SU1557167A1

SU1557167A1 - Method of purifying diffusion juice

Info

Publication number: SU1557167A1
Application number: SU874319260A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Васильевич Озеров; Алексей Романович Сапронов; Валерий Николаевич Фищенко; Виталий Сергеевич Воронин; Борис Натанович Корень
Original assignee: Курский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института сахарной промышленности
Priority date: 1987-10-23
Filing date: 1987-10-23
Publication date: 1990-04-15

Abstract

Изобретение относитс к сахарной промышленности, а именно к способам очистки диффузионного сока в свеклосахарном производстве. Целью изобретени вл етс повышение эффекта очистки сока. Способ очистки диффузионного сока включает преддефекацию диффузионного сока, дефекацию и первую сатурацию с протеканием стадии гелеобразовани при степени карбонизации 50-70%. По достижении этого параметра в сок ввод т 0,2-0,8% к его массе прокаленного фильтрационного осадка при энергичном перемешивании, после чего сатурацию провод т до оптимального значени PH. Отсатурированный сок фильтруют, фильтрат нагревают и осуществл ют вторую сатурацию. Способ позвол ет более полно использовать введенную на дефекацию известь и повысить эффект очистки. 2 табл.The invention relates to the sugar industry, and in particular to methods of cleaning the diffusion juice in sugar beet production. The aim of the invention is to increase the effect of cleaning the juice. The method of purification of diffusion juice includes the preliming of diffusion juice, defecation and the first saturation with the course of the gel formation with a degree of carbonization of 50-70%. Upon reaching this parameter, 0.2–0.8% of its mass of calcined filtration cake is introduced into the juice with vigorous stirring, after which the saturation is carried out to the optimum PH value. The treated juice is filtered, the filtrate is heated and a second saturation is performed. The method makes it possible to more fully utilize the lime introduced to the defecation and to increase the cleaning effect. 2 tab.

Description

Изобретение относитс к сахарной промышленности, а именно к способу очистки диффузионного сока в свеклосахарном производствеоThe invention relates to the sugar industry, in particular to a method for cleaning a diffusion juice in a sugar beet industry.

Цель изобретени - повышение эффекта очистки сока.The purpose of the invention is to increase the effect of cleaning the juice.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

Диффузионный сок нагревают до 80-85°С и осуществл ют преддефекацию при энергичном перемешивании и введении гидроксида кальци до оптимального значени рН 10,8-11,2 и последующей выдержке 4-6 минут (преддефека- ци )о После этого провод т дефека- иию путем добавлени гидроксида каль-. ци в количестве 2,0-2,5% к массеDiffusion juice is heated to 80-85 ° C and preliming is carried out with vigorous stirring and the introduction of calcium hydroxide to an optimum pH value of 10.8-11.2 and subsequent aging for 4-6 minutes (predetermination) Calcium hydroxide is added. qi in the amount of 2.0-2.5% by weight

сока и выдерживани 10 мин (дефекаци .) . Далее осуществл ют первую сатурацию „ Скачала сатурируют дефекован- ный слой до степени карбонизации 50- 70%, затем в систему ввод т 0,2-0,8% прокаленного фильтрационного осадка к массе сока при энергичном перемешивании , по сле чего сатурируют до оптимального значени рН 11,0-11,8. После отделени осадка фильтрат нагревают до 90-95 С и осуществл ют вторую сатурацию до рН 9,0-9,5.juice and keeping for 10 minutes (defecation). Next, the first carbonation is carried out. The defacted layer is carbonated to a degree of carbonization of 50-70%, then 0.2-0.8% of calcined filtration cake is introduced into the system with a vigorous stirring, and then saturated to the optimum pH 11.0-11.8. After separating the precipitate, the filtrate is heated to 90-95 ° C and a second saturation is carried out to a pH of 9.0-9.5.

Образование карбоната кальци на сатурации проходит в несколько стадий. Вначале образуетс золь карбоната кальци , т.е. коллоидный карбонат кальци . Щелочность и цветностьThe formation of calcium carbonate on carbonation takes place in several stages. First, a calcium carbonate sol is formed, i.e. colloidal calcium carbonate. Alkalinity and chromaticity

$$

ЧH

оэ KJoh kj

сока при этом резко понижаютс . При степени карбонизации 50-70% золь превращаетс в гель. При этом повышаетс щелочность сока„ его цветность и увеличиваетс в несколько раз в зкость раствора. Последней стадией сатурации вл етс разрушение гел и превращение его в грубодисперсную систему карбоната кальци , который уже хорошо отдел етс фильтрацией.the juice is dramatically reduced. With a degree of carbonization of 50-70%, the sol is converted into a gel. This increases the alkalinity of the juice, its color, and increases the viscosity of the solution several times. The final stage of saturation is the destruction of the gel and its transformation into a coarse dispersed system of calcium carbonate, which is already well separated by filtration.

Повышение щелочности в зоне гелеоб разовани св зано с переходом извести из осадка в раствор, т.е. происходит дополнительное растворение извести - вление положительное. Но одновременно наблюдаетс и отрицательное вление: повышаетс цветность сока. Хот цветность сока на последней ступени сатурации понижаетс за счет образовани карбоната кальци , снижение было бы большим, если бы не имелс рост цветности на стадии геле- образовэни .An increase in alkalinity in the gelation zone is associated with the transfer of lime from the sludge to the solution, i.e. there is an additional dissolution of lime - the phenomenon is positive. But at the same time, a negative phenomenon is observed: the color of the juice increases. Although the color of the juice at the last stage of saturation decreases due to the formation of calcium carbonate, the decrease would be large if there was no increase in color at the gel formation stage.

Рост щелочности на стадии гелеоб- разованк - вление положительное,, однако оно сопровождаетс повышением в зкости раствора и его цветности. Снижение в зкости требует перерасхода сатурационного газа, отчего возникает сильное пенение, а понижение цветности - дополнительного расхода извести. В результате нежелательные влени практически смазывают положительный эффект от роста щелочности (высвобождение защемленной извести).The growth of alkalinity at the stage of gel formation is a positive phenomenon, however it is accompanied by an increase in the viscosity of the solution and its chromaticity. The decrease in viscosity requires an excess gas saturation, which causes a strong foaming, and a decrease in color - an additional consumption of lime. As a result, undesirable phenomena practically lubricate the positive effect of alkalinity growth (release of trapped lime).

Если в процессе первой сатурации исключить (проскочить) ступень гелеобразовани , то удаетс избежать повышени цветности сока, что рассматриваетс как положительное вление. Но в таком случае исключаетс повышение щелочности, что нежелательно, Происходит защемление части извести в осадке, котора , не раствор сьs может переходить в осадок карбоната кальци . Дл эффективного использовани введенной на очистку извести необходимо , чтобы известь из осадка вс перешла в раствор. Проскакивание стадии гелеобразовани как раз приводит к неэффективному использованию введенной на очистку извести из-за защемлени ее осадком карбоната кальци „If in the course of the first saturation the gel formation stage is eliminated (skip), then it is possible to avoid an increase in the color of the juice, which is considered as a positive phenomenon. But in this case, an increase in alkalinity is excluded, which is undesirable. A part of the lime is trapped in the sludge, which, if not dissolved, can pass into the calcium carbonate precipitate. In order to effectively use the lime introduced for cleaning, it is necessary that the lime from the precipitate be completely dissolved. The overshoot of the gelation stage leads to the inefficient use of lime introduced for cleaning due to its pinching by calcium carbonate.

Согласно предлагаемому способу ступень образовани гел используетс дл перехода в раствор ранее защемAccording to the proposed method, the gel formation stage is used to go into the solution previously

00

5five

00

5five

00

5five

ленной извести, что в итоге повышает эффект использовани введенной извести . Но такой результат достижим только в том случае, если на этой ступени каким-то приемом предотвратить нарастание цветности. Рост цветности можно предотвратить и снизить введением в зону гелеобразовани , например, активированного угл , но он не снижает в зкости. Снизить в зкость можно введением в эту зону карбоната кальци . Целесообразно вводить в зону гелеобразовани прокаленный фильтрационный осадок. Последний включает в себ уголь и карбонат кальци , т.е. вл етс требуемым комбинированным адсорбентом.lime, which ultimately increases the effect of using the introduced lime. But such a result is achievable only if at this stage, by some method, to prevent an increase in chromaticity. The growth of color can be prevented and reduced by the introduction of activated carbon into the gelation zone, for example, but it does not reduce the viscosity. Viscosity can be reduced by introducing calcium carbonate into this zone. It is advisable to introduce a calcined filter cake into the gelation zone. The latter includes coal and calcium carbonate, i.e. is the desired combination adsorbent.

Пример 1, Дл проведени сравнительных испытаний предлагаемого и известного способов используют образцы свеклы различного качества. Из каждого образца при одинаковых услови х был получен диффузионный сок3 качественные показатели которого измен ютс в широких пределах (сок с разной доброкачественностью). Кажда порци диффузионного сока подвергалась очистке по предлагаемому и известному способам.Example 1 To perform comparative tests of the proposed and known methods, samples of beets of various qualities are used. From each sample, under the same conditions, diffusion juice 3 was obtained, the qualitative indicators of which vary widely (juice with different purity). Each portion of the diffusion juice was cleaned by the proposed and known methods.

Предлагаемый способ.The proposed method.

Берут 1 л диффузионного сока и после нагрева до 85°С ввод т необходимое количество гидроксида кальци до достижени рН 11,0. При перемешивании выдерживают 5 мин (предварительна дефекаци ). После введени в преддефекованный сок 2,2% СаО к массе сока осуществл ют основную дефекацию в течение 10 мин при посто нном перемешивании . Затем провод т первую сатурацию путем введени СО. При достижении ступени гелеобразовани (степень-карбонизации 65%) в систему ввод т прокаленный фильтрационный осадок в количестве 0,5% к массе сока . Во всех примерах табл.1 количество введенного прокаленного осадкаOne liter of diffusion juice is taken and, after heating to 85 ° C, the necessary amount of calcium hydroxide is introduced until a pH of 11.0 is reached. With stirring, incubated for 5 minutes (pre-defecation). After the addition of 2.2% CaO to the juice mass, the main defecation is carried out for 10 minutes with constant stirring. Then, the first saturation is carried out by introducing CO. Upon reaching the gelation stage (carbonization degree 65%), the calcined filtration cake is introduced into the system in an amount of 0.5% by weight of the juice. In all the examples of table 1, the amount of calcined precipitate introduced

ко доброкачественность диффузионного сока. После введени прокаленного осадка сатурирование продолжают до оптимального значени рН 11,0. Затем осадок отдел ют, фильтрат нагревают до 95°С и провод т вторую сатурацию до рН 9,2. Осадок отдел ют, в фильтрате определ ют соли кальци , цветность и доброкачественность.the purity of the diffusion juice. After the introduction of the calcined precipitate, saturation is continued to an optimum pH of 11.0. The precipitate is then separated, the filtrate is heated to 95 ° C and a second saturation is carried out to a pH of 9.2. The precipitate is separated, in the filtrate calcium salts, chromaticity and purity are determined.

5 15 1

Известный способ провод т аналогично , отсутствует лишь операци введени прокаленного фильтрационного осадка на стадии гелеобразовани .The known method is carried out in a similar way; there is no operation only for introducing a calcined filtration cake at the gelation stage.

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл.1,The results of the comparative tests are shown in table 1,

Данные эксперимента показывают, что эффект очистки по предлагаемому способу в сравнении с известным повышаетс на 6,2%, одновременно снижаетс содержание солей кальци на 0,18 г на 100 г СВ и цветность сока на 4,3 ед,, Шт.The experimental data show that the cleaning effect of the proposed method in comparison with the known increases by 6.2%, while the content of calcium salts is reduced by 0.18 g per 100 g DM and the color of juice by 4.3 units, Pcs.

Пример 2. Используют диффузионный сок одного и того же качества , но измен ют количество вводимого прокаленного фильтрационного осад iка и таким образом определ ют оптиExample 2. Diffusion juice of the same quality is used, but the amount of calcined filtration sludge i is injected, and thus the optics are determined.

мальное его количество.its minimum amount.

Берут 1 л диффузионного сока с Дб 84,0% и после нагрева до ввод т необходимое дл достижени рН 11,0 количество гидроксида кальци . При перемешивании выдерживают 5 мин (.предварительна дефекаци ) . После введени в преддефековэнный сок 2,2% гидроксида кальци к массе сока осуществл ют основную дефекацию перемешива в течение 10 мин. Затем провод т первую сатурацию путем введени СО. При достижении ступени гелеобразовани (степень карбонизации 65%) в систему ввод т при энергичном перемешивании прокаленный фильтрационный осадок в количестве 0,1% к массе сока и сатурируют до рН 11,0. После этого сок фильтруют, фильтрат нагревают до 95° С и провод вторую сатурацию до рН 9,2. Осадок отдел ют, в фильтрате определ ют соли кальци , цветность и доброкачественность сока.One liter of diffusion juice is taken with a DB of 84.0% and, after heating, calcium is added to the amount of calcium hydroxide necessary to achieve a pH of 11.0. With stirring, incubated for 5 minutes (. Preliminary defecation). After the addition of 2.2% calcium hydroxide to the juice mass, the main defecation is carried out by stirring for 10 minutes. Then, the first saturation is carried out by introducing CO. When the gelation stage was reached (carbonization degree 65%), the calcined filtration cake was introduced into the system with vigorous stirring in an amount of 0.1% by weight of the juice and saturized to a pH of 11.0. After that, the juice is filtered, the filtrate is heated to 95 ° C and the wire is the second saturation to pH 9.2. The precipitate is separated, in the filtrate calcium salts, chromaticity and purity of the juice are determined.

00

5five

00

5five

00

5five

00

676676

Аналогично проведены эксперименты, где мен етс только количество вво- . димого прокаленного фильтрационного осадка (от 0,2 до 0,9). Результаты приведены в табл.2.Similar experiments have been carried out, where only the amount of injected changes. Calcium calcined filter cake (from 0.2 to 0.9). The results are shown in table 2.

7 Из данных табл.2 следует, что количеству прокаленного фильтрационного осадка, равному 0,2-0,8% к массе сока, соответствует минимальное содержание солей кальци в соке, следовательно, эти пределы можно считать оптимальными. Хот цветность сока с увеличением количества прокаленного осадка более 0,8% продолжает понижатьс , соли кальци резко возрастают , что приводит к снижению общего эффекта очистки сока. Веро тно рост солей кальци св зан с частичным переходом в раствор солей, адсорбированных на осадке.7 From the data of Table 2 it follows that the amount of calcined filter cake equal to 0.2-0.8% by weight of juice corresponds to the minimum content of calcium salts in the juice, therefore, these limits can be considered optimal. Although the color of the juice continues to decrease with an increase in the amount of calcined sludge of more than 0.8%, the calcium salts sharply increase, which leads to a decrease in the overall effect of juice purification. It is likely that the growth of calcium salts is associated with a partial transition to a solution of salts adsorbed on the precipitate.

Предлагаемый способ очистки диффузионного сока позвол ет по сравнению с известным интенсифицировать процесс I сатурации, более полно использовать введенную на дефекацию известь и повысить эффект очистки.The proposed method of cleaning diffusion juice allows, compared with the known, to intensify the process I of carbonation, more fully use the lime introduced for defecation and increase the cleaning effect.

Claims

Invention Formula

The method of purifying diffusion juice, including preliming, defecation, first saturation with a gelation stage when reaching a degree of carbonization of 50-70% and optimum pH at the end of the saturation process and filtration, characterized in that, in order to increase the effect of purifying juice, at the gel formation stage The calcined filter cake is introduced into the juice in the amount of 0.2-0.8% by weight of the juice.

Table I

Compiled by G. Loshkareva Editor M. Petrova Tehred L. Oliynyk, Proofreader N. Korol

Order 698

Circulation 306

VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk iab., 4/5

Production and publishing plant Patent, Uzhgorod, st. Gagarin, 101

table 2

Subscription