Современная технология экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки предусматривает противоточную обработку сырья специально подготовленным экстрагентом при поддержании температуры процесса 70-72 °С. Такое значение температуры необходимо для денатурации белков и разрушения протоплазмы клеток свекловичной ткани, благодаря чему происходит переход молекул сахарозы из стружки в экстрагент.
При работе наклонных диффузионных аппаратов, которые установлены на большинстве сахарных заводов России, свекловичная стружка поступает в аппарат в охлажденном виде. Это снижает эффективность экстрагирования, так как часть объема сокостружечной смеси в диффузионном аппарате (до 1/3) имеет при этом пониженную температуру, что отрицательно сказывается на процессе извлечения сахарозы. Скорость диффундирования сахара при этом уменьшается, происходит неполное высолаживание сахарозы из стружки при неизменных технологических параметрах функционирования аппарата. Отмеченные отрицательные последствия особенно явно проявляются в холодный период времени переработки свеклы.
Наиболее известным теплоносителем для тепловой обработки является горячий пар. Выявлено, что нагревание стружки паром дает возможность получить сок более высокого качества и снизить потери сахара в жоме за счет интенсификации экстрагирования и уменьшения перехода в сок несахаров свеклы. Разработаны устройства различных конструкций для предварительного ошпаривания свекловичной стружки перед поступлением в диффузионный аппарат.
На Балашовском сахарном заводе Саратовской области установлен ошпариватель типа Ш57-ППС2, который включают в работу при отрицательной температуре окружающей среды. Эффективность работы предприятия с предварительной тепловой обработкой стружки и без ошпаривания представлена в таблице.
Показатели работы завода при различных способах подготовки стружки к экстрагированию
Технологические показатели |
Подготовка стружки |
|
без ошпаривания |
с ошпариванием |
|
Сахаристость свекловичной стружки, % |
16,53 |
16,88 |
Чистота свекловичного сока, % |
86,8 |
86,9 |
Содержание сухих веществ в диффузионном соке, % |
14,1 |
16,3 |
Чистота диффузионного сока, % |
88,6 |
89,2 |
Чистота очищенного сока, % |
90,9 |
92,1 |
Содержание сухих веществ в сыром жоме, % |
7,9 |
8,7 |
Содержание сухих веществ в отжатом жоме, % |
24,2 |
25,1 |
Откачка диффузионного сока, % |
127 |
114 |
Количество переработанной свеклы, т/сут |
2233,2 |
2412,5 |
Количество гранулированного жома, % |
28,1 |
30,6 |
Количество выработанного сахара, т/сут |
307,9 |
364,3 |
Выход сахара, % |
13,79 |
15,10 |
Расход пара по заводу, т/сут |
1270,78 |
1236,73 |
Удельный расход пара, на 1 т свеклы |
0,569 |
0,513 |
Удельный расход пара, на 1 т сахара |
4,13 |
3,39 |
Представленные результаты подтверждают целесообразность применения ошпаривателя для стружки в технологической схеме завода, так как это позволяет повысить эффективность работы завода по всем показателям: выход сахара повышается на 1,3 %, удельный расход пара снижается на 0,74 %.