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