嚴(yán)芝杰
摘要:精制糖生產(chǎn)過程中,過濾脫色是十分重要的工藝之一,對(duì)于精制糖生產(chǎn)質(zhì)量有非常重要作用,尤其是在當(dāng)前精制糖需求不斷擴(kuò)大的背景下,對(duì)于精制糖生產(chǎn)中超濾駝色工藝的有效掌握非常關(guān)鍵,有利于精制糖生產(chǎn)。本文筆者針對(duì)精制糖生產(chǎn)中超濾脫色工藝進(jìn)行了分析研究,文章中簡要闡述了精制糖生產(chǎn)原理,并對(duì)精制糖超濾脫色工藝進(jìn)行了實(shí)際的分析研究,并以具體試驗(yàn)分析了精制糖超濾脫色工藝的主要影響因素以及最佳技術(shù)方案。
關(guān)鍵詞:精制糖;生產(chǎn);超濾脫色;工藝研究
精制糖是當(dāng)前糖材料市場(chǎng)中重要的品種之一,比普通白糖的味道更加甜美,并且在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,其處理工藝也相對(duì)比較復(fù)雜。在具體的精制糖生產(chǎn)過程中,超濾脫色工藝的使用非常關(guān)鍵,一定程度上提升制糖效果,對(duì)糖色以及生產(chǎn)成本都有非常重要的意義。所以,在當(dāng)前精制糖生產(chǎn)過程中,應(yīng)該完成對(duì)精制糖超濾脫色工藝的合理研究,總結(jié)超濾工藝的影響因素,制定最佳工藝條件,從而保證精制糖生產(chǎn)工藝實(shí)施更加有效。
1.精制糖生產(chǎn)原理分析
精制糖是當(dāng)前糖料市場(chǎng)的重要品種之一,其具有良好的發(fā)展前景,也是未來糖料生產(chǎn)的主要方向之一。在實(shí)際的精制糖生產(chǎn)過程中,其主要的生產(chǎn)原理就是利用原糖或者砂糖作為主要的生產(chǎn)原料進(jìn)行有效的靜制處理,保證糖料處理更加有效,也能夠最大程度上提升糖料處理效果。精制糖生產(chǎn)的工藝要求相對(duì)比較高,所以在實(shí)際的精制糖生產(chǎn)過程中,其生產(chǎn)復(fù)雜性也比較多,在具體的精制糖生產(chǎn)過程中主要包括密洗工藝、溶解工藝、飽充工藝、過濾工藝、脫色工藝、蒸發(fā)工藝、結(jié)晶工藝、分密工藝等,通過合理的工藝處理,保證精制糖制作更有效果,也有利于精制糖生產(chǎn)品質(zhì)提升。
2.精制糖超濾脫色生產(chǎn)工藝介紹
當(dāng)前,廣西FC精制糖有限公司也完成了對(duì)傳統(tǒng)工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì),在當(dāng)前過濾脫色工藝中主要使用到飽充壓濾技術(shù),完成三碳飽充,保證有效脫色制糖,其脫色制糖脫色率可達(dá)90%以上。實(shí)現(xiàn)超級(jí)精糖生產(chǎn)。
2.1超濾脫色生產(chǎn)體系構(gòu)建
①脫色工藝裝置設(shè)定。在超濾脫色工藝具體使用的過程總,其脫色工藝裝置主要包括卷式超濾膜裝置、壓力表裝置、脫色汁儲(chǔ)裝置、微濾裝置、增壓泵裝置。卷式超濾膜膜面積達(dá)到2.3m3,并且使用聚醚砜材料,可以有效實(shí)現(xiàn)過濾脫色,對(duì)于精制糖工藝研究也有非常重要的作用。
②廣西FC精制糖有限公司進(jìn)行精制糖脫色工藝確定過程中,對(duì)超濾脫色工藝進(jìn)行了有效的設(shè)計(jì)。在具體的工藝實(shí)施過程中,其流程如下;一碳飽充控制PH10.5-11,溫度控制70-75度,二氧化碳用量10%,氧化鈣加量12%。二碳飽充控制PH8.5-9.5,溫度控制75-80度,三碳飽充控制PH7.5-8,溫度控制80-85度。2.活性炭,通過活性炭具有超級(jí)吸附性,吸附糖漿中部分離子,從而起到脫色作用;加在三碳飽充出汁口,需要足夠空間與糖漿充分混合30分鐘以上,溫度控制80-85度、活性炭用量比萬分之八。3.通過板框式壓濾機(jī)脫色率75%-85%之間。以下是對(duì)生產(chǎn)工藝因素的具體分析。以下表1為FC精制糖廠脫色工藝參數(shù)分析。
3.精制糖超濾脫色生產(chǎn)工藝影響因素試驗(yàn)分析
廣西FC精制糖有限公司研究的精制糖超濾脫色生產(chǎn)工藝是一項(xiàng)非常良好脫色工藝,其脫色工藝實(shí)施非常重要,一定程度上提升脫色工藝的應(yīng)用效果。而為了進(jìn)一步研究超濾駝色生產(chǎn)工藝,對(duì)超濾脫色生產(chǎn)工藝進(jìn)行了實(shí)際的分析研究,具體的研究過程中主要針對(duì)脫色率、純度差以及膜通量等工藝指標(biāo)進(jìn)行分析,并且在實(shí)際的研究過程中,主要針對(duì)超濾膜種類、超濾壓力以及回收率等因素記性試驗(yàn)對(duì)比分析。
(1)超濾膜選擇對(duì)比
在具體的試驗(yàn)過程中,針對(duì)超濾脫色工藝實(shí)施過程中的濾膜條件進(jìn)行技術(shù)對(duì)比,實(shí)際的濾膜工藝對(duì)比中,分別選擇1000u、2500u的濾膜進(jìn)行對(duì)比,試驗(yàn)中設(shè)定壓力2Mpa、溫度40℃試驗(yàn)條件進(jìn)行技術(shù)對(duì)比,具體的技術(shù)對(duì)比過程中,采用工藝流程進(jìn)行精制糖過濾,并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),1000截留分子量超濾膜膜通過量為1.14 L/h·m3、脫色率80.77%。而2500截留分子量超濾膜膜通過量為6.35L/h·m3、脫色率48.52%。所以,通過對(duì)比方發(fā)現(xiàn)使用2500截留分子量超濾膜的精制糖生產(chǎn)工藝更加合理。以下表2 為二者對(duì)比表。
(2)回收率影響對(duì)比
回收率是在超濾脫色工藝實(shí)施過程中的重要條件,在實(shí)際脫色工藝實(shí)施過程中,不同的回收率將會(huì)影響到脫色效果,在本次試驗(yàn)中,為了分析回收率對(duì)超濾脫色工藝的影響,在實(shí)際的工藝應(yīng)用過程中,設(shè)定超濾壓力為2.3Mpa,采用 2500截留分子量超濾膜對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)總結(jié)和處理,從而保證試驗(yàn)更加精準(zhǔn)。通過具體的試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),在超濾膜脫色工藝應(yīng)用過程中,不同的回收率設(shè)定,對(duì)超濾脫色工藝的脫色率以及膜通過量產(chǎn)生產(chǎn)生了一定的影響。①通過具體的試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)超濾脫色工藝回收率在80-90%之間時(shí),其脫色率在52%-57%之間,并且呈現(xiàn)逐漸遞增的趨勢(shì)。而當(dāng)回收率在50-75%之間,超濾脫色率增長初始有所放緩,而在回收率90-95%,脫色率最大達(dá)到56%、而當(dāng)回收率超過75%時(shí),其脫色率逐漸下降,當(dāng)回收率達(dá)到95-97%時(shí),其脫色率降為最初的50%左右。所以,通過試驗(yàn)表面,當(dāng)回收率達(dá)到95-97%之間時(shí),其脫色效果更好。②在實(shí)際的試驗(yàn)對(duì)比過程中,針對(duì)過濾脫色工藝的膜通過量進(jìn)行分析對(duì)比,具體的分析過程中,針對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行不同回收率設(shè)定下的膜通過量對(duì)比。通過具體試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),膜通量會(huì)隨回收率增加而降低,其最大膜通量為7.3 L/h·m3。
(3)超濾壓力分析
超濾壓力也是影響超濾脫色工藝的實(shí)施效果,對(duì)于超濾脫色工藝實(shí)施起到了非常關(guān)鍵的作用,一定程度上關(guān)系到超濾脫色工藝的應(yīng)用效果。在實(shí)際的試驗(yàn)過程中,設(shè)定2500截留分子量超濾膜、回收率為50%,對(duì)不同過濾壓力的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。①在具體的試驗(yàn)過程中,針對(duì)超濾壓力對(duì)脫色率的影響進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比,通過實(shí)際的試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)。當(dāng)超濾壓力在2MPa以下時(shí),超濾壓力越大,脫色率出現(xiàn)下降,去最低為2Mpa時(shí),脫色率為57%、而在2MPa以上時(shí),超濾壓力隨之增大,并且超濾壓力的脫色率最大值為60%,壓力為0.5MPa。而超濾壓力在2MPa以上其脫色率變化更加平緩,證明其脫色工藝使用更加穩(wěn)定。②在具體的試驗(yàn)過程中,針對(duì)超濾壓力對(duì)膜通量的影響進(jìn)行試驗(yàn)分析,具體試驗(yàn)結(jié)果分析過程中,發(fā)現(xiàn)壓力越大,膜通量值越大。并且變化速度在壓力達(dá)到2MPa以上時(shí)出現(xiàn)了變化,其膜表面?zhèn)髻|(zhì)速率較高。
4.精制糖超濾脫色生產(chǎn)工藝試驗(yàn)結(jié)論
廣西FC精制糖有限公司為了驗(yàn)證超濾脫色制糖工藝的最佳工藝流程。對(duì)超濾脫色生產(chǎn)工藝進(jìn)行了正交試驗(yàn)對(duì)比。在實(shí)際的試驗(yàn)過程中,選擇應(yīng)用1000u、2500u和5000u的超濾膜、選擇應(yīng)用1.7MPa、2.0MPa、2.3MPa的過濾壓力、同時(shí)也選擇50%、70%以及90%的回收率,在具體的正交試驗(yàn)過程中,展開對(duì)具體的正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,通過試驗(yàn)對(duì)比選擇合理的生產(chǎn)工藝。在實(shí)際試驗(yàn)對(duì)比過程中,發(fā)現(xiàn)回收率70%+2500u卷式過濾膜+2.3MPa的過濾壓力是最好的生產(chǎn)工藝條件。其膜通量達(dá)到5.46L/h·m3、脫色率為60.12%。
5.對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改進(jìn)
當(dāng)前,廣西FC精制糖有限公司也完成了對(duì)傳統(tǒng)工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì),在當(dāng)前過濾脫色工藝中主要使用到飽充壓濾技術(shù),完成三碳飽充,保證有效脫色制糖,其脫色制糖脫色率可達(dá)90%以上。實(shí)現(xiàn)超級(jí)精糖生產(chǎn)。
結(jié)束語
本文針對(duì)精制糖過濾脫色工藝進(jìn)行了分析研究,文章中總結(jié)了廣西FC精制糖有限公司的過濾脫色工藝研究數(shù)據(jù),并提出了過濾脫色工藝的設(shè)計(jì)效果,希望能夠?qū)^精制糖生產(chǎn)以及過濾脫色工藝應(yīng)用有所幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]蔡亮. 化工工藝過程中的超濾技術(shù)應(yīng)用分析[J]. 化工管理,2020,No.558(15):115-116.
[2]張洪武. 化工工藝過程中超濾技術(shù)的應(yīng)用[J]. 蘇鹽科技,2020,047(003):12-13.
[3]周博,蒲紅利,王繼龍,等. 基于超濾-絡(luò)合萃取及反萃取技術(shù)的甘草苷制備工藝研究[J]. 中草藥,2019,50(06):48-52.
[4]吳勤飛. 甘蔗糖廠提高壓榨抽出率的技術(shù)工藝分析[J]. 技術(shù)與市場(chǎng),2019,26(02):100-101.
[5]李美玲,王卓琳,黎慶濤,等. 甘蔗最終糖蜜制備食用液體糖的工藝研究[J]. 中國調(diào)味品,2019,v.44;No.490(12):116-121.