糖廠無濾布吸濾機濾汁沉降工藝的改進

廖玉

（南寧糖業股份有限公司香山糖廠，廣西　南寧　530199）

糖廠無濾布吸濾機濾汁沉降工藝的改進

廖玉

（南寧糖業股份有限公司香山糖廠，廣西南寧530199）

本文針對當前甘蔗亞硫法糖廠無濾布真空吸濾機濾汁沉降后混濁度高問題，提出工藝改進方向，有效解決濾汁濁度高問題，是目前亞硫酸法糖廠提高產品質量和提高糖分收回的有效途徑之一。

亞法糖廠；濾汁沉降；工藝改進

0　前言

目前越來越多的甘蔗糖廠采用無濾布真空吸濾機（簡稱無布機）取代有濾布真空吸濾機，實現洗濾布水零排放，從根本上消除了洗濾布水對環境的污染。但同時也帶來了新的問題：無布機濾汁中帶有大量沉淀物、顏色深且混濁，不能直接進入蒸發工段。

糖廠對濾汁處理主要有回流至混合汁箱、回流至中和汁箱、上浮清凈、濾汁沉降等四種處理方法。選用濾汁沉降方法對無布機濾汁進行處理時，由于是采用直接加熱后添加絮凝劑使其達到快速沉降工藝方法，雖然工藝簡單，操作管理簡便，但濾清汁色值高、混濁度高，特別是無布機過濾不正常情況下，濾清汁質量更差，影響到后段工序產品質量和收回。因此，如何通過有效措施對無布機的濾汁進行處理，保證進入蒸發工序的清汁質量，是制糖生產中的關鍵問題。

1　濾汁沉降工藝試驗

試驗用藥品：85%分析純磷酸配制成10%濃度，石灰乳濃度4Be′，T115PWG絮凝劑配成0.04%濃度。

試驗儀器：酸度計、1000ml量筒、電爐。

1.1試驗方法

第一組：空白試驗，考察只加絮凝劑時對濾清汁質量的影響。

1000ml濾汁→加熱95℃→加入3ppm絮凝劑→靜置10分鐘→取濾清汁分析。

第二組：考察只加磷酸時對濾清汁質量的影響。

1000ml濾汁→加入10%濃度的磷酸→控制pH值在6.8～7.0→加熱95℃→加入3ppm絮凝劑→靜置10分鐘→取濾清汁分析。

第三組：考察增加磷酸、石灰乳時對濾清汁質量的影響。

1000ml濾汁→加入磷酸值60ppm→加灰pH值7.2→加熱95℃→加入3ppm絮凝劑→靜置10分鐘→取濾清汁分析。

第四組：考察添加不同磷酸值對濾清汁質量的影響。

1000ml濾汁→加入磷酸值120ppm→加灰pH值7.2→加熱95℃→加入3ppm絮凝劑→靜置10分鐘→取濾清汁分析。

第五組：考察不同絮凝劑對濾清汁質量影響。

1000ml濾汁→加入磷酸值120ppm→加灰pH值 7.2→加熱95℃→加入1.5ppm絮凝劑→靜置10分鐘→取濾清汁分析。

試驗結果見表1。

表1　濾汁沉降工藝試驗結果表

試驗結果評價。

第一，空白試驗時，也就是目前大多數糖廠濾汁沉降只添加絮凝劑時，濾清汁色值、濁度相對較高。

第二，當進行第二組試驗時，我們只添加了10%濃度磷酸量0.5ml（相當于添加磷酸值約25ppm），濾汁pH值下降很明顯。由于濾汁中的鈣離子不足，無法形成更多的磷酸鈣沉淀，濾清汁混濁、顏色深，化驗分析數據色值偏高，濁度下降約27%，總體濾汁沉降效果不佳。

第三，當加入磷酸值60ppm并加灰中和反應后，利用磷酸鈣沉淀的脫色作用和絮凝作用［1］，濾清汁色值下降34%，濁度下降67%，且濾清汁純度相比空白試驗時提高0.22AP，濾汁沉降速度較快。

第四，當磷酸值加大到120ppm再加灰中和時，濾清汁色值下降并不明顯，且加灰量增加，相比第3組試驗高出約76%，濾清汁純度、濾汁沉降速度沒有優勢。

第五，加入磷酸值120ppm并加灰中和處理后，當減少絮凝劑用量時，濾汁沉降效果并不好，因此，濾汁沉降過程必須保證足夠的絮凝劑，才能更好的將加磷加灰后反應生成的磷酸鈣顆粒一同網絡絮凝沉降除去。

1.2工藝條件的選定

綜合各方面因素，本著節約能源角度出發，我們選擇工藝方案為：添加磷酸值50～60ppm對濾汁比，添加絮凝劑3ppm，控制濾清汁pH值在7.2左右。

2　濾汁沉降工藝改進實施效果

2015/2016年榨季我們通過生產查定，以及對工藝改進前后生產運行指標數據進行統計，對比數據分別見表2、表3。

查定數據表明，濾汁沉降工藝改進后效果如下。

一是濾清汁與澄清汁純度差縮小了，也就是說，濾汁沉降工藝改進后，濾清汁純度提高了0.8AP。

二是濾清汁與澄清汁色值差異不大。

三是濾清汁濁度下降非常明顯，下降幅度達到了91%。

表2　濾汁沉降工藝改進前后查定數據對比

表3　2015/2016年榨季濾汁沉降工藝改進前后生產數據對比

榨季生產檢驗。

工藝改進前，濾清汁色值比澄清汁色值高，工藝改進后，濾清汁色值比澄清汁色值低8%。

工藝改進后，濾清汁色值降低約15%。

生產實踐證明：無布機濾汁在經過加熱加絮凝劑進行清凈處理，得到的濾清汁質量尚含有大量細小懸浮微粒等雜質，濾清汁濁度高；當輔以少量的磷酸及氧化鈣后，在澄清劑的脫色、凝聚作用下，基本能將這些懸浮微粒絮凝沉淀除去，達到清凈效果。濾汁澄清效率提高了，白砂糖產品質量同時得到提高。2015/2016年榨季濾汁沉降工藝改進前后產品質量對比數據見表4。

濾清汁混濁度下降后，白砂糖色值略有下降，白砂糖混濁度下降15%。

3　經濟效益

通過對無布機濾汁沉降工藝進行改進后，企業在糖分收回率、產品質量方面取得良好成績。

表4　2015/2016年榨季濾汁沉降工藝改進前后白砂糖產品質量對比

3.1糖分總收回率提高方面

濾汁清凈效率提高后，濾清汁純度提高減少了蔗糖轉化損失。根據純度與煮煉收回率的關系式計算：純度每提高或降低1%，煮煉收回率相應提高或降低0.6～0.7%左右［2］。每年按榨蔗100萬噸計算，按甘蔗糖分12.4%，壓榨抽出率96.5%，因減少蔗糖轉化損失使濾清汁純度提高0.8AP，簡化計算。

可增加產糖量：1000000×12.4%×96.5%× 0.8×0.6%/99.7%=576噸，按噸糖售價5400元計算，每年可增加收益311萬元。

3.2產品質量提高方面

白砂糖產品品質提高后，企業內部飲料糖產率（白砂糖色值≤130IU比率）得到提高，按每年產糖量10萬噸計，則飲料糖產率提升3.1%可多產飲料糖3100噸，按飲料糖與普通一級糖市場差價100元/噸計，則可增加效益約31萬元。

白砂糖產品質量得到提升后，逐漸提高了國內外知名高端飲料市場份額，產品品牌得到顧客的青睞，為企業創造了良好的社會效益，這方面所產生的經濟效益是明顯的。

4　結束語

企業采用的濾汁沉降器是將多層沉淀池改造成快速沉降器使用，由于沉降器容積較大，增加濾汁停留時間，使濾清汁與澄清汁純度差稍大，但通過工藝改進后減少了糖分轉化損失是顯而易見的。濾汁沉降工藝改進，雖然增加了磷酸和氧化鈣，但生產成本很低，幾乎可忽略不計，生產過程可不需投用自控系統，操作簡單，是一種簡便、經濟實用的工藝處理方法，也是目前亞硫酸法糖廠提高產品質量和經濟效益的有效途徑之一。

［1］霍漢鎮．制糖工藝與裝備的新概念與新實踐，全國甘蔗糖業信息中心．2002年：P61．

［2］甘蔗制糖工業手冊（上冊），輕工業出版社出版，1984年：P31．

TS244.2

B

2095-820X（2016）02-04

2016-02-25

廖玉，女，壯族，1971年生，廣西武鳴縣人，制糖工程師，研究方向為制糖工藝。