一種制糖廢粕助壓裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)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(jī)、壓榨機(jī)、曲篩、壓粕水箱、換熱器、循環(huán)泵和滲出器的入口依次管路連通形成的壓粕水循環(huán)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(yīng)器、儲料罐和噴射器，以及分別與濾泥池、反應(yīng)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(shè)有控制閥和流量計(jì)；所述噴射器的噴嘴對應(yīng)設(shè)置在壓榨機(jī)的螺旋嚙合區(qū)或者螺旋輸送機(jī)的入口處。本實(shí)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(shí)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(jié)能效果顯著。
【專利說明】一種制糖廢粕助壓裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)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(shù)】
[0002]在甜菜制糖中，廢柏干燥要耗用大量的能源，每生產(chǎn)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(jìn)行。通常，廢柏機(jī)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(zhì)、菜絲質(zhì)量、滲出條件(溫度、時間、滲出用水的PH值)、壓榨機(jī)結(jié)構(gòu)和現(xiàn)行的螺旋壓榨機(jī)的主軸轉(zhuǎn)數(shù)、濕柏的輸送方式與濕柏溫度等。
[0003]目前，國內(nèi)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(diào)節(jié)螺旋壓榨機(jī)的速度，將主軸轉(zhuǎn)速由每分鐘4-6轉(zhuǎn)降到2-3轉(zhuǎn)，雖然壓柏干固物可以提高3-5%，但是每小時的生產(chǎn)能力卻降低I倍以上。因此，過分降低主軸轉(zhuǎn)速，從總成本方面看，是極為不經(jīng)濟(jì)的。
[0004]另一種方法是開發(fā)新設(shè)備，如在現(xiàn)行壓榨機(jī)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(shè)備改造投資大，而且技術(shù)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(jìn)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(dá)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(nèi)使用助壓劑，會導(dǎo)致大量的高價陽離子(比如鈣離子)容易進(jìn)入滲出汁中，會加快蒸發(fā)罐積垢的生成及成品中的灰份含量，導(dǎo)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(jī)非糖分，排放量約為甜菜加工量的5% (干基計(jì))；碳酸法濾泥具有數(shù)量大、含鈣量高、帶強(qiáng)堿性等特點(diǎn)，目前國內(nèi)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(fēng)干后填埋處理，對環(huán)境造成極大的污染。本實(shí)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(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)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(chǎn)品質(zhì)量，不改變壓榨機(jī)生產(chǎn)能力的廢柏助壓裝置。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:[0009]將濾泥用泵經(jīng)管道送入濾泥池內(nèi)，濾泥在帶有攪拌器的池內(nèi)稀釋，用加水來控制液位；將稀釋的濾泥泵到反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行酸化，按一定比例緩慢加入硫酸，控制反應(yīng)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(yīng)所廣生的二氧化碳泡沫；待反應(yīng)結(jié)束后，將生成的硫fef丐懸浮液栗入儲料te，調(diào)節(jié)te內(nèi)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(jī)或螺旋輸送機(jī)內(nèi)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(jī)、壓榨機(jī)、曲篩、壓柏水箱、換熱器、循環(huán)泵和滲出器的入口依次管路連通形成的壓柏水循環(huán)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(yīng)器、儲料罐和噴射器，以及分別與濾泥池、反應(yīng)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(shè)有控制閥和流量計(jì)；所述噴射器的噴嘴對應(yīng)設(shè)置在壓榨機(jī)的螺旋嚙合區(qū)或者螺旋輸送機(jī)的入口處。
[0011]所述壓榨機(jī)為雙螺旋壓榨機(jī)，所述噴嘴為一排以上且與壓榨機(jī)的壓榨輥平行。
[0012]所述噴嘴的噴射區(qū)段為壓榨機(jī)容積壓縮比≤4的壓縮段，即濕柏至少經(jīng)過了壓榨機(jī)一半以上壓縮區(qū)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(yīng)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(nèi)，濾泥在池內(nèi)稀釋，將稀釋的濾泥泵到反應(yīng)器內(nèi)，然后在反應(yīng)器內(nèi)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(nèi)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(jī)螺旋嚙合區(qū)的廢柏上或者螺旋輸送機(jī)內(nèi)的廢柏上。
[0015]所述濾泥稀釋的濃度為10-40%質(zhì)量分?jǐn)?shù)，反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)時間控制在10-30分鐘內(nèi)。
[0016]所述硫酸鈣懸浮液的使用量為制糖原料質(zhì)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?？刂破饕粤髁坑?jì)的信號作為反饋信號來自動控制閥，流量計(jì)的信號用于顯示和計(jì)算硫酸鈣懸浮液用量。
[0019]本實(shí)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(xì)胞壁上，使果膠分子的各羧基相互聯(lián)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(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)，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(jìn)入滲出汁，不會造成廢柏?fù)p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(qū)噴射施加，施加區(qū)段為容積壓縮比< 4的壓縮段，即濕柏至少經(jīng)過了雙螺旋榨機(jī)一半以上壓縮區(qū)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(yīng)快。另外，絕大部分CaSO4直接噴射在菜絲上，與菜絲膠體結(jié)合被菜絲帶走，經(jīng)過殘留進(jìn)入壓柏水的量已經(jīng)很少，通過調(diào)節(jié)新鮮水與壓柏水的比例，控制進(jìn)入滲出器中的鈣含量，使得最終進(jìn)入滲出汁的鈣離子已經(jīng)微乎其微，不會對中間制品造成危害。本實(shí)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(zhì)量造成影響，廢柏固形物含量提高2%以上，節(jié)能效果顯著。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型實(shí)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(jī)的位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)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(jī)2、雙螺旋臥式壓榨機(jī)3、曲篩5、第一循環(huán)泵6、壓柏水箱7、換熱器8、第二循環(huán)泵9和滲出器I的入口依次管路連通形成的壓柏水循環(huán)回路；壓榨機(jī)3壓榨后的廢柏經(jīng)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(yīng)器11、儲料罐13和噴射器16，以及分別與濾泥池10、反應(yīng)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(shè)有控制閥15和流量計(jì)14 ;如圖3所示，所述噴射器16上設(shè)有一排噴嘴19，且與壓榨機(jī)的壓榨輥17平行。該噴嘴設(shè)置在雙螺旋臥式壓榨機(jī)3的螺旋嚙合區(qū)18的正上方；所述噴嘴的噴射區(qū)段為壓榨機(jī)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(nèi)，濾泥在池內(nèi)稀釋，濃度為30%，將稀釋的濾泥泵到反應(yīng)器內(nèi)，然后在反應(yīng)器內(nèi)緩慢加入硫酸，攪拌器不斷攪拌，反應(yīng)時間控制在30分鐘內(nèi)，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(yīng)所產(chǎn)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(nèi)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(jī)螺旋嚙合區(qū)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(jī)2送到雙螺旋臥式壓榨機(jī)3，濕柏壓榨后，廢柏送到干燥機(jī)4，而壓柏水經(jīng)過曲篩5過濾后，經(jīng)電磁流量計(jì)，送到壓柏水箱12，經(jīng)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(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，在2013年榨季的連續(xù)化生產(chǎn)中，使用該方法的試驗(yàn)結(jié)果如下表I所示。
[0028]表I硫酸鈣懸浮液使用效果分析[0029]
【權(quán)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(jī)、壓榨機(jī)、曲篩、壓柏水箱、換熱器、循環(huán)泵和滲出器的入口依次管路連通形成的壓柏水循環(huán)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(yīng)器、儲料罐和噴射器，以及分別與濾泥池、反應(yīng)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(shè)有控制閥和流量計(jì)；所述噴射器的噴嘴對應(yīng)設(shè)置在壓榨機(jī)的螺旋嚙合區(qū)或者螺旋輸送機(jī)的入口處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述壓榨機(jī)為雙螺旋壓榨機(jī)，所述噴嘴為一排以上且與壓榨機(jī)的壓榨輥平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，噴嘴的噴射區(qū)段為壓榨機(jī)容積壓縮比(4的壓縮段。
4.根據(jù)權(quán)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(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】趙振剛, 于淑娟, 扶雄, 張兵 申請人:華南理工大學(xué)