- Firma
- Produkty
- Roztwory
- Użytkownicy
- Kontakt
PL
PL
Krystalizacja jest kluczowym etapem procesu produkcji cukru. Jej celem jest kontrolowana krystalizacja sacharozy z przesyconego roztworu cukru oraz uzyskanie możliwie jednorodnej populacji kryształów o pożądanych właściwościach.
Zarodkowanie, wzrost kryształów i prowadzenie procesu są ze sobą ściśle powiązane. Populacja początkowa zarodków krystalizacji jest równie istotna jak warunki, w których kryształy następnie wzrastają.
Przesycenie jako podstawa krystalizacji
Przesycenie jest siłą napędową zarodkowania i wzrostu kryształów. Nie można go określić na podstawie pojedynczego parametru pomiarowego. Zawartość suchej substancji lub wartość Brix, temperatura oraz czystość roztworu cukru wpływają na warunki, w których powstają i wzrastają kryształy.
Aby zapewnić kontrolowane zarodkowanie, w momencie dodawania zarodków krystalizacji roztwór cukru musi znajdować się w odpowiednim zakresie przesycenia. Przy zbyt niskim przesyceniu zwłaszcza mniejsze wprowadzone zarodki mogą ulec ponownemu rozpuszczeniu.
Przy zbyt wysokim przesyceniu wzrasta ryzyko spontanicznego zarodkowania; w rzeczywistych warunkach procesowych może być również sprzyjane zarodkowanie wtórne.
Zdefiniowana populacja początkowa dla powtarzalnego zarodkowania
W kontrolowanym procesie krystalizacji określona liczba zarodków krystalizacji powinna wzrastać możliwie równomiernie. Właściwości zawiesiny zarodkowej określają populację początkową, od której rozpoczyna się proces krystalizacji.
Oprócz wielkości cząstek i rozkładu wielkości cząstek istotne są między innymi udział frakcji drobnej, skłonność do aglomeracji, szybkość sedymentacji, jednorodność oraz lepkość.
W przemyśle cukrowniczym do charakterystyki populacji kryształów wykorzystuje się między innymi wartości MA i CV.
Wartość MA (Mean Aperture) opisuje charakterystyczną średnią wielkość populacji kryształów. Wartość CV (Coefficient of Variation) opisuje względne rozproszenie wielkości kryształów wokół tej wartości średniej.
Niska wartość CV oznacza zatem węższy rozkład wielkości kryształów. Obie wartości należy rozpatrywać łącznie. Przy ocenie zawiesiny zarodkowej istotne są ponadto również inne właściwości.
Rozkład wielkości cząstek zawiesiny zarodkowej określa część populacji początkowej w procesie krystalizacji. Nie istnieje jednak bezpośrednia zależność 1:1 między nim a późniejszą wartością CV cukru krystalicznego. Dalszy rozwój populacji kryształów zależy w znacznym stopniu od dalszego prowadzenia procesu.
Po zarodkowaniu istniejące kryształy muszą dalej wzrastać w odpowiednich warunkach. Wymaga to ciągłego transportu sacharozy z ługu macierzystego do powierzchni kryształów.
Wraz ze wzrostem zawartości suchej substancji i kryształów cukrzyca staje się jednak coraz bardziej lepka. Szczególnie przy niższej czystości substancje niecukrowe mogą dodatkowo nasilać ten efekt.
Naturalna lub mechaniczna cyrkulacja ulega zmniejszeniu, a wymiana ciepła i masy zostaje utrudniona. Szczególnie w przypadku cukrzyc o niskiej czystości może to ograniczać dalszą krystalizację, a także utrudniać późniejsze etapy procesu.
Lepsza cyrkulacja wspomaga wymianę ciepła i masy
Lepsza cyrkulacja wspomaga wymianę ciepła i masy w warniku próżniowym. Pozwala to stworzyć korzystniejsze warunki do transportu rozpuszczonej sacharozy do powierzchni istniejących kryształów oraz do ich dalszego wzrostu.
W zależności od cukrzycy i warunków procesowych lepsza płynność może również umożliwić osiągnięcie wyższych stężeń końcowych oraz ułatwić późniejsze oddzielanie kryształów od ługu macierzystego w wirówce.
W procesie krystalizacji cukru zarodkowanie, wzrost kryształów i prowadzenie procesu są ze sobą ściśle powiązane. KEBO oferuje środki pomocnicze dla dwóch kluczowych etapów: kontrolowanego wprowadzania zarodków krystalizacji oraz zapewnienia warunków odpowiednich do późniejszego wzrostu kryształów.
KEBO SLURRY do kontrolowanego i powtarzalnego zarodkowania
KEBO SLURRY jest gotową do użycia zawiesiną zarodkową zawierającą drobno zdyspergowane cząstki sacharozy w cieczy dyspergującej. Zdefiniowane właściwości cząstek, niewielka skłonność do aglomeracji oraz niska szybkość sedymentacji zapewniają korzystne warunki do kontrolowanego i powtarzalnego dozowania zarodków krystalizacji.
Właściwości zawiesiny zarodkowej określają populację początkową. Dalszy rozwój populacji kryształów zależy w znacznym stopniu od dalszego prowadzenia procesu.
KEBOSOL RA dla lepszej cyrkulacji przy wzrastającej lepkości
Wraz ze wzrostem zawartości kryształów i suchej substancji wzrasta lepkość cukrzycy. Może to w coraz większym stopniu utrudniać cyrkulację oraz wymianę ciepła i masy.
KEBOSOL RA poprawia właściwości płynięcia cukrzycy, wspomagając tym samym cyrkulację. Pozwala to stworzyć korzystniejsze warunki dla wymiany ciepła i masy oraz dalszego wzrostu kryształów.
Więcej informacji na temat zależności między zarodkowaniem, wzrostem kryształów, MA/CV, przesyceniem i lepkością można znaleźć na naszej stronie poświęconej krystalizacji cukru.
Zdefiniowana zawiesina zarodkowa stanowi punkt wyjścia dla procesu krystalizacji. Sama nie determinuje jednak właściwości późniejszej populacji kryształów.
Przesycenie, temperatura, czystość, zawartość suchej substancji i cyrkulacja, a także możliwe rozpuszczanie zarodków oraz niepożądane dodatkowe zarodkowanie wpływają na dalszy rozwój kryształów.
Kontrolowana krystalizacja rozpoczyna się zatem od zdefiniowanej populacji początkowej, a następnie wymaga odpowiednich i możliwie stabilnych warunków procesowych.
Dostosowanie krystalizacji do konkretnego procesu
Surowiec, czystość, etap krystalizacji, rozwiązania techniczne instalacji oraz sposób prowadzenia procesu różnią się w poszczególnych cukrowniach. Dlatego środki pomocnicze i sposób ich stosowania należy dostosować do konkretnych warunków.
Nasi chemicy i specjaliści ds. zastosowań wspierają Państwa w ocenie konkretnych warunków krystalizacji oraz w doborze i stosowaniu odpowiednich środków pomocniczych.
Omów swoją aplikację z naszymi ekspertami wyślij nam wiadomość e mail za pośrednictwem strony kontaktowej.
Na warunki krystalizacji wpływają już wcześniejsze etapy procesu. Na przykład osady w stacjach wyparnych mogą pogarszać wymianę ciepła i utrudniać eksploatację instalacji.
KEBO DS jest środkiem zapobiegającym powstawaniu osadów w stacjach wyparnych w przemyśle spożywczym. Jego zastosowanie rozpoczyna się zatem jeszcze przed właściwym procesem krystalizacji.
Produkty zamieszczone na naszej stronie internetowej stanowią jedynie ułamek bogatego portfolio wyrobów. Różnorodność problemów związanych z czyszczeniem wymaga szczegółowych konsultacji, dzięki którym znajdziemy indywidualne rozwiązanie i dobierzemy optymalny produkt. To samo dotyczy ochrony przed korozją, kondycjonowania i uzdatniania wody, zapobiegania powstawaniu osadów oraz tworzenia się piany w zastosowaniach przemysłowych.
Skontaktuj się z nami, a uzyskasz fachową pomoc! Na życzenie możemy w naszym laboratorium wykonać analizę osadów. Długoletnie doświadczenie pozwoli nam opracować strategię czyszczenia uwzględniającą konkretne warunki lokalne.