Устройство для сульфитации сахаросодержащих растворов

Союз Советскик Социалистическид Республик(22) Заявлено 0%0278 (21) 2578077/28-13с присоединением заявки МР(51)М, Кл.8 С 13 0 3/06 Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(71) Заявители Краснодарский научно-исследовательский институт пищевой промышленности и Тимашевский сахарный завод(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУЛЬФИТАЦИИ САХАРОСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ1Изобретение относится к оборудованию сахарной проьышленности.Ближайшим техническим решением к предложенному по конструкции и достигаемому положительному эффекту является устройство для сульфитации сахаросодержащих растворов, включающее подключенную к трубопроводу сахаросодержащего раствора О-образную емкость, впускная ветвь которой состоит из конической обечайки, обращенной большим основанием вверх, и связанных с нею цилиндрических обечаек, и патрубок для потсмлаа сжатого сернистого газа, выпускное отверстие которого размещено под меньшим основанием конической обечайки .Однако такое устройство не обеспечивает качественную сульфитацию сока. В одном потоке сока движутся струи с избыточным содержанием 02 и совершенно не сульфитированные.Цель изобретения - повышение эффекта обесцвечиваиия и улучшение качества сульфитированного сока.Для этого в предложенном устройстве во впускной ветви емкости над цилиндрической обечайкой, прикрепленной к большему основанию конической обечайки, установлена допол12нительная коническая обечайка, Обращенная большим основанием к основной с образованием камеры абсорбциигаза.5 На меньшем основании дополнительной конической обечайки расположенадиафрагма для турбулизации потока,а над ней по высоте упреплены в рядЧ-образные направляющие для газо О жидкостной смеси, причем отношениедиаметра емкости на участке вводасока к диаметру цилиндрической обеюайки в камере абсорбции газа составляет 1:1,7,а отношение длины этойобечайки к ее диаметру составляет2,2:1. На чертеже ,хематически изображено предложенное устройство, разрез.2 О Устройство для сульфитации сахаросодержащих растворов включает подключенную к трубопроводу 1 сахаросодержащего раствора О-образную емкость, впускная ветвь которой состо ит из конической обечайки 2, обращенной большим основанием вверх, и связанных с нею цилиндрических обечаек 3 и 4, и барботер 5 для подвода сжатого сернистого ангидрида, ЕмЗО кость имеет выпускнуЬ ветвь 6, связанную двумя коленами 7 с впускной ветвью.Во впускной ветви емкости над цилиндрической обечайкой 4, прикреплен. ной к большему основанию конической обечайки, установлена дополнительная коническая обечайка 8, обращенная большим основанием к основной с обр зованием камеры 9 абсорбции газа. На меньшем основании дополнительной конической обечайки расположена диафрагма 10 для турбулизации потока, ф а над ней по высоте укреплены в ряд Ч-образные направляющие 11 гаэожидкостной смеси, образующие зону перемешивания последней.Отношение диаметра д емкости на 15 участке ввода сока к диаметру д цилиндрической обечайки 4 в камере абсорбции газа составляет 1:1,7, а отношение длиныэтой обечайки к ее диаметру составляет 2,2;1.Увеличение диаметра камеры абсорбции против диаметра трубы на входе в камеру необходимо для снижения скорости движения сока, достижения более равномерного поля скоростей по поперечному сечению аппарата, что позволяет уменьшить разницу в скоростях между центром потока сока и пристеночными участками. При этом имеется ввиду также получить оптимальную длину цилиндрического участка камеры абсорбции. 2,2 д. 1Зависимости - = - иса 1 О1,7 отвечают приведенным условиям, т.е. в.этом случае получается сок наиболее качественный, с наиболее высоким эффектом обесцвечивания, что указывает на наиболее благоприятные условия 40 процесса абсорбции и гидродинамики потока. Емкость имеет патрубок 12 для оттяжки газов,Установка работает следующим образом. 45Сок поступает в камеру 9 абсорбции газа, туда же через барботер 5 и испаритель 13 подается сжатый 50 перпендикулярно движению сока.Сульфитация заключается в обесцвечивании сахарных соков путем восстановления красящих веществ в бесцветные лейкосоединения и снижении щелоч- ности и вязкости путем замены К СО на К 50 З, Наилучшее обесцвечивайие соков сернистым ангидридом при низком рН /7-8(. Особенно энергично действуют первые порции 50 . (до 0,03- 0,05 на 100 ч.сухих веществ), Растворимость 50 в соке при температуре процесса в несколько раз выше, чемнеобходимо для достижения высоких качественных показателей сока. Следовательно, чтобы достичь высоких показателей по обесцвечиванию соков и снижению вязкости растворов, необ- . у 5 ходимо как можно быстрее перемешать50 с раствором, т.е, получить сокс однородным распределением 50 вовсем объеме. Основная масса 50 абсорбируется в камере 9.Поток сокаперед диафрагмой 10 сжимается, увеличивается его скорость и на выходеиз диафрагмы происходит бурное егоперемешивание. Дальнейшее болееполное перемешивание сока достигаетсяс помощью Н-образный направляющих 11,Последующее хорошее перемешивание сока необходимо для дальнейшегоулучшения его качества. Перемешивание сока осуществляется в зоне перемешивания, на входе в которуюустановлена диафрагма 10, Совокупность последовательно расположенныхкамер абсорбции и перемешивания позволяет получить сок с равномернымраспределением сульфитов во всемего объеме, сделать его более стойким к изменению цветности, получитьнаиболее высокий коэффициент обесцвечивания, Кроме того, предлагаемоеустройство позволяет более точнорегулировать процесс сульфитации, недопускать перерасхода сернистогоангидрида и поддерживать оптимальноесодержание свободных сульфитов всиропе, что способствует снижениювязкости продуктов в продуктовом отделении.Предлагаемое устройство изготовлено и установлено на Тимашевскомсахарном заводе после выпарной станции. Находится в работе с 5 сентября 1978 г, С 18 по 22 сентября 1978года проведены его испытания,Основные технологические показатели устройства: производительностьпо сиропу с клеровкой до 94,8 м 3/час;снижение цветности на 3 Шт; снижениевязкости на 0,002 Па с; содержаниесульфитов: общее - 0,0640 к массесиропа, связанное - 0,0558 к массе сиропа; свободное - 0,0082 кмассе сиропа; рН снижается на1-1,5 ед.Экономическая эффективность отприменения предложенного устройствадля сока и сиропа складывается изуменьшения затрат на приобретениезарубежного оборудования, сокращения расхода серы, электроэнергии,затрат на ремонт, высвобожденияпроизводственных. площадей. Она составляет за сезон около 9 тыс.руб.для завода мощностью 3000 т переработки свеклы в сутки.Формула изобретенияУстройство для сульфитации сахаросодержащих растворов, включающее подключенную к трубопроводу сахаросодержащего раствора О-образную емкость, впускная ветвь которой сос765360 Составитель Г.ЛошкареваТехред Н. Ковалева Корректор ВБутяг е дакт Заказ 64 Тираж 399 Государственного коми лам изобретений и отк ква, Ж, Раушская н Подписнота СССР НИИП по 5, М д. 4/5 113 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тоит из конической обечайки, обращенной большим основанием вверх, исвязанных с нею цилиндрических обечаек, и барботер для подвода сжатогосернистого газа, о т л и ч а ю щ е ес я тем,что, с целью повышения эФфекта обесцвечивания и улучшения качества сульфитированного сока,во впускнойветви емкости над цилиндрической обечайкой, прикрепленной к большему основанию конической обечайки, установлена дополнительная коническая обечайка, обращенная большим основанием к основной с образованием камеры абсорбции газа,при этом на меньшем основании дополнительной конической обечайки расположена диаФрагма для турбупизации потока, а над ней по высотеукреплены в ряд Н-образные направляющие газожидкостной смеси, причем отношение диаметра емкости на участкеввода сока к диаметру цилиндрическойэбечайки в камере абсорбции газа составляет 1.:1,7, а отношение длиныэтой обечайки к ее диаметру состав-ляет 2,2:1.