Удосконалення роботи станції І сатурації з метою підвищення адсорбційної здатності карбонату кальцію

Станції І сатурації: підвищення адсорбційної здатності карбонату кальцію. Опис технологічної схеми до удосконалення. Аналіз апаратурного оформлення (різновидність сатураторів і їх характеристика). Розрахунок технологічного обладнання станції сатурації.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 02.04.2014
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра технології цукру і підготовки води

Курсовий проект

На тему: «Удосконалення роботи станції І сатурації

з метою підвищення адсорбційної здатності карбонату кальцію»

Перевірила:

Н.М. Пушанко

Виконала:

Студентка групи ТЦВ-4-4

М.Г. Пискаленко

Київ 2013

Зміст

Вступ

1. Опис технологічної схеми до удосконалення

2. Аналіз апаратурного оформлення І сатурації

2.1 Двохступеневий сатуратор

2.2 Сатуратор з променевим колектором

2.3 Сатуратор з конструкцією що запобігає утворенню накипу

2.4 Сатуратор з кратною циркуляцією

3. Обґрунтування вибраного заходу

4. Перевірочний розрахунок технологічного обладнання

5. Висновки

Список використаної літератури

Вступ

Ситуація, що склалася у галузі обмежує можливості росту виробництва як для внутрішнього так і зовнішнього ринків. Держава намагається врегулювати негативні тенденції, що відбуваються в останні роки, але цих заходів недостатньо. Так, за період 2002-2005 pp. , в порівнянні з 1990 p., посівні площі цукрових буряків знизились на 39,3%, за 2006-2010 pp. - на 67,2%, в 2011 - на 66,1%. Різниця між площею посіву та зібраного з неї урожаю становило в 1990 р. - 3 тис.га., в середньому за 2000-2005 pp. - 106,2 тис.га, за 2006-2010 pp. - 16,34 тис.га, у 2011р. - 28,6 тис. га., що свідчить про великі втрати при вирощуванні буряків.

На фоні негативних тенденцій слід відзначити покращення ситуації у 2011 р. Так, в порівнянні с середніми показниками 2006-2010 pp., площа посіву збільшилася на 3,2%, площа збирання - на 1,1%, але при цьому підвищилися втрати сировини при вирощуванні, зросла урожайність (з 305,4 ц/га до 363,1 ц/га, або на 18,9%). Слід відмітити стабілізацію та тенденцію збільшення виробництва цукрових буряків інтегрованими структурами, сформованими в Україні, які самостійно проводять фінансування та впроваджують передові інноваційні технології отримуючи високі урожаї. На сьогодні до них можна віднести ТОВ «Фірма «Астарта-Київ», ПрАТ «Райз-Максимко», Група компаній «Мрія», ЗАТ «Укрпромінвест», ТОВ «Радеховський цукор», ТОВ «Панда», ТОВ «Кернел Трейд» ВАТ «Цукровий союз «Укррос», ПП «Кряж», ТОВ «Галм-ЛТД», Агрофірма «Світанок» на долю яких припадає більше 54% загальної площі посіву та виробництва цукрових буряків.

Кінцеві результати цукрової промисловості можна узагальнити показником кількості виробленого цукру з 1 га площі посіву, який поєднує дві складові ефективності роботи бурякоцукрового комплексу - ефективність роботи бурякосійних господарств із вирощування цукрових буряків і ефективність роботи цукрового заводу, що переробляє вирощені цукрові буряки на цукор. Якщо в 1990р. цей показник становий 33,5 ц/га, то в середньому за 2000-2005 pp. - 16,8ц/га (50,2% від 1990р), за 2006-1010 pp. -33,5ц/га (100 % від 1990р.) за 2011 р. - 42,8ц/га (127,8% від 1990р.).

Україна в минулому році зібрала рекордний урожай цукрових буряків, а кількість виробленого з нього цукру значно перевищила обсяг внутрішнього споживання. За відсутності зовнішніх ринків збуту даний фактор став благом для споживача, але зіграв проти виробників - ціна на їхній продукт впала нижче собівартості, що дещо охолодило інтерес аграріїв до збільшення площ посівів цукрового буряка в поточному році. Однак експерти стверджують, що навіть при скороченні площ посівів культури зібраної сировини буде достатньо для забезпечення внутрішнього ринку, а зростання цін на цукор в поточному році якщо і буде, то незначним.

У 2011 році аграрії збільшили площі посіву цукрових буряків на 7% - до 0,531 млн. га. Сприятливі погодні умови дозволили отримати високу врожайність - 366 ц/га проти 300 ц/га в 2010 році і зібрати рекордний за останні п'ять років урожай в обсязі 17,7 млн тонн. За даними Національної асоціації цукровиробників України "Укрцукор", з вирощеного буряка цукрові заводи виробили 2,33 млн тонн цукру, що в 1,5 рази перевищило показник 2010-2011 маркетингового року. Таким чином, Україна за останні п'ять років вперше виробила цукру більше, ніж здатна спожити - обсяг виробництва на 22% перевищив потребу внутрішнього ринку, яка оцінюється в 1,9-2 млн тонн.

Такий підсумок роботи і став основною проблемою виробників - в умовах практично відсутності зовнішніх ринків збуту і потреби швидко реалізувати цукор для повернення залучених для запуску заводів кредитів ціна на продукт обвалилася. За даними "Укрцукор", на початок виробничого сезону - 1 вересня 2011 р. оптово-відпускні ціни на білий цукор у виробників становили в середньому 8,4 тис. грн за тонну, однак практично відразу після початку переробки цукор почав дешевшати. Сьогодні ціни на нього коливаються на рівні 5,1-5,3 тис. грн/т. При цьому витрати на виробництво однієї тонни цукру в середньому по Україні, за оцінками "Укрцукор", становлять 6,5-7,2 тис. грн. за тонну. Але виробники та аграрне міністерство сподіваються, що найближчим часом цінова ситуація вирівняється, розраховуючи на літній сезон консервування, коли традиційно попит з боку населення зростає.

Допомогти розвантажити внутрішній ринок міг би експорт цукру, але на сьогодні Україна практично позбавлена виходу на зовнішні ринки збуту. Раніше, коли цукру вироблялося менше від споживаних обсягів, виробники не приділяли розвитку експортного напряму великої уваги, тоді як імпорт був значним. За даними УКАБ, в 2010-2011 МР експорт цукру з України склав всього 0,6 тис. тонн, імпорт - 296,2 тис. тонн, включаючи 247,1 тис. тонн цукру-сирцю.

За даними "Укрцукор", за 4 місяці 2011-2012 МР Україна імпортувала 13,9 тис. тонн цукру. На думку експертів, в поточному році імпорт, за винятком цукру-сирцю, складе близько 15 тис. тонн. Одним з основних імпортерів є Білорусь. При цьому відносно поставок склалася парадоксальна ситуація - ринок Білорусі захищений Митним союзом, а ринок України залишається відкритим. Але через перевиробництво цукру в Україні і зниження цін на нього зацікавленість імпортерів падає, і в поточному МР не передбачається великий обсяг поставок.

Разом з тим, "Укрцукор" просить уряд відмовитися в поточному році від імпорту 260 тис. тонн цукру, передбаченого квотою Світової організації торгівлі (СОТ). Також тиск на ринок цукру чинить безконтрольний імпорт цукрозамінників. Офіційна статистика в цій сфері не ведеться, але, за оцінкою "Укрцукор", в 2010-2011 МР в Україну було імпортовано цукрозамінників в обсязі, що замінює 250-300 тис. тонн цукру, що становить 10-15% ринку, причому показник щорічно збільшується.

І сатурація -- це оброблення дефекованого соку сатураційним газом з метою досягнення:

1) максимального ступеня видалення із розчину нецукрів (аніонів кислот, ВМС, барвних сполук та ін.) адсорбцією їх на поверхні утворених частинок карбонату кальцію;

2) високих величин коефіцієнта використання (утилізації) С02 із сатураційного газу -- не менше 70 %;

3) високих седиментаційно-фільтрувальних показників соку І сатурації, що забезпечують нормальну роботу заводу з номінальною потужністю.

І сатурація забезпечує хороше функціонування наступних стадій процесу. Забезпечує нормальну роботу кристалізаційного відділення.

1. Опис технологічної схеми заводу до удосконалення

Дифузійний сік без підігріву подається в першу секцію преддефекатора Брігель-Мюллера. В останню секцію вводиться вапняне молоко, в ІІ-ІІІ секції вводиться відповідно суспензія соку І сатурації і суспензія соку ІІ сатурації. Дифузійний сік нагрівається в переддефекаторі за рахунок змішування з вапняним молоком та з поверненнями t=55-60?С.

Переддефекований сік подається на холодну ступінь основної дефекації. Вапняне молоко направляється в трубопровід, по якому сік надходить на холодну ступінь дефекації. Тривалість холодної ступені дефекації - 30хв. Після цього сік підігрівається до температури 85-90?С і подається в дефекатор 1 та 2 на гарячу ступінь основної дефекації . Сік з дефекатора 1 в дефекатор 2 поступає самопливом по трубопроводу. Тривалість гарячого ступені основної дефекації 10хв.

З дефекатора сік самопливом подається на І сатурацію 1-А та 1-Б, де сатурується до рН=10,8-11,2. Нефільтрований сік І сатурації подається в збірник нефільтрованого соку. Насосом надходить на підігрівач з підігрівача на напірний збірник. З дефекатора 1 і 2 та з сатураторів 1-А і 1-Б частина соку подається в збірник продувки-мішалки, насосом подається на збірник продувок звідки осад подається в мішалку грязі.

Сік з напірного збірника поступає на фільтр-ФІЛС І сатурації(8 шт.). Суспензія соку з ФІЛС І сатурації поступає на збірник кінцевого випорожнення суспензії.

Частина суспензії через збірник з насосом поступає на напірний збірник та знову на ФІЛС. Суспензія з збірника кінцевого випорожнення насосом подається на вакуум-фільтри. Фільтрований сік з фільтра-ФІЛС подається в збірник фільтрованого соку з ФІЛСів І сатурації. З збірника фільтрованого соку І сатурації сік потрапляє на підігрівач, підігрівається до t=92-95?С та направляється на карбонізатор з дефекатором перед ІІ сатурацією. В всмоктуючий трубопровід насосу подається вапняне молоко в кількості 0,2% СаО до маси буряків Тривалість дефекації перед ІІ сатурацією 5хв.

Осад з вакуум-фільтрів подається в мішалку грязі, а сік надходить в збірник фільтрованого соку звідки насосом надходить на напірний збірник перед ФІЛС.

Осад з мішалки грязі відводиться з виробництва. Сік після ІІ дефекації поступає на ІІ сатурацію, обробляється сатураційним газом до лужності 0,015-0,02% СаО, рН=9,2-9,3 і насосом перекачується на напірний збірник перед ФІЛСами ІІ сатурації.

2. Аналіз апаратурного оформлення І сатурації

Ефективність І сатурації відносно вилучення нецукрів, седиментаційних та фільтрувальних властивостей осаду та ступеня використання діоксиду вуглецю, в першу чергу, залежить від способу її проведення. Кожен із способів може бути реалізований у відповідному апаратурному оформленні.

Розвиток технології та устаткування виробництва цукру із буряків відбувається так, що спочатку і протягом тривалого періоду І сатурація, як і інші технологічні процеси, проводилася періодично. Послідовно в кожній з чотирьох чи п'яти ємкостей проводилися попередня і основна дефекації та І сатурація. За таких умов сатурація відбувалася з поступовим зниженням лужності соку. Під час періодичної сатурації досягалися високі показники ефекту очищення соку та ступеня використання діоксиду вуглецю. Періодична дефекосатурації задовольняла не надто високі вимоги до швидкості фільтрації соку І сатурації завдяки використанню фільтр-пресів, в яких різниця між тисками по обидві боки перегородки (фільтрувальна тканина та шар осаду) становить 0,3-0,4 МПа. Порівняно з іншими типами фільтрів ці значення значно більші.

Перехід від періодичної до безперервної І сатурації мотивувався тим, що устаткування для безперервної сатурації дешевше та значно зручніше в керуванні. Для проведення безперервної І сатурації спочатку використовувалися лише одноступеневі сатуратори. Зазначається, що легко регулювати лужність соку І сатурації в апараті можна, маючи достатній об'єм соку. Сатураційний газ у сік уводився за допомогою барботерів. Підвищення ступеня використання діоксиду вуглецю в сатураторах досягалося установленням мішалки різних конструкцій, а також за рахунок зростання швидкості його поглинання. Поряд з цим підвищувалася і доброякісність соку [1]. Потім в апаратах безперервної дії було здійснено безбарботерне введення сатураційного газу. Рівномірний розподіл сатураційного газу за перерізом апарата мав досягатися за рахунок тангенційного розміщення патрубків, через які вводиться сатураційний газ. Передбачалося, що при такому введенні сатураційного газу соко-газова емульсія в нижній частині апарата рухатиметься по колу і за рахунок цього газ буде рівномірно розподілятися. Але виявилося, що незалежно від величини кута, під яким уводиться газ, при вході в сік він зразу піднімається вверх. Коли припустити, що соко-газова емульсія рухається по колу, то внаслідок значної різниці між густинами соку та газу останній витіснявся би соком до середини апарата і відбувався б факельний підйом. При цьому зменшилася б поверхня контакту між газом та соком і, як наслідок, знизився би ступінь використання діоксиду вуглецю. У разі без барботерного введення сатураційного газу підвищення ступеня використання діоксиду вуглецю досягається встановленням кількох горизонтальних решіток.

В сатураторах відбувається інтенсивне перемішування соку сатураційним газом. Тому в одноступеневому сатураторі дефекований сік миттєво змішується із соком, що міститься в апараті, і в усьому його об'ємі концентрація гідроксиду кальцію дорівнюватиме його концентрації в соку на виході із апарата. Низька концентрація гідроксиду кальцію в соку при проведенні І сатурації в одноступеневих апаратах перешкоджає досягненню значно вищих показників ефекту очищення соку карбонатом кальцію та ступеня використання діоксиду вуглецю. Найбільш широке використання одноступеневих апаратів І сатурації в цукровій промисловості пов'язане з простотою конструкції та легкістю обслуговування. На жаль, із самого початку впровадження одноступеневих сатураторів не забезпечується відповідний напрям руху соку та сатураційного газу.

У чотирисекційному ступеневому сатураторі кожна наступна секція розміщена на 0,2 м нижче за попередню. Це дає можливість соку самопливом проходити через апарат. Кількість сатураційного газу, що подається в кожну секцію, регулюється відповідно до заданих величин рН соку за секціями. Порівняно з двосекційним у чотирисекційному апараті досягається підвищення ефекту очищення соку та ступеня використання діоксиду вуглецю. Необхідно зазначити, що в чотирисекційному ступеневому сатураторі ускладнюється регулювання лужністю за секціями. Автоматизація роботи сатуратора усуває ці проблеми.

Секційний прямоточний сатуратор складається з вертикального циліндричного корпусу, який конічними перегородками розділений по висоті на п'ять секцій, у кожній з яких установлений барботер. Дефекований сік та сатураційний газ підводяться у першу, найвищу секцію. Рівень соку в кожній секції 0,5 м підтримується за допомогою закритого переливного ящика, верхня частина якого з'єднується трубою з над соковим простором своєї секції. На трубопроводі, що сполучає нижню частину секції із переливним ящиком, установлений уловлювач піску. Сік після переливного ящика подається в другу секцію. Сатураційний газ за допомогою барботера рівномірно розподіляється за перерізом апарата, проходить через шар соку та трубопроводом подається в барботер другої секції. Таким чином, сік та сатураційний газ проходять через усі секції. Із останньої, найнижчої секції відводиться сік І сатурації та відпрацьований сатураційний газ.

Були спроби розробити сатуратори, в яких поверхня контакту між газом та соком створювався би диспергуванням соку. Основним недоліком таких апаратів є малі значення ступеня використання діоксиду вуглецю. Це пов'язане з тим, що при поглинанні діоксиду вуглецю водою чи лужними розчинами основний опір перебуває в рідинному середовищі. Тому для збільшення швидкості поглинання діоксиду вуглецю необхідно підвищувати інтенсивність перемішування рідинного середовища. У краплі соку, яка перебуває в газовому середовищі, буде незначне перемішування. Зі зменшенням розміру крапель, що необхідно для збільшення поверхні контакту між газом та соком, інтенсивність перемішування зменшуватиметься. Властивості краплі будуть наближатися до властивостей твердого тіла. При цьому абсорбований діоксид вуглецю буде залишатися на поверхні краплі. Карбонат кальцію в середину краплі буде переноситися тільки за рахунок молекулярної дифузії. На поверхні краплі утворюється шар твердої фази карбонату кальцію, який перешкоджає поглинанню діоксиду вуглецю. З цієї причини енергетично вигідний метод зрошування неможливо використати для поглинання діоксиду вуглецю лужним соком.

Намагання зменшити тривалість першої сатурації до кількох секунд привело дослідників до створення сатураторів малого об'єму. Метод проведення сатурації в таких апаратах дістав назву "сатурація у трубі". Численні випробування свідчать про підвищення ефекту очищення соку. Спостерігаються великі розбіжності ступеня використання діоксиду вуглецю (23-74,2%) та значні труднощі, пов'язані з регулюванням лужністю соку.

Режим проведення "сатурації у трубі" близький до режиму зрошування. Швидкості проходження соку та газу в такому сатураторі приблизно однакові. На один об'єм соку, що надходить у сатуратор, при ступені використання діоксиду вуглецю 62 % та поверненні на попередню дефекацію 100 % нефільтрованого соку 1 сатурації припадає 20 об'ємів сатураційного газу. В такому разі сік перебуває в газовому середовищі. Це - режим зрошування, який має небажані наслідки.

Аналіз апаратурного оформлення І сатурації свідчить, що для досягнення високих показників ефекту очищення дифузійного соку та ступеня використання діоксиду вуглецю при розробленні сатуратора необхідно виконати такі основні умови:

¦ сатураційний газ має барботувати через шар соку;

¦ у апараті має міститися мінімально необхідний об'єм соку;

¦ поступове чи ступеневе зниження лужності соку.

2.1 Двохступеневий сатуратор

І сатурація, в задачу якої входить досягнення максимального ефекту адсорбційного очищення соку при добрих седиментаційно-фільтраційних властивостях осаду соку І сатурації та високому ступеню використання СО2,являється невід'ємною ланкою сокоочисного відділення. Проте вирішення поставленої задачі в значній мірі залежить від способу проведення та апаратурного оформлення процесу І сатурації . За всю історію очищення дифузійного соку за допомогою вапна та сатураційного газу використовували два способи проведення І сатурації:періодичний і безперервний. Спочатку, і протягом тривалого періоду розвитку технології та устаткування виробництва цукру із буряків І сатурація, як і інші технологічні процеси, проводилася періодично. За таких умов сатурація відбувалася з поступовим зниженням лужності соку з усіма своїми перевагами і недоліками [2,3]. Перехід від періодичної до безперервної І сатурації мотивувався тим,що устаткування для безперервної сатурації менш металоємке, займає менші виробничі площі та значно зручніше в управлінні. Цей процес проводжувався постійним пошуком конструкцій апаратів, що забезпечували б оптимальні умови проведення І сатурації. В результаті було встановлено, що оптимальним способом проведення безперервної сатурації є спосіб з поступовим зниженням лужності в апараті, для чого було створено чимало конструкцій секційних сатураторів [4-8]. Результати їх випробувань показали, що багатосекційні (3-5 секцій) апарати поряд з позитивними показниками мають ряд істотних недоліків, які перешкоджають широкому впровадженню їх у цукровій промисловості. Основний з них - це відкладання значного шару твердої фази на газорозподільчих пристроях та внутрішній поверхні корпусу, (особливо першої секції) і складність в управлінні

Окремим варіантом ступеневої І сатурації, що набув поширення в цукровій промисловості, є двоступенева І сатурація, яка апаратурно виконується у двох окремих послідовно з'єднаних по соку апаратах. Була спроба проводити двоступеневу І сатурацію і в одному апараті [9], але через складність в управлінні такий спосіб не знайшов широкого застосування в промисловості.

Ще у 50-х роках ХХ ст., вказуючи на переваги двоступеневої І сатурації порівняно з одноступеневою, пропонували дотримуватись наступних лужностей: у “А” апараті - 0,15% СаО, у “Б” апараті -0,07...0,10% СаО. У „А” апараті запропоновано підтримувати лужність - 0,25...0,30% СаО по фенолфталеїну,а в “Б”- 0,080...0,085% СаО. При цьому, досліджуючи процес очищення дифузійного соку погіршеної якості, встановлено, що якісні показники обробленого соку на двоступеневій сатурації є кращими порівняно з одноступеневою. Авторами [9] запропоновано тримати лужність після „А” апарата в широкому діапазоні - 0,30...0,50 % СаО.

Як відомо, [2] пересатурація має , як недоліки, так і переваги. Так за умов низької якості буряків та двоступеневого ведення І сатурації з метою покращення фільтраційної здатності соку можливо спочатку пересатурувати сік у “А” апараті до лужності меншої за 0,09% СаО, а потім, додавши вапно, відсатурувати в „Б” до оптимальної величини соку І сатурації. Але таку проміжну тимчасову пересатурацію соку бажано використовувати лише у разі відсутності інших заходів для поліпшення фільтрації.

Витрати сатураційного газу при роботі двохкотлової І сатурації з лужністю в “А” - 0,14...0,15% та в “Б” -0,08...0,10% СаО порівняно зі звичайною одноступеневою сатурацією зменшились на 10...12%. Доцільність повернення недогазованого соку І сатурації з “А” котла на попередню дефекацію. Рева Л.П. з співробітниками також доводять, що повернення на попередню дефекацію частково відсатурованого дефекованого соку при ступіні карбонізації вапна 30...40 %

Більш ефективніший (по якісним показникам очищеного соку), ніж використання для повернення нормально відсатурованого соку І сатурації. І відмічають, що за цих умов об'єм повернення зменшується більш ніж в два рази, що сприяє суттєвому покращенню якості очищеного соку.

Двоступенева І сатурація є також складовою ланкою удосконаленої схеми очищення дифузійного соку, запропонованою ВНДІЦП. Організація потоків соку і газу в апаратурному оформленні двоступеневої сатурації можуть бути різними (прямотік, протитік, з елементом рециркуляції та ін.). Що у першому котлі частіше за все застосовують прямотечійний спосіб з верхнім перетіканням соку з першого котла в другий, що дає можливість стоку піни. Авторами цей спосіб реалізований таким чином, що як у першому так і у другому котлі відбувається протитік сік - газ і відбір соку здійснюється з нижньої конічної частини корпусів апаратів. У другому сатураторі має місце зовнішня рециркуляція через насос ОРС - 350 та вмонтований в середину апарата циркуляційний збірник з зубчастим переливом.

Враховуючи помилки та переваги в розробках минулих років і спираючись на власний досвід нами були розроблені два способи проведення двоступеневої І сатурації та їх апаратурного оформлення, які реалізовані на більш ніж 10-ти цукрових заводах України, Росії, Білорусії.

Згідно першого способу запропонована коміркова модель процесу І сатурації, тобто в обох апаратах гідродинамічний режим наближається до повного перемішування, а в цілому - до режиму, що наближається до повного витіснення. Це дає змогу в першому апараті підтримувати зону високої лужності, що забезпечує високу адсорбційну здатність осаду, а режим перемішування в обох апаратах - добру структуру утвореного сатураційного осаду.

В запропонованому способі (рис.1.) сік підводиться в апарати через карбонізатори-розподільники 1, які розміщені над барботерами 2. Таке конструктивне рішення позитивно впливає на адсорбційне очищення соку карбонатом кальцію і тим самим зумовлює максимально можливе видалення нецукрів з соку під час сатурації. Водночас в апаратах організована внутрішня рециркуляція соку завдяки встановленню внутрішньої циркуляційної труби 3. Рушійною силою рециркуляції є різниця густин між соко-газовою сумішшю в середині циркуляційної труби та самого соку зовні циркуляційної труби. Внутрішня рециркуляція соку сприяє покращенню седиментаційно-фільтраційних властивостей осаду соку І сатурації та управлінням процесу. Газ в сатуратор підводиться через барботери 2 особливої конструкції у вигляді променів з зубчатими гребінками. Більш детальний опис конструкції даного апарата наведено в запропонованій схемі сатуратори по соку з'єднані послідовно. Завдяки конструктивним особливостям в апаратах забезпечується прямотечійний рух соко-газавої суміші з внутрішньою рециркуляцією соку. Так сік з дефекатора потрапляє у карбонізатор-розподільник 1 “А” апарата, де контактує із сатураційним газом, а згодом змішується з основним потоком соку. Підіймаючись вгору сік переливається через циркуляційну трубу 3 і спрямовується у простір між циркуляційною трубою і корпусом.

Пройшовши шлях до низу циркуляційної труби, він підхоплюється свіжим сатураційним газом і знову потрапляє в середину циркуляційної труби, де з газом рухається догори. Таким чином в сатураторі відбувається багаторазова рециркуляція соку. З нижньої конічної частини частково відсатурований сік виходить на контрольний ящик 4 і з нього потрапляє у карбонізатор-розподільник 1 “Б” апарата. Останній за своєю конструкцією аналогічний апарату “А”. Відсатурований сік виходить через контрольний ящик 4 “Б” сатуратора і направляється на фільтрацію. В обох апаратах передбачена комунікація для відбору на попередню дефекацію частково карбонізованого (після ”А”) чи повністю відсатурованого (з “Б”) соку. З якого апарата бажано здійснювати повернення, залежить від якості дифузійного соку. Схема передбачає, при необхідності, подавання вапна у контрольний ящик “А” сатуратора. Апарати у верхній частині пов'язані між собою трубою 5 для відведення піни з “А” сатуратора у “Б”, де лужність менша, а отже піна менш стійка. Барботажні рівні по апаратах вибираються такими, щоб забезпечити стабільне управління станції сатурації.

Цей спосіб був розроблений при участі співробітників кафедри технології цукристих речовин НУХТ та ТОВ “Блок-Цукор” і реалізований шляхом модернізації існуючих апаратів чи встановленням нових на Шепетівському, Чортківському, Пальмірському, Волочиському, Миронівському, Ланівецькому, ім. Цюрупи (Україна) та Слуцькому (Білорусь) цукрових заводах. Виробничі випробування таких сатураторів на Пальмірському та Чортківському цукрових заводах в порівнянні з одноступеневою показали, що у відсатурованого соку швидкість седиментації в середньому збільшилась на 18 %, фільтраційний коефіцієнт зменшився з 3,2...3,4 до 2,5...2,8, підвищилась ступінь використання діоксиду вуглецю в середньому на 11...13 %, а загальний ефект очищення виріс на 2,3...2,8 % [10]. При цьому, завдяки високим седиментаційно-фільтраційним властивостям осаду стало можливим підтримувати вищу кінцеву лужність соку І сатурації (0,11...0,13 % СаО). Крім позитивних сторін у даної схеми є і свої недоліки, пов'язані з розмірами сатураторів. Сатуратори необхідно розраховувати по потужності, яка була б близькою до номінальної потужності цукрового заводу. При цьому треба враховувати кількість сатураційного газу (робота газової печі), бо від неї залежить кратність рециркуляції в апараті і якість управлінням процесом.

Відповідно треба підбирати заслінки, які повинні бути регулюючими, а не запірно-регулюючими. Використання запірно-регулюючих заслінок може призвести до припинення циркуляції соку в апаратах і проходження соку мимо циркуляційних контурів відразу на контрольний ящик.

За переробленням буряків низької якості після І „А” сатуратора важко підтримувати високу лужність соку (0,45...0,55 % СаО) внаслідок сильного пінення і втрати соком транспортабельності. Щоб уникнути цього явища, а також за умови, коли геометричні розміри “А” сатуратора недостатні для організації внутрішньої рециркуляції соку, нами розроблено інший спосіб апаратурного оформлення двоступеневої сатурації.

За даним способом на першому ступені підтримується режим, близький до повного витіснення, а на другому - близький до повного перемішування. Конструкція “Б” сатуратора аналогічна вищеописаній конструкції, а “А” - суттєво відрізняється. Так сік з дефекатора потрапляє у нижню конічну частину “А” сатуратора і в прямотоці з сатураційним газом, який барботується через барботери 2, спрямовується вверх. Через збірний короб 6 сік по трубопроводу перетікає у карбонізатор-розподільник “Б” сатуратора. Решта елементів схеми не відрізняється від вище розглянутої. Такий спосіб реалізований на Саливонківському, Іваничівському, Корделівському (Україна) та Чернянському (Росія) цукрових заводах. Так, в результаті впровадження способу на Чернянському цукровому заводі отримані результати, які свідчать, що в порівнянні з одноступеневою І сатурацією підвищилася швидкість седиментації соку І сатурації в середньому на 22 %, зменшилася величина Fк з 3,3 до 2,6, при цьому ефект очищення в середньому підвищився на 3,7 %. Крім цього зріс ступінь використання діоксиду вуглецю в середньому на 11...13 % .

В результаті покращення структури осаду соку І сатурації стало можливим відключити в схемі відстійник соку попередньої дефекації без погіршення якості очищеного соку та без включення додаткових фільтрів соку І сатурації. Більш того, за результатами виробничого сезону майже на 30 % зменшилася витрата фільтрувальної тканини.

Порівняння способів проведення першого ступеня І сатурації в прямотечійном-рециркуляційному та прямотечійному режимах показало, що якісні та фільтраційно-седиментаційні властивості осаду в обох випадках приблизно однакові. Разом з тим, другий варіант сприяє дещо кращому адсорбційному очищенню, простіший у виконанні, потребує менше виробничої площі. Натомість перший варіант сприяє утворенню осаду з дещо кращими седиментаційно-фільтраційними властивостями та дозволяє підтримувати на першому ступені практично будь-яку лужність, що особливо доцільно при переробленні цукрових буряків низької технологічної якості. Обидва варіанти дозволяють додавати вапняне молоко між “А” та “Б” сатураторами, що сприяє підвищенню використання адсорбційної здатності частинок СаСО3 та зменшенню витрат вапна.

Щодо оптимальної лужності на двоступеневій І сатурації, як показав наш досвід, після “А” апарата слід тримати лужність, яка відповідає ступеню карбонізації дефекованого соку 40...50 % і контролювати за активною лужністю нефільтрованого соку по фенолфталеїну до першої зміни кольору. Після “Б” апарата підтримується оптимальна лужність, що залежить від якості дифузійного соку і визначається лабораторією заводу. Бажано корегувати її кожну декаду. Після “А” сатуратора лужність контролюється титруванням, після “Б” сатуратора регулюється автоматично рН-метром.

Таким чином, результати впроваджень розроблених способів проведення двоступеневої І сатурації і їх апаратурного оформлення підтвердили їх ефективність, стабільність в роботі та простоту в управлінні. Їх використання дозволяє підвищити ступінь використання діоксину вуглецю на 11...13%, зменшити витрату вапна на 0,18...0,20 % СаО до маси буряків за рахунок зменшення кількості повернень в середньому на 30 % та покращити якісні і седиментаційно-фільтраційні показники попередньо дефекованого та сатураційного соків. Крім цього за рахунок підвищення ефективності видалення нецукрів зменшуються втрати цукрози в мелясі на 0,04 %, що в цілому зумовлює до суттєвого підвищення техніко-економічних показників роботи цукрового заводу.

Рис.1 Двохступеневий сатуратор

2.2 Сатуратор з променевим колектором

При періодичному способі обробки діоксидом вуглецю лужність дефекованого соку знижується поступово. В односекційних типових сатураторах безперервної дії лужність дефекованого соку різко зменшується за рахунок його змішування з великою масою практично відсатурованого соку, який знаходиться в апараті - від 1,0...1,2% до 0,08...0,1% СаО. Зон високої лужності в апараті не виявлено, а максимальна лужність становить 0,24% СаО.

Також встановлено, що тангенційний підвід сатураційного газу не забезпечує його рівномірного розподілу по перерізу апарата. Однією з причин цього є коливальні рухи бульбашок газу, які, спливаючи, зумовлюють повздовжню циркуляцію соку. В результаті створюються умови для прориву газу в центральній частині апарата [11], (факельний режим). Газ в таких апаратах барботується через шар соку і циркуляція газорідинної суміші надто слабка і неорганізована. Це зумовлює нерівномірне перебування соку в сатураторах, внаслідок чого погіршуються технологічні показники соків, ступінь поглинання С02 та седиментаційно-фільтраційні властивості осаду. Адсорбція нецукрів на частках СаС03 зростає зі збільшенням надлишку іонів кальцію в розчині, особливо при сатуруванні дефекованого соку в періодичних та секційних безперервних сатураторах . Сформульовані дві основні вимоги до конструкції сучасного сатуратора безперервної дії [12]: в апараті повинно спостерігатися інтенсивне перемішування фаз, необхідне поступове зниження лужності по секціях апарата. Згідно з цими умовами кафедрою технології цукристих речовин УДУХТ та малим підприємством "Блок" розроблені два варіанти конструкцій сатураторів, які захищені патентами України.

Рис 2. Конструкція сатуратора

Конструкцією сатуратора, схема якого наведена на рис.2, забезпечується підвищення ступеня використання С02, високі адсорбційні здатності частинок карбонату кальцію та поліпшення седиментаційно-фільтраційних властивостей осаду за рахунок барботера, виконаного у вигляді променевого колектора, внутрішньої циркуляційної труби та карбонізатора-розподільника. Сатуратор складається з корпуса циліндричної форми 1, всередині якого встановлена циркуляційна труба 2, а у нижній її частині розташовані барботер 3 - променевий колектор і трубопровід подачі сатураційного газу 6. Над колектором встановлений карбонізатор-розподільник 5. Це два конуси, з'єднані меншими основами, до яких приєднаний трубопровід 4 дефекованого соку. Дефекований сік по трубопроводу 4 тангенційно поступає у верхню частину карбонізатора-розподільника 5. При подаванні газу в барботажну зону циркуляційної труби 2 в останній утворюється газорідинна суміш, густина якої менше густини сатураційного соку за межами циркуляційної труби. Внаслідок цього виникає висхідний циркуляційний потік газової суміші як у карбонізаторі-розподільнику, так і всередині циркуляційної труби, та низхідний потік соку за межами циркуляційної труби, тобто відбувається багаторазова циркуляція соку. станція сатурація сатуратор

Встановлено [13], що найбільш раціонально вводити дефекований сік в барботажну зону циркуляційної труби, бо за цих умов створюється максимальна поверхня контакту свіжого сатураційного газу і високолужного соку. Карбонізатор-розподільник дозволяє не тільки рівномірно розподілити дефекований сік по перерізу циркуляційної труби, але й створити зону підвищеної лужності, в якій утворюється високодисперсний осад карбонату кальцію - важливий фактор поліпшення адсорбційного очищення соку [14].

Наявність карбонізатора-розподільника забезпечує також ефект так званої "маятникової" сатурації [15]. Суть її полягає в миттєвому пересатуруванні та наступному підвищенні лужності, яке відбувається тому, що сік у нижній частині корпуса сатуратора повинен мати рН однакове із соком на виході з сатуратора. Основна маса цього соку за рахунок рециркуляції знову попадає в циркуляційну трубу, у нижній частині якої відбувається його миттєве пересатурування. Підіймаючись догори, частково пересатурований сік змішується із частково карбонізованим дефекованим соком, що зумовлює різке підвищення рН. А ближче до верху циркуляційної труби рН соку знову наближується до заданої величини.

Досліди, проведені в умовах Валуйського цукрового заводу (Росія) по визначенню рН соку в різних зонах сатуратора такої конструкції, підтверджують вище описаний механізм. За рахунок "маятникового" процесу сатурації сік багаторазово проходить стадію рН 10,2...10,5 та 11,9, що сприяє як поліпшенню фільтраційних властивостей осаду (миттєва дегідратація при пересатурації), так і підвищенню ефекту адсорбційного очищення (активація частинок СаС03 свіжим Са(ОН)2 та повне розчинення останнього).

За таким принципом модернізовані апарати І сатурації на цукрових заводах: Чортківському, Гнідавському, Володимир-Волинському, Волочиському, ім. Цюрупи, Красилівському, а також на Слуцькому (Білорусь), Чернянському і Валуйському (Росія). Аналіз показав, що при такій модернізації підвищується ефект очищення соку на 1,6...1,8%, сатураційний сік стабільно має високі фільтраційні (1,5...2,6) та седиментаційні властивості (5...6 см/хв), ступінь використання діоксиду вуглецю становить 68...72%. Це дозволяє скоротити витрати вапна 0,15.. .0,21 % СaO до маси буряків.

На багатьох західноєвропейських цукрових заводах ступінь використання С02 більший і становить 85...90% . Він залежить від основного чинника - висоти барботажного шару соку, а також вмісту С02 в сатураційному газі та величини і рівномірності розподілу бульбашок газу в соку. На заводах Німеччини, наприклад, величина барботажного шару соку становить 7 і більше метрів і визначається насамперед чистотою дифузійного соку, а отже і витратою СаО (1,5%). Здійснити це в умовах вітчизняних цукрових заводів, коли чистота дифузійного соку 85% і витрати СаО на очищення 2,5%, неможливо через сильне пінення соку і значну інкрустацію. Запропонована модернізація апаратів дозволяє це зробити за умови відповідних показників дифузійного соку.

При випалюванні вапняку на твердому паливі з усієї кількості С02, що присутня в сатураційному газі, лише 70% отримується від розкладу СаС03, а решта 30% - від згоряння твердого палива. Таким чином, загальна кількість С02 в сатураційному газі перевищує потрібну для нейтралізації вапна на 30%, яка покриває низький коефіцієнт корисної дії сатураторів. Висновок з цього -- для добре працюючого сатуратора необхідний ступінь утилізації С02 повинен становити приблизно 70%, а з урахуванням нейтралізації вапна вільними кислотами дифузійного соку цей показник зменшується до 66...68%.

Встановлені у шістдесяті роки сатуратори безперервної дії розраховувались на роботу цукрових заводів з незначною кількістю повернень нефільтрованого соку І сатурації на попередню дефекацію, а часто і без них. Зараз з погіршенням технологічних властивостей сировини витрати вапна на очищення та кількість повернень нефільтрованих соків різко збільшились, що зменшило тривалість І сатурації майже в 2 рази, а вміст С02 в сатураційному газі через погіршення якості вапняку та використання замість коксу вугілля на більшості заводів різко знизився. Через те що на І сатурацію на один об'єм соку подається у 22...25 разів більше сатураційного газу, значно погіршуються гідродинамічні умови роботи сатураторів. Це не дозволяє тримати високу активну лужність дефекованого соку. Тому описана вище конструкція сатуратора не забезпечила виробничу потужність в умовах Січневого цукрового заводу в 1999 р. Крім цього, при малому діаметрі сатуратора (менше 2,8 м) встановлення внутрішньої циркуляційної труби необхідного діаметра ускладнює ремонтно-очисні роботи внаслідок незначної відстані між корпусом апарата та циркуляційною трубою.

Тому для заводів невеликої потужності (до 2000 т буряків за добу) нами запропонована інша конструкція сатуратора, в основу якої покладено розташування радіальних перегородок, які розділяють нижню частину циліндричного корпусу апарата на секції, і розміщення в нижній частині сатуратора дугових барботерів. заводу в 1999 р. Крім цього, при малому діаметрі сатуратора (менше 2,8 м) встановлення внутрішньої циркуляційної труби необхідного діаметра ускладнює ремонтно-очисні роботи внаслідок незначної відстані між корпусом апарата та циркуляційною трубою.

Тому для заводів невеликої потужності (до 2000 т буряків за добу) нами запропонована інша конструкція сатуратора, в основу якої покладено розташування радіальних перегородок, які розділяють нижню частину ци-ліндричного корпусу апарата на секції, і розміщення в нижній частині сатуратора дугових барботерів.

Б--Б

Рис 3. Схема сатуратора

Схема сатуратора зображена на рис. 3. Сатуратор складається з корпусу 1 циліндрично-конічної форми, нижня частина якого розділена радіальними перегородками 2 на чотири (шість) секції, дві (три) з яких більші за об'ємом і розташовані по черзі. Висота перегородок однакова, верхня їх частина знаходиться під шаром соку, що створює умови для рециркуляції. По центру нижньої частини циліндричної обичайки знаходиться труба 9 з двома (трьома) радіально спрямованими патрубками 4 зі зрізаними торцями для подачі дефекованого соку в нижні частини більших секцій 7. Безпосередньо під трубою 9 розміщений колектор сатураційного газу 8 з трубопроводом 3 для його підводу. В нижній частині більших секцій розташовані дугові барботери 5, з'єднані з колектором 8 радіальними променями 6. Дефекований сік по трубопроводу 10 подається в трубу 9, з якої через патрубки 4 спрямовується у нижню частину більших секцій. В барботери 5 подається сатураційний газ по трубопроводу 3. Дефекований сік разом з сатураційним газом піднімається в більших секціях і переливається через радіальні перегородки у менші секції, в яких рухається вниз, звідки значна частина його знову потрапляє у більші секції. Відпрацьований газ піднімається у верхню частину сатуратора, де, проходячи через сепаратор 11, відбувається відділення від нього краплинок соку. Будова апарата дає можливість організувати більш рівномірну природну рециркуляцію соку. У порівнянні з конструкцією, яка має внутрішню циркуляційну трубу, загальна зона активної сатурації збільшується на 25...45%, що сприяє поліпшенню седиментаційних та фільтраційних властивостей осаду в місці подачі свіжого сатураційного газу за рахунок контакту з високолужним дефекованим соком, зростає коефіцієнт утилізації диоксиду вуглецю і підвищується адсорбційна здатність частинок карбонату кальцію, оскільки утворюються зони з високою лужністю.

За таким принципом в 1999 р. модернізовано апарати І сатурації на Соснівецькому і Городище-Пустоварівському цукрових заводах та апарати II сатурації на Клембівському і Красилівському заводах в 2001 р. В таких апаратах значно полегшено управління процесом, стабілізовано рН на виході з апаратів. При цьому зменшено навантаження на вапняково-випалювальну піч за рахунок підвищення ступеня використання діоксиду вуглецю до 70...72% (І сатурація) і 62...65% (II сатурація). Також підвищився ефект очищення соків - відповідно на 1,2% і 2,0%, що можна пояснити наявністю в сатураторах зон з підвищеною лужністю, більш стабільним підтримуванням кінцевої заданої лужності соків, та особливо зменшенням на II сатурації вмісту залишкових солей кальцію в очищеному соку.

Вказана модернізація сатураторів може здійснюватися силами цукрових заводів з незначними витратами матеріальних і людських ресурсів, що дозволить зменшити витрати вапна, поліпшити роботу фільтраційного обладнання та зменшити вміст цукрози в мелясі.

2.3 Сатуратор з конструкцією що запобігає утворенню накипу

Сатуратор для цукрової промисловості, що виконаний в вигляді циліндричного корпусу з розширеною верхньою частиною і конічним днищем, з патрубками для підведення цукрового розчину в верхній частині сатуратора та для відведення обробленого розчину з його нижньої частини через переливний ящик та з патрубком для підведення сатураційного газу в конічну частину сатуратора і його відведення зверху, який відрізняється тим, що всередині циліндричної частини та конічного днища сатуратора розміщена гумова вставка, що прикріплена зверху по периметру вище рівня соку до внутрішньої поверхні циліндричного корпусу сатуратора, а знизу, до конічного днища вище патрубків підведення сатураційного газу, що разом утворюють герметичну камеру, причому до внутрішньої сторони циліндричної частини герметичної камери приварені металеві кільця, а сама герметична камера має знизу патрубок для підведення сатураційного газу, зверху - для відведення, який з'єднаний з патрубком для підведення сатураційного газу в конічну частину сатуратора.

Корисна модель належить до обладнання для цукрового виробництва і може бути використана при очищенні цукрового розчину. За прототип прийнятий сатуратор, виконаний в вигляді циліндричного корпусу з конічним днищем і розширеною верхньою частиною, патрубками для підводу цукрового розчину в верхній частині сатуратора та для відведення обробленого розчину з нижньої частини сатуратора через переливний ящик та патрубком для підведення сатураційного газу в конічну частину сатуратора і його відведення зверху. Недоліком такого сатуратора є те, що на всіх його внутрішніх поверхнях відкладається накип, який утворюється в розчині при взаємодії вапнякового молока та діоксиду вуглецю з сатураційного газу, що приводить до зниження продуктивності сатуратора внаслідок зменшення площі поперечного перерізу для проходження сатураційного газу. Особливо це відчутно при наявності всередині сатуратора газорозподільних решіток по його висоті. З часом такий сатуратор може втратити свою працездатність, а для можливості продовження роботи зупиняється цукровий завод для очищення сатуратора від накипу. Крім того, значним недоліком такого сатуратора є низьке використання СО2 з сатураційного газу та низька швидкість сатурації, що як відомо, приводить і до низької степені очищення цукрового розчину від нецукрів. В основу корисної моделі поставлена задача запобігання утворення накипу на внутрішніх поверхнях сатуратора, збільшення використання СО2 та покращення якості очищення соку. Поставлена задача вирішується тим, що сатуратор для цукрової промисловості, виконаний в вигляді циліндричного корпусу з розширеною верхньою частиною і конічним днищем, з патрубками для підведення цукрового розчину в верхній частині сатуратора та для відведення обробленого розчину з його нижньої частини через переливний ящик та з патрубком для підведення сатураційного газу в конічну частину сатуратора і його відведення зверху.

Згідно з корисною моделлю, сатуратор додатково оснащений всередині циліндричної частини та конічного днища сатуратора розміщеною там гумовою вставкою, що прикріплена зверху по периметру вище рівня соку до внутрішньої поверхні циліндричного корпусу сатуратора, а знизу - до конічного днища вище патрубків підведення сатураційного газу, що разом утворюють герметичну камеру, причому до внутрішньої сторони циліндричної частини герметичної камери приварені металеві кільця, а саме герметична камера має знизу патрубок для підведення сатураційного газу, зверху - для відведення, який з'єднаний з патрубком для підведення сатураційного газу в конічну частину сатуратора.

Відомо, що в процесі роботи сатуратора відбувається відкладення на всіх внутрішніх поверхнях значного шару накипу, який утворюється в розчині при взаємодії вапнякового молока та діоксиду вуглецю з сатураційного газу. Це приводить до зниження продуктивності сатуратора внаслідок зменшення площі поперечного перерізу для проходження сатураційного газу. Особливою мірою це відчутно при наявності всередині сатуратора газорозподільних решіток по його висоті, які через відкладений шар накипу значно зменшують площу поперечного перерізу та не виконують своєї функції по рівномірному розподіленню сатураційного газу в апараті та по необхідній його витраті для проведення процесу сатурації.

Зменшення утворення накипу на внутрішніх стінках сатуратора досягається встановленням всередині циліндричного корпусу та конічного днища апарату гумової вставки, яка прикріплена зверху по периметру вище рівня соку до внутрішньої поверхні циліндричного корпусу сатуратора, а знизу, до конічного днища вище патрубків підведення сатураційного газу, що разом утворюють герметичну камеру між стінкою сатуратора та внутрішнім об'ємом апарату.

Герметичну камеру, оснащену патрубками підведення та відведення (не менше двох) сатураційного газу, знизу патрубок для підведення сатураційного газу, зверху - для відведення, який з'єднаний з патрубком для підведення сатураційного газу в конічну частину сатуратора.

Газ який проходить в утвореній герметичній камері знизу вгору створює пульсацію гумової вставки внаслідок приварених по периметру металевих кілець, що щільно прилягають до гумової вставки, розбиваючи об'єм на секції. При підведенні сатураційного газу через патрубок для підведення наповнюватиме першу секцію. Після створення тиску, що перевищує гідростатичний тиск в апараті, що діє на першу секцію утворюється щілина між металевим кільцем яка розділяє першу та другу секцію і гумову вставку.

Внаслідок цього газ надходить в наступну секцію певними порціями, що зумовлює циклічну зміну зазору щілини. Таким чином відбувається рух сатураційного газу до останньої секції, де через патрубок відведення подається в апарат. Завдяки такому руху газу гумова вставка циклічно виконує пульсації. Це зменшує вірогідність утворення накипу, а в разі виникнення сприяє відлущуванню утвореного накипу який видалятиметься разом з осадом через патрубок для видалення осаду. Це дозволить зберегти розмір поперечного перерізу апарату без змін в процесі його роботи, а це позитивно вплине на роботу апарату та покращить адсорбційні властивості кальцію. Так як вся внутрішня поверхня стінок від патрубків підведення сатураційного газу і до рівня переливного ящика вкрита гумовою вставкою, виключається відкладання накипу на його стінках.

Крім того, за рахунок пульсацій гумової вставки здійснюється вплив на бульбашки сатураційного газу, що призводить до більш ефективного оновлення поверхні контакту бульбашок сатураційного газу з соком та прискорить процес абсорбції СО2 цукровим розчином. Це приводить до збільшення швидкості хемосорбції СО2 з утворенням карбонату кальцію високої адсорбційної здатності, тобто нецукри осаджуються на кристалічному СаСО3, а на наступних стадіях очищення цукрового розчину виводиться з нього. Завдяки цьому відбувається більш повне фізико-хімічне очищення цукрового розчину від нецукрів, що дозволяє отримати більше кристалічного цукру піску (нецукри видаляються в процесі фільтрації цукрового розчину, що покращує кристалізаційні процеси в вакуум-апаратах а самі нецукри не будуть являтись меласоутворюючими на останній стадії кристалізації).

Слід також відмітити, що створення пульсацій за допомогою гумової вставки в самому сатураторі дозволить значно інтенсифікувати процес сатурації при невеликих енерговитратах завдяки використанню кінетичного руху сатураційного газу крізь об'єм між внутрішніми стінками конічного днища та циліндричного корпусу сатуратора та гумової вставки, утворюючи герметичній простір, без застосування енерговитрат, наприклад в порівнянні зі створенням пульсацій пневматичним або механічним способом. На кресленні зображений повздовжній переріз сатуратора для цукрової промисловості.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.