Контрольная работа: Цукрове виробництво

(У осіданні)

Невелика частина опадів (до 20%), що утворюються, залишається в сиропі у вигляді суспензій, а остання осідає на поверхнях нагріву у вигляді накипу. Наявність в I корпусі накипи, що складається переважно з, свідчить про порушення технологічного режиму на II сатурації.

По корпусах випарної установки накип розподіляється таким чином (у % до загальної маси): I – 15, II – 25-30, III – 40-50, IV – 10. Верхня частина кип'ятильних труб випарних апаратів покривається накипом швидше, ніж нижня.

У складі накипу містяться до 60%, кальцієвих солей органічних кислот (в основному щавлевою), а також кальцієві солі кремнієвої кислоти, карбонати кальцію і магнію, невелика кількість фосфатів, сульфатів і ін. Найбільш щільний шар накипу утворюють кальцієві солі кремнієвої кислоти. Ці солі майже не розчиняються в розчинах соляної кислоти.

У міру збільшення шаруючи накипу на поверхні нагріву продуктивність випарної установки знижується. Це приводить до отримання рідшого сиропу. Коли шар накипи в I корпусі досягне товщини 0,1-0,5 мм, а в останніх – 2-3 мм, проводять її видалення за допомогою хімічних реагентів (виварювання випарної установки). Для цього випарні апарати по черзі відключають від сокових комунікацій (порядок руху пари по корпусах залишається незмінним), звільняють від соку, заповнюють 6-12%-ным розчином кальцинованої соди (у I і II корпусах на 1/3 висоти кип'ятильних труб, в III і IV – на 1/2) і розчин кип'ятять протягом 150-240 хв.

В результаті реакції з кальцинованою содою важкорозчинний в розбавленому розчині соляної кислоти сульфат кальцію та інші його солі перетворюються на легкорозчинні солі (карбонат кальцію і ін.).

(У осіданні) (У осіданні)

(У осіданні)

(У осіданні)

Після кип'ячення розчину соди випарний апарат звільняють, промивають водою, заповнюють 1,0-2,5%-ным розчином соляної кислоти і кип'ятять протягом 20-50 хв. Що утворився при обробці содою карбонат кальцію легко розчиняється в соляній кислоті, утворюючи хлорид кальцію:

(У осіданні)

Відпрацьований розчин соляної кислоти з розчиненим в ній накипом зливають, випарний апарат ретельно промивають водою до нейтральної реакції і включають в робочу схему.

Очищення випарних апаратів від накипу проводять, не перериваючи процесу: спочатку обробляють останній корпус, потім передостанній і так до першого. Концентрація соди і кислоти в розчинах, вживаних для очищення, починаючи від I корпусу до останнього, збільшується: для I корпусу 6%-ный розчину соди, для IV – 12%-ный, для I корпусу 1,0%-ный розчину кислоти, для IV – 2,5%-ный.

Накип, що містить багато силікатів, рекомендується видаляти кип'яченням з розчином гідроксиду калію, а накип з домішкою згорілого цукру – розпушувати і промивати лужним розчином перманганату.

При великому змісті оксалату кальцію і товстому шарі накипи кип'ячення з содою слід проводити двічі.

При кип'яченні з соляною кислотою для захисту труб від корозії застосовують інгібітори, такі, як дібензилсульфоксид. Для зменшення інтенсивності освіти накипи на поверхнях теплообміну випарних апаратів необхідно:

- ретельно дотримувати технологічні режими проведення I і II сатурації, що в основному відноситься до строгого контролю за рН соку;

- зберігати високе значення рН (11,2-11,6) соку I сатурації при використанні вапняку з підвищеним вмістом ;

- зберігати оптимальний рН соку II сатурації і достатню тривалість процесу (10 мін) для усунення пересичення карбонатів;

- витримувати сік II сатурації в дозревателе при інтенсивному перемішуванні.

Ефективний засіб боротьби з освітою накипи в теплообмінній апаратурі – використання ультразвука. Його дія зводиться до безперервного порушення процесу кристалізації солей, особливо в місцях осадження кристалів на поверхні нагріву. Під впливом ультразвуку спостерігається або припинення освіти накипи (в результаті порушення умов кристалізації), або це розпушування і відшарування.

Перспективно також внесення поверхнево-активних речовин до соку перед випаровуванням.

Для зниження накипоутворення застосовують також обробку соку перед випаровуванням магнітними полями. Випробування такого способу на Дондюшанськом цукровому заводі показало, що електромагнітна обробка дозволяє значну частину солей кальцію виводити з соку у вигляді шламу.

2. Якість витоків І кристалізації. Режим уварювання утфелю II кристалізації

Метою уварювання утфеля II кристалізації є виділення кристалічного цукру з першого і другого відтіку утфеля I. Ці відтіки є насиченими розчинами сахарози при температурі уварювання утфеля, доброякісність першого відттіку коливається в інтервалі 81-84%, другого – 87-92%. Умови кристалізації сахарози в утфелі II принципово не відрізняються від умов кристалізації в утфелі I, тільки проводиться вона при більшому пересиченні міжкристального розчину і збільшується маса цукрової пудри на приманку.