資源描述:
《混合汁低溫去除膠體方法簡介》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、混合汁上浮去除膠體原理1氣浮是一種固-液和液-液分離的方法。具體過程:通入空氣→產(chǎn)生微細氣泡→懸浮物附著在氣泡上→上浮應用:自然沉淀或上浮難于去除的懸浮物,以及比重接近1的固體顆粒。第1節(jié)理論基礎2一、界面張力和潤濕接觸角任何不同介質的相表面上都因受力不均衡而存在界面張力。3氣氣浮的情況涉及:氣、水、固三相介質,每兩相之間都存在界面張力。?水氣?水粒?氣粒??:潤濕接觸角?>90,疏水性,易于氣浮?<90,親水性粒三相間的吸附界面構成的交界線稱為潤濕周邊。4二、懸浮物與氣泡的附著條件按照物理化學的熱力學理論,任何體系均存在力圖使界面能減少為最小的趨勢。界面能W=σSS:
2、界面面積;σ:界面張力附著前:W1=σ水氣+σ水粒(假設S為1)附著后:W2=σ氣粒5界面能的減少△W=σ水氣+σ水粒-σ氣粒?水氣?水粒?氣粒?三個力之間的關系:σ水粒=σ氣粒+σ水氣COS(180?-θ)△W=σ水氣(1-COSθ)懸浮物與氣泡附著的條件:△W>0△W越大,推動力越大,越易氣浮。6θ?0,COSθ?1,△W=0不能氣浮θ<90,COSθ<1,△W<σ水氣顆粒附著不牢--親水性θ>90,△W>σ水氣易氣浮―疏水性θ?180,△W=2σ水氣最易被氣浮(2)同時,COSθ=(σ氣粒-σ水粒)/σ水氣水中顆粒θ與表面張力σ水氣有關。σ水氣增加,θ增大,有利于
3、氣浮7氣泡與顆粒的粘附形式氣-顆粒吸附氣泡頂托氣泡裹夾8對于親水性顆粒的氣浮,表面需改性為疏水性→投加浮選劑9三、氣泡的穩(wěn)定性氣浮中要求氣泡具有一定的分散度和穩(wěn)定性。氣泡粒徑在100?左右為好??諝鈴乃形龀鲞^程分兩個步驟:氣泡核的形成氣泡的增長10但表面活性物質過多此時,盡管氣泡穩(wěn)定,但顆粒-氣泡附著不好。表面張力σ水氣降低污染粒子嚴重乳化,表面?電位增高。11第2節(jié)混合汁特點和氣浮處理一、混合汁特點(1)混合汁中80%的雜質是蔗糠。蔗糠中所含的果膠和一些多糖類物質,原來也是不溶解的,但在高溫下會逐漸溶解或水解而溶入糖汁中。人們知道,壓榨過程如果用高溫滲透,會大大增加
4、蔗汁的膠體含量和澄清的困難,就是這個原因?;旌现械恼峥穼χ铺沁^程有不良影響,主要亦是它在高溫下會溶解出有色物質和高分子有機物。溫度超過80℃,果膠就大量溶入汁中,造成澄清、過濾和結晶的困難。12(2)蔗汁通常含淀粉0.03~0.06%(某些地區(qū)和品種的甘蔗較多)。它在60~80℃的熱水中吸水糊化隨后分散形成很粘稠的膠體溶液。糊化后的淀粉使糖汁沉淀和過濾困難,增大糖膏粘度,降低蔗糖的結晶速度和晶體質量。國內亞硫酸法糖廠的白糖,含淀粉量普遍超過50mg/kg,有些廠甚至超過100mg/kg,顯著地增大了白糖的濁度和酸性絮凝物。碳酸法糖廠的白糖含淀粉只為10~30mg/kg
5、。這個巨大的差別是由于碳酸法在約55℃下進行過濾或沉淀,分離除去了蔗汁中的不溶物,大部份淀粉未及糊化就被除去。而亞硫酸法將蔗汁高溫加熱,難免使較多的淀粉糊化而分散溶解。13(3)蔗汁中含有0.04%~0.06%的類脂物(因甘蔗品種和種植條件等因素而異),其中蔗蠟和蔗脂各占約一半。蔗脂在55℃以上熔融、蔗蠟在約80℃熔融,就分散到水中形成乳濁液;在溫度降低時又復變?yōu)楣腆w或半固體。在糖廠的設備中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)這類物質,特別是在濾布的表面,蔗脂和蔗蠟的積聚明顯地降低了濾布的過濾性能。糖廠生產(chǎn)的原糖常含有不少類脂物,加入有機溶劑可以將它抽提出來。將它加入到糖液中加熱,則分散在糖液中,
6、使糖液變乳濁和深色。14(4)蔗汁中的多種酚類物受熱時會分裂或縮合形成更深色的物質,石灰法的清汁就帶有很深的紅褐色,部分就是在高溫下生成的??偟膩碚f,高溫加熱使一些原來不溶或微溶的物質水解、溶脹、熔融而進一步分散到糖汁中,或變成深色的物質,使它們更難除去。如果先在低溫下除去汁中原有的各種懸浮物,蔗汁的質量和隨后的處理都會得到明顯的改善。15混合汁低溫磷浮處理在較低的溫度(45~55℃)下對蔗汁進行快速的(經(jīng)過時間10~12分鐘)氣浮處理,利用最佳凝聚點PH8.2,先把混合汁中的80%以上的雜質除去,得到質量良好的浮清汁,雜質則凝結成為浮渣而分離除去,得到的浮清汁再通過原
7、有的澄清流程處理?;旌现?jīng)低溫磷浮后,蔗糠除去80-90%,蔗蠟和淀粉除去80~95%,蛋白質除去約60%,還可除去可溶性硅化合物約35%,這就為其后的澄清處理提供了很好的原料,有利于降低白糖的濁度和酸性絮凝物。16混合汁上浮除膠崗位操作規(guī)程一、崗位主要作用1、去除混合汁中的大部分渣沫和膠質,減少此類雜質隨混合汁經(jīng)過加熱、沉降等工序時引起增色和變質的影響。從而降低混合汁色值,提高混合汁純度,提高清汁質量,促進產(chǎn)品質量和產(chǎn)糖率的提高。2、減輕硫熏中和器、沉淀池的工作負擔,減少硫熏中和器噴嘴堵塞和磨損。17二、操作基本原則1、安全生產(chǎn)原則(時