Комплексное описание производства

Сахарная свекла, убранная с полей, загрязнённая посторонними примесями, содержит большое количество собственных обломков (бой свеклы). Такую свеклу нельзя перерабатывать без очистки, т. к. примеси, попадая в свеклорезку и диффузионные аппараты, вызывают преждевременный износ оборудования, а ботва и другие растительные примеси снижают качество свекловичной стружки и диффузионного сока, что способствует увеличению потерь сахара. Поэтому перед переработкой свеклу тщательно очищают от посторонних примесей, используя комплекс оборудования, состоящих из гидравлических транспортёров, ботва, камне и песколовушек, регуляторов потока, моечных машин и пр.

По предложенной в проекте техногической схеме сахарная свекла из кагатов, бурачных, гидровыгрузки по гидротранспортёру в смеси с водой через шибер, регулирующий равномерную подачу, свеклонасосом подаётся в моечное отделение. Для отделения посторонних примесей (соломы, ботвы, камней) от поступающих в переработку корней свеклы на гидротранспортёре перед мойкой установлены отсекающий и перекидной шибера, 3 соломоловушки и 3 камнеловушки. Отсекающий шибер позволяет прекратить поступление свеклы в мойку при аварийных ситуациях, а перекидной шибер регулирует количество поступающей свеклы в мойку. Для отделения транспортёрно – моечной воды перед поступлением свеклы в мойку установлены водоотделители, после которых транспортёрно – моечная вода отводится на хвостикоулосвливатель и направляется на секционные отстойники, а затем на повторное использование для гидротранспортировки свеклы.

Частично вымытая по гидротранспортёру свекла для тщательной отмывки подаётся в свекломойку, куда непрерывно подаётся барометрическая вода с хоз. кольца, а в выбрасывающую часть – артезианская вода. Легкие примеси из мойки удаляются вручную, песок и камни через спейиально устроенные пескокамнеловушки, расположенные внизу мойки, при периодической продувке. Из мойки выбрасывающиеся лапами свекла подаётся на водоотделитель, сюда же подаётся хлорная известь (известковое молоко) для дезинфекции. После этого свекла поступает в свекловичный элеватор, затем контрольными транспортёрами, оборудованными магнитными сепаратарами для улавливания металлических предметов подаётся в бункер перед весами, взвешивается на автоматических бункерных весах ДС-80 и поступаетв бункер – накопитель, перед свеклорезками, расчитанный на 20 мин. работы, обеспечивающий ритмичную работу завод при кратковременных перебоях в поступлениесвеклы.

Из бункера – накопителя свекла подаётся в свеклорезку СЦБ – 16, где измельчается в свекловичную стружку, оптимальная длина котороя равна 11 – 13 м, в 100г. После резки стружка подаётся ленточным транспортёром, оборудованным магнитным сепаратором и ленточными весами, в головную часть диффузии А1 – ПД2 – С30. Диф. аппарат условно разделён на 6 рабочих секций, нумерация начинается от устройства выгрузки жома:

1 зона камеры – VI секция – t = 60 – 65 С

2 зона камеры – V секция – t = 72 – 74 С

3 зона камеры – III – IV секция – t = 72 – 74 C

4 зона камеры – I - II секции – t = 70 – 72 C

Полученный диффузионный сок откачивается из головной части диффузии на пульполовушку, затем поступает в сборник сырого сока (13), где делится на 2 части, одна часть – 30 – 40% насосами подается на пароконтактный подогреватель, где подогревается до t = 75 – 80ºС, поступает сборник – гидрозатвор и направляется в 1 зону диффузии для интенсификации нагрева сокостружечной смеси. Другая часть диффузионного сока – 120% к массе свеклы подаётся на очистку.

Для подавления микрофлоры в диффузию задаётся формалин через каждые 2 часа из расчёта 10 л на 100 т свеклы.

Диффузионный сок со сборника (13) без подогрева подаётся в 1 зону преддефекатора Р3 – ППД – 3, здесь происходит прогрессивная преддефекация диффузионного сока при плавном нарастании щелочности до оптимального значения. Внутри преддефекатора Р3 – ППД –3 устроены передвижные перегородки, разделяющие преддефекатор на 6 зон и обеспечивающие циркуляцию сока в аппарате между смежными секциями. Нарастание щелочности обеспечивается возвратом сока I сатурации в смеси с суспензией с фильтров МВЖ сока II сатурации, которая подаётся во II, III и IV зоны.

В VI зону подаётся известковое молоко в количестве 0,2 – 0,3% к массе свеклы. Значение рН сока по зонам поддерживают в следующих пределах:

I зона – 7,0 -7,2                       IV зона – 9,4 – 9,6

II зона – 7,8 – 8,0                     V зона – 10,2 – 10,4

III зона – 8,6 – 8,8                   VI зона 11,0 – 11,2

Из преддефекатора через переливную коробку сок самотёком поступает на холодную ступень основной дефекации, т. е. в котел холодной основной дефекации. В переливную коробку через дозатор также задаётся известко вое молоко в количестве 1,5 – 2,0% к массе свеклы. Холодная дефекация проводится в 2-х котлах, её продолжительность составляет 20 мин. После котла холодной ОД сок насосом подаётся на подогреватели, где нагревается до t = 86 – 90ºС, а затем поступает в котёл горячей основной дефекации. Здесь происходит полное разложение редуцирующих веществ, а также идёт глубокое разложение амидов и др. органических несахаров. Продолжительность горячей ОД составляет 3 – 5 мин. После котла горячей ОД самотёком поступает в котёл I сатурации, где обрабатывается сатурационным газом до оптимальной щелочности – 0,08 – 0,1 Сао или рН 10,8 - 11,6. Оптимальная скорость осаждения сока I сатурации 3 – 5 мин. На I сатурации под действием углекислого газа происходит адсорбция несахаров на свежеобразованном осадке СаСО3. Для улучшения степени использования газа СО2 насосом рециркуляции обеспечивается интенсивная циркуляция сока в сатураторе. После I cатурации через контрольный ящик часть сока направляется в сборник возврата, а затем на обработку в преддефекатор, остальное количество сока I cатурации насосами подаётся в напорный сборник фильтров УФЛ, который делится на 2 части. В нижнюю часть направляется сок после УФЛ, часть которой используется для регенерации холста фильтров, а оставшееся количество направляется в сборник фильтрованного сока. Фильтрованный сок со сборника через всасывающий трубопровод насосом ( сюда же подаётся известковое молоко в количестве 0,3 – 0,5% сока к массе свеклы) подаётся на подогреватели. Подогревается на скоростных подогревателях I – II группы до t = 92 – 96 С и направляется в дефекатор перед II сатурацией. Время дефекации перед II сатурацией составляет 3 – 4 мин. Далее через переливной ящик дефекатора сок самотёком идёт в котёл II cатурации, где обрабатывается углекислым газом до щелочности 0,015 – 0,040 СаО или рН 9,0 – 9,8. После II cатурации через переливной ящик сок поступает в сборник нефильтрованного сока II сатурации , а оттуда насосом подаётся на фильтры МВЖ, осадок с которых отводится в сборник возврата и на ПД . Фильтрованный сок II сатурации с фильтров МВЖ самотёком поступает в нижней сборник, а оттуда насосом подаётся в расходный сборник фильтрованного сока II cатурации и далее насосом подаётся на сульфатацию в жидкостно – струйный сульфитатор. На сульфитации сок обрабатывается сернистым газом до щелочности 0,005 – 0,010% СаО или рн 8,8 – 9,2 и направляется на контрольную фильтрацию на дисковые фильтры, промывка которых осуществляется промоем с вакуум – фильтров. Осадок с дисковых фильтров отводится в грязевую мешалку и насосом подаётся в котёл холодной ОД на 2 ступень. Далее сок самотёком поступает в сборник перед выпарной установкой, а затем насосом через I – III группы подогревателей поступает в 1  корпус установки. Выпарка состоит из 4 корпусов и концентратора, из них 1 и 2 корпуса работают под избыточным давлением, 3 корпус-под атмосферным, а 4 и концентратор – под разряжением. Управление процессом выпаривания осуществляется в автоматическом режиме. После 4 корпуса предусмотрен возврат жидкого сиропа в 1 корпус выпарки.

С 5 корпуса выпарки сироп в смеси с клеровкой подается на сульфитацию в жидкостно-струйный сульфитатор, где обрабатывается сернистым газом до рН 7,6-7,8. После сульфитации сироп направляется на контрольную фильтрацию. Фильтрацию производят на дисковых фильтрах. Промывка сиропных фильтров осуществляется сульфитированным соком со сборника перед выпаркой, осадок отводится в мешалку чересов, а затем подается на дефекатор перед II cатурацией. Фильтрованный сироп с СВ = 60 - 65% насосом качается на сборник перед вакуум-аппаратами.

Утфель 1 продукта уваривается из смеси сиропа с клеровкой желтого сахара 2 и 3 продуктов, на последние подкачки берется вся белая патока утфеля 1 продукта. Утфель уваривается до СВ = 92,0 - 92,5% в вакуум-аппарате ПУ-2А-60 и спускается в утфелемешалку, при спуске утфеля производят его опрыскивание горячей аммиачной водой, для снижения пересыщения межкристального оттека. Вакуум-аппараты пропаривают паром, пропарка также идет в утфелемешалку. Утфель 1 продукта через утфелемешалку поступает на центрифуги ФПН-1251М и фугуется «на горячо» с промывкой водой с температурой 98-100ºС делением на 2 оттёка.

Разность доброкачественности белой и зелёной паток составляет 7 – 8 единиц. Белый сырой сахар после центрифуг элеватором поднимается на ленточный транспортёр и поступает в сушильную установку, где высушивается и охлаждается до t не более 25ºС, очищается от комочков и магнитных примесей и направляется в упаковку.

Белая патока и зелёная патока утфеля 1 продуктата направляется в вакуум-аппарат на уваривание утфеля 2 продукта, который уваривается до СВ = 93,0 - 94,0% и спускается в утфелемешалку, а затем через утфелераспределитель и поступает на периодически действующие центрифуги ФПН - 1221 Т – 1, фугуется « на горячо» с отбором одного оттёка – оттёка утфеля 2 продукта. Утфель 3 продукта уваривается в вакуум-аппарате из оттёка утфеля 2 продукта и аффинационного оттёка до СВ = 94,0 – 95,0%, спускается в приёмную утфелемешалку РЗПУМ – 65, а затем в мешалки – кристаллизаторы РЗ – ПМК – 45 непрерывного действия (11 штук) с охлаждением до t = 35 – 40ºC, а затем с подогревом в последней до t = 45 – 50∙C. При кристаллизации утфеля производят водные раскачки утфеля в 1 – 10 мешалках – кристаллизаторах для снижения коэффициента пересыщения раствора во избежании высыпания “муки”. Запрещается раскачка утфеля водой в 11-ой мешалке, т. к. это приведёт к увеличению сахара в мелассе. Из 8 – ой мешалки утфеля 3 продукта через утфелераспределитель поступает на периодически действующие центрифуги ФПМ – 1221 Т – 1, фугуется с отбором одного оттёка – мелассы. Оттёк от промывки центрифур утфеля 3 кристаллизации направляют в сборник аффиннационного оттёка.

Сахар III кристаллизации смешивают в аффинационной мешалке АМД-6 с первым оттёком утфеля 1 кристаллизации, разбавленным водой до содержания сухих веществ 74,0 – 76,0%, получается аффинационный утфель с содержанием сухих веществ 89,0 – 90,0%. Аффинационный утфель центрифугируют на центрифугах вместе с утфелем 2 кристаллизации. Сахар аффинад промывают горячей водой, отбирая оба оттёка вместе и направляя их в сборник. Туда же поступает сироп, образовавшийся при промывании сит в центрифугах . Сахар – аффинад поступает в клеровочную мешалку КЛР – 1,4 и растворяют фильтрованным соком II сатурации вместе с сахаром 2 кристаллизации.