-
Verfahren zum Eindampfen von Zuckersäften Zur Endreinigung des Dünnsaftes
nach den II. Schlammpressen wird in vielen Zuckerfabriken ein Aufkocher oder Auskocher
benutzt. Er bezweckt die Umwandlung der im Saft noch enthaltenen löslichen Kalkverbindungen
(z. B. Bicarbonat) in unlösliche Salze (z. B. Carbonat), die abfiltriert werden
und als steinbildend für die Heizflächen der Verdampfungsanlage dann nicht mehr
in Frage kommen. Meist ist dem Aufkocher noch eine Saturation mit schwefliger Säure
zur Verbesserung der Farbe des Saftes vorgeschaltet.
-
Der Aufkocher wird mit Brüden der Verdampfanlage beheizt und steht
durch einen Brüdenabzug mit der Atmosphäre in Verbindung. Er hat keine starke Wasserverdampfung,
es handelt sich lediglich um ein schwaches Aufkochen des Saftes, das mit keinem
großen Dampfverbrauch verbunden ist. Dieser beträgt etwa 3 kg auf ioo kg
Rüben, worin die Erwärmung des Saftes bis zum Siedepunkt den Hauptteil der aufgewendeten
Wärme darstellt.
-
Der filtrierte fertige Dünnsaft, der sich in seiner Menge durch das
Aufkochen kaum merklich vermindert, wird der Verdampfanlage unter vorheriger Anwärmung
zugeführt, und es ist die aufzuwendende Wärme bis zum Siedepunkt des Dünnsaftes
im 1. Verdampfkörper von seiner Menge und Temperaturerhöhung abhängig. Unter
normalen Verhältnissen handelt es sich hierbei um eine Menge von i.2o
kg auf ioo kg Rüben, die von etwa 95 auf 125' anzuwärmen ist.
Hieraus errechnet sich etwa ein Dampfverbrauch von 6,8 kg auf i oo
kg Rüben.
-
Das Verfahren nach der Erfindung geht von dem Gedanken aus, diese
Dampfmenge durch vorherige Eindampfung des Saftes in
einem besonderen
Verdampfer, der die Stelle des Aufkochers vertritt, zu vermindern, wobei in Ausnutzung
der mehrfachen Wasserverdampfung mit Brüdenrücknahme durch einen Dampfstrahlverdichter
gearbeitet und der abziehende Brüden zwecks kostenloser Verdampfung zu Heizzwecken
benutzt wird. Durch die Brüdenrücknahme mittels Frischdampf kann die Wasserverdampfung
bei geringemTriebdampfverbrauch verhältnismäßig Cyroß sein und die Hälfte der gesamten
Wasserverdampfung von Dünnsaft auf Dicksaft betragen. Der Dampfstrahlverdichter
kann nach den Verhältnissen auch mit Abdampf oder Saftdampf betrieben werden.
-
Mit einer Triebdampfmenge von z. B. 14,5 kg können bei i
j a'tfi Arbeitsdruck 35.5 kg bei einer Druchüberbrückung von
6'
z. B. von io21 auf io80 zurückgenommen werden. Es werden demgemäß
50 kg Wasser auf ioo kg Rüben verdampft, wobei nur 14,5
kg Brüden abgestoßen werden, die als Heizbrüden von etwa io2' gut unterzubringen
sind. Hierdurch verringert sich die Menge des fertigen Dünnsaftes auf
70 kg, für deren .,Anwärmung von 950 auf 125-etwa 4 kg Dampf
erforderlich sind, was einer Heizdampfverminderung von 6,8 - 4
= 2,8 kg
entspricht. Hierzu kommt die Ersparnis des sonst vom Aufkocher ins
Freie ausgestoßenen Brüdens sowie die kleineren Abkühlverluste bei der Filtration
und beim Erwärmen des Saftes infolge seiner verminderten Menge.
-
Außer dem wärmewirtschaftlichen Gewinn hat das Verfahren den Vorteil
der größeren Ausscheidung von unlöslichen Salzen in der dem Vorverdampfer nachgeschalteten
Filtration, wodurch die Verdampfanlage, hauptsächlich im letzten Körper, weniger
dein Steinansatz unterworfen ist.
-
Durch die starke Wasserverdampfung des Vorverdampfers, der ohne dampfseitige
und saftseitige Verbindung mit der Verdampfanla 'ge, also unabhängig von dieser,
arbeitet, erhält der Vorverdampfer eine große Heizfläche, wogegen die Heizfläche
der eigentlichen Mehrkörperanlage durch ihre sehr viel geringere Belastung entsprechend
kleiner in der Heizfläche ausgeführt sein kann.
-
Die Eindickung des Dünnsaftes vor der höchsten Siedetemperatur ist
an sich durch die saftseitige Vorschaltung eines mit Ab-
dampf gespeisten
Vorverdampfers vor eine mit Frischdampf betriebene Mehrkörperverdampfanlage bekanntgeworden,
wobei der Brüden des Vorverdampfers zusammen mit dem Brüden des letzten Körpers
der Mehrkörperverdampfanlage zum Beheizen einer nachgeschalteten, aus mehreren Körpern
bestehenden Unterdruckverdampfanlage benutzt wird. Es kommt aber bei dem -\,orverdampfer
weder eine dampfseitige Unabhängigkeit noch eine Brüdenrücknahme mittels Dampfverdichter
wie bei dem Verfahren der E-rfindung zur Anwendung.
-
Auf der Zeichnung ist das '"'erfahren schematisch im Aufri
ß in Verbindung mit einer Dreil,6rperdruck-verdampfatilage dargestellt.
-
Der unabhängige Verdainpfer ist mit i, der Dampfstrahlverdichter für
die Brüdenrücknahme ist mit 2, die Rücknahmeleitung mit 3.
die Triebdampfleitung
mit 4, und die Brüdenabgabeleitung für Heizzwecke ist mit 5 bezeichnet.
6 ist die Dünnsaftzuleitung und 7
die Saftableitung des Vorverdampfers
zur Filtration und anschließender Anwärmung, und 8 ist die Zuleitung des
filtrierten und vorgewärmten Dünnsaftes zur Verdampfanlage, deren Stufen mit
1, 11 und III bezeichnet sind. 9 ist die Zuleitung für Ab-
dampf
zum I. Körper und io die Zuleitung für Frischdampf mit Regler i i. 'Mit 12 und il
13 sind die Brüdenverb ndungen vom I. zum 11. und vom II. zum III.
Körper. mit 14, 15 und 16 deren Brüdenabgabeleitungen. und mit 17 ist die Brüdenleitung
zum Konden-ZD sator bezeichnet, in der ein Schieber 1,9 eingeschaltet ist. ig und
2o sind die Saftverbindungen zwischen den Körpern 1, 11 und 111.
und
21 ist die Dicksaftleitung vom III. Körper. Die ungefähren Saft- und Dampf- bzw.
Brüdenmengen sowie die Temperaturen sind in der Zeichnung eingetragen.
-
In Fabriken, die ohne Aufkocher arbeiten, ist es ohne weiteres möglich,
das dampfsparende Verfahren einzurichten, derart, dag vor der Erwärmung des fertigen
Dünnsaftes für die 1. Verdampfstufe die kostenlose Verdampfung in dem unabhängigen
1:)zw. sell)-ständigen Verdampfer mit Brüdenrücknahme vorgenommen und der abziehende
Brüden zu Heizzwecken benutzt wird. Hierbei wird zur Abscheidung der unlöslichen
Kalksalze der vorverdampfte Saft jedoch zweckmäßig einer Filtration zur Verringerung
des Steinansatzes in der Verdampfanlage unterworfen.
-
An Stelle des Dampfstrahlverdichters kann auch ein mechanischer Verdichter
-, z. B. Turbokompressor, für die Brüdenrücknahme verwendet werden, der infolge
seines besseren Wirkungsgrades weniger Triebdampf für die Verdichtung benötigt.
Da hierbei kein Brüden abgestoßen, sondern dieser restlos zurückgenommen wird, so
ist es möglich, die Vorverdampfung in dem erwähnten Uinfange bereits mit der Temperatur
des filtrierten Saftes nach der II.CO., Saturation oder der SO,. Saturation
bei etwa 85 vorzunehmen.
-
Üiermit ist noch eine weitere Ersparnis an Dampf bei der anschließenden
Aufwärmung
des Dünnsaftes bis auf die Siedetemperatur der I.Verdampfstufe
von etwa i,7kg auf ioolzgRüben verbunden. Der abgearbeitete Triebdampf wird für
die verschiedenen Anwärmungen der Säfte aufgebraucht.