорбции.
Однако в этом случае вследствие малой растворимости Са(ОН)2 при высокой температуре (например при 30°С 15 г СаО в 1 л сока, а при 60°С всего 2 г СаО в 1 л) суспендированные частички СаО будут полностью превращены в СаСО3 только в течение определенного времени и при хорошем перемешивании. (Обычно это достигается за счет внутрикотловой рециркуляции 6...7-кратного количества сока.) В противном случае, т. е. при неполном растворении частичек Са(ОН)2, они будут покрыты соответственно кристаллами СаСО3. Такие частички фильтрационного осадка повышают количество и величину промоя, способствуют загрязнению фильтровальной ткани. Кроме того, за счет неиспользованной извести снижается эффект удаления несахаров.
При медленной сатурации, имеющей место обычно при обработке сока сатурационным газом с пониженным содержанием СО2 и повышенным кислорода, качество получаемого очищенного сока несколько хуже вследствие окисления сахарозы в щелочной среде, приводящего к образованию дополнительного количества окрашенных веществ и растворимых солей кальция.
В настоящее для применяющихся в сахарной промышленности сатураторов нормальная продолжительность I сатурации считается 10 мин, так как при большей скорости этого процесса трудно выдерживать требуемую щелочность сока.