Alternative technology of sucrose crystallization | Альтернативная технология кристаллизации сахарозы

Russian. Исследована возможность оптимизации одной из стадий производства сахара - кристаллизации. Проведен анализ 7 актуальных схем оптимизации стадии уваривания утфеля. Предложенная технология полунепрерывной кристаллизации позволяет достичь результатов, сопоставимых с результатами непрерывной кристаллизации, без существенных изменений в аппаратурном оформлении, а, следовательно, без больших капитальных вложений. Проведен машинный эксперимент с использованием математической модели изобарической и политермической кристаллизации сахарозы. Показано, что на продолжительность (и прочие характеристики) процесса кристаллизации влияют состав примесей (обусловленный регионом и зоной свеклосеяния), количество, размер и форма кристаллов сахарозы. Полученные данные позволяют установить оптимальное время кристаллизации, влияющее на технологические, физико-химические и теплотехнические показатели процесса. Разработанная информационно-моделирующая система может использоваться для определения и прогнозирования параметров процесса и для разработки новых технологических режимов. Внедрение предлагаемых альтернативных технологий кристаллизации сахарозы на сахарных предприятиях позволит значительно повысить производительность, снизить расход топлива и увеличить выход готовой продукции.

English. The possibility of optimizing one of the stages of sugar production – crystallization, was studied. A comprehensive analysis of seven relevant optimization schemes under boiling magma was conducted. The proposed technology allows semi-continuous crystallization to achieve results comparable to continuous crystallization, without significant changes in hardware design and, consequently, without substantial investment. A machine experiment using a mathematical model of isobaric and polythermal sucrose crystallization was done. It is shown that the length (and other characteristics) of the crystallization process is influenced by impurities composition (taking into account the region where sugar beet was grown), the amount, size and shape of sucrose crystals. The obtained data allow to establish the optimal time of crystallization affecting the technological, physicochemical and thermal characteristics of the process. The developed information and modeling system can be used for determination and forecasting of process parameters and for development of new technological modes. The implementation of the proposed alternative technologies of sucrose crystallization in the sugar business will significantly increase the efficiency, will reduce fuel consumption and increase the output of finished products.