糖厂无滤布吸滤机滤汁沉降工艺的改进

廖玉

（南宁糖业股份有限公司香山糖厂，广西　南宁　530199）

糖厂无滤布吸滤机滤汁沉降工艺的改进

廖玉

（南宁糖业股份有限公司香山糖厂，广西南宁530199）

本文针对当前甘蔗亚硫法糖厂无滤布真空吸滤机滤汁沉降后混浊度高问题，提出工艺改进方向，有效解决滤汁浊度高问题，是目前亚硫酸法糖厂提高产品质量和提高糖分收回的有效途径之一。

亚法糖厂；滤汁沉降；工艺改进

0　前言

目前越来越多的甘蔗糖厂采用无滤布真空吸滤机（简称无布机）取代有滤布真空吸滤机，实现洗滤布水零排放，从根本上消除了洗滤布水对环境的污染。但同时也带来了新的问题：无布机滤汁中带有大量沉淀物、颜色深且混浊，不能直接进入蒸发工段。

糖厂对滤汁处理主要有回流至混合汁箱、回流至中和汁箱、上浮清净、滤汁沉降等四种处理方法。选用滤汁沉降方法对无布机滤汁进行处理时，由于是采用直接加热后添加絮凝剂使其达到快速沉降工艺方法，虽然工艺简单，操作管理简便，但滤清汁色值高、混浊度高，特别是无布机过滤不正常情况下，滤清汁质量更差，影响到后段工序产品质量和收回。因此，如何通过有效措施对无布机的滤汁进行处理，保证进入蒸发工序的清汁质量，是制糖生产中的关键问题。

1　滤汁沉降工艺试验

试验用药品：85%分析纯磷酸配制成10%浓度，石灰乳浓度4Be′，T115PWG絮凝剂配成0.04%浓度。

试验仪器：酸度计、1000ml量筒、电炉。

1.1试验方法

第一组：空白试验，考察只加絮凝剂时对滤清汁质量的影响。

1000ml滤汁→加热95℃→加入3ppm絮凝剂→静置10分钟→取滤清汁分析。

第二组：考察只加磷酸时对滤清汁质量的影响。

1000ml滤汁→加入10%浓度的磷酸→控制pH值在6.8～7.0→加热95℃→加入3ppm絮凝剂→静置10分钟→取滤清汁分析。

第三组：考察增加磷酸、石灰乳时对滤清汁质量的影响。

1000ml滤汁→加入磷酸值60ppm→加灰pH值7.2→加热95℃→加入3ppm絮凝剂→静置10分钟→取滤清汁分析。

第四组：考察添加不同磷酸值对滤清汁质量的影响。

1000ml滤汁→加入磷酸值120ppm→加灰pH值7.2→加热95℃→加入3ppm絮凝剂→静置10分钟→取滤清汁分析。

第五组：考察不同絮凝剂对滤清汁质量影响。

1000ml滤汁→加入磷酸值120ppm→加灰pH值 7.2→加热95℃→加入1.5ppm絮凝剂→静置10分钟→取滤清汁分析。

试验结果见表1。

表1　滤汁沉降工艺试验结果表

试验结果评价。

第一，空白试验时，也就是目前大多数糖厂滤汁沉降只添加絮凝剂时，滤清汁色值、浊度相对较高。

第二，当进行第二组试验时，我们只添加了10%浓度磷酸量0.5ml（相当于添加磷酸值约25ppm），滤汁pH值下降很明显。由于滤汁中的钙离子不足，无法形成更多的磷酸钙沉淀，滤清汁混浊、颜色深，化验分析数据色值偏高，浊度下降约27%，总体滤汁沉降效果不佳。

第三，当加入磷酸值60ppm并加灰中和反应后，利用磷酸钙沉淀的脱色作用和絮凝作用［1］，滤清汁色值下降34%，浊度下降67%，且滤清汁纯度相比空白试验时提高0.22AP，滤汁沉降速度较快。

第四，当磷酸值加大到120ppm再加灰中和时，滤清汁色值下降并不明显，且加灰量增加，相比第3组试验高出约76%，滤清汁纯度、滤汁沉降速度没有优势。

第五，加入磷酸值120ppm并加灰中和处理后，当减少絮凝剂用量时，滤汁沉降效果并不好，因此，滤汁沉降过程必须保证足够的絮凝剂，才能更好的将加磷加灰后反应生成的磷酸钙颗粒一同网络絮凝沉降除去。

1.2工艺条件的选定

综合各方面因素，本着节约能源角度出发，我们选择工艺方案为：添加磷酸值50～60ppm对滤汁比，添加絮凝剂3ppm，控制滤清汁pH值在7.2左右。

2　滤汁沉降工艺改进实施效果

2015/2016年榨季我们通过生产查定，以及对工艺改进前后生产运行指标数据进行统计，对比数据分别见表2、表3。

查定数据表明，滤汁沉降工艺改进后效果如下。

一是滤清汁与澄清汁纯度差缩小了，也就是说，滤汁沉降工艺改进后，滤清汁纯度提高了0.8AP。

二是滤清汁与澄清汁色值差异不大。

三是滤清汁浊度下降非常明显，下降幅度达到了91%。

表2　滤汁沉降工艺改进前后查定数据对比

表3　2015/2016年榨季滤汁沉降工艺改进前后生产数据对比

榨季生产检验。

工艺改进前，滤清汁色值比澄清汁色值高，工艺改进后，滤清汁色值比澄清汁色值低8%。

工艺改进后，滤清汁色值降低约15%。

生产实践证明：无布机滤汁在经过加热加絮凝剂进行清净处理，得到的滤清汁质量尚含有大量细小悬浮微粒等杂质，滤清汁浊度高；当辅以少量的磷酸及氧化钙后，在澄清剂的脱色、凝聚作用下，基本能将这些悬浮微粒絮凝沉淀除去，达到清净效果。滤汁澄清效率提高了，白砂糖产品质量同时得到提高。2015/2016年榨季滤汁沉降工艺改进前后产品质量对比数据见表4。

滤清汁混浊度下降后，白砂糖色值略有下降，白砂糖混浊度下降15%。

3　经济效益

通过对无布机滤汁沉降工艺进行改进后，企业在糖分收回率、产品质量方面取得良好成绩。

表4　2015/2016年榨季滤汁沉降工艺改进前后白砂糖产品质量对比

3.1糖分总收回率提高方面

滤汁清净效率提高后，滤清汁纯度提高减少了蔗糖转化损失。根据纯度与煮炼收回率的关系式计算：纯度每提高或降低1%，煮炼收回率相应提高或降低0.6～0.7%左右［2］。每年按榨蔗100万吨计算，按甘蔗糖分12.4%，压榨抽出率96.5%，因减少蔗糖转化损失使滤清汁纯度提高0.8AP，简化计算。

可增加产糖量：1000000×12.4%×96.5%× 0.8×0.6%/99.7%=576吨，按吨糖售价5400元计算，每年可增加收益311万元。

3.2产品质量提高方面

白砂糖产品品质提高后，企业内部饮料糖产率（白砂糖色值≤130IU比率）得到提高，按每年产糖量10万吨计，则饮料糖产率提升3.1%可多产饮料糖3100吨，按饮料糖与普通一级糖市场差价100元/吨计，则可增加效益约31万元。

白砂糖产品质量得到提升后，逐渐提高了国内外知名高端饮料市场份额，产品品牌得到顾客的青睐，为企业创造了良好的社会效益，这方面所产生的经济效益是明显的。

4　结束语

企业采用的滤汁沉降器是将多层沉淀池改造成快速沉降器使用，由于沉降器容积较大，增加滤汁停留时间，使滤清汁与澄清汁纯度差稍大，但通过工艺改进后减少了糖分转化损失是显而易见的。滤汁沉降工艺改进，虽然增加了磷酸和氧化钙，但生产成本很低，几乎可忽略不计，生产过程可不需投用自控系统，操作简单，是一种简便、经济实用的工艺处理方法，也是目前亚硫酸法糖厂提高产品质量和经济效益的有效途径之一。

［1］霍汉镇．制糖工艺与装备的新概念与新实践，全国甘蔗糖业信息中心．2002年：P61．

［2］甘蔗制糖工业手册（上册），轻工业出版社出版，1984年：P31．

TS244.2

B

2095-820X（2016）02-04

2016-02-25

廖玉，女，壮族，1971年生，广西武鸣县人，制糖工程师，研究方向为制糖工艺。