7.4.5. Условия хорошего обессахаривания стружки

• Выдерживать требуемое качество свекловичной стружки, не допускать получения стружки с большим содержанием брака.

• Проводить равномерную подачу стружки и выдерживать требуемую загрузку аппарата.

• Выдерживать требуемый температурный режим, обеспечивая соответствующие температуры сульфитированной и жомопрессовой воды, температуру сокостружечной смеси в аппарате.

• Выдерживать требуемый отбор (откачку) сока.

• Выдерживать оптимальное значение рН питательной воды на диффузию.

• Регулярно и вовремя проводить дезиинфекцию аппарата путем подачи формалина.

• Выдерживать требуемый расход воды, подаваемой в диффузионный аппарат.

• Обеспечивать требуемое содержание сахара в жоме.

• Обеспечивать хорошую работу мезголовушек диффузионного сока и жомопрессовой воды (количество мезги должно быть не более 1 г/л в диффузионном соке, 3 — 4 г/л в жомопрессовой воде).

7.4.6. Причины плохой работы диффузионной установки

• Перерабатывается свекла плохого качества (подгнившая, подмороженная и т.д.).

• Неудовлетворительное качество стружки (малая длина 100 г стружки, много мезги, гребешков).

• Диффузионный аппарат сильно инфицирован.

• По длине аппарата не выдерживается заданная температура.

• Откачка сока не соответствует количеству загруженной стружки.

• Под ситовым поясом малое давление. Забиты сита мезгой.

• Неравномерная загрузка диффузионного аппарата стружкой.

• Образование «пробки».

7.5. Очистка диффузионного сока

Диффузионный сок содержит мелкие кусочки сахарной свеклы (так называемая «мезга») и растворимые несахара, часть из которых представляет собой красящие вещества. Именно из-за них диффузионный сок имеет черный цвет. Получение сахара из диффузионного сока без его очистки очень затруднено. Поэтому его подвергают очистке, вначале механической, а затем химической.

7.5.1. Механическая очистка

Такая очистка проводится с целью удаления кусочков свеклы (мезги) из сока. Если их не удалить, то затем при химической очистке (в присутствии извести) они будут «развариваться», из них в раствор будет переходить пектин, что затруднит фильтрацию.

Отделение мезги проводится на мезголовушках или дуговых ситах.

Мезголовушка представляет собой сетчатый вращающийся барабан, погруженный в корыто с соком. Сок проходит через сито, а частички (мезга I остаются на поверхности сетчатого барабана.

7.5.2. Химическая – известково-углекислотная очистка сока

и ее проведение

Она проводится с целью максимального удаления несахаров. Чем больше будет удалено из сока несахаров, тем выше будет выход сахара и лучше его качество, меньше мелассы.

Для очистки диффузионного сока было предложено много способов с применением различных химических реагентов. Из этих способов наиболее дешевым и эффективным остается способ очистки при помощи извести и углекислоты, или, как его называют, известково-углекислотный.

При проведении известково-углекислотной очистки необходимо решать две задачи:

• удаление несахаров;

• получение осадка хорошо отделяемого фильтрованием.

Процессы, используемые для решения этих задач, взаимосвязаны. Так, если стремиться максимально удалить несахара, то это приведет к ухудшению фильтрации и, соответственно, снижению производительности завода. Наоборот, если стремиться получить очень хорошо отделяемый осадок, то это приведет к меньшему удалению несахаров и снижению выхода сахара.

Именно этим и объясняется сложная схема известково-углекислотной очистки диффузионного сока, включающая несколько элементов.

Известково-углекислотная очистка заключается в обработке диффузионного сока Са (ОН)₂ (известью) и диоксидом углерода (СО₂).

Процесс обработки сока Са (ОН)₂ носит название дефекация, а получении при этом сок — дефекованный сок. (Если к диффузионному соку добавится только часть расходуемого на очистку известкового молока, то этот процесс называется преддефекацией.)

Обработка дефекованного сока СО₂ (сатурационным газом) называется сатурацией, а полученный сок — сатурационным.

При обработке диффузионного сока известью часть его несахаров выпадает в осадок, который плохо отделяется фильтрованием.

Поэтому сок, обработанный известью (дефекованный сок), затем обрабатывают сатурационным газом, содержащим примерно 30% СО₂. При такой обработке образуется карбонат кальция (СаСОз).

Карбонат кальция адсорбирует на своей поверхности часть несахаров и, что очень важно, является хорошей фильтрующей основой, т.е. осадок, содержащий несахара и карбонат кальция, можно отделить фильтрованием.

Эффективность известково-углекислотной очистки зависит от способа ее проведения.

Так, если к соку добавить сразу все количество извести и затем ее отсатурировать в одну ступень, то такой способ очистки не обеспечит высокой эффективности очистки.

Более высокая эффективность очистки достигается при ступенчатом добавлений извести и ступенчатой обработке СО₂ (сатурированием). Ступенчатая обработка сока способствует получению сока с лучшими фильтрационными свойствами и большему удалению несахаров.

Именно этим и объясняется то, что схема известково-углекислотной очистки состоит из ряда последовательных элементов, каждый из которых решает определенную задачу.

Основными элементами известково-углекислотной очистки и решаемые задачи представлены ниже.

Аппаратурно-технологическая схема очистки диффузионного сока, включающая рассмотренные выше элементы известково-углекислотной очистки, представлена на рис. 7.14.

Расход извести на очистку зависит от качества перерабатываемой свеклы и качества получаемого из нее диффузионного сока.

Для обеспечения хорошей очистки (максимально возможного удаления несахаров и получения хорошо отделяемого фильтрованием осадка) расход извести на очистку должен составлять примерно 100% к массе несахаров диффузионного сока. Он рассчитывается по формуле:

где: А — откачка (отбор) сока, % к массе свеклы;

СВд.с. — концентрация сухих веществ диффузионного сока, %;

СХд.с — содержание сахара в диффузионном соке, %.

Пример: откачка А = 125%, СВ = 13,2%; СХ = 11,3%.

∑СаО = 0,01 • 125 (13,2 - 11,3) = 2,4% СаО к массе свеклы.

Обычно расход извести составляет примерно 2,5% СаО к массе свеклы или, что соответствует примерно 10 л известкового молока на 100 кг свеклы

Чтобы получить хороший осадок и больше удалить из сока несахаров, известь в виде известкового молока добавляют в три места: на преддефекацию. основную дефекацию и дефекацию перед II сатурацией в количестве в кг (или что соответствует % к массе свеклы) на 100 кг свеклы.

0,3 кг на преддефекацию

19 кг на дефекацию

2,5 кг СаО на 100 кг свеклы

0,3 на дефекацию перед II

"

Основу элементов схемы известково-углекислотной очистки составляют процессы, от правильного проведения которых существенно зависит эффективность очистки. Поэтому их знание важно для правильного проведения очистки сока.

Преддефекация. Преддефекация служит для улучшения фильтрационных свойств осадка, что достигается за счет получения более крупных частиц последнего.

Преддефекация состоит в том, что к диффузионному соку добавляется примерно 1/10 часть извести от общего его количества, т.е. примерно 0,3% к массе свеклы. При добавлении такого количества извести достигается величина рН сока ~11 (щелочность 0,1 % СаО). Именно при этих параметрах несахара наиболее полно выпадают в осадок. Чтобы частицы осадка были крупными, необходимо известь смешивать с диффузионным соком таким образом, чтобы щелочность его нарастала постепенно (прогрессивно). Кроме того, к диффузионному соку нужно добавлять частицы нефильтрованного сока I сатурации (возврат). Такая обработка диффузионного сока получила название прогрессивной предварительной дефекации.

При прогрессивном нарастании щелочности концентрация осаждающего несахара реактива (извести) изменяется постепенно. В этих условиях осаждаемые под действием извести несахара не будут выпадать в виде новых частиц осадка, а будут осаждаться на готовых частицах осадка, поступающих с возвратом. Это обеспечивает получение осадка, состоящего из более крупных частиц осадка.

Крупные частицы имеют меньшую поверхность и поэтому затем меньше будут растворяться под действием извести на дефекации; в сок будет переходить меньше несахаров, и его качество будет выше.

Кроме того, крупные частицы преддефекованного сока еще больше укрупняются на I сатурации, и осадок из таких частиц хорошо отделяется фильтрованием.

Прогрессивная предварительная дефекация проводится в преддефекаторе.

Аппарат преддефекации (рис. 7,15) состоит из корытообразного корпуса, разделенного по длине неподвижными перегородками (10) и поворотными заслонками (5) на сообщающиеся секции (зоны), закрытые сверху крышками, перемешивающего устройства, представляющего собой вал (11) с жестко закрепленными на нем лопастями (12) в каждой секции, электропривода (9), штуцеров для подвода диффузионного сока, возврата суспензии или сока I сатурации, подачи известкового молока, переливной коробки (1) для отвода преддефекованного сока.

Прогрессивность процесса обеспечивается оригинальной конструкцией аппарата и противоточной подачей диффузионного сока в первую секцию аппарата, а известкового молока — в последнюю. Непрерывное поступление диффузионного сока, возврата и известкового молока создает общее давление массы потока в направлении к последней секции. Сок, интенсивно перемешиваясь, движется в пространстве между нижней кромкой неподвижных перегородок и днищем аппарата. Вращательное действие перемешивающего устройства и отсекающее направляющее подвижных перегородок обеспечивают дозированное противоточное движение щелочных порций сока из последующих секций в предыдущие.

Интенсивность щелочного потока и степень нарастания щелочности регулируют углом поворота подвижных перегородок между секциями аппарата.

Оптимальные параметры преддефекации:

• количество извести 0,3 — 0,35% СаО к массе свеклы;

• величина рН преддефекованного сока —11,0 (щелочность по фенолфталеину 0,1 %);

• температура 50 — 55°С (Такая температура обусловлена за счет возврата сока I сатурации, имеющего температуру 85°С, добавления которого к диффузионному соку с температурой 30 — 35°С повышает температуру смеси до 50 — 55°С;

• продолжительность процесса ~20 мин.

Дефекация

Добавляемое количество извести на преддефекацию 0,3% СаО к массе свеклы (~ 1/10 часть от общего его расхода на очистку) недостаточно для получения осадка, который на современном оборудовании можно было отделить фильтрованием.

Чтобы осадок несахаров диффузионного сока можно было отделить фильтрованием, к преддефекованному соку добавляют еще примерно 1,8 — 2% СаО к массе свеклы (8/10 частей извести от общего ее расхода) и затем на сатурации известь превращают в карбонат кальция, который и служит в качестве фильтрующей основы.

Если к преддефекованному соку добавить указанное выше количество извести и ее сразу превратить в карбонат кальция, то получим хорошо отделяемый осадок, а очищенный сок нестабильного качества (не термоустойчивый). Не термоустойчивый сок — это такой сок, при выпаривании которого на выпарной установке происходит увеличение его цветности и содержания несахара, т.е. ухудшение его качества.

Такое ухудшение качества сока связано с разложением редуцирующих веществ (глюкозы и фруктозы) и амидов, содержащихся в диффузионном соке, происходящим на выпарной установке при высокой температуре.

Чтобы не происходило значительное ухудшение качества сока при его выпаривании, необходимо редуцирующие вещества и амиды разрушить перед сатурацией. В этом случае значительная часть продуктов разложения редуцирующих веществ (главным образом окрашенных несахаров) будет затем адсорбирована образующимся на сатурации карбонатом кальция.

Сок, в котором редуцирующие вещества и амиды разрушены в процессе очистки, будет термоустойчивым, и его качество мало изменяется в процессе выпаривания.

Получение термоустойчивого сока при очистке диффузионного сока достигается за счет применения дефекации, или, как часто ее называют, основной дефекацией.

Дефекация (основная дефекация) — это добавление основного количества извести (~1,8% СаО к массе свеклы) к преддефекованному соку и выдерживание этой смеси (дефекованный сок) в течение определенного времени при соответствующей температуре, обеспечивающей разложение редуцирующих веществ и амидов.

Для более полного разложения редуцирующих веществ и амидов дефекация проводится в две ступени: вначале холодная, а затем горячая. Двухступенчатая дефекация проводится таким образом:

холодная ступень — к преддефекованному соку добавляется все количество извести, смесь выдерживается при температуре 50 — 55°С в течение — 10 минут.

горячая дефекация — дефекованный сок после холодной ступени нагревается в теплообменниках до температуры 85 — 90°С и затем выдерживается при этой температуре в течение 15 — 20 минут.

Проведение дефекации в две ступени основывается на том, что при низкой температуре растворимость извести больше, поэтому растворенная известь более эффективно действует в течение всего процесса дефекации (как на холодной. так и горячей ступени).

Дефекация проводится в дефекаторе. Бессекционный дефекатор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с коническим дищем, в котором вращается вал с мешалкой. Для более энергичного перемешивания на внутренних стенках аппарата установлены контрлопасти.

Преддефекованный сок в аппарат подводится снизу, а дефекованный отводится сверху.

Известны конструкции дефекаторов с внутренними вставками и различными смешивающими устройствами.

При двухступенчатой дефекации используются последовательно два дефекатора.

Ситурация

Дефекованный сок после дефекатора подвергают обработке газообразным СО₂ с целью получения из растворимого Са(ОН)₂ нерастворимого осадка СаСО₃ , имеющего положительный заряд и за счет этого являющийся хорошим адсорбентом несахаров (красящих веществ, части высокомолекулярных соединений, солей органических кислот и т.д.).

Процесс обработки щелочного раствора газообразным диоксидом углерода в сахарном производстве принято называть сатурацией.

В качестве газообразного реагента, содержащего газообразный СО₂ (диоксида углерода), в сахарном производстве используют сатурационный газ с содержанием 28 — 32 CO₂, получаемый на сахарном заводе при обжиге известняка в известковообжигательной печи.

В целях большего удаления несахаров сатурацией, обработку очищаемого раствора сатурационным газом проводят последовательно в две ступени — в начале I сатурацию, а затем после отделения осадка II сатурацию.

Получение кристаллического осадка карбоната кальция важно и для улучшения фильтрационных свойств отделяемого затем осадка.

Обработка очищаемого раствора сатурационным газом проводится в аппаратах непрерывного действия, называемых сатураторами.

При прохождении газа в сатураторе через сок СО₂ растворяется в воде и образуется угольная кислота. Эта кислота при взаимодействии с известью образует осадок карбоната кальция, который удерживает на своей поверхности часть несахаров.

Для более эффективного использования углекислоты сатурационного газа в сатураторе сок и газ движутся в противотоке: сок сверху, а газ — снизу.

В нижней части аппарата установлены деревянные или металлические решетки, служащие для разбивания пузырьков газа и более равномерного распределения сатурационного газа.

I сатурация является важнейшим элементом известково-углекислотной очистки. Она оказывает влияние на процесс фильтрования и качество получаемого сока.

Главной задачей I сатурации является дополнительная очистка сока путем удаления несахаров их адсорбцией на карбонате кальция.

Кроме того, образующийся кристаллический осадок СаСО_з является хорошим фильтровальным материалом, наличие которого в соке способствует лучшему отделению фильтрационного осадка.

I сатурация, как и II, проводится в сатураторах непрерывного действия. Сатуратор непрерывного действия (рис. 7.16) представляет собой закрытый вертикальный цилиндрический корпус с коническим дном и верхней трубой; через нее выводится в атмосферу отработанный сатурационный газ. В корпусе сатуратора устанавливают 3 — 5 поперечных решеток (деревянные или стальные), которые служат для раздробления пузырьков газа, поступающего снизу. Сок вводят в сатуратор сверху; сначала он попадает на неподвижный распределительный конус (тарелку) (5), с которого равномерно стекает в виде зонтообразной завесы. По трубе (22), установленной на уровне дна сатуратора, отгазованный сок выводится к контрольному ящику (15). В контрольном ящике сок делится на две части: одна, меньшая, направляется в преддефекатор (возврат или рециркуляция), а вторая — на фильтрацию.

Дефекованный сок, поступающий на I сатурацию, имеет щелочность 0,8 — 1,1%, что способствует величине рН ~12.

Обработку (сатурирование) сока в сатураторе на I сатурации проводят до щелочности 0,08 — 0,1% СаО, что соответствует рН -11. Такая щелочность считается оптимальной, а сок I сатурации нормально отсатурированным (отга-зованным). Если щелочность сока I сатурации выше 0,1 % СаО (рН>1 1,0), то такой сок называется

недосатурированным. Недосатурированный сок плохо фильтруется, так как в нем еще неполностью разрушены соединения извести с сахарозой и СаСОз (так называемые «углекальциевые сахараты»), которые имеют желотинозный характер и очень плохо фильтруются

Если щелочность обработанного сока ниже 0,08% СаО (рН< 11,0), то такой сок называется пересатурированным. Пересатурированный сок хорошо фильтруется, но по качеству хуже нормально отсатурированного сока. Ухудшение качества сока при пересатурировании происходит из-за того, что при щелочности ниже оптимальной часть несахара из осадка снова переходит в раствор, т.е. происходит их десорбция

Причины недосатурирования сока и их устранение

Недосатурированный сок сильно пенится, плохо фильтруется. При фильтровании фильтровальная ткань покрывается щелочным мажущим осадком.

Причины	Способы устранения
1. Низкое содержание СО2 сатурационном газе (ниже 28 %)	Контролировать работу газовой печи и газовых насосов
2. Забиты газовый коллектор и решетки сатуратора	Очистить решетки сатуратора
3. Низкая температура на I сатурации	Выдерживать требуемую температуру 85 - 88°С
4. Низкий коэффициент использования сатурационного газа	Очистить газовый коллектор, поднять уровень сока

Причины пересатурирования сока и их устранение

Пересатурированный сок значительно хуже по качеству, чем нормально отсатурированный сок — он сильно окрашен и содержит больше несахаров за счет того, что часть красящих веществ, солей и других несахаров из осадка снова переходят в раствор. Следует иметь в виду, что и при последующей обработке пересатурированного сока известью и сатурированием получается сок по качеству хуже, чем нормально отсатурированный.

Причины	Способы устранения
1. Недостаток обрабатываемого сока	Обеспечить нормальную работу диффузионной установки
2. На дефекацию поступает мало известкового молока	Увеличить количество известкового молока
3. Большая подача сатурационного газа	Контролировать работу печи и газовых насосов
4. Сатурация не проводится до оптимальной щелочности	Выдерживать оптимальную щелочность на I сатурации 0,08 - 0,1% СаО

Причины медленной сатурации и их устранение

Продолжительность I сатурации должна составлять 8—10 минут. При увеличении продолжительности I сатурации (медленная сатурация) получается «мажущийся» (липкий) осадок, который плохо фильтруется, плохо обессахаривается

Причины	Способы устранения
1. Большой избыток извести на дефекацию	Уменьшить количество извести на дефекацию до 1,8 - 2% СаО
2. Низкое содержание (<28 %) или высокое (>35 %) СО; в сатурационном газе	Отрегулировать работу печи и газовых насосов
3. Высокий уровень сока в сатураторе	Выдерживать требуемый уровень сока в сатураторе
4. Сатурация проводится при низкой температуре	Сатурацию проводить при температуре 85 - 88°С
5. Забиты (загорели) газораспределительные устройства (решетки, барбатер)	Остановить сатуратор и очистить газораспределительные устройства

Основы правильной работы I сатурации

• Дефекованный поступающий на I сатурацию сок должен иметь температуру 85 - 88°С.

• Температура в конце I сатурации не должна снижаться ниже 80°С.

• Щелочность (рН) сока I сатурации на выходе из сатуратора должны быть 0,08-0,1%СаО(рН= 11)

• Продолжительность сатурации должна быть не более 10 минут.

• Контролировать содержание СО₂ в сатурационном газе (28 — 33%).

• Как можно меньше применять жир для гашения пены.

Фильтрование сока 1 сатурации

Отсатурированный сок I сатурации, т.е. выходящий из аппарата I сатура­ции, представляет собой разбавленную суспензию, содержащую примерно 5% твердой фазы (осадок). Фильтрование такой суспензии на применяемых в настоящее время фильтрах непрерывного действия (вакуум-фильтрах) было бы продолжительным и малоэффективным. Для нормальной работы вакуумфильтров необходимо, чтобы концентрация твердой фазы в фильтруемой суспензии была в несколько раз выше (–20%). Поэтому отделение осадка из нефильтрованного сока I сатурации проводится в две ступени (рис. 7.17): вначале осадок сгущают на фильтрах-сгустителях (или отстойниках), а затем фильтруют сгущенную суспензию на вакуум-фильтрах.

Сгущение осадка проводится в многоярусных отстойниках отстаиванием или фильтрах-сгустителях фильтрованием, которое более эффективно, чем отстаивание.

На отечественных сахарных заводах для сгущения осадка сока I сатурации фильтрованием применяются периодически действующие фильтры-сгустители ФиЛС (фильтр листовой саморазгружающийся).

Фильтр ФиЛС (рис. 7.18) состоит из корпуса, внутри которого вертикально установлены фильтрующие элементы. Фильтрующий элемент представляет собой раму, на которой укреплена металлическая сетка. На раму одет мешок из фильтровальной ткани. Каждая рама закреплена на сокоотводящей трубке.

В процессе фильтрования, проводимого при избыточном давлении за счет столба фильтруемой жидкости, сок проходит через фильтровальную ткань и выводится из фильтра, а осадок откладывается на фильтровальной ткани. Когда толщина осадка достигает 20 — 25 мм, фильтрование прекращают и проводят выгрузку сгущенной суспензии из фильтра, которую направляют на вакуум-фильтр.

Вакуум-фильтр (рис. 7.19) представляет собой барабан, имеющий двойные стенки, пространство между которыми разделено на секции (5). Каждая из этих секций трубкой (6) связана с головкой (1). Барабан обтянут фильтровальной тканью.

В секциях, погруженных а сгущенную суспензию, находящуюся в корыте вакуум-фильтра, создается разрежение (вакуум), под влиянием которого и происходит фильтрование. При медленном вращении барабана секции одна за другой проходят через зону фильтрования. Отложившийся на ткани слой осадка промывается водой из форсунок, а затем отделяется. Такой принцип действия вакуум-фильтра обеспечивает непрерывность его работы.

Осадок после вакуум-фильтра носит название фильтрационного осадка. Его количество составляет примерно 10 кг на 100 кг свеклы (т.е. 10%). Влажность осадка -50%. Содержание сахара в фильтрационном осадке со­ставляет 1 %. Соответственно, потери сахара в фильтрационном осадке рав­ны 10 • 1 / 100 = 0,1 кг, или 0,1 % к массе свеклы. -

Фильтрационный осадок разбавляют водой и выкачивают на поля фильтрации, а затем используют в качестве удобрения и для подщелачивания почвы.

Причины плохой фильтрации на вакуум-фильтрах и плохого обессахаривания осадка:

• Перерабатывается подпорченная свекла.

• Диффузионный сок сильно заражен микрофлорой. ¹ Диффузия проводится при высокой температуре.

• На очистку дается недостаточное количество извести. ' На фильтрование поступает недосатурированный сок.

• Низкая температура отсатурированного сока.

• Фильтровальная ткань сильно «загорела».

• Сатурационный газ содержит повышенное количество СО.

• Для получения извести используется известняк низкого качества.

• Сатурация проводится при низкой температуре.

• Фильтрационный осадок мелкодисперсный, мажущийся.

• В фильтрационном осадке содержится не полностью разложившийся углекальциевый сахарат.

Для обессахаривания используется вода с высоким содержанием углекислого аммония².

Эксплуатация барабанных вакуум-фильтров связана с большими расходами электроэнергии. Конструкция их не позволяет подавать на промывку воду в количестве, достаточном для обеспечения минимального содержания сахара в осадке.

В последние годы в сахарной промышленности все большее распространение получают механизированные фильтр-прессы, которые менее чуствительны к качеству фильтрационного осадка, так как работают при более высоком давлении. Так, нормативная величина фильтрационного коэффициент Fk, характеризующая качество фильтрационного осадка, для механизированных фильтр-прессов составляет 7 — 9 с/см². Для вакуум-фильтров величина Fk должна составлять 4 с/см²

Применение механизированных фильтр-прессов позволяет уменьшить расход извести на очистку, получить осадок с СВ 70% и снизить потери сахара в нем до 0,04% к массе свеклы.

______________________________

Одной из причин плохой фильтрации и обессахаривания (высоложивания) фильтрационного осадка является загорание (инкрустация) фильтровальной ткани. Это связано с тем, что промывная вода содержит углекислый аммоний (NH₄)₂СОз, а фильтрационный осадок — частички свободной извести — СаО. При высоложивании осадка частички извести растворяются. Растворенная известь с (NH₄)₂СОз образует осадок карбоната кальция — СаСОз. Частицы осадка СаСОз откладываются на фильтровальной ткани, вызывая ее загорание и делая ее грубой.

Применяемые в настоящее время камерные или мембранные механизированные (работа этих фильтров автоматизирована, поэтому их часто обозначают термином автоматизированные) фильтр-прессы созданы на базе применявшихся в начале промышленного свеклосахарного производства камерных фильтр-прессов с вертикальными чугунными плитами, требовавших значительных затрат ручного труда. В современных механизированных фильтр-прессах фильтровальные плиты выполнены из термостойкого пропилена.

В настоящее время механизированные фильтр-прессы изготавливает ряд зарубежных фирм (немецкие «Ritterhaus Blacher», «Eberhard Hoesch», «Putsch», итальянская «Diema», французская «Choquenet», чешская. «Emzet», а так же стран СНГ — 000 «НПК-Восточная Украина» и завод «Прогресс» (Бердичев).

Принцип действия камерных фильтр-прессов не претерпел существенных изменений, однако фильтр-прессы отдельных фирм имеют свои коструктивные особенности. Схематическое изображение камерного механизированно­го фильтр-пресса представлено на рис. 7.20.

Камерный фильтр фирмы «Emzet» состоит из станины, на которой установлены и закреплены неподвижная плита у переднего торца и гидроцилиндр у заднего торца, соединенные стальными стяжками, по которым скользят рамки и подвижная плита. Под рамками расположены наклонные сборники (ванна) для сбора просачивающейся из сочлененных рамок жидкости, которые автоматически убираются при выгрузке осадка. Вдоль тяг установлен автоматический цепной разделитель рамок. Неподвижная плита имеет фланец для подачи фильтруемой массы и автоматически управляемую дроссельную заслонку, которая автоматически регулирует поток фильтруемой жидкости в камере фильтра. Рамки в прижатом состоянии образуют фильтрационные камеры и за счет имеющихся в них осевых отверстий — магистрали для фильтруемых жидкостей и сжатого воздуха. Суспензия с помощью насоса поддавлением подается на вход фильтра, расположенный в передней (неподвижной) плите, заполняя камеры фильтра. Жидкость проходит через фильтровальную ткань, а осадок остается в камерах, образованных стенками рамок.

1-фильтруемый сок

2-фильтровальная плита

3-фильтрат

4-гидравлический цилиндр

Отфильтрованный сок через отверстия в рамках поступает в трубопровод и затем в сборник фильтрата. Цикл фильтрации заканчивается после заполнения камер осадком. После окончания цикла фильтрации производится промывка осадка. Суспензия с помощью насоса под давлением подается на вход фильтра, расположенный в передней (неподвижной) плите, заполняя камеры фильтра. Жидкость проходит через фильтровальную ткань, а осадок остается в камерах, образованных стенками рамок.

Стадии фильтрации фильтр-пресса ЧМ «НПК-Восточная Украина» схематически представлены на рис. 7.21.

Рисунок 7.21

Стадии цикла фильтрования

Фильтр-пресса ЧМ