糖廠二壓汁制備糖化鈣澄清劑的研究.pdf

1、制糖澄清技術(shù)發(fā)展至今，數(shù)以百計(jì)的澄清劑曾被嘗試于蔗汁澄清，然而只有石灰、磷酸、亞硫酸、碳酸和氫氧化鎂能夠適應(yīng)于澄清的工業(yè)化。其中石灰是應(yīng)用范圍最廣泛的澄清劑，無論是生產(chǎn)原糖還是耕地白糖，石灰都是不可或缺的澄清劑之一。在我國(guó)，制糖澄清都是以石灰乳的形式對(duì)蔗汁進(jìn)行加灰的，這種加灰方式常常存在諸多不良影響，如石灰乳輸送管道容易堵塞，加灰pH值的控制不準(zhǔn)確等。在澳洲，用蔗糖鈣代替石灰乳進(jìn)行加灰的技術(shù)已經(jīng)比較普遍，雖然這種方法能夠消除石灰乳加灰的

2、部分影響，但是也仍然存在一些不足之處，比如糖漿濃度高，難以實(shí)施配制液的澄清;糖汁反復(fù)循環(huán)增加蔗糖轉(zhuǎn)化等。
　　 本論文采用二壓汁經(jīng)澄清后制備糖化鈣，用于一壓汁的澄清。首先用澄清二壓汁消和石灰制成二壓汁石灰乳，然后用于高堿性下的二壓汁澄清，制備糖化鈣溶液。論文在充分探索二壓汁溶解石灰基本特性的基礎(chǔ)上，研究二壓汁糖化鈣的最佳制備工藝及條件;根據(jù)制備工藝及條件，探尋減少二壓汁石灰乳加灰的濾泥損失的最佳反應(yīng)條件，研究了基于離心沉降-過濾

3、之二壓汁澄清的固液分離特性。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
　　 1、通過改變氧化鈣的添加量，研究不同溫度下氧化鈣添加量與二壓汁pH值以及蔗糖/鈣摩爾比之間的變化關(guān)系;實(shí)驗(yàn)研究了二壓汁糖化鈣和二壓汁石灰乳的純度和色值隨堿度和時(shí)間的變化規(guī)律，結(jié)果表明，在30～50℃之間二壓汁糖化鈣和二壓汁石灰乳純度及色值均可以較長(zhǎng)時(shí)間保持平穩(wěn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回歸了50℃下加灰量、pH值和澄清二壓汁糖化鈣蔗糖/鈣摩爾比的變化關(guān)系，得出以下關(guān)聯(lián)式:

4、　　 pH=8.79C0.211(0.67＜C＜3.33)
　　 Rs/c=11.184C-0.52(0.67＜C＜3.33)
　　 pH=14.25e-0.0417Rs/c(13.81＜Rs/c＜5.88)
　　 2、通過單因素實(shí)驗(yàn)，研究在二壓汁堿性澄清中，磷酸添加量、反應(yīng)pH和反應(yīng)溫度對(duì)糖化鈣溶液色值和濁度的影響;結(jié)合單因素的最佳條件進(jìn)行響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)，最終的最優(yōu)化水平是:磷酸添加量28mL/L，pH11.44

5、，溫度41.9℃;響應(yīng)面回歸方程相關(guān)系數(shù)為0.9676，相關(guān)性和可靠性良好。在同樣的條件下與傳統(tǒng)亞法進(jìn)行了澄清效果的比較，結(jié)果表明新工藝在改善清汁濁度和色值上具有明顯的優(yōu)越性，其中濁度可降低40％，色值可降低38％，此外，清汁的純度和鈣鹽含量也得到了改善，純度平均值可提高2AP，鈣鹽含量降低0.104％(°)Bx。
　　 3、通過正交實(shí)驗(yàn)，研究了二壓汁糖化鈣制備采用二壓汁石灰乳加灰澄清時(shí)，石灰乳膠磨時(shí)間、反應(yīng)pH以及攪拌速度對(duì)二

6、壓汁濾泥轉(zhuǎn)光度的影響，結(jié)果表明pH是影響最顯著的因素。在未加洗水的條件下，當(dāng)pH為11.4，膠磨時(shí)間為60s，攪拌速度為300r/min，濾泥轉(zhuǎn)光度平均值可以降低到11.59％，損失程度與石灰乳加灰相當(dāng)，不存在蔗糖三鈣溶解不完全而導(dǎo)致濾泥轉(zhuǎn)光度過高的現(xiàn)象。
　　 4、在二壓汁澄清的固液分離研究方面，進(jìn)行了離心濃縮比以及過濾的相關(guān)研究，結(jié)果表明泥汁的濃縮比會(huì)隨離心轉(zhuǎn)速的增加而增加，2000r/min以上趨于平穩(wěn)，泥汁平均濃縮比為1