[发明专利]一种甜菜糖脱钙系统

说明书

本发明公开了一种甜菜糖脱钙系统，包括：生产区包括多根并联设置的离子交换树脂柱；冷却反洗区包括从生产区切换来的失效离子交换树脂柱；再生区包括从冷却反洗区切换来的离子交换树脂柱，NaOH软化稀汁对反洗完成的离子交换树脂柱中的树脂进行再生；淋洗和预热区包括从再生区切换来的离子交换树脂柱，软化稀汁对离子交换树脂柱中的树脂进行淋洗和预热。通过本发明的甜菜糖稀汁软化方法获得的软化稀汁进入后续蒸发器等工序后，减少了蒸发器、结晶煮糖设备的结垢现象，不再因为要对蒸发器等设备进行除垢而停止生产，实现了甜菜糖的连续生产，节省人工费用。同时也延长了蒸发器和结晶煮糖设备的使用寿命。

技术领域

本发明涉及甜菜糖生产技术领域，尤其涉及一种甜菜糖脱钙系统。

背景技术

离子交换法始于二十世纪四十年代，它利用合成树脂特有的离子交换性能，在物质提纯技术中具有广泛的应用。二十世纪末，世界上各甜菜制糖国家，特别是欧美等国，在离子交换清净糖汁方面，从研究到应用都有了长足的发展，从树脂脱钙、脱盐、脱碱到树脂脱色等方面均取得了不少成功经验。

国内制糖行业应用树脂脱钙到制糖生产，近几年来主要是南方甘蔗制糖企业，北方甜菜制糖企业针对树脂脱钙曾经有过试验，但由于当时技术不成熟，生产运行成本过高，树脂再生废液无法处理等相关因素，树脂脱钙在甜菜制糖生产中的应用驻足不前，没有成功案例！

现代甜菜制糖生产过程中，糖汁经过清净过程后，糖汁中依然含有一定量的钙盐，现有制糖生产工艺无法将糖汁中的钙盐彻底清除出去，或有效降低其在糖汁中的含量，随着制糖生产的进行，在糖汁蒸发过程中，糖汁中钙盐随着糖汁浓度逐渐增加，糖汁中的钙盐自糖汁中析出，沉积在糖汁蒸发设备的加热管上，造成蒸发设备换热效能降低，直接对制糖生产均衡、稳定造成影响。

为降低蒸发器积垢对蒸发效能产生的影响，现有制糖生产工艺采取向稀汁中加入防垢剂的方式，减缓蒸发罐积垢生成，由于目前国内外没有食品级防垢剂，意味着需要在后续生产中还需去除防垢剂，一是造成制糖生产成本升高；二是还涉及食品生产安全问题；三是向糖水中加入防垢剂，并不能消除糖汁中的钙离子，只是将钙离子后移到下一工序，这样的结果，造成成品糖感官质量下降，成品糖光泽度差，更严重造成成品糖浊度升高，直接影响产品质量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是甜菜糖生产中钙盐难以清除，采用脱钙树脂清除时再生废液处理难度较大的问题，提供一种甜菜糖脱钙系统，使甜菜糖生产能够省去了停产清洗积垢的阶段，实现了真正的连续生产。

本发明提供甜菜糖脱钙系统，采用连续多柱离子交换树脂去除甜菜糖汁中的钙离子，系统包括：

生产区：包括多根并联设置的离子交换树脂柱,甜菜糖汁通过多根并联的离子交换树脂柱的树脂层进行离子交换对甜菜糖汁进行脱钙后获得软化稀汁，离子交换树脂柱的出液管与出料罐连接。出料罐用于软化稀汁的出料缓存，减少系统出料的压力，连接其出口的泵将软化稀汁输送到蒸发工段。

冷却反洗区：包括从生产区切换来的失效离子交换树脂柱，软化稀汁对失效离子交换树脂柱中的树脂进行反洗和冷却；

再生区：包括从冷却反洗区切换来的离子交换树脂柱，NaOH软化稀汁对反洗完成的离子交换树脂柱中的树脂进行再生；

淋洗和预热区：包括从再生区切换来的离子交换树脂柱，软化稀汁对离子交换树脂柱中的树脂进行淋洗和预热。

生产区的离子交换树脂柱为上进料下出料方式。

冷却反洗区的失效离子交换树脂柱下方与压缩空气管道连接，上方设置排气管，压缩空气管道上设置空气阀，空气阀打开后压缩空气对树脂进行空气擦洗。

再生区包括多根串联设置的离子交换树脂柱，再生区的出液管与碳饱充前罐连接。由于再生液使用NaOH软化稀汁，离子交换树脂柱的出液回收到碳饱充前罐，再经过生成沉淀后过滤，钙离子就可以排出系统。