基于氣浮清凈技術(shù)在糖廠應(yīng)用的幾種工藝方法研究

◎戚健華（湛江華資農(nóng)墾糖業(yè)發(fā)展有限公司廣豐分公司，廣東 湛江 524000）

基于氣浮清凈技術(shù)在糖廠應(yīng)用的幾種工藝方法研究

◎戚健華
（湛江華資農(nóng)墾糖業(yè)發(fā)展有限公司廣豐分公司，廣東 湛江 524000）

在本文中筆者以自己多年糖廠的工作經(jīng)驗(yàn)著手，詳細(xì)地介紹了氣浮清凈技術(shù)在國內(nèi)外糖廠中所使用的幾種工藝方法，并逐一對(duì)每種方法開展特征分析和關(guān)鍵技術(shù)論述，希望為氣浮清凈技術(shù)的推廣做出一定的貢獻(xiàn)。

氣浮清凈技術(shù)；糖廠；工藝方法

一般情況下，糖廠技術(shù)人員為了增強(qiáng)在氣體浮動(dòng)的過程中氣泡上升的速度與效果，都讓糖漿中原來的微粒聚合為面積較大的絮狀物。因此在實(shí)際操作過程中技術(shù)人員常常在糖漿當(dāng)中加入一定量的石灰與磷酸，使微粒能夠快速進(jìn)行凝絮。

1 使用氣浮清凈技術(shù)對(duì)煉糖廠中的回溶糖漿進(jìn)行處理

現(xiàn)在氣浮清凈技術(shù)在糖廠中的使用已經(jīng)變得十分廣泛，不但能夠在甘蔗糖生產(chǎn)企業(yè)中使用該技術(shù)，在煉糖廠中氣浮清凈技術(shù)也有了廣泛的運(yùn)用。氣浮清凈技術(shù)是使用糖漿時(shí)氣泡所產(chǎn)生的浮力把糖液中不能夠溶解的固態(tài)微粒進(jìn)行浮起，待微粒升至液體表層，工作人員就可以把這些微粒進(jìn)行去除，從而有效提升糖漿的純凈程度。對(duì)于氣浮清凈技術(shù)，在世界范圍內(nèi)都是在煉糖廠中開始使用此項(xiàng)技術(shù)，用來對(duì)原糖當(dāng)中的回溶糖漿進(jìn)行處理。

針對(duì)煉糖廠的回溶糖漿使用氣浮清凈技術(shù)開展處理，其技術(shù)方法是：在回溶糖漿當(dāng)中摻入一定量的磷酸與石灰，并進(jìn)行加熱處理。在加熱過程時(shí)，回溶糖漿里會(huì)產(chǎn)生大量的磷酸鈣物質(zhì)，這種物質(zhì)會(huì)在糖漿中呈現(xiàn)絮狀形態(tài)。這些絮狀形態(tài)的磷酸鈣在回溶糖漿中會(huì)對(duì)其中的大分子膠狀物與色素進(jìn)行吸附，同時(shí)抓取回溶糖漿中的其他懸浮物。之后工作人員在回溶糖漿里摻入大小適中的一定量氣泡，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行絮凝劑的摻加，讓回溶糖漿產(chǎn)生二次絮凝，以此形成體積更加龐大、結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定的絮狀物，再利用糖漿中原有的氣泡，使這些絮狀物能夠逐漸上浮，并在回溶糖漿表層形成一層浮渣，最后工作人員在對(duì)浮渣和糖漿開展脫離操作，剩下的即為純度較高的清糖漿了。

使用氣浮清凈技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠有效去除糖漿當(dāng)中所含有的可見雜質(zhì)，顯著增強(qiáng)糖漿的品質(zhì)，但針對(duì)可溶性雜質(zhì)，該技術(shù)仍存在有一定的缺陷。例如針對(duì)雜色色素的去除率，據(jù)研究表明只有30％左右，相關(guān)科研人員正在嘗試在現(xiàn)有試劑中摻入一定量的陽離子表面活性劑，以求增強(qiáng)試劑的脫色效果。

2 使用氣浮清凈技術(shù)對(duì)蔗糖廠中的糖漿開展處理

在蔗糖廠進(jìn)行壓榨糖漿的過程中，使用氣浮清凈技術(shù)的流程如下：首先，工作人員需要把糖漿的溫度加熱至85 ℃左右，再在每千克糖漿當(dāng)中摻入重量為200～300 mg的P2O5，同時(shí)加入一定量的糖化鈣對(duì)P2O5所產(chǎn)生的酸性進(jìn)行中和。然后再使用機(jī)械破碎或者加壓溶氣的辦法對(duì)蔗糖糖漿進(jìn)行充氣，再在每千克糖漿當(dāng)中加入重量為10～15 mg的絮凝劑。最后在使用氣浮清凈技術(shù)對(duì)糖漿中的雜質(zhì)開展分離操作，所產(chǎn)生的浮渣需要回流到混合汁當(dāng)中。

經(jīng)研究表明，在蔗糖糖漿中使用氣浮清凈技術(shù)，對(duì)糖漿中可見雜質(zhì)祛除率達(dá)到了90％以上，糖漿黏度降低了30％左右，糖漿中雜色色素的去除率達(dá)到了15％左右，蔗糖成品的雜質(zhì)含量顯著降低。

在蔗糖廠進(jìn)行蔗糖制作的過程中使用氣浮清凈技術(shù)，所需要使用到的儀器設(shè)備較為簡易，但是對(duì)于操作人員技術(shù)層面上的要求較高，尤其是操作人員對(duì)摻入糖漿當(dāng)中的試劑含量需要有清晰的把握，并且對(duì)于糖漿當(dāng)中的pH值需要調(diào)試適當(dāng)。因此筆者認(rèn)為，氣浮清凈技術(shù)在蔗糖廠中進(jìn)行使用，其關(guān)鍵點(diǎn)就是在于操作人員個(gè)人能力的要求。

3 使用氣浮清凈技術(shù)對(duì)蔗糖廠中的吸濾機(jī)濾汁進(jìn)行處理

經(jīng)過筆者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在西方的先進(jìn)國家蔗糖廠中幾乎都是使用沒有濾布的真空吸濾機(jī)，使用這種吸濾機(jī)所產(chǎn)生的濾汁都是呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)的，這些濾汁一旦回流到混合汁中就會(huì)對(duì)蔗糖的整體質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。研究表明，在使用此方法之后，蔗糖成品的質(zhì)量有了顯著的提升。

而國內(nèi)的蔗糖廠絕大多數(shù)都是使用的含有濾布的吸濾機(jī)，這種吸濾機(jī)所產(chǎn)生的濾汁的整體質(zhì)量要比沉淀器中所得到的糖汁質(zhì)量低很多。這種情況會(huì)對(duì)蔗糖產(chǎn)品的整體質(zhì)量產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響，因此必須要在技術(shù)層面上進(jìn)行改進(jìn)。而在20世紀(jì)90年代初期，廣東省的某一蔗糖生產(chǎn)廠將得到的濾汁使用了氣浮清凈技術(shù)，并在每千克濾汁中加入了質(zhì)量為400 mg的P2O5，同時(shí)為了中和濾汁中的酸性，技術(shù)人員又在濾汁中加入了一定量的石灰乳，讓濾汁的pH值始終穩(wěn)定在7.1～7.3。在此之后，對(duì)濾汁進(jìn)行氣泡絮凝劑的添加。結(jié)果表明，經(jīng)過上述處理后所得到的清汁質(zhì)量得到了極為顯著的改善，蔗糖純度上升了0.8度，雜色色素含量降低了30％，蔗糖雜質(zhì)含量減少了70％左右，由此而生產(chǎn)的蔗糖質(zhì)量也有了明顯的提升。

4 低溫磷浮法

該方法是近年來糖廠加工產(chǎn)品的最新方法，可以與碳酸法聯(lián)合進(jìn)行使用，同時(shí)也可與亞硫酸法聯(lián)合使用，并且能夠展現(xiàn)出不一樣的效果。

所謂低溫磷浮法，就是在溫度較低的環(huán)境中（一般情況下，碳酸法糖廠的作業(yè)溫度在45 ℃以下，亞硫酸法糖廠的溫度在55 ℃以下），技術(shù)人員把混合汁迅速開展磷浮處理，并把得到的青汁返回糖廠進(jìn)行澄清操作。通過研究表明，低溫磷浮法能夠得到純度較高的青汁，依靠此種方法能夠大量減少清汁中的固態(tài)雜質(zhì)，如淀粉、蛋白質(zhì)等，還能夠減少可溶性硅化物約三分之一，這種方法給之后所開展的糖漿澄清作業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5 結(jié)語

在我國目前的糖廠生產(chǎn)過程中所使用到的氣浮清凈技術(shù)，絕大多數(shù)都借鑒了國外的先進(jìn)案例，并進(jìn)行了技術(shù)改良，取得了較為突出的效果。但該技術(shù)仍處在研究階段，并非十分成熟。筆者認(rèn)為相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)增強(qiáng)研發(fā)力度，這樣才能讓此技術(shù)能夠在中國國情下被充分運(yùn)用。

［1］霍漢鎮(zhèn).氣浮清凈技術(shù)在糖廠應(yīng)用的幾種工藝方法［J］.廣西蔗糖，2003（3）：38-41.

［2］李錦生，何鳳儀，胡智雄.氣浮清凈工藝處理甘蔗糖液的試驗(yàn)研究［J］.甘蔗糖業(yè)，2010（2）：26-31，41.

Several Flotation Process for Clean Technology in the Application of Research-based Sugar

Qi Jianhua
（Chinese-owned Zhanjiang Sugar Land Reclamation Development Co. Ltd.， Guangfeng Branch，Zhanjiang 524000， China）

In this paper the author many years of experience working with their sugar to proceed，detailed description of the process for several flotation clean technology in the domestic sugar used in， and one by one for each method to carry out the key features and technical analysis discussion， we hope to make some contribution for the promotion of flotation clean technology.

Flotation clean technology； Sugar refinery； Process methods

TS244

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.12.029