Схема производства сахара из сахарной свеклы на Ольховатском сахарном комбинате
Подготовила: студентка 1-го курса
группа Т-124
Тесленко Ольга
2012 год
Ольховатский сахарный комбинат.
ОАО «Ольховатский сахарный комбинат» является одним из крупнейших сахзаводов в области. Плановая суточная производительность по переработке сахарной свеклы составляет 7,8 тыс. тонн. Сырье на предприятие поступает из семи районов Воронежской и Белгородской областей.
В конце прошлого года на предприятии был введен в строй цех по дешугаризации мелассы (отход сахарного производства; сиропообразная жидкость темно-бурого цвета со специфическим запахом). Дешугаризация мелассы позволяет извлечь из ее массы более 75% сахара, который при прежних технологиях оставался в отходах. Анонсируемая мощность цеха составляла 300 т мелассы в сутки.
Схема производства сахара.
1. Прием сахарной свеклы
При приемке сахарной свеклы на завод, сырьевая лаборатория проводит анализ получаемой свеклы. Технологическое качество сахарной свеклы характеризуется рядом показателей, из которых основными являются сахаристость и чистота свекловичного сока свеклы. Приемку сахарной свеклы, отбор образцов, определение загрязненности и сахаристости проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52647-2006 «Свекла сахарная. Технические условия»
2. Разгрузка и мойка свеклы
Существуют две системы разгрузки - сухая и мокрая разгрузка. При сухой разгрузки, свекла передается от грузовика на ряд конвейерных лент в бункер или на открытый воздух, где она хранится в кагатах. При мокрой разгрузки свеклу вымывают из грузовика с помощью мощной струи воды. При уборке и транспортировке свеклы кроме земли, прилипшей к свекле, к ней примешиваются легкие и тяжелые примеси - ботва, солома, песок, камни и даже отдельные металлические предметы. В случае попадания этих примесей в свеклорезку, ножи тупятся и повреждаются, что ведет к ухудшению качества свекловичной стружки. Для получения стружки высокого качества необходимо более полно отделять от свеклы легкие и тяжелые примеси. Для этого по тракту подачи свеклы в завод устанавливают соломоботволовушки, камнеловушки и песколовушки. Свекла частично отмывается от приставших к ней примесей в гидравлическом транспортере и свеклоподъемных устройствах. Для окончательной очистки свеклы от загрязнений и дополнительного отделения тяжелых и легких примесей применяются свекломойки. Земля и глина лучше всего отмываются при трении корней друг о друга. Поэтому в начальной стадии мойки свекла должна находиться в скученном состоянии, т.е. вначале происходит отмывание свеклы в барабанной свекломойке. После барабана свекла поднимается в ополаскиватель, затем поступает в корытную свекломойку Отмытую свеклу из свекломойки элеватором, направляют в бункер перед свеклорезками.
Работа сахарного завода связана с необходимостью хранения большого количества сахарной свеклы, так как сахарный завод работает, в зависимости от количества заготовленной свеклы, в течение 60 — 110 суток (оптимальная длительность сезона для РФ, по расчетам специалистов, составляет 100 суток), а уборка свеклы проводится всего в течение одного месяца — примерно с 20 сентября по 20 октября. При хранении свеклы теряется сахар и ухудшается ее качество.
Потери сахара при хранении колеблются от 100 до 300 г в день на 1 т корнеплодов. Как правило, они составляют в первую неделю хранения 0,01 % в день, потом 0,05 % в день.
Сведение потерь сахара при хранении сахарной свеклы к минимуму является одним из важнейших факторов повышения эффективности сахарного производства. Поэтому на заводах вопросам хранения необходимо уделять большое внимание с тем, чтобы обеспечить правильное хранение корнеплодов на базе последних разработок в этом направлении. При хранении свеклы происходит снижение ее сахаристости и ухудшение ее качества за счет увеличения содержания несахаров. В этой связи весьма актуальным является уменьшение потерь сахара и сведение к минимуму ухудшения качества свеклы в процессе её хранения. При неблагоприятных условиях хранения свеклы потери сахара могут составить 1,5 % к массе хранимой свеклы. Выбор оптимальных параметров хранения, особенно свеклы механизированной уборки, позволяет снизить эти потери к минимуму.
Вопросы хранения сахарной свеклы достаточно хорошо отработаны, освещены в специальной литературе, указанной в списке литературы.
3. Диффузия
Для извлечения сахара диффузионным способом свекле необходимо придать вид стружки. Процесс получения стружки из свекловичного корня осуществляется на свеклорезках при помощи диффузионных ножей, установленных в специальных рамках. Производительность диффузионной установки и содержание сахара в обессахаренной стружке в очень большой степени зависит от ее качества. Поверхность стружки должна быть гладкой без трещин. Слишком тонкая стружка нежелательна, так как она деформируется, сбивается в комки и ухудшает циркуляцию сока в диффузионных установках. После того, как свекла была изрезана, стружка по ленточному транспортеру направляется к диффузионному аппарату, предварительно производят взвешивание стружки ленточными весами. В процессе диффузии – погружения стружки в горячую воду – сахар выделяется в жидкой форме, получается так называемый сырой сок. Оставшаяся после выделения сахара стружка называются влажным жомом. Выходящий из диффузионного аппарата свежий жом прессуют до содержания сухих веществ 22%, что дает возможность возвращать жомопрессовую воду на диффузию. После прессования жом направляется в отделение высушивания в барабанных жомосушках до сухого вещества 87%.
4. Сатурация (Очистка сока)
Диффузионный сок содержит сахарозу и несахара. Все несахара в большей или меньшей мере препятствуют получению кристаллической сахарозы и увеличивают потери. Поэтому одной из важнейших задач технологии сахарного производства является максимальное удаление несахаров из сахарных растворов. Основные сырьевые материалы, используемые в очистке это известь и углекислый газ, который получается путем сжигания известняка в печи. Эти вещества при добавлении в сок связываются с несахарами и осаждаются, затем полученные соединения отфильтровывают. После очистки сок имеет светло-желтый цвет.
В сахарном производстве для отделения осадка применяется фильтрационное оборудование, в котором в качестве фильтрующей перегородки используется хлопчатобумажная или синтетическая фильтрующая ткань.
Качество диффузионного сока оказывает решающее влияние на протекание основных технологических процессов (очистка, выпаривание, кристаллизация, выход и качество готовой продукции). Поэтому качество получаемого диффузионного сока должно уделяться особо важное внимание. К сожалению, этому вопросу на заводах не всегда уделяется должное внимание, что в конечном итоге отрицательно сказывается на результатах работы завода. Качество получаемого диффузионного сока зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются:
— качество перерабатываемого сока;
— наличие зеленой массы;
— качество стружки;
— технологические параметры получения сока (температура, длительность, качество используемой питательной воды);
— инфицированность диффузионного аппарата микроорганизмами;
— возврат жомоирессовой питательной воды;
— содержание мезги;
5. Выпаривание
После процесса сатурации, очищенный сахарный сок подаются в выпарные станции, где он сгущается до консистенции сиропа. От качества полученного сиропа во многом зависит качество сахарного песка, а именно цветность сахара и содержание в нем золы. Из практики известно, что для получения сахара-песка хорошего качества чистота сиропа должна быть примерно 92 %. Следует иметь ввиду, что величина чистоты сиропа зависит от качества перерабатываемой свеклы и проведения процессов экстрагирования сахара и очистки диффузионного сока. Ошибки, допущенные при извлечении сахара и очистке сока, затем практически невозможно исправить. Так, за счет применения адсорбентов для обесцвечивания сиропа можно увеличить его чистоту максимально на 0,1 %.
6. Кристаллизация
В вакуум-аппаратах происходит дальнейшее уваривание сахарного сиропа до получение густой массы (около 7% воды). В итоги получают так называемы утфель 1, который затем центрифугируют и в результате получают сахар-песок и межкристальную жидкость — патоку, которая содержит еще высокое количество сахара. Патоку повторно уваривают в вакуум-аппарате и затем получают утфель 2 кристаллизации и затем снова центрифугируют. Если же патока утфеля 2 кристаллизации содержит достаточно много сахара, ее снова уваривают с сахарным сироп и получают утфель 3 кристаллизации. Обессахаренная патока называется мелассой, которая используется для корма с/х животных.
Уменьшение потерь сахара в производстве и в мелассе - одна из задач сахарной промышленности, решение которой возможно главным образом на основе внедрения более эффективного оборудования — жомовых прессов глубокого обессахаревания, автоматизированных фильтр- прессов, пленочных выпарных аппаратов, вакуум-аппаратов с мешалкой, современных центрифуг с высоким фактором разделения, а также автоматизации и компьютеризации технологических процессов.
7. Центрефугирование
На последней стадии сахарного производства сахар-песок, полученный при центрифугирование утфелей первой, второй и третией кристаллизации, высушивают и фасуют.