糖浆气浮清淤技术的应用

糖浆气浮清淤技术的应用

0总结中国糖厂主要生产禁食糖，采用一步法生产耕地糖。所采用的生产工艺主要包括碳酸法和亚硫酸法。1糖气浮法的原理和技术的控制1.1杂质颗粒分离气浮清净原理是设法在液体中通入大量的微细气泡，使其粘附于杂质颗粒上，造成这些杂质颗粒的密度小于原液体的密度，并依靠浮力使其上浮至液体表面从而实现固液分离，达到液体的清净目的1.2糖浆气浮净化技术因亚硫酸法澄清工艺的澄清效果有限，而且清汁的含钙量比混合汁高很多，清汁经蒸发浓缩后，水分大量减少，很多无机物变成过饱和状态，部分有机物包括一些胶体物质也会凝聚成为悬浮物，使糖浆变浊，气浮清净技术在糖浆中加入磷酸与糖浆中的钙离子(有时需加入石灰)反应生成磷酸钙，新生磷酸钙具有吸附色素、胶体、杂质等作用，通过对糖浆适当打泡，大量的极微细的空气泡分散于糖浆中，由于气泡所具有表面能可以使其依附于糖浆中的悬浮微粒，磷酸钙具有强力吸附和架桥作用1.3打泡机制地下空间糖浆气浮工艺流程图如图1所示，糖浆经加热器加热至一定温度，部分糖浆进入高速打泡机制泡后进入一级反应器，未进入打泡机的其余糖浆进入一级反应器内加入磷酸，石灰进行反应，与制泡糖浆充分混合后加入絮凝剂进入二级反应器，之后进入糖浆上浮器进行分离，各种澄清药剂和絮凝剂用计量泵按比例加入，处理过程自动控制。1.4糖气浮技术的控制参数2019/20年榨季，云南省勐捧糖厂糖浆气浮清净技术主要参数：蒸发糖浆锤度：58～632生产应用结果2019/20年榨季，云南省勐捧糖厂对糖浆气浮清净技术的生产应用进行了全面的查定，检测结果显示，糖浆的纯度得到了提高、糖浆浊度、色值、钙盐等非糖分均有不同程度的清除效率，结果表明勐捧糖厂的糖浆气浮清净技术达到很好的清净效率。2.1糖浆气浮的日常检测糖浆气浮前后的锤度、纯度、色值、浊度、钙盐含量、pH值等指标的变化值是衡量糖浆气浮澄清效果的重要指标，良好的气浮澄清效果要达到糖浆锤度基本不变，纯度要提高，色值、浊度、钙盐等非糖分要下降，pH值中性偏酸，为了查定勐捧糖厂的糖浆气浮技术项目的应用效果，2019/20年榨季期间我们对糖浆气浮清净前后的锤度、纯度、色值、浊度、钙盐含量、pH值进行日常检测，每4小时分析一次，每日进行统计平均作日报表数据，我们将2019/20年榨季日报表数据平均得到结果如表1。表1数据表明，上浮前后的糖浆锤度基本相同，上浮后糖浆的简纯度提高0.47AP，说明上浮后能除去部分的非糖分，对糖浆具有提纯作用；色值下降了21.91%，这当中有磷酸钙吸附部分色素的原因，也有部分因pH值下降使测量的色值相对低的原因2.2不同年份、不同害虫对甘蔗多糖及纯度的影响将2019/20年榨季期间每天检测糖浆气浮前后简纯度结果制成曲线图(见图2)。其中因受今年的新冠肺炎病毒影响我国海关封关甘蔗无法从老挝蔗区运回国内，因此2020年3月24日至2020年4月19日勐捧糖厂停榨。因疫情影响停榨约1个月，重新开榨后甘蔗受成熟期及虫害的影响，甘蔗糖分及纯度下降，图2的后部分显示纯度下降较多，纯度的提高平均只有0.47AP，故此上浮前纯度曲线与上浮后纯度曲线距离相对没有太大，但上浮后纯度值整体而言高于上浮前，说明纯度得到提高。为了更精确反映纯度提高的变化情况，我们以疫情封关停榨前和重新开榨为界将数据分为2段：2月1日至3月24日与4月20日至6月3日，并用每天简纯度的分析数据分上浮前和上浮后的不同标志点标出，按线性回归方程作直线，见图3、图4，图中明显看出上浮后的糖浆纯度红线在糖浆上浮前的蓝线上方，图3表示的封关前的生产情况相对稳定，两条线基本显示平行(斜率系数基本相同)，说明纯度的提高幅度基本稳定；图4表示重新开放海关开榨后，因糖浆纯度下降较大，最低时约75AP，比榨季平均低月10AP，但经过糖浆上浮处理，纯度的提高幅度大，说明提纯效果在低纯度时更好。2.3降低白砂糖浊度图5为榨季糖浆气浮前、后浊度变化曲线，图中显示，气浮清净前浊度较高，而且相对波动很大，但经过气浮清净后浊度较平稳，并且尽管后期(重新开榨)浊度较高，最终也能降低到前期低值水平，说明糖浆气浮对浊度的除去作用很好，榨季平均浊度除去率到达76.2%，因此能为煮糖提供清晰有光泽的糖浆，对白砂糖浊度降低起到很好作用。2.4糖浆色值变化图6为糖浆气浮前、后色值变化曲线，曲线显示，糖浆气浮后的色值下降也是明显，榨季平均色值下降了21.91%，而且糖浆气浮前后曲线起伏相对同步，说明降幅相对稳定，这当中有磷酸钙吸附部分色素的作用，也有因pH值下降使测量的色值相对偏低影响有关系，总的来说，糖浆气浮可以去除部分色值。2.5糖的钙盐变化钙盐对制糖生产有突出的不良影响，是白糖灰分和设备积垢中的主要成分2.6白砂糖产品质量表2为2019/20年榨季使用糖浆气浮技术和2009/10年榨季未用糖浆气浮技术(勐捧糖厂2010/11年榨季开始使用糖浆气浮技术)的白砂糖产品榨季平均的主要质量指标，其中白砂糖混浊度和不溶于水杂质指标使用糖浆气浮技术后得到大幅度下降，下降率为61.8%和65.2%，与糖浆气浮后的浊度除去率76.2%基本一致。说明糖浆气浮技术对处理蒸发糖浆具有良好的清净效果，为后续的煮糖工段提供更优质的糖浆，对提高产品质量有较好的帮助。3糖厂糖浆气浮蛋清技术云南勐捧糖厂通过对2019/20年榨季的糖浆气浮清净技术进行全面查定，查定结果表明，糖浆的二次清净效果非常明显，特别是在糖浆简纯度的提高榨季平均提高达到0.47AP(绝对值)，即除去非糖分的量较多，同时混浊度下降也达到76.2%，钙盐含量下降