Электрокинетические явления в технологии сахарного производства Технологические процессы

Электрокинетические явления в технологии сахарного производства Технологические процессы очистки диффузионных соков так или иначе связаны со взаимодействием заряженных частиц дисперсных фаз и ионов диссоциированных веществ: – так, эффективность преддефекации зависит от знака и величины заряда частиц возвращаемых суспензий сатурационных осадков, а также места их ввода; – растворение коагулята преддефекованного сока на основной ─ дефекации обусловлено электрокинетическими свойствами известкового молока; – полнота адсорбции несахаров на поверхности образующегося карбоната кальция в условиях Ι и ΙΙ сатурации зависит от знака и величины поверхностного заряда его частиц; – накипеобразование на поверхности нагрева выпарных аппаратов обусловлено электростатическим притяжением положительно заряженных частиц накипеобразователей к отрицательно заряженной внутренней стенке кипятильных труб, заряд на которой образуется за счет термоэмиссии электронов от внешней, более горячей стенки.

Образование поверхностного заряда (ζ –потенциала) на частицах дисперсной фазы В соответствии с правилом Фаянса-Панета потенциалобразующими ионами могут быть только те ионы, которые входят в состав кристаллической решетки и находятся в оастворе в избытке. . Например: ОН- ОНСа 2+ ОНОН- Са. СО 3 Са 2+ Частица твердой фазы Слой Адсорбционный потенциалопределяющих слой ионов противоионов ОНДиффузный слой противоионов

ДИФФУЗИОННЫЙ СОК _ _ _

ПРЕДДЕФЕКАЦИЯ + + + _ _ _

Основная дефекация Са(ОН)2 ─ ВМС ─ Са. СО 3 +

I сатурация ВМС ─ Са. СО 3 + + Са. СО 3 + ВМС ─

II сатурация Соли кальция + Са. СО 3 _

Накипеобразование на выпарной станции ─ Соли кальция + ─ НАКИПЬ ─ Соли кальция + ─ КИПЯЩИЙ СОК ПАР

Электрокинетические явления в технологии сахарного производства Однако целенаправленное использование электрокинетических явлений в технологии сахарного производства ограничено отсутствием оперативных методов определения ξ–потенциала частиц дисперсных фаз. Несахара диффузионных соков по-разному влияют на знак и величину заряда частиц дисперсных систем сахарного производства, поэтому предугадать их заранее практически невозможно, это можно сделать лишь экспериментально. Известные методы электрофореза и электроосмоса сложны и трудоемки, поэтому в практической деятельности сахарных заводов не используются. Поэтому технологи лишены возможности оперативного маневра при установке технологических режимов в условиях изменяющегося качества диффузионных соков. Фактически режимы подбираются чисто эмпирическим путем.

ξ–потенциал частиц дисперсных систем свеклосахарного производства Исследуемый продукт Диффузионные соки Преддефекованные соки ξ–потенциал, м. В – 30…– 9 +15 …+20 Дефекованные соки 0 …+3 Суспензии сока Ι сатурации 0 …+30 Суспензии сока ΙΙ сатурации Суспензии осадка с сиропных фильтров – 10 …+5 +2 …+10