Наукове обґрунтування та розроблення способів очищення дифузійного соку
eNUFTIR
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Наукове обґрунтування та розроблення способів очищення дифузійного соку
Научное обоснование и разработка способов очистки диффузионного сока Scientific basing and development of raw juice purification methods |
|
| Creator |
Хомічак, Л. М.
Хомичак, Л. М. Homichak, L. |
|
| Subject |
електрокінетичний потенціал
кавітація очищення дифузійний сік пара суспензія вапно рециркуляція сатурація клеровка клеровка диффузионный сок очистка кавитация пара известь суспензия сатурация рециркуляция электрокинетический потенциал electrokinetic potential purification raw juice cavitation vapor slurry lime recirculation carbonation syrup |
|
| Description |
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.05 – Технологія цукристих речовин. – Національний університет харчових технологій, Київ, 2003. В дисертації представлено результати теоретичних та експериментальних досліджень підвищення ефективності вапняно- вуглекислотного очищення дифузійного соку шляхом використання ефектів кавітації, рециркуляції і активації та додаткового хімічного оброблення. Науково обґрунтовано та розроблено високоефективні способи очищення дифузійного соку з використанням одночасної дії на сік ефектів пароконденсаційної кавітації та активованої різними способами суспензії соку ІІ сатурації і обладнання для їх реалізації. Розроблено новий спосіб активації вапняного молока із застосуванням ефектів пароконденсаційної кавітації та спосіб проведення попередньої дефекації з використанням на заключних стадіях процесу хлорного вапна та дифузійного соку як флокулянта. Розроблено способи проведення І та ІІ сатурацій в одно- і двоступеневому режимах з використанням ефектів рециркуляції і маятникової сатурації та їх апаратурне оформлення. Розроблено спосіб очищення клеровки жовтих цукрів з використанням суміші активованого та неактивованого осаду соку ІІ сатурації і моноамонійфосфату. Наведено результати промислових досліджень та впроваджень запропонованих способів, обґрунтовано їх економічну ефективність. Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук по специальности 05.18.05 – Технология сахаристых веществ. – Национальный университет пищевых технологий, Киев, 2003. В диссертации представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований повышения эффективности известково-углекислотной очистки диффузионного сока путём использования эффектов кавитации, рециркуляции, активации и дополнительной химической обработки. Научно обосновано и экспериментально подтверждено целесообразность использования кавитационных эффектов, возникающих при вдувании пара в поток диффузионного сока, для интенсификации процессов его очистки. Установлено, что под действием таких эффектов происходят структурные превращения комплексных соединений несахаров диффузионного сока с образованием промежуточных продуктов повышенной реакционной способности. Показано, что введение в сок в этот момент кальцийсодержащего реагента (известкового молока или же суспензии сока ІІ сатурации) способствует более полному удалению несахаров и образованию на предварительной дефекации осадка, более стойкого к пептизации в условиях основной дефекации. На этой основе разработаны комбинированные способы паро-конденсационной кавитационной обработки диффузионного сока до предварительной дефекации при расходе пара 0,8–1,0 % к массе свеклы с одновременным использованием извести и флокулянта или же активированной различными способами суспензии сока ІІ сатурации. При этом использование суспензии, активированной путём пересатурирования до рН20 7,5, наиболее целесообразно, поскольку исключается возможность перещелачивания диффузионного сока на первом этапе его очистки. Данный способ позволяет повысить эффект очистки диффузионного сока на 4,5–6,7 % с одновременным снижением расхода извести на 0,15–0,22 % СаО к массе свеклы. Обоснована целесообразность применения паро-конденсационной кавитационной обработки известкового молока, что способствует при расходе пара 2 % к массе молока не только увеличению его активности на 8-12 % , но и хорошей текучести при высокой плотности (1,18…1,20 г/см3 ), а также значительному снижению количества взвешенных частиц в нём. С целью определения условий максимального использования энергии паровых пузырьков, выделяемой при их коллапсе, предложена математическая модель динамики парового пузырька в потоке жидкости. На её основании установлено, что только у пузырьков радиусом до 1 мм наблюдается увеличение амплитуды и частоты колебания их поверхности до конца времени их существования, что свидетельствует о способности выделять максимум энергии. С учётом этого разработаны два варианта паро-конденсационных кавитационных устройств для реализации предложенных способов. Изучено влияние величины электрокинетического потенциала частиц карбоната кальция на его адсорбционную способность, а также влияние различных видов активации сатурационных осадков на изменение их электроповерхностных свойств. Установлено, что частицы сатурационных осадков всегда имеют отрицательный заряд независимо от расхода извести на очистку диффузионного сока, при этом высокая натуральная щёлочность способствует увеличению значения отрицательного заряда и ухудшает адсорбционную способность частиц осадка. Научно обоснован и разработан способ проведения первой сатурации с использованием эффектов секционирования и “маятниковой” сатурации, создания в аппарате зоны повышенной щёлочности и равномерной безнасосной внутренней циркуляции сока. Для реализации этого способа разработаны варианты модернизации аппаратов первой сатурации с использованием вставки-карбонизатора, лучевых или же дуговых барботёров, а также радиальных перегородок, использование которых в промышленных условиях позволило повысить эффект очистки сока на 1,5–4,0 %, а степень использованиядиоксида углерода – на 8–12 % с одновременным снижением расхода извести в среднем на 0,15 % СаО к массе свеклы. Разработан и проверен в промышленных условиях новый способ проведения второй дефекосатурации, включающий частичную карбонизацию извести перед второй дефекацией отходящим газом аппарата второй сатурации, что обеспечивает повышение адсорбционной очистки на 1,7–1,9 %, степени утилизации диоксида углерода на второй сатурации – на 20 %. Разработан способ очистки клеровки жёлтых сахаров с использованием смеси активированной и неактивированной суспензии сока второй сатурации и моноаммонийфосфата, что позволяет снизить цветность клеровки на 31–33 %, а чистоты – на 1,1–2,3 %. Приведены результаты промышленных испытаний и внедрения разработанных способов, а также усовершенствованной технологической схемы очистки диффузионного сока, показана их экономическая эффективность. Thesis for a Doctor’s degree of technical sciences on a speciality 05.18.05 - Technology of Sugary Substances, National University of Food Technologies, Kyiv, 2003. Results of theoretical and experimental researches have been presented in the thesis concerning increase of efficiency of raw juice purification with milk of lime and carbon dioxide by means of effects of cavitation, recirculation and activation as well as additional chemical treatment. Highperformance raw juice purification methods have been scientifically based and developed using simultaneous impact of vapor-condensation cavitation and 2nd carbonation slurry, activated by different methods, new method of milk of lime activation with the use of effects of vapor-condensation cavitation and method of preliming carrying out with the utilization of chlorinated lime and raw juice as a flocculant at the last stages of the process. Methods of carrying out of the 1st and 2nd carbonation have been developed in one- and two-stages regimes with use of effects of recirculation and pendulum carbonation as well as their hardware implementation. |
|
| Date |
2013-07-16T08:18:15Z
2013-07-16T08:18:15Z 2003 |
|
| Type |
Other
|
|
| Identifier |
Хомічак, Л. М. Наукове обгрунтування та розроблення способів очищення дифузійного соку : автореф. дис... канд. техн. наук: 05.18.05 / Хомічак Л. М. ; Нац. ун-т харч. технологій. - К., 2003. - 40 с.
http://dspace.nuft.edu.ua/jspui/handle/123456789/9146 |
|
| Language |
other
|
|