Параметры сваренного утфеля до и после спуска в утфелемешалки
24-05-2017, 10:12
Для нормального истощения мелассы и получения утфеля с хорошим гранулометрическим составом сахара необходимо, чтобы спускаемый утфель имел определенное содержание кристаллов.
Его содержание в утфеле обусловлено возможностями кристаллизационного отделения, т. е. величиной эффекта кристаллизации в мешалках-кристаллизаторах. Последняя составляет обычно 3...5%.
В соответствии с этим, величина чистоты межкристального оттека спускаемого утфеля (Чмру) последней кристаллизации должна равняться:
где Чмру - чистота межкристального раствора спускаемого утфеля. %, Чм - чистота мелассы;
Ек - эффект кристаллизации в мешалках-кристаллизаторах, равный 3...5%.
Определив величину Чмру, находят требуемое содержание кристаллов в спускаемом утфеле по формуле:
Принимаем Ек = 5%.
В соответствии с этим величина чистоты межкристального сваренного (спускаемого) утфеля Чмр должна быть равной
При такой чистоте межкристального раствора содержание кристаллов в утфеле равно:
Концентрация сухих веществ и чистота спущенного утфеля должны быть одинаковыми с величинами утфеля перед центрифугированием. Спущенный утфель отличается от утфеля перед центрифугированием меньшим содержанием в нем кристаллов.
Спущенный в утфелемешалки утфель по своим параметрам несколько отличается от сваренного (спускаемого). Дело в том, что при пропарке в утфель попадает 0,5...1,0% воды к массе утфеля. Вследствие этого изменяется концентрация сухих веществ утфеля, величина коэффициента пересыщения межкристалльного раствора и содержание кристаллов в спущенном утфеле.
Можно считать, что при пропарке концентрация сухих веществ утфеля изменяется на 0,5...1,0%.
При уменьшении сухих веществ утфеля (ниже оптимальной величины) на 1,0% содержание кристаллов в утфеле уменьшается примерно на 4%, увеличивается чистота межкристального раствора и чистота получаемой мелассы на 1,5%, что соответствует увеличению потерь сахара в мелассе на 0,15%. Таким образом, можно считать, что изменение параметров сваренного утфеля при пропарке может вызвать увеличение потерь сахара в среднем примерно на 0,05...0,15% к массе свеклы.
Считаем, что в результате пропарки концентрация сухих веществ утфеля уменьшается на 1,0%.
В соответствии с этим концентрация сухих веществ сваренного (спускаемого) утфеля должна быть на 1,0% выше спущенного. То есть:
Поскольку за счет попадания воды при пропарке в утфель происходит растворение части кристаллов сахара, содержание их в сваренном утфеле должно быть выше в сравнении со спущенным.
Количество кристаллов в сваренном утфеле определяется по уравнению:
где Нt - растворимость сахарозы при температуре отварки утфеля (при t = 65?С Ht = 3,083);
Кн - коэффициент насыщения. Кн = 1,15; ? - коэффициент пересыщения, равный 1,05.
Найденные таким образом СВсв.у = 91,8%, Чсв.у = 78,3% и 41,0% кристаллов сахара являются оптимальными для сваренного утфеля при переработке свеклы данного качества.
Подобным же образом рассчитываются параметры сваренного утфеля при переработке свеклы другого качества, когда получается меласса с другими параметрами.
По второму способу (с раскачкой водой) утфель уваривают до концентрации 93...95% сухих веществ, а затем к нему добавляют необходимое количество воды, примерно половину которого вводят в вакуум-аппарат, а остальное количество во 2-ю или 3-ю мешалку.
Параметры такие же, как и в приведенном выше примере:
• СВуц = 90,8%;
• СХуц = 71,1%;
• Чуц = 78,3%;
• Куц = 44%.
Параметры сваренного утфеля перед его раскачкой водой:
• СВсв.у = 94,0%;
• СХсв.у = 73,6%;
• Чсв.у= 78,3%.
Содержание кристаллов в спускаемом утфеле
При охлаждении утфеля с 65 до 60°С выкристаллизуется сахара
Количество кристаллов в утфеле в мешалке с t = 60°С составит
Параметры утфеля после его раскачки водой в мешалке-кристаллизаторе:
Содержание кристаллов в утфеле после добавления воды
Количество выкристаллизовывающегося сахара при охлаждении утфеля с 60°С до 40°С
Количество кристаллов сахара в утфеле перед центрифугированием
Таким образом, данный режим подготовки утфеля обеспечивает необходимые параметры утфеля перед центрифугированием и получение мелассы требуемой чистоты и, соответственно, минимального содержания сахара в мелассе.
Данная методика позволяет определить основные параметры утфеля последней кристаллизации в любой мешалке-кристаллизаторе.
Сопоставив их с данными анализа заводской лаборатории, можно оперативно вносить соответствующие коррективы в процесс кристаллизации.
Его содержание в утфеле обусловлено возможностями кристаллизационного отделения, т. е. величиной эффекта кристаллизации в мешалках-кристаллизаторах. Последняя составляет обычно 3...5%.
В соответствии с этим, величина чистоты межкристального оттека спускаемого утфеля (Чмру) последней кристаллизации должна равняться:
где Чмру - чистота межкристального раствора спускаемого утфеля. %, Чм - чистота мелассы;
Ек - эффект кристаллизации в мешалках-кристаллизаторах, равный 3...5%.
Определив величину Чмру, находят требуемое содержание кристаллов в спускаемом утфеле по формуле:
Принимаем Ек = 5%.
В соответствии с этим величина чистоты межкристального сваренного (спускаемого) утфеля Чмр должна быть равной
При такой чистоте межкристального раствора содержание кристаллов в утфеле равно:
Концентрация сухих веществ и чистота спущенного утфеля должны быть одинаковыми с величинами утфеля перед центрифугированием. Спущенный утфель отличается от утфеля перед центрифугированием меньшим содержанием в нем кристаллов.
Спущенный в утфелемешалки утфель по своим параметрам несколько отличается от сваренного (спускаемого). Дело в том, что при пропарке в утфель попадает 0,5...1,0% воды к массе утфеля. Вследствие этого изменяется концентрация сухих веществ утфеля, величина коэффициента пересыщения межкристалльного раствора и содержание кристаллов в спущенном утфеле.
Можно считать, что при пропарке концентрация сухих веществ утфеля изменяется на 0,5...1,0%.
При уменьшении сухих веществ утфеля (ниже оптимальной величины) на 1,0% содержание кристаллов в утфеле уменьшается примерно на 4%, увеличивается чистота межкристального раствора и чистота получаемой мелассы на 1,5%, что соответствует увеличению потерь сахара в мелассе на 0,15%. Таким образом, можно считать, что изменение параметров сваренного утфеля при пропарке может вызвать увеличение потерь сахара в среднем примерно на 0,05...0,15% к массе свеклы.
Считаем, что в результате пропарки концентрация сухих веществ утфеля уменьшается на 1,0%.
В соответствии с этим концентрация сухих веществ сваренного (спускаемого) утфеля должна быть на 1,0% выше спущенного. То есть:
Поскольку за счет попадания воды при пропарке в утфель происходит растворение части кристаллов сахара, содержание их в сваренном утфеле должно быть выше в сравнении со спущенным.
Количество кристаллов в сваренном утфеле определяется по уравнению:
где Нt - растворимость сахарозы при температуре отварки утфеля (при t = 65?С Ht = 3,083);
Кн - коэффициент насыщения. Кн = 1,15; ? - коэффициент пересыщения, равный 1,05.
Найденные таким образом СВсв.у = 91,8%, Чсв.у = 78,3% и 41,0% кристаллов сахара являются оптимальными для сваренного утфеля при переработке свеклы данного качества.
Подобным же образом рассчитываются параметры сваренного утфеля при переработке свеклы другого качества, когда получается меласса с другими параметрами.
По второму способу (с раскачкой водой) утфель уваривают до концентрации 93...95% сухих веществ, а затем к нему добавляют необходимое количество воды, примерно половину которого вводят в вакуум-аппарат, а остальное количество во 2-ю или 3-ю мешалку.
Параметры такие же, как и в приведенном выше примере:
• СВуц = 90,8%;
• СХуц = 71,1%;
• Чуц = 78,3%;
• Куц = 44%.
Параметры сваренного утфеля перед его раскачкой водой:
• СВсв.у = 94,0%;
• СХсв.у = 73,6%;
• Чсв.у= 78,3%.
Содержание кристаллов в спускаемом утфеле
При охлаждении утфеля с 65 до 60°С выкристаллизуется сахара
Количество кристаллов в утфеле в мешалке с t = 60°С составит
Параметры утфеля после его раскачки водой в мешалке-кристаллизаторе:
Содержание кристаллов в утфеле после добавления воды
Количество выкристаллизовывающегося сахара при охлаждении утфеля с 60°С до 40°С
Количество кристаллов сахара в утфеле перед центрифугированием
Таким образом, данный режим подготовки утфеля обеспечивает необходимые параметры утфеля перед центрифугированием и получение мелассы требуемой чистоты и, соответственно, минимального содержания сахара в мелассе.
Данная методика позволяет определить основные параметры утфеля последней кристаллизации в любой мешалке-кристаллизаторе.
Сопоставив их с данными анализа заводской лаборатории, можно оперативно вносить соответствующие коррективы в процесс кристаллизации.