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，制糖澄清都是以石灰乳的形式對蔗汁進(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。主要研究內(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;實驗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時間保持平穩(wěn)。根據(jù)實驗數(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、通過單因素實驗，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)面實驗，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、通過正交實驗，研究了二壓汁糖化鈣制備采用二壓汁石灰乳加灰澄清時，石灰乳膠磨時間、反應(yīng)pH以及攪拌速度對二

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