Способ приготовления затравочного утфеля

 

Изобретение относится к исходной промышленности и может быть использовано при непрерывном уваривании утфеля 1 кристаллизации. Целью изобретения является повышение равномерности кристаллов в затравочном утфеле. Способ включает смешивание желтого сахара II кристаллизации с сиропом, имеющим коэффициент недонасыщения 0,85 - 0,90. Сироп добавляют в течение всего процесса смешивания до получения затравочного утфеля с содержанием сухих веществ 85 - 88%. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

pеспуВлик (5!)5 С 13 F 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ . ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4419949/13 (22) 03.05.88 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт сахарной промышленности (72) А.К. Сущенко, Т.П. Гришагина и А. Н. Савич (53) 664,1,054 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 1234424, кл. С 13 F 1/02, 1986. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ 3АТРАВОЧНОГО УТФЕЛЯ

Изобретение относится к сахарной промышленности, в частности к получению затравочного утфеля, который используется при непрерывном уваривании утфеля первой ступени кристаллизации свеклосахарного производства.

Целью изобретения является повы- шение равномерности кристаллов в затравочном утфеле путем избирательного растворения наиболее мелких кристаллов желтого сахара.

На чертеже представлена технологиче-. ская схема процесса.

Желтый сахар 11 кристаллизации поступает в шнек 1 иэ центрифуг 2 непрерывного действия. Чекреэ ряд форсунок 3 и 4, расположенных соответственно над шнеком 1 и смесителем 5, к желтому сахару прибавляют сироп.

Способ осуществляют следующим образом.

Затравочный утфель готовят путем смешивания желтого сахара II кристаллизации с сиропом, имеющим коэффициент недонасыщения 0,85 — 0,90, при этом его добавляют,;, . ЖÄÄ 1664847 А1 (57) Изобретение относится к исходной промышленности и может быть использовано при непрерывном уваривании утфеля I кристаллизации. Целью изобретения является повышение равномерности кристаллов в эатравочном утфеле. Способ включает смешивание желтого сахара II кристаллизации с сиропом, имеющим коэффициент недонасыщения 0,85 — 0,90. Сироп добавляют в течение всего процесса смешивания до получения затравочного утфеля с содержанием сухих веществ 85 — 88%. 1 ил. равномерно в течение всего процесса смешивания в шнек 1 и в смеситель 5 до получения утфеля с содержанием сухих веществ

85 — 88%

При этом в желтом сахаре растворяют наиболее мелкие фракции кристаллов и тем самым повышают равномерность оставшихся нерастворенными крупных фракций кристаллов, которые и составляют дисперсную фазу затравочного утфеля, Этот эффект избирательного растворения наиболее мелких фракций кристаллов сахара достигается тем, что сироп для смешивания берут с концентрацией, близкой к концентрации насыщения (коэффициент недонасыщения

0,85 — 0,90), прибавляя его к желтому сахару равномерно в течение всего процесса смешивания, который ведут до получения затравочного утфеля с содержанием сухих веществ 85 — 88%.

Так как скорость растворения кристаллов в растворах, близких к состоянию насыщения, зависит от их линейных размеров, при смешивании желтого сахара с сиропом в первую очередь растворяются наиболее

1664847

50 достигнуто мелкие кристаллы желтого сахара за счет их растворения сироп достигает состояния насыщения, и более крупные кристаллы, составляющие основную массу желтого сахара, уже не растворяются, а неравномерность совокупности оставшихся кристаллов уменьшается. Массовая доля кристаллов наиболее мелких фракций с линейными размерами 10 — 150 мкм в общей массе сахара 1! ступени кристаллизации при обычном среднем коэффициенте неравномерности его

45% составляет 10-15%.

Каждый элементарный объем потока желтого сахара вначале лишь смачивается незначительным количествам сиропа, подаваемого через первую по пути передвижения потока форсунку, увлажняется им при перемешивании шнеком. Мелкие кристаллы растворяются быстрее крупных, Вследствие того, что концентрация сиропа близка к состоянию насыщения, для растворения крупных кристаллов в сиропе уже не остается свободного растворителя (воды), так как растворившиеся мелкие кристаллы повысили концентрацию сиропа для состояния насыщения. Достигнув следующей точки подвода сиропа, этот элементарный объем желтого сахара снова смачивается незначительным объемом сиропа, перемешивается с ним и снова достигает состояния насыщения за счет растворения наиболее мелких кристаллов сахара и т.д., до достижения требуемой концентрации и равномерности кристаллов затравочного утфеля, Расположением форсунок 3 и 4 достигается равномерное прибавление сиропа к желтому сахару на протяжении всего процесса смешивания.

Добавление к желтому сахару сиропа до содержания сухих веществ смеси 85 — 88% обеспечивает избирательное растворение наиболее мелких фракций кристаллов, При увеличении относительного количества сиропа, т,е. при содержании сухих веществ смеси менее 85%, в избыточном количестве сиропа растворятся не только мелкие, но и частично крупные фракции кристаллов сахара, и уменьшение неравномерности полидисг|ерсной смеси кристаллов не

При содержании сухих веществ в затравочном утфеле более 88% (уменьшенном количестве сиропа для смешивания) избирательному растворению подвергнутся не все кристаллы мелких фракций желтоro сахара и повышение равномерности кристаллов также не будет достигнуто.

Пример 1, Сахар второй ступени кристаллизации имеет средний размер кристаллов 0,43 мм и коэффициент неравно10

45 мерности кристаллов 45%, при доброкачественности 97,0% и массовой доле сухих веществ 98,5% Сахар смешивают с сиропом, содержащим 71,6% сухих веществ доброкачественностью 88,0% при 50 С, т.е, имеющим при этих условиях коэффициент недонасыщения, равный 0,85, Общий рас-. ход сиропа составляет 101 кг на 100 кг сахара. При смешивании сиропа с сахаром происходит растворение наиболее мелких фракций кристаллов сахара, составляющих

15%0 общей его.массы, концентрация сиропа увеличивается до 74,8% С8, достигая состояния насыщения, а затравочный утфель — содержания сухих веществ 85,0%, В результате получают на каждые 100 кг сахара второй, ступени кристаллизации 201 кг затравочного утфеля с содержанием сухих веществ 85,0%, содержанием кристаллов

40,5 „co средним размером кристаллов

0,40 мм и коэффициентом неравномерности

32 0%

Пример 2. Тот же сахар второй ступени кристаллизации смешивается с сиропом с содержанием сухих веществ 76,0% при 70 С, т.е. имеющим коэффициент недонасыщения 0,90. Расход сиропа составляет

89,0 кг на 100 кг сахара второй кристаллизации. При смешивании растворяется 9% от общей массы сахара кристаллов наиболее мелких фракций, концентрация сиропа увеличивается до 78,0% СВ, достигая состояния насыщения. На выходе из смесителя получают на каждые 100 кг сахара второй кристаллизации 189 кг затравочного утфеля с содержанием сухих веществ 88,0%, содержанием кристаллов в нем 45%, средним линейным размером 0,41 мм и коэффициентом неравномерности 33,6%.

При уваривании утфеля в вакуум-аппарате происходит уменьшение значений коэффициента неравномерности кристаллов на 5 — 6 ед., поэтому использование затравочного утфеля с коэффициентом неравномерности кристаллов 32 — 34% обеспечит получение готового утфеля с коэффициентом неравномерности кристаллов менее

30 (среднедостижимые показатели в промышленных условиях составляют: для вакуум-аппаратов периодического действия

30-32%, для вакуум-аппаратов непрерывного действия 40-45%), Пример 3, Тот же сахар промежуточной ступени кристаллизации смешивается с тем же сиропом с концентрацией, соответствующей коэффициенту недонасыщения

0.84, с содержанием сухих веществ 70,4% при 50 С. При смешивании в сиропе растворяется 19,6% от всего количества желтого сахара, сироп достигает состояния насыще1664847

Составитель А.Гаврилов

Редактор Н.Рогулич Техред М.Моргентал Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Заказ 2366 Тираж 248 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ния при концентрации 74,8%. После смешивания получают затравочный утфель с содержанием кристаллов 38,0, средним линейным размером 0,38 мм и коэффициентом неравномерности 42,8 . Такой за- 5 травочный утфель непригоден для использования его для уваривания утфеля 1 кристаллизации вследствие повышенной неравномерности кристаллов в нем, Пример 4. Тот же желтый сахар 10 второй ступени кристаллизации смешивается с сиропом с концентрацией, соответствующей коэффициенту недонасыщения 0,91 с содержанием сухих веществ 77,2 при

70 С. При смешивании в сиропе растворя- 15 ется 3,4% от общей массы сахара, концентрация сиропа увеличивается до 78,0 СВ, достигая состояния насыщения. На выходе из смесителя получают затравочный утфель с содержанием кристаллов в нем 47,8, 20 средним линейным размером кристаллов

0,42 мм и коэффициентом неравномерности

42,3, Такой эатравочный утфель также непригоден для использования его. при уваривании утфеля I кристаллизации.. 25

Пример 5. Тот же желтый сахар второй ступени кристаллизации смешивается с сиропом концентрацией,.соответствующей коэффициенту недонасыщения 0,85, с содержанием сухих веществ 71,6 при 30

50 С. Расход сиропа составляет 103 кг на

100 кг желтого сахара, в результате чего после смешивания получают затравочный утфель с содержанием сухих веществ

84,9 . В этом затравочном утфеле, содер- 35 жащем 39,7 кристаллов со средним линейным размером 0,37 мм, коэффициент неравномерности кристаллов .составит

42,37, т.е, такой затравочный утфель также непригоден для использования его в качестве кристаллической основы при уваривании утфеля 1 кристаллизации.

Пример 6. Тот же желтый сахар второй ступени. кристаллизации смешивается с сиропом с концентрацией, cOOTBBTGTBóющей коэффициенту недонасыщения 0,90, с содержанием сухих веществ 76,0% при

70 С, но смешивание ведут до содержания сухих веществ в затравочном утфеле, равном 88,1 . Расход сиропа при этом составит 85 кг на 100 кг желтого сахара. При смешивании растворится 7 от общей массы кристаллов наиболее мелких фракций, а полученный затравочный утфель содержит

46,3 кристаллов со средним линейным размером 0,42 мм и коэффициентом неравномерности 42,2о, Затравочный утфель с таким гранулометрическим составом кристаллов также непригоден для дальнейшего использования, так как не обеспечит достижения требуемой равномерности кристаллов в готовом утфеле 1 кристаллизации.

Формула изобретения

Способ приготовления затравочного утфеля, предусматривающий смешивание желтого сахара второй ступени кристаллизацииссиропом,отличаю щийся тем, что, с целью повышения равномерности кристаллов в затравочном.утфеле путем избирательного растворения наиболее мелких кристаллов желтого сахара, используют сироп с коэффициентом недонасыщения 0,85—

0.90, при этом его добавляют равномерно в течение всего процесса смешивания до получения затравочного утфеля с содержанием сухих веществ 85 — 88 .