[發(fā)明專利]一種強化硫熏中和反應(yīng)的制糖澄清工藝方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710052895.3
• 申請日: 2007-07-30
• 公開（公告）號: CN101356958A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃永春;李利軍;劉正西;楊鋒;藍勝宇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西工學(xué)院;柳州市易普科化工技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司
• 主分類號: A23L1/09
• 分類號: A23L1/09
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標(biāo)事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 張榮玖;羅邦璽

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種制糖工藝方法，尤其涉及一種改進的制糖澄清工藝方法。

背景技術(shù)：

白砂糖色值和含硫量是白砂糖最重要、技術(shù)難度最大的質(zhì)量指標(biāo)。糖廠的 脫色是通過澄清工序完成的。在目前最普遍采用的亞硫酸法澄清工藝中，通過 添加SO₂、石灰乳和磷酸，形成亞硫酸鈣沉淀和磷酸鈣沉淀從而將糖汁中的膠 體、色素吸附而除去。因而，亞硫酸鈣沉淀和磷酸鈣沉淀對膠體色素的吸附能 力直接影響到澄清脫色效果。另一方面，由于SO₂和石灰的加入，增加了蔗汁 中的SO₃^2-和Ca²⁺含量，在后續(xù)的中和反應(yīng)中，反應(yīng)速度及反應(yīng)程度將直接影響 到清汁中SO₃^2-和Ca²⁺的殘留量，并最終影響到成品白砂糖的含硫量、灰分含量 以及設(shè)備管道的積垢情況等。

雖然亞硫酸法澄清工藝有著悠久的歷史，工藝已相當(dāng)成熟，但是，制糖生 產(chǎn)過程中的硫熏中和反應(yīng)還普遍存在不少問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：(1) 蔗汁吸收SO₂速度慢且不充分；(2)石灰乳與SO₂反應(yīng)不夠完全；(3)亞硫 酸鈣沉淀顆粒不結(jié)實，粒度不均勻。

上述情況會造成如下危害：(1)后續(xù)工序蔗汁pH波動，影響糖汁質(zhì)量；(2) 清汁中SO₂殘留量大，最終導(dǎo)致成品白砂糖中含硫量高，使白砂糖降級；(3) 糖汁殘留鈣鹽含量高，導(dǎo)致產(chǎn)品灰分高、設(shè)備管道積垢嚴(yán)重；(4)糖汁中無機 物的含量高，從而使造蜜率升高，糖分收回率降低；(5)石灰與SO₂反應(yīng)不完 全，造成硫熏強度低，SO₂得不到充分利用，硫磺用量大；(6)由于CaSO₃顆 粒不結(jié)實，吸附和沉降性能下降，脫色效果差。

眾所周知：脫色效果受到亞硫酸鈣沉淀的吸附性能及沉淀顆粒密度即致密 程度的影響，而SO₂殘留則是未參與反應(yīng)的SO₂或SO₃²-，實質(zhì)上是由中和反 應(yīng)程度和速度決定的，因而，若能夠在特定的條件下，加快中和反應(yīng)速度和加 大反應(yīng)程度，并使沉淀顆粒結(jié)實致密，就能夠達到提高脫色率、降低糖汁中 SO₂殘留量的雙重效果。因此，如何提高中和反應(yīng)速度和反應(yīng)程度，是提高脫 色效果、降低殘硫量的關(guān)鍵，亦是目前制糖澄清工藝過程中亟待解決的技術(shù)問 題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種能提高中和反應(yīng)速度和反應(yīng)程度， 提高脫色效果、降低殘硫量的強化硫熏中和反應(yīng)的制糖澄清工藝方法，以克服 上述采用亞硫酸法澄清工藝進行制糖生產(chǎn)過程中硫熏中和反應(yīng)存在的技術(shù)問 題，消除其產(chǎn)生的危害。

解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是：一種強化硫熏中和反應(yīng)的制糖澄清工藝 方法，采用亞硫酸法澄清工藝，除包括常規(guī)的預(yù)灰、一次加熱、硫熏中和、二 次加熱和沉降工序外，該方法還包括一個強化硫熏中和反應(yīng)工序，所述強化硫 熏中和反應(yīng)工序是對硫熏中和后的蔗汁進行超聲波強化處理，即：將硫熏中和 后的蔗汁通過超聲波處理器，對流動的蔗汁施加超聲波場能。

本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是：該強化硫熏中和反應(yīng)工序設(shè)置在硫熏中和工 序之后、二次加熱工序之前或是設(shè)置在二次加熱工序之后、沉降工序之前。

硫熏中和反應(yīng)的方法的化學(xué)原理如下：

在蔗汁的硫熏中和過程中，SO₃^2-和Ca²⁺的化學(xué)反應(yīng)式如下：

(溶液中的離子)???????????(沉淀)