Підвищення ефективності очищення дифузійного соку шляхом удосконалення І карбонізації

Abstract

Дисертація присвячена удосконаленню технології очищення дифузійного соку карбонатом кальцію. Встановлено тенденцію вилучення забарвлених речовин за умов періодичної карбонізації. Описано результати досліджень впливу температури і витрат вапна на утворення та руйнування комплексних сполук. Встановлено межі рН (11,8…11,6), за яких відбувається руйнування комплексних сполук та кристалізація карбонату кальцію. Визначено зміни якісного та гранулометричного складу твердої фази при проведенні карбонізації. Досліджено участь комплексних сполук в очищенні соку. На основі детального аналізу літератури та отриманих експериментальних даних запропоновано уточнений механізм для періодичної та ступеневої карбонізації. Встановлено локалізацію несахарозних речовин у твердій фазі карбонату кальцію. На основі пошарового розмивання кристалів СаСО3 виявлено, що основна кількість несахарозних речовин знаходиться в центральній частині кристалів карбонату кальцію. В очищенні соку карбонатом кальцію має місце співосадження барвних речовин з карбонатом кальцію. Вперше виведено рівняння швидкості очищення соку карбонатом кальцію на основі вивчення механізму адсорбції несахарозних речовин та проведених експериментальних досліджень. Розроблено удосконалений спосіб очищення дифузійного соку СаСО3 та отримано патент на корисну модель запропонованого способу. Запропонований спосіб апробовано на пілотній установці на Крижопільському цукровому заводі «ПрАТ «ПК «Поділля». Впровадження запропонованого способу сприяє підвищенню чистоти соку на 0,6%, а загальний ефект очищення при цьому складає 39,73%. The dissertation is devoted to the improvement of the technology of purification of the diffusion juice with calcium carbonate. The tendency of withdrawal of colored substances in conditions of periodic carbonization is established. The results of studies of the effect of temperature and lime consumption on the formation and degradation of complex compounds are described. The pH range (11,8…11,6) is established at which the complex compounds are destroyed and the calcium carbonate crystallizes. The qualitative and granulometric composition of the solid phase during the carbonization is determined. The participation of complex compounds in purified juice was investigated. Based on a detailed analysis of literature and obtained experimental data, an improved mechanism is proposed for periodic and stepwise carbonization. The localization of non-sucrose compounds substances in the solid phase of calcium carbonate is established. It was discovered that the majority of non-sucrose compounds substances are in the central part of crystals of calcium carbonate by the layer-by-layer blurring of CaCO3 crystals. In the purification of the juice by calcium carbonate there is a coprecipitation of coloring matters with calcium carbonate. For the first time, the equation of the rate of purification of the juice with calcium carbonate was derived on the basis of the mechanism study adsorption of non-sucrose compounds substances and сonducted experimental research. An improved method for purifying CaCO3 diffusion juice has been developed and a patent has been obtained for a useful model of the proposed method. The proposed method was tested on the pilot installation of the Kryzhopolsky sugar factory «LLC «PC «Podilya». Implementation of the proposed method increases the purity of juice by 0,6%, and the overall cleaning effect is 39,73%.