專利名稱：一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制糖方法，尤其涉及一種適用于亞硫酸法的制糖澄清工藝。
背景技術(shù)：
采用亞硫酸法制糖澄清工藝的甘蔗糖廠(以下簡稱亞法糖廠)在生產(chǎn)過程中大 量使用石灰、二氧化硫、磷酸等澄清劑，以形成各種鈣鹽沉淀吸附除去蔗汁中的膠體、色素 等非糖分。糖廠使用的SO2基本都是通過硫磺燃燒的方法獲得，該方法在制備SO2的同時(shí)或 多或少地產(chǎn)生so3?；旌现?jīng)硫熏中和、沉降等澄清工藝得到的清汁中不可避免地殘留一定 量的Ca2+、S042_、S032_、P043_等離子，這些離子在蒸發(fā)濃縮過程中，逐漸結(jié)晶析出成為積柜，沉 積于蒸發(fā)罐中的加熱管壁，嚴(yán)重影響其傳熱效率及蒸發(fā)強(qiáng)度，降低糖廠生產(chǎn)效率、縮短設(shè)備 使用壽命，一直是困擾糖廠的技術(shù)難題。為克服蒸發(fā)罐積垢給生產(chǎn)帶來的嚴(yán)重影響，科技工作者一直在努力尋求一種有效 的防垢措施。多年來曾進(jìn)行了電磁場、超聲波等物理法防垢及添加化學(xué)防垢劑防垢的研究 與試驗(yàn)，均因?yàn)樵O(shè)備成本高、運(yùn)行費(fèi)用大、難以控制、使用效果不穩(wěn)定等原因至今尚未大規(guī) 模推廣使用。目前糖廠主要采用高壓水槍對蒸發(fā)罐進(jìn)行輪換清洗除垢，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且 存在一定的安全隱患。研究表明，CaSO4是亞法糖廠蒸發(fā)罐積垢的主要化學(xué)成分，該物質(zhì)同時(shí)也是白糖中 灰分的主要成分。因此盡可能地減少CaSO4的生成是防積垢、降低成品糖灰分的重要途徑。 組成該物質(zhì)的硫酸根除來源于甘蔗本身及磷酸中的少量雜質(zhì)外，主要來自糖廠使用的SO2 氣體中含有的SO3 ；如果能有效地清除SO2氣體中含有的SO3,將能大大地減少CaSO4的生成， 對防積垢、降低成品糖灰分有非常重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠防止亞法糖廠蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂 糖灰分的“一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝”，該方法能有效地清除 SO2氣體中含有的SO3,能大大地減少CaSO4的生成，對防積垢、降低成品糖灰分起積極預(yù)防 作用。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖 澄清工藝，適用于傳統(tǒng)的亞硫酸法澄清工藝，包括依次進(jìn)行的預(yù)灰、一次加熱、硫熏中和、二 次加熱和沉降工序，在所述硫熏中和工序中加入的SO2氣體是經(jīng)過凈化處理、清除了其中含 有的SO3的氣體。其進(jìn)一步技術(shù)方案是在硫熏中和工序中加入的SO2氣體的凈化處理方法是將 冷卻到80°C左右、含有SO3的SO2氣體通入裝有水的密閉容器中、并充分混合，SO3遇水反應(yīng) 生成H2SO4,其溶解度很大且不易揮發(fā)，S02由于在水中的溶解度很低而快速達(dá)到飽和后溢
出ο
所述在硫熏中和工序中加入的SO2氣體的凈化處理方法還可以是將含有SO3的 SO2氣體通入氣體吸收塔中，被吸收液抓水吸收，SO3遇水反應(yīng)生成H2SO4,其溶解度很大且不 易揮發(fā)，SO2由于在水中的溶解度很低而快速達(dá)到飽和后溢出。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明之一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖 澄清工藝具有以下有益效果1、能有效地清除SO2氣體中含有的SO3,能大大地減少CaSO4的生成。 本發(fā)明方法將在硫熏中和工序中加入的SO2氣體首先經(jīng)過清洗凈化，有效地清除 了 SO2氣體中含有的SO3、將能大大地減少CaSO4的生成，從而從源頭上制止了將能夠引起 蒸發(fā)罐結(jié)垢及產(chǎn)生白砂糖灰分的CaSO4的生成因素；經(jīng)過試運(yùn)行，對于同種濃度的待處理蔗 汁，若采用本發(fā)明澄清工藝、將在硫熏中和工序中加入的SO2氣體首先經(jīng)過凈化處理與現(xiàn)有 加入不經(jīng)凈化處理的SO2氣體的工藝相比，其積垢減少82%以上，白糖灰分降低31%以上。2、省時(shí)、省力、成本低，環(huán)保性能好。如上所述，本發(fā)明方法有效地清除了 SO2氣體中含有的SO3，將能大大地減少CaSO4 的生成，從而從源頭上制止了能夠引起蒸發(fā)罐結(jié)垢及產(chǎn)生白砂糖灰分的CaSO4的生成因素， 與采用高壓水槍對蒸發(fā)罐進(jìn)行輪換清洗除垢相比，省時(shí)、省力；與現(xiàn)在對產(chǎn)生了的蒸發(fā)罐結(jié) 垢CaSO4采用物理法防垢及添加化學(xué)防垢劑的方法比較，運(yùn)行費(fèi)用大大下降，而且，不用添 加化學(xué)防垢劑，環(huán)保性能好。3、便于對現(xiàn)有工藝進(jìn)行改造?，F(xiàn)有工藝生產(chǎn)出的SO2氣體中含有的SO3比較高，若采用本發(fā)明方法，不用對現(xiàn)有 老工藝進(jìn)行大的改動(dòng)，只需對硫熏中和反應(yīng)工序中加入的SO2氣體先進(jìn)行凈化處理即可，經(jīng) 濟(jì)實(shí)用。下面，結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明之一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制 糖澄清工藝方法的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。


圖1 本發(fā)明之一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝方法的工 藝流程框圖；圖21 圖2-2 本發(fā)明所述一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工 藝方法中，一種凈化SO2氣體的渦流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖圖2-1臥式，圖2-2立式；圖3 本發(fā)明實(shí)施例所述一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝 方法中，凈化SO2氣體采用的吸收塔裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝，適用于傳統(tǒng)的亞硫酸法 澄清工藝，它包括依次進(jìn)行的預(yù)灰、一次加熱、硫熏中和、二次加熱和沉降工序，在所述硫熏 中和工序中加入的SO2氣體是經(jīng)過凈化處理、清除了其中含有的SO3的SO2氣體。本實(shí)施例對在硫熏中和工序中加入的SO2氣體采用的凈化處理方法是將冷卻到 80°C左右(即70 90°C)的含有SO3的SO2氣體通入裝有水的密閉容器中(參見圖2_1 圖2-2)，并劇烈攪拌，SO3遇水反應(yīng)生成H2SO4,其溶解度很大且不易揮發(fā)，S02由于在水中的 溶解度很低而快速達(dá)到飽和后溢出成為清除了其中含有的SO3的SO2氣體；圖2-1所述的是 一種能夠使水劇烈攪拌、可以產(chǎn)生渦流的容器，包括兩端密封的臥式圓筒形筒體3a、安裝在 圓筒形筒體內(nèi)帶葉片4al的轉(zhuǎn)軸4a，圓筒形筒體一端的中上部設(shè)置有待處理SO2氣體入口 Ia以及潔凈水入口 2a，圓筒形筒體另一端的中上部設(shè)置有已凈化處理SO2氣體出口 5a，該 圓筒形筒體的底部有H2SO4廢水出口 7a，圓筒形筒體內(nèi)壁有防腐蝕層3al ；
圖22展示的是一種可產(chǎn)生渦流或旋轉(zhuǎn)水流的立式密閉容器，它包括上下密封的 立式圓筒形筒體3b、安裝在圓筒形筒體內(nèi)帶葉片4bl的轉(zhuǎn)軸4b，圓筒形筒體一端的中上部 設(shè)置有待處理SO2氣體入口 Ib以及潔凈水入口 2b，圓筒形筒體另一端的中上部設(shè)置有已凈 化處理SO2氣體出口 5b，該圓筒形筒體的底部有H2SO4廢水出口 7b，圓筒形筒體內(nèi)壁有防腐 蝕層3bl，圖2-1和圖2-2中，6a、6b是轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)裝置。作為本發(fā)明實(shí)施例的一種變換，所述能夠使水劇烈攪拌的密封容器還可以是其他 形狀或結(jié)構(gòu)的容器。作為本發(fā)明實(shí)施例的又一種變換，所述對在硫熏中和工序中加入的SO2氣體的凈 化處理方法還可以是將未經(jīng)處理、含有SO3的SO2氣體通入氣體吸收塔中，被從塔頂噴出的 噴淋水吸收，SO3遇水反應(yīng)生成H2SO4,其溶解度很大且不易揮發(fā)，SO2由于在水中的溶解度很 低而快速達(dá)到飽和后溢出成為清除了其中含有的SO3的SO2氣體。氣體吸收塔9結(jié)構(gòu)如圖 3所示，包括外殼91、防腐蝕內(nèi)層92，塔頂上部安裝有噴淋水噴頭10，塔身的中上部有待處 理SO2氣體入口 8，塔身的上部有已凈化處理SO2氣體出口 11，塔身底部有廢水出口 12。
權(quán)利要求
一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝，適用于傳統(tǒng)的亞硫酸法澄清工藝，包括依次進(jìn)行的預(yù)灰、一次加熱、硫熏中和、二次加熱和沉降工序，其特征在于在硫熏中和工序中加入的SO2氣體是經(jīng)過凈化處理、清除了其中含有的SO3的SO2氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝，其 特征在于在硫熏中和工序中加入的SO2氣體的凈化處理方法是將冷卻到80°C左右、含有 SO3的SO2氣體通入裝有水的密閉容器中、并充分混合，SO2遇水反應(yīng)生成H2SO4，其溶解度很 大且不易揮發(fā)，SO2由于在水中的溶解度很低而快速達(dá)到飽和后溢出成為清除了其中含有 的SO3的SO2氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝，其 特征在于在硫熏中和工序中加入的SO2氣體的凈化處理方法是將含有SO3的SO2氣體通 入氣體吸收塔中被噴淋水吸收，SO3遇水反應(yīng)生成H2SO4,其溶解度很大且不易揮發(fā)，SO2由于 在水中的溶解度很低而快速達(dá)到飽和后溢出成為清除了其中含有的SO3的SO2氣體。
全文摘要
一種防止蒸發(fā)罐結(jié)垢及降低白砂糖灰分的制糖澄清工藝，適用于亞硫酸法澄清工藝，包括依次進(jìn)行的預(yù)灰、一次加熱、硫熏中和、二次加熱和沉降工序，在所述硫熏中和工序中加入的SO2氣體是經(jīng)過凈化處理、清除了其中含有的SO3的SO2氣體；所述對SO2氣體的凈化處理方法或是將冷卻到80℃左右、含有SO3的SO2氣體通入裝有水的密閉容器中或是有噴淋水的吸收塔中，SO3遇水反應(yīng)生成H2SO4，其溶解度很大且不易揮發(fā)，SO2由于在水中的溶解度很低而快速達(dá)到飽和后溢出成為清除了其中含有的SO3的SO2氣體。該方法能有效地清除SO2氣體中含有的SO3，大大地減少CaSO4的生成，對防積垢、降低成品糖灰分起積極預(yù)防作用。
文檔編號(hào)A23L1/09GK101836703SQ20091030088
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者李立軍, 楊鋒, 黃永春 申請人:廣西工學(xué)院