一種制糖廢粕助壓裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種制糖廢粕助壓裝置，該裝置包括由滲出器的出口、螺旋輸送機、壓榨機、曲篩、壓粕水箱、換熱器、循環泵和滲出器的入口依次管路連通形成的壓粕水循環回路；還包括懸液噴射裝置，所述懸液噴射裝置包括依次管路連接的濾泥池、反應器、儲料罐和噴射器，以及分別與濾泥池、反應器和儲料罐均連接的水箱，儲料罐和噴射器之間的管路上還設有控制閥和流量計；所述噴射器的噴嘴對應設置在壓榨機的螺旋嚙合區或者螺旋輸送機的入口處。本實用新型在線制備硫酸鈣懸浮液，并將其直接噴射在滲出器排出的廢粕上，避免了助壓劑的加入。本實用新型無糖分損失，pH易控制，廢粕壓榨效率提高，廢粕固形物含量提高2%以上，節能效果顯著。
【專利說明】一種制糖廢粕助壓裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種制糖廢柏助壓裝置，尤其是一種回用糖廠濾泥的廢柏助壓裝置，以提高壓柏效率的方法。
【背景技術】
[0002]在甜菜制糖中，廢柏干燥要耗用大量的能源，每生產一噸干柏需一噸原煤，約占整個甜菜制糖能耗三分之一。將含水90%的廢柏，制成含水10%的干柏，分壓榨和干燥兩步進行。通常，廢柏機械壓榨脫水的能耗僅為干燥能耗的2%，因而在壓柏工段盡可能多的脫除水分，以降低干柏煤耗。提高壓柏的干固物含量，對降低干燥能耗具有重要的作用。影響壓柏干固物有許多的因素:甜菜的品質、菜絲質量、滲出條件(溫度、時間、滲出用水的PH值)、壓榨機結構和現行的螺旋壓榨機的主軸轉數、濕柏的輸送方式與濕柏溫度等。
[0003]目前，國內甜菜制糖廠為了提高壓柏的干固物含量，通常采用的方法有:增大壓力，延長時間。如調節螺旋壓榨機的速度，將主軸轉速由每分鐘4-6轉降到2-3轉，雖然壓柏干固物可以提高3-5%，但是每小時的生產能力卻降低I倍以上。因此，過分降低主軸轉速，從總成本方面看，是極為不經濟的。
[0004]另一種方法是開發新設備，如在現行壓榨機主軸上鉆孔，縮短壓柏水的透水距離，與正常軸相比，壓柏干固物含量可以提高2-6%，但是設備改造投資大，而且技術難度比較高，不適合大型甜菜糖廠的直接使用。
[0005]目前，歐洲一些先進的國家通過在甜菜滲出過程中加入各種助壓劑，以改善廢柏的壓榨性能，達到提高壓柏固形物含量的目的。通常，國外所用的助壓劑是含有高價陽離子的鹽類，比如硫酸鈣、碳酸鈣、氧化鈣、磷酸鈣、硫酸鋁等。通過直接添加助壓劑在新鮮的滲出用水或者回收的壓柏水中，控制滲出過程在酸性條件下(PH5.0左右)。雖然這種方法提高了壓柏固形物的含量，但是由于酸性滲出條件下在滲出器內使用助壓劑，會導致大量的高價陽離子(比如鈣離子)容易進入滲出汁中，會加快蒸發罐積垢的生成及成品中的灰份含量，導致廢蜜量增加等問題。
[0006]另一方面，碳法糖廠濾泥的主要成分是碳酸鈣和有機非糖分，排放量約為甜菜加工量的5% (干基計)；碳酸法濾泥具有數量大、含鈣量高、帶強堿性等特點，目前國內糖廠除個別用于制造水泥和磚外，其余絕大部分采用自然風干后填埋處理，對環境造成極大的污染。本實用新型試圖利用碳法糖廠濾泥中的鈣鹽制備助壓劑以提高廢柏壓榨效率，同時滿足濾泥減量化及資源化利用的目的。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供一種回用糖廠濾泥制備助壓劑，以提高壓柏干固物含量，不影響中間制品及末端產品質量，不改變壓榨機生產能力的廢柏助壓裝置。
[0008]為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是:[0009]將濾泥用泵經管道送入濾泥池內，濾泥在帶有攪拌器的池內稀釋，用加水來控制液位；將稀釋的濾泥泵到反應器內進行酸化，按一定比例緩慢加入硫酸，控制反應速度，避免大量泡沫濺出，使碳酸鈣分解生成硫酸鈣懸浮液，并加入少量的消泡劑，以消除因反應所廣生的二氧化碳泡沫；待反應結束后，將生成的硫fef丐懸浮液栗入儲料te，調節te內的硫fe鈣懸浮液的濃度及pH。然后將硫酸鈣懸浮液噴在壓榨機或螺旋輸送機內的廢柏上。具體方案如下:
[0010]一種制糖廢柏助壓裝置，包括由滲出器的出口、螺旋輸送機、壓榨機、曲篩、壓柏水箱、換熱器、循環泵和滲出器的入口依次管路連通形成的壓柏水循環回路；該裝置還包括懸液噴射裝置，所述懸液噴射裝置包括依次管路連接的濾泥池、反應器、儲料罐和噴射器，以及分別與濾泥池、反應器和儲料罐均連接的水箱，儲料罐和噴射器之間的管路上還設有控制閥和流量計；所述噴射器的噴嘴對應設置在壓榨機的螺旋嚙合區或者螺旋輸送機的入口處。
[0011]所述壓榨機為雙螺旋壓榨機，所述噴嘴為一排以上且與壓榨機的壓榨輥平行。
[0012]所述噴嘴的噴射區段為壓榨機容積壓縮比≤4的壓縮段，即濕柏至少經過了壓榨機一半以上壓縮區域距離的壓榨，此時大部分的壓柏水已排出，在此處施加硫酸鈣懸浮液能明顯改善廢柏的壓榨性能，用量少，易控制，反應快。
[0013]所述噴嘴的噴射角度是90度。
[0014]一種制糖廢柏助壓的方法，將碳法糖廠濾泥送入濾泥池內，濾泥在池內稀釋，將稀釋的濾泥泵到反應器內，然后在反應器內緩慢加入硫酸，攪拌器不斷攪拌，使碳酸鈣分解生成硫酸鈣懸浮液， 將生成的硫酸鈣懸浮液泵入儲料罐，儲料罐內生成硫酸鈣懸浮液的干固物含量控制為20%-60%，水箱出口處控制硫酸鈣懸浮液的pH為4.0-6.0，然后通過噴射器，噴射在壓榨機螺旋嚙合區的廢柏上或者螺旋輸送機內的廢柏上。
[0015]所述濾泥稀釋的濃度為10-40%質量分數，反應器內反應時間控制在10-30分鐘內。
[0016]所述硫酸鈣懸浮液的使用量為制糖原料質量的0.03-0.3%。
[0017]所述制糖原料為甜菜。
[0018]上述施加硫酸鈣懸浮液的工序中以檢測壓柏固形物含量作為反饋信號在線控制施加硫酸鈣的量。控制器以流量計的信號作為反饋信號來自動控制閥，流量計的信號用于顯示和計算硫酸鈣懸浮液用量。
[0019]本實用新型通過利用碳法糖廠濾泥在線制備硫酸鈣懸浮液，利用其中所含的二價鈣離子，可以直接附著在廢柏的細胞壁上，使果膠分子的各羧基相互聯接，能夠起到架橋的作用，提高廢柏的剛度，改善廢柏的疏水性，從而使廢柏的壓榨能夠脫除更多的水份。
[0020]本實用新型相對于現有技術，具有以下有益效果:通過廢柏助壓裝置，可提高廢棄物濾泥的資源化利用，由于所制備的硫酸鈣懸浮液是直接噴射在滲出器排出的廢柏上，避免了直接在滲出過程加入助壓劑，因此，不會引入過多的高價陽離子(鈣離子)進入滲出汁，不會造成廢柏損失、對稀汁純度、廢蜜損失均無不良影響。另外，施加硫酸鈣懸浮液的工序是通過一排以上與壓榨輥平行的噴嘴，從上向雙螺旋榨輥的嚙合區噴射施加，施加區段為容積壓縮比< 4的壓縮段，即濕柏至少經過了雙螺旋榨機一半以上壓縮區域距離的壓榨，此時大部分的水已自柏中壓出。因此，所施加的硫酸鈣懸浮液的用量更少，易控制，反應快。另外，絕大部分CaSO4直接噴射在菜絲上，與菜絲膠體結合被菜絲帶走，經過殘留進入壓柏水的量已經很少，通過調節新鮮水與壓柏水的比例，控制進入滲出器中的鈣含量，使得最終進入滲出汁的鈣離子已經微乎其微，不會對中間制品造成危害。本實用新型無糖分損失，PH易控制，廢柏壓榨效率提高，不會對中間制品的質量造成影響，廢柏固形物含量提高2%以上，節能效果顯著。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型實施例1的示意圖；
[0022]圖2為本實用新型實施例2的示意圖；
[0023]圖3為噴射器的噴嘴與雙螺旋臥式壓榨機的位置示意圖。
【具體實施方式】
[0024]實施例1
[0025]參見圖1，一種甜菜制糖廢柏助壓裝置，包括由滲出器I的出口、螺旋輸送機2、雙螺旋臥式壓榨機3、曲篩5、第一循環泵6、壓柏水箱7、換熱器8、第二循環泵9和滲出器I的入口依次管路連通形成的壓柏水循環回路；壓榨機3壓榨后的廢柏經干燥器4后得到干柏。該裝置還包括懸液噴射裝置，懸液噴射裝置包括依次管路連接的濾泥池10、反應器11、儲料罐13和噴射器16，以及分別與濾泥池10、反應器11和儲料罐13均連接的水箱12，儲料罐13和噴射器16之間的管路上還設有控制閥15和流量計14 ;如圖3所示，所述噴射器16上設有一排噴嘴19，且與壓榨機的壓榨輥17平行。該噴嘴設置在雙螺旋臥式壓榨機3的螺旋嚙合區18的正上方；所述噴嘴的噴射區段為壓榨機容積壓縮比為3的壓縮段20，噴嘴的噴射角度是90度。
[0026]一種甜菜制糖廢柏助壓的方法，利用上述裝置，將碳法糖廠濾泥送入濾泥池10內，濾泥在池內稀釋，濃度為30%，將稀釋的濾泥泵到反應器內，然后在反應器內緩慢加入硫酸，攪拌器不斷攪拌，反應時間控制在30分鐘內，使碳酸鈣分解生成硫酸鈣懸浮液，并加入少量的消沫劑，以消除因反應所產生的二氧化碳泡沫。將生成的硫酸鈣懸浮液泵入儲料罐，儲料iiS內生成硫Ifef丐懸浮液的干固物含量控制為40%,水箱出口處控制硫Ifef丐懸浮液的pH為5.0，然后通過噴射器，噴射在壓榨機螺旋嚙合區的廢柏上。
[0027]從滲出器I出口端排出來的濕柏用螺旋輸送機2送到雙螺旋臥式壓榨機3，濕柏壓榨后，廢柏送到干燥機4，而壓柏水經過曲篩5過濾后，經電磁流量計，送到壓柏水箱12，經過板式換熱器8加熱后的壓柏水返回滲出器I。滲出用水一部分來自源于壓柏水，另外一部分來自新鮮水，通過測定新鮮水和壓柏水的鈣含量，然后按一定重量比例加入到滲出器中。該方法可實現連續化生產，在2013年榨季的連續化生產中，使用該方法的試驗結果如下表I所示。
[0028]表I硫酸鈣懸浮液使用效果分析[0029]
【權利要求】
1.一種制糖廢柏助壓裝置，包括由滲出器的出口、螺旋輸送機、壓榨機、曲篩、壓柏水箱、換熱器、循環泵和滲出器的入口依次管路連通形成的壓柏水循環回路；其特征在于，還包括懸液噴射裝置，所述懸液噴射裝置包括依次管路連接的濾泥池、反應器、儲料罐和噴射器，以及分別與濾泥池、反應器和儲料罐均連接的水箱，儲料罐和噴射器之間的管路上還設有控制閥和流量計；所述噴射器的噴嘴對應設置在壓榨機的螺旋嚙合區或者螺旋輸送機的入口處。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述壓榨機為雙螺旋壓榨機，所述噴嘴為一排以上且與壓榨機的壓榨輥平行。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，噴嘴的噴射區段為壓榨機容積壓縮比(4的壓縮段。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述噴嘴的噴射角度是90度。
【文檔編號】C13B15/00GK203715646SQ201420051943
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年1月26日 優先權日:2014年1月26日
【發明者】趙振剛, 于淑娟, 扶雄, 張兵 申請人:華南理工大學