2009-2010
Universitatea de Nord Tehnologia zaharului
Profesor indrumator: Studenta:
Giurgiulescu Liviu Maris Anamaria
IPA III
1
Cuprins
Flux tehnologic,purificare zeama difuzie si obtinere zeama subtire……4
Zeama groasa→zahar cristalin+melasa……………………………….15
Tema de proiect
2
I.Se utilizează o cantitate de 2750 kg de sfeclă utilizându-se 1,5 kg CaO la operaţiile care necesită acest material. Să se calculeze cantitatea de zeamă subţire.II.Sa se calculeze ce cantitate de zahar cristal,zahar II si melasa se pot obtine din 2565 kg
zeama groasa.
I. Flux tehnologic purificare zeama difuzie si obtinere zeama subtire
3
ABUR
10%
CaO(var nestins)
CaO
CO2
40% S.U.
10% H2O P3
CaO→
80% 20% P4
4
Preîncălzire cu vapori secundari
Predefecare
Carbonatare
Decantare rapidă
Preîncălzire cu condens
Nămol Zeamă clară
Filtrare Carbonatare
Apă dulce Zeamă I
Filtrare
Filtrare
Puritate 60%
P5
CO2
Puritate 80%
TABEL 1.
Cantitate CaO consumată100 kg
sfeclă
Cantitate nămol de carbonatare în t1000t sfeclă cu conţinut S.U.
40 50 60 801,00 57,1 45,7 38,1 22,91,25 68,3 54,7 45,3 27,11,50 79,5 63,6 52,7 31,81,75 90,6 72,5 60,4 36,32,00 101,8 81,4 67,8 40,72,25 113,0 100,4 75,3 45,22,50 124,1 99,3 82,7 49,7
1. DIFUZIE
M Sfeclă
5
Nămol Zeamă filtrată I
Preîncălzire
Carbonatare
Filtrare II
Nămol Zeamă subţire
Difuzie
M Difuzie
M Sfeclă = 2750 kg
M Difuzie = 2750 kg
2. PREÎNCĂLZIRE CU CONDENS
MD
ABUR 10% p1= 2%
MPC
MPC = MD+MAB-p1(MD+MAB)
MAB = 10% MD M AB=10
1002750 M AB=275 kg
M PC=2750+ 10100
2750− 2100
(2750+275 )=2964,5
MPC=2964,5 kg
3.PREÎNCĂLZIRE CU VAPORI SECUNDARI
MPC
CaO P2= 1%
MPVS
1,5 kg CaO…………………………………….100 kg sfeclă
x…………………………………………….2750 kg sfeclă
x= 41,25 kg CaO
6
Preîncălzire cu vapori secundari
Preîncălzire cu condens
MPVS= MPC+MCaO-(MPC+MCaO)·p2
M PVS=2964,5+41,25−(2964,5+41,25 ) 1100
=2975,69 kg
MPVS = 2975,69 kg
4. PREDEFECARE
MPVS
CaO
Mpredef
Mpredefecare = M CaO+MPVS
Mpredefecare = 41,25+2975,69
Mpredefecare = 3016,94 kg
5. CARBONATARE I
Mpredef
CO2
Mcarbonatare
56 44 100
CaO + CO2 Ca CO3
82,5 x y
MCaO= 56
7
Carbonatare
Predefecare
M CO2=44
x=82,5 4456
x=64,821 kgCO2
y=82,5 10056
y=147,321 kgCaCO3
Mcarbonatare= Mpredefecare + M CO2
Mcarbonatare= 3016,94 +64,821
Mcarbonatare= 3081,761 kg
6. DECANTARE RAPIDĂ
puritate 40%
1,5 40% 60% 80% t1000 t sfeclă
79,5 52,7 31,8 kg1000 kg sfeclă
79,5 kg nămol de carbonatare………………………………1000 kg sfeclă
x……………………………………………………2750 kg sfeclă
x= 218,625 kg nămol de carbonatare
MNămol= 218,625 kg
MZeamă clară I= Mcarbonatare-MNămol
MZCl I=3081,761-218,625=2863,136 kg
MZCl I= 2863,136 kg
8
Decantare rapidă
Nămol Zeamă clară
7. FILTRARE I
MNămol
10 H2O P3 = 2%
80% 20%
MFiltrare= MNămol +10% MNămol- p3·(MNămol+M H 2 O)
M Filtrare=218,625+ 10100
218,625− 2100
(218,625+21,862 )
MFiltrare= 235,678 kg
MApă dulce= 80% MFiltrare
MApă dulce= 80%235,678=188,542 kg
MApă dulce=188,542 kg
MZeamă I= 20 % MFiltrare
MZeamă I=20%235,678=47,135 kg
MZeamă I=47,135 kg
MZeamă clară I final= MZeamă I+MZ Clară I= 47,135+2830,725=2863,136 kg
MZ Cl I=2863,136 kg
8. CARBONATARE II
MZ Cl I final
CaO
9
Filtrare
Apă dulce Zeamă I
Carbonatare
MC II
MC II= MZ Cl I final+MCaO
MC II=2863,136+41,25=2904,386 kg
MC II=2904,386 kg
9. FILTRARE II
MC II
P4=0,5%
60% puritate
MF II= MC II-p4 MC II
MF II =(1-p4) MC II
MF II =(1-0,005)2904,386
MF II =2889,864 kg
52,7 namol de carbonatare...................................................................... 1000 kg sfecla
x.............................................................................................................. 2750 kg sfecla
x=144,925 kg namol de carbonatare
MZFI= MC II -MNămol
MZF I =2889,864-144,925=2744,939 kg
10. PREÎNCĂLZIRE
10
Filtrare
Nămol
Zeamă filtrată I
MZFI
P5
MP
MP= MZFI- p5· MZFI
MP=(1-p5)· MZFI
MP=(1-0,02)2744,939=2690,040 kg
MP=2690,040 kg
11. CARBONATARE III
MP
CO2
MC III
41,25 x y
CaO + CO2 Ca CO3
56 44 100
MCaO= 56
M CO2=44
x=41,25 4456
x=32,41 kgCO2
y= 41,2510056
y=73,66 kgCa CO3
Mcarbonatare III= Mpredef + M CO2
MC III= 2690,040+32,41=2722,45 kg
MC III = 2722,45 kg
11
Preîncălzire
Carbonatare
12. FILTRARE III
31,8 kg nămol de carbonatare…………………………………..1000 kg sfeclă
x……………………………………………………..............2750 kg sfeclă
x=87,45 kg namol de carbonatare
MNămol=87,45 kg
Mfiltrare III=Mcarbonatare-MCa CO3
Mfiltrare III=2722,45-73,66=2648,79 kg
Mfiltrare III=2648,79 kg
MZeamă subţire= Mfiltrare III-MNămol
MZeamă subţire=2648,79-87,45
MZeamă subţire=2561,34 kg
¿c practică
c teoretică
100
¿ 2561,342750
.100=93 %
II.Zeama groasa→zahar cristalin+melasa
10% H2O
12
Zeamă
Sirop
Masă groasă I
10%H2O
10%H2O
13
Centrifugare
Sirop
Centrifugare
Zahăr II Sirop verde II
Masă groasă II
10%H2O
Denumire produs Conţinut în substanţă uscată (Bx)Masă zeamă groasă în kg 1800-2000 2000-2200 2200-2400 2400-2600 2600-2800Masă groasă I 70 75 77 79 81Masă groasă II 92 92,5 93,5 94,2 94,5Masă groasă III 94,9 95 96 97 97,5Zahăr I 99,13 99,2 99,3 99,4 99,5Zahăr II 98,8 98,9 99 99,1 99,3Zahăr III 99,3 99,5 99,7 99,8 99,9Sirop verde I 78,6 80 81 82,5 83,4Sirop verde II 80,8 81,2 82,5 83,5 84,7
14
Sirop standard
Masă groasă III
Centrifugare
MelasăZahăr III
Centrifugare
Zahăr III afânatSirop de zahăr III
1.ZEAMĂ GROASĂ
MZG
MZG= 2565kg
2. SIROP
MZG
MS
MS =MZG=2565 kg
3. MASĂ GROASĂ I
MS
MCENTRIFUGARE I
M CI=M S−10
100M S
15
Zeamă groasă
Sirop
Masă groasă I
MC I=2565-256,5=2308,5 kg
4 CENTRIFUGARE
79% 21%
M ZI=79
100M CI
M ZI=O ,79 2308,5
M ZI=1823,715 kg
M SVI=21
100M CI
M SVI=0 ,21 2308,5
M SVI=484,785kg
5. AFÂNARE
MZI
0,6% 99,4%
16
Centrifugare
Zahăr I Sirop verde I
Afânare
MSIROP ALBMZAHĂR CRISTAL UMED
M SIROP ALB=0,6100
M ZI
M SIROP ALB=0,6100
1823,715
M SIROP ALB=10,942 kg (se introduce în fluxul tehnologic)
M ZC U =99,4100
M ZI
M Z C U=99,4100
1812,772
M Z C U=1812,772kg
6.MASA GROASA I RECIRCULAT
Sirop
Masă groasă I
79% 21%
Z I SV I
M ZI recirc=79
100M SIROP ALB
M ZI recirc=79
10010,942
M ZI recirc=8,644kg
M SV I recirc=21
100M SIROP ALB
M SV I recirc=21
10010,942
17
M SV I recirc=2,297 kg
M SIROP ALBrecirc=0,2100
M ZI recirc
M SIROP ALBrecirc=0,2100
8,644
M SIROP ALBrecirc=0,017 kg
M Z C U recirc=99,8100
M ZI recirc
M Z C U recirc=99,8100
· 8,644
M Z C U recirc=8,626 kg
M Z C U total=M Z C U +M Z C U recirc
M Z C U total=1812,772+8,626
M Z C U total=1821,398 kg
7.USCAREA M Z C U total
1,15 % H2O
MZ C
M ZAHĂR CRISTAL=M Z C Utotal−1,15100
M Z C Utotal
M ZAHĂR CRISTAL=1821,398−1,15100
1821,398
MZ C=1800,452 kg
8. SIROP
MSV TOTAL
18
Uscare
M G II
MSV TOTAL=MSV I+MSV I recirc
MSV TOTAL=484,785+2,297
MSV TOTAL=482,488 kg
M G II=M SV TOTAL−10100
M SV TOTAL
M G II=482,488−48,248
M G II=434,24 kg
9. CENTRIFUGARE
MG II
94,2% 5,8%
19
Sirop
Centrifugare II
MZ II MSV II
M Z II=94,2100
M G II
MZ II =409,05 kg
M SV II=5,8100
M G II
MSV II =25,185 kg
10. SIROP STANDARD
MSV II
10% H2O
MG III
M G III=M SV II−10
100M SV II
M G III=25,185− 10100
25,185
M G III=22,667 kg
11 CENTRIFUGARE III
M G III
20
Sirop standard
Centrifugare III
97% 3%
MZ III MMelasă
M Z III=97
100M G III
M Z III=97
10022,667
M Z III=21,986 kg
M Melasă=5
100M G III
M Melasă=3
10022,667
M Melasă=0,680 kg
12 CENTRIFUGARE IV
MZ III
0,2% 99,8%
MSIROP DE ZAHĂR III MZAHĂR AFÂNAT
21
Centrifugare IV
M SZ III=0,2100
M Z III
M SZ III=0,2100
21,986
M SZ III=0,043 kg
M Z III afânat=99,8100
M Z III
M Z III afânat=99,8100
21,986
M Z III afânat=21,942 kg
13 CENTRIFUGARE II (RECIRCULAT)
MGII
99,8% 0,2%
MZAHĂR II RECIRC MSIROP VERDE II RECIRC
MG II recirc=MZ III afânat=21,942 kg
M Z II RECIRC=99,8100
M GII RECIRC
M Z II RECIRC=99,8100
21,942
M Z II RECIRC=21,898 kg
M SV II RECIRC= 0.2100
M GII RECIRC
22
Centrifugare II
M SV II RECIRC= 0,2100
21,942
M SV II RECIRC=0,043 kg
M Z II total=M Z II+M Z II RECIRC
M Z II total=409,05+21,898
M Z II total=430,948 kg
14. SIROP STANDARD RECIRCULAT
M SV II RECIRC
MSZ III 10% H2O
MG III RECIRC
M G III RECIRC=M SV II RECIRC+M SZ III−10
100( M SV II RECIRC+M SZ III )
M G III RECIRC=0,043+0,043− 10100
(0,043+0,043 )
M G III RECIRC=0,0774 kg
15. CENTRIFUGARE III RECIRCULAT
MG III RECIRC
97% 3%
MZ III MMELASĂ
23
Sirop standard
Centrifugare
M MELASĂ RECIRC=3
100M G III RECIRC
M MELASĂ RECIRC=3
1000,0774
MMELASĂ RECIRC=0,002 kg
MMELASĂ TOTAL=MMELASĂ+ MMELASĂ RECIRC
MMELASĂ TOTAL=0,680+0,002
MMELASĂ TOTAL=0,682 kg
24