Sadržaj

I DEO PROIZVODNJA 1 SKLADIŠTENJE ŠEĆERNE REPE

PROIZVODNJA ŠEĆERNE REPE

1.1. Šećerne repe

1.2. Proizvodnja šećerne repe za industriju

Tabl. 1 — Prosečan prinos korena u periodu od 1966 do 1977. god.
Tabl. 2 — Proizvodnja šećerne repe u 1975. godini

1.2.1 Agroekološki uslovi proizvodnje šećerne repe s aspekta uticaja prirodnih uslova
Tabl. 3 — Godišnja količina i raspored padavina za period 1972 – 1976. god
Tabl. 4 — Korelacija između sadržaja šećera i količine padavina u septembru
Tabl. 5 — Uticaj snabdevanja vodom na sadržaj šećera
Tabl. 6 — Srednje mesečne temperature vazduha za vegetacioni period 1972 — 1976. god.
Tabl. 7 — Suma osunčenja za period 1972 — 1976. god.
Tabl. 8 — Klimatski podaci za kontinentalnu klimatsku zonu Agrotehnički uslovi proizvodnje šećerne repe Sorte šećerne repe
Tabl. 9 — Uporedni pregled korišćenja sorti šećerne repe u setvi 1975. i 1976. godine
Tabl. 10 — Prosečni rezultati sortnih ogleda za period 1974 — 1976. god. sa rokovima vađenja

1.2.2.2.Uticaj agrotehničkih mera

1.2.2.2.1. Đubrenje
Tabl. 11 — Prinos i kvalitet šećerne repe u zavisnosti od đubrenja azotom u periodu od 1968 — 1970. godine
Tabl. 12 — Opadanje sadržaja šećera i porast — aminoazota na svakih 100 kg N/ha
Tabl. 13 — Uticaj đubrenja s azotom na sadržaj pepela
Tabl. 14 — Uticaj količine primenjenog azota na neke sastojke šećerne repe
Tabl. 15 — Količine azota u korenu šećerne repe u zavisnosti od nivoa primenjenog azotnog đubrenja
Tabl. 16 — Prijem, iznošenje azota i potreba za azotnim đubrenjem šećerne repe
Tabl. 17 — Prinos i kvalitet šećerne repe i primljena količina azota
Tabl. 18 — Uticaj količine fosfora na prinos korena i sadržaj šećera
Tabl. 19 — Pregled obračunate količine fosfora za đubrenje šećerne repe
Tabl. 20 — Uticaj kalijuma na prinos i tehnološku vrednost šećerne repe
Tabl. 20 — Pregled obračunate količine K2O za đubrenje šećerne repe
Tabl. 22 — Uticaj Mg na prinos i sadržaj šećera u repi
Tabl. 23 — Uticaj ishrane šećerne repe na sadržaj α-aminoazota
Tabl. 24 — Uticaj ishrane šećerne repe na sadržaj pepela
Tabl. 25 — Sadržaj šećera u korenu šećerne repe u zavisnosti od vremena setve
Tabl. 26 — Uticaj optimalnog i zakasnelog roka proređivanja na prinos i kvalitet šećerne repe
Tabl. 27 — Prinos korena za različite gustine sklopa po nivoima azotnog đubrenja
Tabl. 28 — Sadržaj šećera u korenu šećerne repe pri različitim gustinama sklopa i nivoima azotnog đubrenja Tabl. 29 — Količina šećera u melasi za različite gustine sklopa i nivoe azotnog đubrenja
Tabl. 30 — Uticaj jakog napada cerkospore na prinos korena i sadržaj šećera
Tabl. 31 — Uticaj napada cerkospore na sadržaj šećera i prinos korena kod nerezistentnih sorti šećerne repe
Tabl. 32 — Uticaj cerkospore na sadržaj α-aminoazota
Tabl. 33 — Uticaj virusnih oboljenja šećerne repe na sadržaj α-aminoazota

1.2.2.2.3. Navodnjavanje šećerne repe
Tabl. 34 — Prosečno povećanje prinosa korena i šećera nekih sorata šećerne repe uz navodnjavanje
Tabl. 35 — Uticaj navodnjavanja na sadržaj šećera u repi
Tabl. 36 — Uticaj navodnjavanja na sadržaj α-aminoazota u korenu šećerne repe

1.2.2.2.4. Vađenje šećerne repe
Tabl. 37 — Porast prinosa korena i sadržaj šećera u zavisnosti od rokova vađenja
Tabl. 38 — Dinamika prirasta korena i sadržaja šećera po rokovima vađenja na tri lokaliteta
Tabl. 39 — Sadržaj K, Na i α-aminoazota u korenu u zavisnosti od rokova vađenja na tri lokaliteta
Tabl. 40 — Dinamika porasta i sazrevanja deset monogermnih sorti šećerne repe
Tabl. 41 — Učešće pojedinih delova korena šećerne repe u prinosu i raspodela sastojaka u njima
Tabl. 42 — Prinos i sastojci šećerne repe u korenu sa dubokim i plitkim rezom glava, i u neobrezanom korenu šećerne repe
Tabl. 43 — Sadržaj šećera i udeo težine u različitim delovima korena šećerne repe
Tabl. 44 — Sadržaj šećera i težina korena pri različitom načinu odsecanja glava šećerne repe
Tabl. 45 — Sadržaj azota pri različitom načinu odsecanja glava šećerne repe
Tabl. 46 — Sadržaj redukujućih šećera u repi pri različitom odsecanju glava
Tabl. 47 — Sadržaj rastvorljivih ukupnih i permanentnih nešećera repi pri različitom načinu odsecanja glava šećerne repe

1.3. Fizičko-mehaničke i hemijske osobine šećerne repe

Tabl. 48 — Zavisnost specifične provodljivosti tkiva šećerne repe od stepena uvelosti
Tabl. 49 — Specifična provodljivost u zavisnosti od kvaliteta šećerne repe u toku kampanje
Tabl. 50 — Zapreminska težina šećerne repe u prizmi u zavisnosti od njene krupnoće
Tabl. 51 — Specifični toplotni kapacitet srži šećerne repe
Tabl. 52 — Klasifikacija šećerne repe na osnovu njenog elasticiteta i turgora
Tabl. 53 — Klasifikacija šećerne repe prema otporu na rezanje
Tabl. 54 — Sadržaj srži u repi u različitim delovima korena
Tabl. 55 — Sadržaj rastvorijivih ukupnih i permanentnih nešećera u različitim delovima korena repe
Tabl. 56 — Jedinjenja azota u raznim delovima korena šećerne repe
Tabl. 57 — Sadržaj redukujućih šećera u različitim delovima korena šećerne repe
Tabl. 58 — Bezazotne organske kiseline u šećernoj repi
Tabl. 59 — Sastav i količina rastvorljivog pepela u soku šećerne repe
Tabl. 60 — Količina i optičko skretanje nešećerenih materija u korenu šećerne repe

1.3.1. Merodavne osobine šećerne repe
Tabl. 6.1 — Uticaj agrotehničkih faktora na merodavne osobine šećerne repe
Tabl. 62 — Uticaj naslednih i ekoloških faktora na formiranje merodavnih osobina šećerne repe
Tabl. 63 — Rasipanje i koeficijent varijacije osobina šećerne repe sa istog zemljišta
3.4.Tehnološki kvalitet šećerne repe
Tabl. 64 — Proračunati sadržaj šećera u melasi i sadržaj šećera, K, Na i α-N u repi

2.0.SKLADIŠTENJE ŠEĆERNE REPE

2.1. Uvodna razmatranja

Tabl. 65 — Gubici u težini korena šećerne repe pri ležanju na njivi

2.2.Biohemijski procesi u skladištenoj repi

Tabl. 66 — Koeficijent disanja uvele šećerne repe
Tabl. 67 — Intenzitet disanja u raznim delovima korena
Tabl. 68 — Intenzitet disanja u zavisnosti od temperature
Tabl. 69 — Zavisnost intenziteta disanja od specifične površine sveže vađene šećerne repe

2.3 Tehnologija skladištenja šećerne repe

Tabl. 70 — Promene gubitaka saharoze u zavisnosti od temperature skladištenja
Tabl. 71 — Gubici šećera u zavisnosti od temperature skladištenja

2.3.1. Metode skladištenja šećerne repe
2.3.1.1.Poboljšanje uslova skladištenja šećerne repe
Tabl. 72 — Savremeno skladištenje oprane i neoprane šećerne repe u SR Nemačkoj i Austriji
Tabl. 73 — Uporedni pokazatelji tehnoloških kvaliteta šećerne repe pri skladištenju sa i bez pokrivanja prizmi polietilenskim folijama

2.3.1.2.Promene tehnološkog kvaliteta šećerne repe u toku skladištenja
Tabl. 74 — Prosečni dnevni gubici težine šećerne repe pri skladištenju u raznim proizvodnim područjima
Tabl. 75 — Prosečni dnevni gubici šećera pri kratkoročnom skladištenju šećerne repe u zavisnosti od gubitaka težine
Tabl. 76 — Prosečni dnevni gubici šećera pri dugoročnom skladištenju u zavisnosti od kvaliteta šećerne repe
Tabl. 77 — Prosečni dnevni gubitak šećera u zavisnosti od vremena ostavljanja u zemlji posle odsecanja glave šećerne repe
Tabl. 78 — Gubici težine i šećera pri skladištenju nezrele i mehanički oštećene šećerne repe
Tabl. 79 — Gubici težine i šećera pri savremenom načinu skladištenja mrazom oštećene i neoštećene šećerne repe
Tabl. 80 — Zavisnost gubitaka težine i šećera od stepena uvelosti šećerne repe pri savremenom načinu skladištenja
Tabl. 81 — Gubici šećera i težine pri savremenom i klasičnom načinu skladištenja
Tabl. 82 — Dnevni gubici težine i šećera pri kratkoročnom skladištenju šećerne repe u raznim zemljama Evrope
Tabl. 83 — Dnevni gubici težine i šećera pri srednjoročnom skladištenju šećerne repe u raznim proizvodnim područjima Evrope
Tabl. 84 — Dnevni gubici težine i šećera na fabričkim skladištima bez prinudne ventilacije šećerne repe u raznim zemljama Evrope
Tabl. 85 — Dnevni gubici težine i šećera na skladištima sa aktivnom ventilacijom šećerne repe u raznim zemljama Evrope
Tabl. 86 — Promene otpora na sečenje u toku skladištenja šećerne
Tabl. 87 — Promene modula elastičnosti u toku skladištenja šećerne repe
Tabl. 88 — Promene sadržaja srži za vreme skladištenja šećerne repe
Tabl. 89 — Promene ukupnih i permanentnih nešećernih materija šećerne repe u toku skladištenja
Tabl. 90 — Uticaj uslova skladištenja na sadržaj — aminoazota i ukupnog azota u šećernoj repi
Tabl. 91 — Uticaj uslova skladištenja na amido i amonijačni azot u šećernoj repi
Tabl. 92 — Promene kvocijenta čistoće presovanog soka pri savremenom i klasičnom načinu skladištenja šećerne repe
Tabl. 93 — Promene sadržaja redukujućih materijala pri savremenom i klasičnom načinu skladištenja šećerne repe
Tabl. 94 — Promene sadržaja redukujućih šećera za vreme skladištenja pri različitom načinu odsecanja glave šećerne repe
Tabl. 95 — Promene sadržaja redukujućih šećera u toku skladištenja oštećene šećerne repe
Tabl. 96 — Promene sadržaja redukujućih šećera pri skladištenju mrazom oštećene šećerne repe
Tabl. 97 — Uticaj gubitaka vode na sadržaj redukujućih šećera u toku skladištenja
Tabl. 98 — Promene sadržaja redukujućih šećera kao posledica enzimskih procesa i aktivnosti mikroorganizama
Tabl. 99 — Uticaj skladišnih gubitaka na sadržaj pepela
Tabl. 100— Promene sadržaja rafinoze za vreme skladištenja na temperaturi iznad 3°C
Tabl. 101 — Učestalost pojave porasta količine rafinoze u toku skladištenja
Tabl. 102— Uticaj temperature skladištenja i kvaliteta šećerne repe na njene merodavne osobine
LITERATURA

II DEO OSNOVI TEHNOLOŠKOG POSTUPKA PROIZVODNJE ŠEĆERA

1.0.UVOD

Sl. 1a — Šematski prikaz tehnoloških operacija i procesa za proizvodnju šećera iz repe od prijema sirovine do gustog soka
Sl. 2b — Šematski prikaz tehnoloških operacija i procesa za proizvodnju šećera iz repe od gustog soka do filanog konzumnog belog šećera i melase
Sl. 2 — Šematski prikaz pogona za proizvodnju pare i energije — energana
Sl. 3 — Šematski prikaz pogona za doradu izluženih rezanaca — sušara
Sl. 4 — Šematski prikaz pogona za proizvodnju krečnog mleka i saturacionog gasa — krečana

2.0.KRATAK OPIS TEHNOLOSKOG POSTUPKA PROIZVODNJE ŠEĆERA IZ ŠEĆERNE REPE

Priprema šećerne repe za ekstrakciju
2.1.1.Istovar repe u repne kanale
2.1.2.Izdvajanje primena od repe
2.1.3.Pranje repe
2.1.4.Rezanje repe
Ekstrakcija šećera iz rezanaca repe difuzijom
Čišćenje difuzionog soka
Koncentrovanje, uparavanje retkog soka
Kristalizacija saharoze
Dorada kristalnog šećera

3.0.POMOĆNI POGONI

3.1.Pogon za proizvodnju pare i električne energije — „Energana“
3.2.Pogon za proizvodnju krečnog mleka — „Krečana“
3.3.Pogon za presovanje, sušenje i doradu izluženih rezanaca — „Sušara“
LITERATURA

III DEO MAŠINE I UREĐAJI ZA PRIPREMU ŠEĆERNE REPE ZA EKSTRAKCIJU

1.0. UVOD

2.0. MAŠINE I UREĐAJI ZA ČIŠĆENJE ŠEĆERNE REPE NA NJIVI

2.1.1. Pokretna rešetka s valjcima za odvajanje zemlje od repe kod njenog utovara u drumska vozila
Sl. 1 — Pokretna rešetka s valjcima za odvajanje zemlje od repe na njivi

3.0. SUVI ISTOVAR ŠEĆERNE REPE U FABRIČKOM DVORIŠTU

3.1.Pokretni uređaji za istovar, čišćenje i skladištenje repe
Sl. 2 — Pokretan uređaj za skladištenje repe sa uređajem za kipovanje, zbirnim bunkerom i glavnim transporterom
Sl. 3 — Pokretno postrojenje sa bočnim istovarom repe
Sl. 4 — Pokretna rešetka s valjcima za odvajanje nečistoća
3.2.Pokretni uređaji za odlaganje repe na skladište
Sl. 5 — Glavne razmere pokretnog odlagača repe
Sl. 6 — Dijagram radni takt/vreme za postrojenje za pretovar repe
3.3.Eskavator — dodavač repe u obliku točka sa kolicima
Sl. 7 — Šema eskavatora — pokretnog dodačava repe u obliku točka
Sl. 8 — Upotreba ekskavatora na kružnom i pravouganom skladištu repe
Sl. 9 — Repno dvorište sa suvim istovarom (BMA)

4.0. MOKRI ISTOVAR ŠEĆERNE REPE U FABRIČKOM DVORIŠTU

Sl. 10 — Dupli uređaj za mokri istovar repe sa četiri mlaznice
Sl. 11 — Zavisnost kapaciteta mokrog istovara od veličine dizni i pritiska vodenog mlaza
4.1.Opis postrojenja
4.2.Šema repnog dvorišta s vodenim istovarom
Sl. 12 — Prikaz tipskih postrojenja na repnom dvorištu kod mokrog istovara

5.0. PRANJE REPE ODVAJANJE NEČISTOĆA

5.1.Razdvajanje i odstranjivanje zemlje
Sl. 13 — Rotirajuća praona repe (BMA)
5.2.Vibraciona praona repe sa diznama
Sl. 14 — Vibraciona praona repe Roberg
Sl. 15 — Šema kružnog podmazivanja s uljem inercionih osovina vibracione praonice Roberg
5.3.Koritasta praona repe
Sl. 16 — Šema i princip rada koritaste praone repe
Sl. 17 — Konstrukcija koritaste praone za repu tip BMA

6.0. OSTALA OPREMA U SISTEMU PRANJA I TRANSPORTA REPE HIDRAULIČKIM PUTEM

6.1.Dozatori repe u hidrauličkom transporteru
Sl. 18 — Vibracioni dozator repe u hidrauličkom transportnom kanalu
Sl. 19 — Šema zaporne rešetke ispod vibracionog dozatora repe
Sl. 20 — Šema zasuna za zatvaranje kinete

7.0. UREĐAJI ZA ODVAJANJE VODE OD REPE U SISTEMU PRANJA SIROVINE

7.1.Rešetke s diskovima za odvajanje vode od repe
Sl. 21 — Rešetka s diskovima za odvajanje vode od repe

8.0. UREĐAJI ZA ODSTRANJIVANJE TRAVE OD REPE PRE PRERADE

8.1.Uređaji za odvajanje trave pri transportovanju repe s vodom
Sl. 22 — Tipovi hvatača trave s grabljama sistema Kollmann-Grun
Sl. 23 — Pravougaoni hvatač trave — uzdužni presek
Sl. 24 — Pravougaoni hvatač trave — poprečni presek
Sl. 25 — Vibracioni odvajač sitne trave (Venot-Pic)

9.0. UREĐAJI ZA ODSTRANJIVANJE KAMENA OD REPE PRE PRERADE

9.1.Uređaji za odvajanje kamena pri transportovanju repe sa vodom
Sl. 26 — Hvatač kamena K — G
Sl. 26a — Hvatač kamena K — G

10.0. NEKA OD NOVIJIH REŠENJA ZA ODVAJANJE MEHANIČKIH PRIMESA OD REPE

10.1.Samočišćuća rešetka sa valjcima za odvajanje trave i lišća od repe
Sl. 27 — Samočišćuća rešetka s valjcima sa dve površine za odvajanje trave i lišća od repe
11.0.Uređaji za mehaničko čišćenje vode od plavljenja i pranja repe
11.1.Radijalni dekanteri za odvajanje čestica čvrste faze iz vode od plavIjenja i pranja repe
Sl. 28- Radijalni dakanter (BMA)
Tabl. 1 — Tehnički podaci dekantera za mehaničko odvajanje čestica čvrste faze iz vode od plavljenja i pranja repe
Sl. 29 — Brzina sedimentacije zrnastih delića pri temperaturi vode od 10°C po Fair-u
11.2. Klasireri za odvajanje peska iz vode od plavljenja i pranja repe
Sl. 30 — Klasirer za odvajanje peska (BMA)
Tabl. 2 — Tehnički podaci klasirera za odvajanje peska od vode od plavljenja i pranja repe
11.3. Uređaji za odvajanje pulpe iz vode od plavljenja repe
Tabl. 3 — Uporedni pokazatelj mašina za odvajanje pulpe iz vode od plavljenja repe sa zateznim vratilom i s kružnim oscilacijama
Sl. 31 — Mašina za odvajanje pulpe iz vode od plavljenja repe sa zateznim vratilom — LIWELL
Sl. 32 — Postavljanje Liwell mašine za odvajanje pulpe iz vode od plavljenja repe
Tabl. 4 — Tipovi, dimenzije i težine Liwell mašine za odvajanje pulpe iz vode od plavljenja repe

12.0. MAŠINA I UREĐAJI ZA REZANJE REPE I PRERADU REPIĆA I ULOMAKA REPE

12.1.Uvod
12.2.Kapacitet rezalica
Sl. 33 — Kapacitet Putsch rezalica
12.3.0.Ekonomičnost rada rezalica
12.3.1.Nabavna cena
Sl. 34 — Moguća rešenja proširenja stanice za rezanje repe kod rekonstrukcije šećerane sa 3000 t na 6000 t prerade repe na dan
Sl. 35 — Moguća rešenja proširenja stanice za rezanje repe kod rekonstrukcije šećerane sa 6000 t na 12.000 t prerade repe na dan
Sl. 36 — Pregled mogućih rasporeda i kapaciteta rezalica za repu u novoj fabrici šećera za preradu 6000 t repe na dan
Sl. 37 — Pregled mogućih rasporeda i kapaciteta rezalica za repu u novoj fabrici šećera za preradu 8000 t repe na dan, koja ima dve jedinice na difuziji od po 4000 t/d
Sl. 38 — Pregled mogućih rasporeda i kapaciteta rezalica za repu u novoj fabrici šećera za preradu 14.000 t repe na dan, koja ima dve jedinice na difuziji od po 7000 t/d
12.3.2.Troškovi instalisanja i montiranja
12.3.3.Pogonski troškovi
12.3.4.Troškovi ispitivanja i održavanja
12.4. Konstrukcija (tipovi) rezalica
12.4.1.Viseća rezalica za repu
Sl. 39 — Presek rezalice za repu sa dimenzijama Ø = 2.200 mm, dužina noža za rezanje repe 314 mm
Sl. 40 — Presek i skica moderne rezalice za repu sa dimenzijama: Ø = 2.200 mm, dužina noža za rezanje repe 400 mm
Sl. 41 — Kapacitet rezalice sa pločom Ø 2.200 mm, sa 24 kasete s noževima i sa 400 mm dužinom noževa
12.4.2.Ostali tehnički podaci rezalica za repu
Tabl. 5 — Pregled tehničkih podataka o veličini i broju otvora u pločama rezalica za repu
Tabl. 6 — Pregled potrebnih snaga elektromotora s pobudnim momentom od 1,8 za rad repnih rezalica
12.4.3.Turbo-rezalica za repu
Sl. 42 — Presek turbo-rezalice za repu
12.5. Kasete (kutije) za noževe za rezanje
Tabl. 7 — Pregled tehničkih podataka o kasetama — kutijama za noževe za rezanje repe
12.6.Noževi za rezanje repe
12.6.1.Vrste noževa za rezanje repe
Sl. 43 — Ke-nož za rezanje repe domaće proizvodnje
Sl. 44 — Profil oštrice kod noževa za rezanje repe
Sl. 45 — Položaj noža sa pričvršćivanjem na sedište u kaseti
Sl. 46 — Položaj noža sa pričvršćivanjem ispod sedišta u kaseti
Sl. 47 — Položaj za oštrenje noža. od donje strane
Sl. 47a — Položaj za oštrenje noža sa donje i gornje strane
Sl. 48 — Šema rezanja repe pomoću A i B noževa smeštenih naizmenično u otvorima za kutije u ploči rezača za repu
12.6.2.Podela noževa za rezanje repe
Tabl. 8 — Podela Ke-noževa za rezanje repe
12.6.3 Stavljanje noževa u kutije i njihovo podešavanje
Tabl 9 — Podešavanje Ke-noževa u kutijama pre rezanja repe
12.7.Štosovanje i oštrenje noževa za rezanje repe
Sl. 49 — Oštrica noža u kutiji stoji vertikalno za rezanje obične repe
Sl. 50 — Oštrica noža u kutiji stoji pod uglom većim od 90° za rezanje dobre repe
Sl. 51 — Oštrica noža u kutiji stoji pod uglom manjim od 90° za rezanje prljave i alterirane repe
12.7.1.Oštrenje Konigsfelder (Ke) noževa za rezanje repe
Sl. 52 — Položaj noža za rezanje repe u fazi predoštrenja
Sl. 52a — Položaj noža za rezanje repe u fazi dooštravanja
Sl. 53 — Šema razmeštaja mašina za pripremu i oštrenje noževa
12.7.2.Automatsko oštrenje noževa za rezanje repe
Sl. 54 — Šema postrojenja za automatsko oštrenje noževa za rezanje repe

13.0. MAŠINE I UREĐAJI ZA PRIPREMU REPIĆA I ULOMAKA REPE

SI. 55 — Trgač repića i ulomaka, ili repinog lišća
Sl. 56 — Postrojenje za pripremu i preradu lišća i repića firme Köllmann-Gruhn
Sl. 57 — Odvajač repića i repinih ulomaka
Sl. 58 — Ciklonska praona za repiće i za odvajanje kamenja i lišća
Sl. 59 — Dvostruki kidač lišća i repića
Sl. 60 — Presa sa dvostrukim pužem za presovanje lišća i za sitnjenje i presovanje repića i ulomaka
13.1.Ostali postupci za preradu, pripremu repića i ulomaka
Sl. 61 — Šema uređaja za ekstrakcionu preradu repića i ulomaka repe u fabrici šećera u Peći
Tabl. 10 — Pregled podataka o radu uređaja u kampanji 1972/73. g. kod odnosa mlevene biomase prema vodi za ekstrakciju 1:4
Tabl. 11 — Ekstrakcioni efekat koji je postignut kod prerade repića u kampanjama 1972. i 1973. god u Peći
LITERATURA

IV DEO POGONSKI SISTEMI ZA PRIJEM ŠEĆERNE REPE, ZA EKSTRAKCIJU SAHAROZE I ZA DORADU EKSTRAHOVANIH REZANACA

1.0. UVOD

1.1.Tehnološke karakteristike sirovinske laboratorije
Sl. 1 — Tehnološka šema postrojenja za određivanje kvaliteta šećerne repe
Sl. 2 — Automatski sistem za analizu šećerne repe „Venema“ — kretanje informacija

2.0. POSTROJENJA ZA KONTINUALNO DOBIJANJE DIFUZIONOG SOKA

2.1.BMA ekstrakciono postrojenje sa poparivačem rezanaca u suprotnoj struji
Sl. 3 — BMA ekstrakciono postrojenje sa poparivačem rezanaca u suprotnoj struji
Tehnološke karakteristike poparivača za rezance u suprotnoj struji
Sl. 4 — Protiv-strujni poparivač za rezance tipa BMA
Sl. 5 — Način rada BMA poparivača u suprotnom toku
Tabl. 1 — Pregled temperatura difuzionog soka pri izlasku iz protivstrujnog poparivača
Sl. 6 — Tok kretanja temperature u soku pri razmeni toplote sa rezancima u poparivaču tipa BMA
Sl. 7 — Šema BMA-poparivača u suprotnoj struji sa otpenjivačem
Sl. 8 — Zavisnost veličine T pri razmeni toplote između rezanaca i difuzionog soka u protivstrujnom poparivaču
Sl. 9 — BW poparivač repinih rezanaca sa suprotnim tokom
Sl. 10 — Šema transporta rezanaca u protivstrujnom poparivaču tipa BW
Sl. 11 — Način rada sa BW-protivstrujnim poparivačem
Tabl. 2 — Pregled podataka o uštedi u pari pri razmeni toplota iz- među soka i rezanaca u protivstrujnom poparivaču tipa BW
2.1.2.Aparati za ekstrakciju saharoze iz slatkih repinih rezanaca
Tabl. 3 — Zavisnost zapremina i površina raznih tipova ekstrakcionih aparata za 100 t prerađene repe dnevno
2.1.3.Pregled karakteristika ekstrakcionih aparata bez prinudnog vođenja rezanaca
2.1.3.1.BMA ekstrakcioni toranj
Sl. 12 — Raspored elemenata za transportovanje rezanaca kod BMA difuzionog tornja
Sl. 13— Izgled odvoda soka sa sita na dnu BMA-tornja
Sl. 14 — Izgled stare i nove konstrukcije kod bočnih sita na BMA- tornju
Sl. 15 — Izgled sitastog puža na BMA-tornju
Sl. 16 — Izgled i veza samopodesivog malog zupčanika na BMA- tornju
Sl. 17 — Pogon BMA-tornja poduprt preko ležišta sa četiri oslonca
Sl. 18— Šema veze BMA-tornja sa bočnim sitima, sa protivstrujnim poparivačem i sa postrojenjem za otpenjavanje
2.1.3.2. Buckau-Wolf (BW) ekstrakcioni toranj
Sl. 19 — Izgled unutrašnjih elemenata za transport rezanaca u BW-tornju
Sl. 20 — Novi način uvođenja rezanaca u BW toranj
Sl. 21 — Zavisnost kapaciteta BW ekstrakcionog uređaja od Ø toranja
2.1.3.3. Ekstrakcioni aparat firme DdS
Sl. 22 — Izgled i princip rada difuzionog aparata DdS
Sl. 23 — Izgled unutrašnjih elemenata sa helikoidalnim pužom DdS-difuzera
Sl. 24 — Izgled puža aparata Silver-DdS
2.1.4.Pregled karakteristika ekstrakcionih aparata sa prinudnim vođenjem rezanaca i soka
2.1.4.1.Rotacioni ekstrakcioni aparat RT
Tabl. 4 — Karakteristike ekstrakcionih aparata RT-4
Sl. 25 — RT-4 postrojenje za ekstrakciju saharoze
Sl. 26 — Izgled unutrašnjih elemenata RT-4 difuzera
2.1.4.2.Ekstrakcioni aparat De Smet
SI. 27 — Šema kompletnog ekstrakcionog postrojenja s ekstrakcionim aparatom De Smet
2.1.4.3. Ostale izvedbe ekstrakcionih aparata
LITERATURA

3.0.UREĐAJl ZA PRESOVANJE, SUŠENJE I PELETIRANJE EKSTRAHOVANIH REZANACA

Sl.1 – Tehnološka šema kretanja izlužnih rezanaca
3.1.Presovanje izluženih rezanaca
3.2.Prese za izlužene rezance
3.2.1. Horizontalne prese sa dvostrukom spiralom
Sl. 2 — Kriva kretanja zapreminskih odnosa (V1/V2) kod presovanja ekstrahovanih rezanaca
Sl. 3 — Uzdužni presek prese za mehaničko izdvajanje vode iz ekstrahovanih rezanaca
Sl. 4 — Izgled prese za ekstrahovane rezance tipa BS 64 S (Stord Barz, Norveška)
3.2.1.1.Montaža horizontalnih presa
Sl. 5 — Način postavljanja horizontalne prese
3.2.1.2.Kapaciteti prese i suva materija presovanih rezanaca
Sl. 6 — Dijagram s rezultatima testiranja kapaciteta prese tipa BS 64 S
3.2.1.3.Ekonomičnost rada horizontalne prese
Sl. 7 — Dijagram za utvrđivanje efekta uštede kod visokog presovanja ekstrahovanih rezanaca na horizontalnim presama
3.2.2.Vertikalne prese
Sl. 8 — Izgled vertikalne prese tipa BMA sa dvostrukim ulazom izluženih rezanaca
3.3.Sušare za sušenje presovanih ekstrahovanih rezanaca
Tabl. 1 — Orijentacioni podaci pri sušenju presovanih ekstrahovanih rezanaca s raznim polaznim sadržajima suve supstance
Sl. 9 — Izgled Kaller-Venturi mokrog otprašivača tipa VDNA
Tabl. 2 — Pregled sadržaja SO2 u mg/kg suvih rezanaca kao prosek iz 25 šećerana prema podacima Suddeutsche Zuckerindustrie
3.4.Uređaji za peletiranje suvih rezanaca
Sl. 10 — Princip rada Kahl-prese za peletiranje suvih ekstrahovanih rezanaca
SI. 11 — Šema postrojenja za proizvodnju peleta iz suvih ekstrahovanih rezanaca
Tabl. 3 — Pregled tehničkih podataka za Kahl-prese raznih tipova za peletiranje sušenih ekstrahovanih rezanaca
3.5.Skladištenje peletiranih rezanaca
Tabl. 4 — Podaci o ponašanju melasiranih peleta u toku skladištenja pod nepovoljnim uslovima
LITERATURA

V DEO ČIŠĆENJE DIFUZIONOG SOKA

1.0. UVOD

2.0. TEHNOLOŠKE ŠEME ČIŠĆENJA DIFUZIONOG SOKA

Sl. 1 — Tehnološka šema čišćenja difuzionog soka po Dedeku — „Klasični postupak“
Sl. 2 — Tehnološka šema čišćenja difuzionog soka defekosaturacionim postupkom po Dorru
Sl. 3 — Tehnološka šema čišćenja difuzionog soka progresivnom defekosaturacijom po postupku Schneider — BMA
Sl. 4 — Tehnološka šema čišćenja difuzionog soka po postupku DDS
Sl. 5 — Tehnološka šema čišćenja difuzionog soka po postupku „Novi Sad — 76″

3.0. APARATI ZA PROCESE I OPERACIJE U FAZI ČIŠĆENJA DIFUZIONOG SOKA

3.1.Aparati za čišćenje difuzionog soka u fazi predalkalizacije — predefekacije
3.1.1.Horizontalni aparati za predalkalizaciju
SI. 6 — Horizontalni aparat za predalkalisanje po Brieghel-Müller-u
3.1.2.Vertikalni aparati za predalkalizaciju
Sl. 7 — Vertikalni aparat po NAVEAU
3.1.3.Ostali načini i aparati za predalkalisanje difuzionog soka
Sl. 8 — Aparat za prethodnu karbonataciju (BMA)
Sl. 9 — Aparat za među-alkalisanje (BMA)
Aparati za prvu i drugu saturaciju — karbonataciju
Sl. 10 — Aparat za I i II karbonataciju (BMA)
Sl. 11 — Dijagram za odabiranje prečnika saturatera za prvu i drugu saturaciju pri istim visinama
cilindričnog dela
Aparati za alkalisanje — defekaciju difuzionog soka
Sl. 12 — Aparat za alkalisanje difuzionog ili predefekovanog soka

4.0.OSTALI APARATl ZA NEPOSREDNO ČIŠĆENJE DIFUZIONOG SOKA

4.1.Raspodeljivači Ca (OH)2-suspenzije
Sl. 13 – Aparat za raspodelu Ca (OH)2-suspenzije (BMA)
Tabl. 1 — Veličine aparata za raspodelu Ca (OH)2-suspenzije u fazi čišćenja difuzionog soka
4.2.Aparati za proizvodnju SO2-gasa i za sulfitaciju vode za difuziju i retkog soka
4.2.1.Peći za proizvodnju SO2-gasa
Tabl. 2 — Pregled potrošnje SO2-gasa u industriji šećera prema raznim autorima
Sl. 14 — Vertikalna peć za proizvodnju SO2-gasa
Sl. .15 — Šema rada postrojenja za proizvodnju SO2-gasa
4.2.2.Aparati za sulfitaciju — sulfitatori
Sl. 16 — Sulfitator sa orošavanjem
4.2.3.Proračun defekatora, saturatera i sulfitatora
Sl. 17 — Dijagram za određivanje korisne zapremine aparata za čišćenje soka

5.0. APARATI ZA ODVAJANJE ČVRSTE OD TEČNE FAZE IZ MULJNIH SUSPENZIJA

Tabl. 3 — Podela aparata i načini odvajanja čvrste od tečne faze iz industrijskih šećernih suspenzija
5.1.Dekanteri, taložnici, ugušćivači
Sl. 18 — Enviro-Clear-dekanter (Stork-Werkspoor)
5.2.Ugušćivački filteri
5.2.1. Ugušćivački filteri sa diskontinualnim radom
5.2.1.2.Ugušćivački filter DdS
Sl. 19 — Ugušćivački filter DdS (šema)
Sl. 20 — Efektivnost filtracije u funkciji Fk
Sl. 21 — Instalisanje DdS ugušćivačkih filtera
5.2.1.2.Ugušćivački filter – Putsch
Tabl. 4 — Neki karakteristični (orijentacioni) podaci za ugušćivačke filtere tipa Putsch
Sl. 22 — Ramski filter — ugušćivač tipa Putsch sa 70 m2 aktivne površine (uzdužni presek)
Sl. 23 — Ramski filter — ugušćivač tipa Putsch sa 70 m2 aktivne površine (poprečni presek)
Sl. 24 — Ramski filter — ugušćivač tipa Putsch sa 70 m2 aktivne površine prikazan s uređajem za podizanje ramova
5.3.Univerzalni GAUDFRAIN filter
Sl. 25 — Univerzalni Gaudfrain filter (uzdužni presek)
5.4. Uređaji sa presovanjem karbonatacionog taloga
Sl. 26 — Šematski prikaz različitih načina filtracije muljnog soka
Sl. 27 — Upoređenje utroška filter marama i radne snage 1951. I 1978. godine za filtraciju muljnog soka 5.4.1.Filter-automat sa presovanjem saturacionog mulja
Sl. 28 — Konstrukcija i način rada filter-automata sa presovanjem saturacionog mulja (Hoesch)
Sl. 29 — Šema rada Hoesch-filter automata za presovanje saturacionog mulja i rotacionih vakuum-filtera 5.4.2. Aparat za presovanje saturacionog mulja (DdS)
Sl. 30 — Princip rada aparata za presovanje saturacionog mulja tipa DdS
Sl. 31 — Presek kroz vakuum-pritisni filter DdS sa 9 ploča
Sl. 32 — Tehnološka šema rada stanice s vakuum-pritisnim filterom tipa DdS
5.4.3.Aparat za presovanje saturacionog mulja s dvostrukom trakom (Andritz)
Sl. 33 — Presa za saturacioni mulj sa dvostrukom trakom (Andritz)
Sl. 34 — Šema rada dvostruke prese za saturacioni mulj (Andritz)

6.0.APARATI ZA ODVAJANJE ČVRSTE OD TEČNE FAZE IZ ŠEĆERNIH SUSPENZIJA S MALOM KOLIČINOM TALOGA

6.1.Filteri sa centrifugalnim čišćenjem
Sl. 35 — Filter sa centrifugalnim čišćenjem (Schenk)
6.2.Centrifugalni seperatori
Sl. 36 — Šema centrifugalnog separatora (Vestfalia)
6.3.Aparati za protiv-strujnu filtraciju u tankom sloju
Sl. 37 — Aparat za protiv-strujnu filtraciju u tankom sloju (Gebr,Becker)

7.0.POMOĆNI APARATI NA STANICAMA ZA EKSTRAKCIJU I ČIŠĆENJE SOKA

7.1.Brzostrujni cevni razmenjivači toplote za zagrevanje pogonskih sokova
Sl. 38 — Brzostrujni cevni razmenjivač toplote za zagrevanje pogonskih sokova
Sl. 39 — Raspored sekcija u zagrevaču sa 12 hodova
7.1.1. Proračun para pritiska u brzostrujnom cevnom razmenjivaču toplote pri zagrevanju pogonskih sokova 7.2.Pločasti razmenjivači toplote
Sl. 40 — Izgled i princip rada pločastog razmenjivača toplote
7.3.Spiralni razmenjivač toplote
Sl. 41 — Princip rada spiralnog razmenjivača toplote
7.4.Lučna sita
Sl. 42 — Šema lučnog sita (Dorr-OIiver)
LITERATURA

VI DEO PROIZVODNJA KREČA, SATURACIONOG GASA I KREČNOG MLEKA

1.0. UVOD

1.1. Teorijski osnovi razlaganja krečnjaka
Sl. 1 — Ravnotežna kriva toka termičke disocijacije kalcijum-karbonata
Sl. 2 —Grafički tok zavisnosti potrebnog vremena razlaganja krečnjaka od temperature i veličine komada CaCO3
1.2.Fizičke osobine CaO (kreča)
Sl. 3 — Uticaj temperature i vremena razlaganja CaCO3 na prividnu specifičnu težinu proizvedenog CaO prema J. Wuhreru
Sl. 4 — Dijagram zavisnosti prividne specifične težine, poroznosti, specifične unutrašnje površine i veličine građevnih jedinica CaO od temperature prema J. Wuhreru
Sl. 5 — Dijagram toka grubozrnaste titracije i njena zavisnost od kvaliteta kreča
1.3.Fizičke osobine ugljen-dioksida

2.0.PROIZVODNJA KREČA I SATURACIONOG GASA

2.1.Konstrukcija i rad krečne peći
Sl. 6 — Šematski prikaz postrojenja za proizvodnju kreča i saturacionog gasa tipa ,,Koppers-Wistra“
Tabl. 1 — Osnovni tehnološki podaci krečnih peći tipa „Koppers-Wistra“
2.2.Opis rada krečne peći i karakteristike zone razlaganja CaCO2
Sl. 7 — Dijagram toka temperatura u krečnoj peći
2.3.Veličina i kapacitet peći
2.4. Vatrostalni ozid peći
Sl. 8 — Pregled pada temperature kroz dva tipa ozida peći
2.5.Kvalitet sirovina za proizvodnju CaO i CO2-gasa
2.5.1.Kvalitet krečnjaka
2.5.2.Kvalitet koksa
2.6.Upravljanje procesom proizvodnje kreča i CO2-gasa
SI. 9 — Dijagram orijentacione potrošnje koksa za razlaganje CaCO2u zavisnosti od sadržaja pepela i vlage u tom gorivu
Sl. 10 — Šematski tok razlaganja koksa u smešama s različitom granulometrijskom veličinom komada prema H. Eigenu
Sl. 11 — Sadržaj C02 u gasu iz peći u zavisnosti od količine koksa i sadržaja 02
2.7. Pogonske smetnje u radu krečne peći
2.8. Stavljanje u pogon i van pogona krečne peći

3.0. PRIPREMA KREČNOG MLEKA

Sl. 12 _ Grafički tok zavisnosti brzine hidratisanja CaO od temperature
Tabl. 2 — Osnovni podaci bubnjeva za hidratisanje CaO i proizvodnja Ca (OH)2-suspenzije firme Sangerhausen
4.0.PRIPREMA SATURACIONOG GASA I KOMPRESORSKI UREĐAJI
4.1.Laveri za pranje i hlađenje saturacionog gasa
Sl. 13- Šema perača gasa „lavera“ s recirkulacijom vode
4.2.Kompresori za transport saturacionog gasa
Sl. 14 — Šema instalacije „Elmo“ kompresora za CO2-gas
Tabl. 3 — Osnovni podaci kompresora s vodenim prstenom „Elmo“
Pogonska uputstva za rad kompresora s vodenim prstenom
LITERATURA

VII DEO KRISTALIZACIJA SAHAROZE

1.0.UVODNA RAZMATRANJA

1.1.Opšti pojmovi o rastvorima saharoze
1.1.1.Karakteristike čistih rastvora saharoze
1.1.2.Karakteristike nečistih rastvora saharoze
Tabl. 1 — Pregled podataka o koeficijentima rastvorljivosti saharoze u nečistim rastvorima po K. Urbanu
Tabl. 2 — Pregled koeficijenata zasićenosti nekih nečistih šećernih rastvora u zavisnosti od temperature i
kvocijenata čistoće prema Höglund-u
Karakteristike prezasićenih rastvora saharoze
1.2.Obrazovanje kristalizacionih centara i rast kristala saharoze
Sl. 1 — Grafički prikaz nezasićenih, zasićenih i prezasićenih stanja čistih šećernih rastvora na raznim
temperaturama pomoću koeficijenata rastvorljivosti x 100, ili co-100 utvrđenih od A. Herzfelda

2.0.IZRAČUNAVANJE ISKORIŠČENJA ŠEĆERA I PROIZVEDENTH ŠEĆEROVINA

2.1.Računski načini
Grafički načini za izračunavanje iskorišćenja šećera iz šećerovina
Tabl. 3 — Pregled obrazaca za izračunavanje iskorišćenja šećera koji se preporučuju u literaturi za primenu u praksi
Sl. 1 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 100 do Q1= 90 na temperaturi od 80°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 2 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 100 do Q1= 90 na temperaturi od 70°C za slučajeve kada je c1= 1,00, sa primerima
Sl. 3 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 100 do Q1= 90 na temperaturi od 65°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 4 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 100 do Q1= 90 na temperaturi od 80°C za slučajeve kada je c1 = 1,10, sa primerima
Sl. 5 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 100 do Q1= 90 na temperaturi od 70°C za slučajeve kada je c1 = 1,10, sa primerima
Sl. 6 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 100 do Q1= 90 na temperaturi od 65°C za slučajeve kada je c1= 1,10, sa primerima
Sl. 7 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1= 90 do Q1= 80 na temperaturi od 80°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 8 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 90 do Q1= 80 na temperaturi od 70°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 9 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 90 do Q1 = 80 na temperaturi od 65°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 10 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 90 do Q1 = 80 na temperaturi od 80°C za slučajeve kada je c1 = 1,10, sa primerima
Sl. 11 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 90 do Q1 = 80 na temperaturi od 70°C za slučajeve kada je c1 = 1,10, sa primerima
Sl. 12 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 90 do Q1 = 80 na temperaturi od 65°C za slučajeve kada je c1 = 1,10 sa primerima
Sl. 13 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 80 do Q1 = 68 na temperaturi od 80°C za slučajeve kada je c1= 1,00, sa primerima
Sl. 14 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 80 do Q1 = 68 na temperaturi od 70°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 15 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 80 do Q1 = 68 na temperaturi od 50°C za slučajeve kada je c1 = 1,00, sa primerima
Sl. 16 — Nomogram kristalizacije saliaroze u šećerovinama sa Q1 = 80 do Q1 = 68 na temperaturi od 50°C za slučajeve kada je c1 = 1,10, sa primerima
Sl. 17 — Nomogram kristalizacije saharoze u šećerovinama sa Q1 = 80 do Q1 = 68 na temperaturi od 50°C za slučajeve kada je c1 = 1,20, sa primerima
2.3. Način korekcije pravih i prividnih sadržaja suve supstance i kvocijenata čistoće pri upoređivanju grafičkih i analitičkih pokazatelja kod nečistih šećernih rastvora i suspenzija
Sl. 18 — Nomogram korekcija za razlike između pravih i prividnih kvocijenata čistoće šećerovina i sirupa sa sastavima B = 95 do B = 78 i Q = 100 do q = 50, sa primerima
Sl. 19 — Nomogram korekcija za razlike između refraktometrijskih i pravih (grafičkih) sadržaja suve supstance šećerovina sa sastavima B = 95 do B = 88 i Q = 100 do Q = 50, sa primerima
2.4.Grafički način određivanja uticaja odnosa: nešećeri : voda na kristalizaciju saharoze u poslednjim šećerovinama i na kvocijente čistoće proizvodnih melasa
Sl. 20 — Nomogram zavisnosti prividnih (pogonskih) kvocijenata čistoće melasa s koeficijentima prezasićenosti: c1 = 1,00, c1 = 1,05, c1 = 1,10, c1 = 1,15 i c1 = 1,20 od odnosa n/v pri završavanju kristalizacije poslednjih šećerovina na temperaturi od 80°C, sa primerima
Sl. 21 — Nomogram zavisnosti prividnih (pogonskih) kvocijenata čistoće melasa s koeficijentima prezasićenosti: c1 = 1,00 c1 = 1,05, c1 = 1,10, c1 = 1,15 i c1 = 1,20 od odnosa n/v pri završavanju kristalizacije poslednjih šećerovina na temperaturi od 70°C, sa primerima
Sl. 22 — Nomogram zavisnosti prividnih (pogonskih) kvocijenata čistoće melasa s koeficijentima prezasićenosti: c1 = 1,00, c1 = 1,05, c1 = 1,10, c1 = 1,15 i c1 = 1,20 od odnosa n/v pri završavanju kristalizacije poslednjih šećerovina na temperaturi od 60°C, sa primerima
2.5.Grafički način određivanja uticaja koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama na modeliranje i optimizaciju ukupnog procesa kristalizacije saharoze
Sl. 23 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 99,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 24 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 98,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 25 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinarna sa Q1 = 95,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 26 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 94,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 27 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 93,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 28 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 89,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 29 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 88,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 653C, sa primerima
Sl. 30 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 87,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° 65°C sa primerima
Sl. 31 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 86,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 32 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1= 85,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 70° i 65°C, sa primerima
Sl. 33 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 79,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 60° i 50°C, sa primerima
Sl. 34 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 78,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 60° i 50°C, sa primerima
Sl. 35 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1= 77,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 60° i 50°C, sa primerima
Sl. 36 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1= 76,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 60° i 50°C, sa primerima
Sl. 37 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1 = 75,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 60°i 50°C, sa prmerima
Sl. 38 — Nomogrami koeficijenata prezasićenosti matičnih sirupa u šećerovinama sa Q1= 74,0 na temperaturama završavanja kristalizacije saharoze od 80°, 60° i 50°C, sa primerima

3.0.DOPUNSKA KRISTALIZACIJA POSLEDNJIH C-ŠEĆEROVINA HLAĐENJEM

3.1.Razblaživanje poslednjih šećerovina
Tabl. 1 — Pregled količina vode koje treba dodati C-šećerovinama za razblaživanje do odnosa: n/v — 2,7 u zavisnosti od sadržaja suve supstance i saharoze prema W. Paar-u, izražen u l (litre) po toni šećerovine
3.2.Sastav i proračun količine melase pri proizvodnji šećera iz repe
Tabl. 2 — Srednji hemijski sastav melase sa 83,5% suve supstance i 16,5% vode
Sl. 1 — Nomogram H. Claassen-a za izračunavanje količine melase u %-tima na repu pri proizvodnji konzumnog belog šećera
Sl. 2 — Nomogram H. Claassen-a za izračunavanje količine melase u %-tima na repu pri proizvodnji sirovog šećera, sa primerom

4.0.GRAFIČKI PRIKAZ UTVRĐIVANJA POTREBNOG VAKUUMA PRI KUVANJU ŠEĆEROVINA S RAZNIM SADRŽAJIMA SUVE SUPSTANCE I S RAZNIM KVOCIJENTIMA ČISTOĆE

Sl. 1 — Nomogram za odrcđivanje potrebnih pritisaka ili vakuuma, pri kuvanju šećerovina, s tokom krivih povišavanja tačaka ključanja vode pri povećanju sadržaja suve supstance šećernih rastvora ili suspenzija raznih kvocijenata čistoće u odnosu na temperaturu ključanja vode od 80°C i tok krivih za kompenzovanje povišenja tačaka ključanja vode u istim šećernim supstratima pri kristalizaciji saharoze na planiranoj temperaturi od 80°C, sa primerima
Sl. 2 — Nomogram za određivanje potrebnih vakuuma pri kuvanju šećerovina na bilo kojem kristalizacionom stepenu na optimalnoj temperaturi od 80°C
LITERATURA

5.0.APARATI, MAŠINE I UREĐAJI ZA DOBIJANJE, SUŠENJE, PROSEJAVANJE, SKLADIŠTENJE I PAKOVANJE ŠEĆERA

5.1.Vakuum-aparati
SL 1 — Vakuum-aparat sa mešalicom za proizvodnju 80 tona A-šećerovine
Sl. 2 — Šema donjeg dela vakuum-aparata s mešalicom čiji se pogon nalazi s donje strane
Sl. 3 — Dijagram zavisnosti vrednosti transmisionih koeficijenata K pri upotrebi petokrilnih mešalica tipa EKATO od ,,n“ i SM u šećerovini
Sl. 4 — Dijagram snage za petokrilnu EKATO-mešalicu (0 1,8 m) za A-šećerovinu
Sl. 5 — Dijagram snage za petokrilnu EKATO-mešalicu (0 1,8 m) za poslednju C-šećerovinu
5 .1.1. Izbor vakuum-aparata (opšta zapažanja)
5.1.2. Pomoćne instalacije i automatika
5.2.Hladnjače za dopunsku kristalizaci ju šećerovina
5.2.1. Vertikalne hladnjače za C-šećerovinu
Sl. 6 — Vertikalna hladnjača za kristalizaciju poslednjih šećerovina
5.3.Centrifuge
Tabl. 1 — Pregled porasta centrifugalne sile kod centrifuga sa D = = 1220 mm pri povećanju broja obrtaja centrifugalnog sita
Sl. 7 — Zavisnost veze između centrifugalne sile i vremena centrifugisanja šećerovina na tri kristalizaciona stepena
Sl. 8 — Zavisnost otpornog momenta za izgrtanje kristala iz centrifuge od vrste šećerovine
5.3.1. Centrifuge s ravnim dnom
Tabl. 2 — Glavne dimenzije i upotrebljivost centrifuga s ravnim dnom (BW)
Sl. 9 — Karakterizacije dimenzija B.W. centrifuga iz tablice 2
5.3.1.1.Pogon centrifuga
Sl. 10 — Presek centrifuge s ravnim dnom, hidrauličkim izgrtačem i donjim ventilom za zatvaranje (B.W.)
Sl. 11 — Izgled centrifuge s ravnim dnom tipa B.W. sa zadnje strane
5.3.1.2.Zasun za šećerovinu
Sl. 12 — Šema duplog zasuna tipa „Selamat“
5.3.1.3.Uređaj za ispiranje površine kristala (dekovanje) i pranje centrifuge
5.3.1.4.Uređaj za izgrtanje šećera
Sl. 13 — Uređaj sa pokretnim diznama za dekovanje šećera sa vodom
Sl. 14 — Položaj skidača šećera sa bubnja centrifuge
5.4.Kontinualne centrifuge
Sl. 15 — Povišenje kvocijenta čistoće melase u zavisnost od količine finih kristala u melasi
Sl. 16 — Rosin-Rommler-Sperling-Bennett-ova raspodela veličina zrna kristala saharoze kod poslednjih produkata različitog kvaliteta
5.4.1.Vertikalna kontinualna centrifuga Sehvig-Lange
Sl. 17 — Presek vertikaine kontinualne centrifuge tipa SL 1400
5.4.2.Vertikalna kontinualna centrifuga sa uređajem za rastvaranje Buckau-Wolf
SI. 18 — Presek kroz vertikalnu kontinualnu centrifugu sa uređajem za rastvaranje tipa ,,BW. SC-1100N“
5.5.Uređaji za sušenje šećera
5.5.1.Bubanj za sušenje šećera s turbinskim hladnjakom
Sl. 19 — Bubanj za sušenje šećera s turbinskim hladnjakom
5.5.2.Bubanj za istosmerno sušenje šećera sa hladnjakom sa suprotnim tokom
Sl. 20 — Bubanj za sušenje šećera i hlađenje u suprotnom toku
5.5.3.Bubanj za sušenje šećera sa hladnjakom u vrtložnom sloju
Sl. 21 — Bubanj za sušenje šećera sa hlađenjem u vrtložnom sloju
Tabl. 3 — Uporedni pregled ekonomskih i tehnoloških pokazatelja za upisana tri tipa sušnica
5.6.Prosejavanje i sortiranje šećera
Sl. 23 — Izgled mašine za prosejavanje
Sl. 22 — Princip rada mašine za prosejavanje šećera tipa WA
Sl. 24 — Vibraciono korito, tipa S, za dodavanje šećera na vibro-mašinu za prosejavanje
Sl. 25 — Šema uobičajenog načina obrade rinfuznog kristala (K — R) pre otpreme u trgovinsku mrežu ili za reprodukciju
Sl. 26 — Vibraciona mašina sa dvostrukim sitima
5.6.1. Filtri za otprašivanje kod prosejavanja šećera
Sl. 27 — Presek kroz suvi filter za otprašivanje šećerne prašine
5.7.Silosi za skladištenje šećera
5.7.1.Silosi od armiranog betona
Sl. 28 — Betonski silos za 70.000 t šećera (Francuska)
5.7.2.Čelični silosi
Sl. 29 — Silos od čeličnih ploča sistema A.B.R.
5.8.Stvaranje i uklanjanje šećerne prašine
5.8.1.Otprašivanje šećera
Tabl. 4 — Tipične usisne količine i transportne brzine koje se primenjuju kod uređaja koji stvaraju prašinu
Sl. 30 — Nomogram za utvrđivanje proticanja vazduha kroz metalne vodove
Tabl. 5 — Opšte preporuke za brzine usisavanja vazduha na nadstrešnicama iznad izvora prašine
Sl. 31 — Dijagram za određivanje kružnog ekvivalenta pravougaonih vodova
Tabl. 6 — Ekvivalentni otpor krivina i ulaznih mesta ogranaka izražen u stopama prave sevi
5.9.Pakovanje, skladištenje i otprema gotove robe
5.9.1.Mašina za pakovanje šećera u natron vreće neto težine 50 kg
Sl. 32 — Šema smeštaja dvostruke mašine sa dva priključka za pakovanje šećera u ventil-vreće i merenje tipa BATES
Sl. 33 — Izgled mašine tipa BATES za pakovanje šećera u ventil
5.9.2.Transportovanje šećera u cisternama
SI. 34 — Izgled cisterne za transport šećera u rastresitom stanju u drumskom saobraćaju
5.9.3.Mašine za sitno pakovanje šećera
Sl. 35 — Izgled mašine za sitno pakovanje šećera u kese od 1 kg ili 2 kg tipa SIG, zajedno s mašinom za paletizaciju paketa
SI. 36 — Izgled Internacionalne ravne palete: 800 x 1200 mm
Sl. 37 — Šema stavljanja paketa na tipsku paletu od drveta (internacionalna)
Sl. 38 — Izgled magacina za skladištenje sitno pakovanog šećera na paletama
LITERATURA

VIII DEO CENTRIFUGALNE PUMPE U INDUSTRIJI ŠEĆERA

1.0.UVOD

1.1.Horizontalne kanalske centrifugalne pumpe s oznakom KWP
Sl. 1 — Šema centrifugalne pumpe tipa KWP
Sl. 2 — Q—H dijagram kanalske pumpe tipa KWP
Sl. 3 — Zatvoreni kanalski rotor (K-tip) za zaprljane i muljevite tečnosti. Na pr. za muljne sokove
Sl. 4 — Zatvoreni rotor sa više lopatica (tip N) za bistru, odnosno, za mehanički prečišćenu otpadnu vodu, za sokove
Sl. 5 — Otvoreni rotor sa više lopatica (tip O) za tečnosti koje sadrže u sebi vazduh, za sirupe
Sl. 6 — Otvoreni jednokanalni rotor (tip I) za tečnosti koje u sebi sadrže veće delove, koji bi mogli da dovedu do začepljivanja, za sirovi mulj
Sl. 7 — Rotor sa slobodnim strujanjem (tip F) za sirovu otpadnu vodu, za zaprljane tečnosti sa dosta vazduha i gasova .
Horizontalne kanalske centrifugalne pumpe s rotorom iz jedne lopatice s oznakom KRP
SI. 8 — Šema centrifugalne pumpe KRP
Sl. 9 — Q—H dijagram za kanalske pumpe tipa KRP
Sl. 10 — Centrifugalne pumpe sa jednostrukim rotorom tipa KRP 400 — 1000
Sl. 11 — Vijčana centrifugalna pumpa s poluaksijalnom hidraulikom tipa
Sl. 12 — Q—H dijagram za vijčane pumpe tipa SPK

2.0.CENTRIFUGALNE PUMPE SA KUĆIŠTEM U OBLIKU CEVNOG LUKA TIPA PCG — SA AKSIJALNOM HIDRAULIKOM ILI PROPELEROM

Sl. 13 — Centrifugalna pumpa sa kućištem u obliku luka tipa PCG
Sl. 14 — O—H dijagram za pumpe iz niza PCG
Sl. 15 — Niskopritisna CPK — ETANORM pumpa
Sl. 16 — Q—II dijagram za pumpe iz niza ETANORM
Sl. 17 — Hemijska Norm-pumpa, tip CPK/CPK-U
Sl. 18 — Q—H dijagram za pumpe iz niza CPK/CPK-U
Sl. 19 — Šema rada volumetrijske pumpe, tipa M
Sl. 20 — Volumetrijska pumpa tipa B.M.A.
Sl. 21 — Dijagram snage za M-pumpe
Tabl. 1 — Pregled podataka za parametre t, i Cv raznih industrijskih međuproizvoda
Tabl. 2 — Pregled tehničkih karakteristika M-pumpi
Sl. 22 — Vijčana Mono-pumpa, tip NES
2.1. Načini montaže i demontaže horizontalnih centrifugalnih pumpi i montaže vertikalnih pumpi
Sl. 23 — Načini postavljanja horizontalnih kanalskih pumpi tipa KWP
Sl. 24 — Primer demontaže pumpe KWP u pogonu
SI. 25 — Vertikalna kanalska centrifugalna pumpa tipa KWP
Sl. 26 — Različiti načini montiranja vertikalnih kanalskih KWP-pumpi
Tabl. 3 — Pregled materijala za izradu centrifugalnih pumpi sa koeficijentima abanja u pogonskim uslovima

IX DEO OSNOVI HEMIJSKO-INŽENJERSKOG RAČUNANJA U INDUSTRIJI ŠEĆERA

1.0.DEFINICIJA I ZADACI HEMIJSKO-INŽENJERSKOG RAČUNANJA

1.1.Izbor polazne jedinice za hemijsko-inženjerske proračune

2.0.OSNOVNI MATERIJALNO-BILANSNI PODACI O POTROŠNJI VODE U INDUSTRIJI ŠEĆERA

2.1.Polazne postavke proračuna o potrebi vode
Tabl. 1 — Mesta potrošnje vode u savremenoj fabrici šećera sa vodenim istovarom repe
2.2.Potreba fabrike šećera za svežom pitkom vodom
2.3.Potreba fabrike šećera za svežom industrijskom vodom i toplim kondenzatima
2.3.1Potrošnja vode za operacije na repnom dvorištu
2.3.2.Potrošnja vode za pranje repe pre skladištenja
2.3.3.Potrošnja vode za hidraulički transport repe u šećeranu
2.3.4.Potrošnja vode za pranje repe u šećerani pred preradu
2.3.5.Rekapitulacija potrošnje vode od prijema do rezanja repe s obrazloženjem rešenja njenog mehaničkog čišćenja
Tabl. 2 — Rekapitulacija vršne potrošnje industrijske vode pri paralelnom vodenom istovaru s hidrauličkim transportom i predpranjem repe, i, s hidrauličkim transportom sa skladištenja i s pranjem repe pred preradu u fabrici šećera s kapacitetom 1000 tona repe na dan
Tabl. 3 — Rekapitulacije ukupne srednje potrošnje industrijske vode pod uslovima kao u tabl. 2.
2.3.5.1. Obračun recirkulisane količine industrijske vode posle njenog mehaničkog čišćenja na dekanterima
Sl. 1 — Šema obrađenog rešenja mehaničkog čišćenja otpadnih voda sa recirkulacijom očišćenih i s njihovom primenom za iste svrhe. Podaci u šemi čišćenja otpadnih voda u dva dekantera izraženi su u tonama na čas za istovar 2000 t repe na dan i za preradu 1000 t repe na dan
2.3.5.2. Druga rešenja za mehaničko čišćenje otpadnih voda od prijema do rezanja repe
Sl. 2 — Šema obrađenog rešenja mehaničkog čišćenja svih otpadnih voda od istovara do prerade repe u jednom velikom dekanteru i njihove recirkulacije s upotrebom za iste radne tehnološke operacije. Podaci u šemi izraženi su u tonama na čas za istovar 2000 t repe na dan u toku 16 časova rada i za preradu 1000 t repe na dan.
Sl. 3 — Šema rešenja mehaničkog čišćenja otpadnih voda iz toka od istovara do skladištenja predprane repe u jednom dekanteru s mešanjem očišćene vode s nečišćenom vodom iz kruga hidrauličkog transporta i pranja repe pre prerade u zajedničkom prihvatnom rezervoaru i s njihovom recirkulacijom uz upotrebu za iste radne tehnološke operacije pod uslovima kao u slikama 1 i 2
2.3.6. Potrošnja vode za ekstrakciju saharoze iz slatkih repinih rezanaca
2.3.7. Potrošnja vode za pranje i hlađenje saturacionog gasa
2.3.8. Potrošnja vode za proizvodnju krečnog mleka
2.3.9. Potrošnja vode za ispiranje saturacionog mulja
2.3.10. Potrošnja vode za razblaživanje muljne pogače u cilju transporta dobijene suspenzije na deponiju s lagunama
2.3.11. Potrošnja vode za pranje filtracionog platna
2.3.12. Potrošnja vode za kondenzovanje para sa stanica za uparavanje i kristalizaciju u barometarskom kondenzatoru
2.3.13. Potrošnja vode za kondenzovanje para s vakuum-filtara u barometarskom kondenzatoru
2.3.14. Potrošnja vode za hlađenje šećerovina
2.3.15. Potrošnja vode za afinisanje kristala na centrifugama i za izradu afinacionih šećerovina
2.3.16. Potrošnja vode za pripremu klera iz sirovih šećera
2.3.17. Potrošnja vode za pranje stakala u vakuum-aparatima
2.3.18. Potrošnja vode za CO2-kompresore i vakuum-pumpe s vodenim prstenom
2.3.19. Potrošnja vode za napajanje parnih kotlova i za hlađenje returne pare i pregrejane kotlovske pare Tabl. 1 — Potrošnja pare i kondenzata za funkcionisanje energetskog sistema šećerane koja proizvodi konzumni beli šećer i ima uređaje za ekspanziju kondenzata, prema podacima H. Speyerer-a prilagođenim našim računskim primerima
2.3.20. Potrošnja vode za hlađenje ulja za turbinu i za hlađenje ostalih mašina i uređaja
2.3.21. Potrošnja toplih kondenzata za razne potrebe u fabrici šećera
2.3.22. Potrošnja vode na sistemima protivpožarne zaštite
2.3.23. Potrošnja sveže industrijske vode za razne potrebe u krugu fabrike šećera

3.0. REKAPITULACIJA POTROŠNJE VODE PO KATEGORIJAMA I NAMENI U TOKU KAMPANJSKE PRERADE ŠEĆERNE REPE

Tabl. 1 — Rekapitulacija potrošnje sveže pitke vode u fabrici šećera bilo kojeg tipa s kapacitetom za preradu 1000 t repe na dan u kampanjskom periodu
Tabl. 2 — Rekapitulacija potrošnje industrijske vode u fabrici šećera s kapacitetom za preradu 1000 t repe na dan u toku kampanjskog perioda. i to sa sistemom vodenog istovara i vodenog transporta repe na preradu Tabl. 3 — Rekapitulacija gubitaka industrijske vode u toku čišćenja i hlađenja otpadnih voda i utvrđivanje potrebnih količina sveže vode z nadoknadu gubitaka u fabrici šećera s kapacitetom za preradu 1000 t repe na dan
Tabl. 4 — Pregled podataka o očekivanoj količini kondenzata u fabrici šećera s kapacitetom za preradu 1000 t repe na dan u kampanjskom periodu i to pod uslovima obrađenim u bilansnim primerima
Tabl. 5 — Rekapitulacija jednog od mogućih načina potrošnje kondenzata pod uslovima obrađenim u bilansnim primerima kada se kondenzat primenjuje za ekstrakciju saharoze u difuzionom uređaju

4.0.POLAZNI PODACI ZA RAZVOJ METODOLOGIJE MATERIJALNOG BILANSIRANJA U INDUSTRIJI ŠEĆERA

4.1. Osnovni materijalno-bilansni podaci za saharozu
Sl. 1 — Nomogram za utvrđivanje iskorišćenja šećera izraženog u %-tima na digestiju pri ukupnim gubicima saharoze u toku repe u intervalu od 2,4% do 3,0% pri preradi repe s digestijama od 12% do 20%, sa primerima

5.0. OSNOVNI MATERIJALNO-BILANSNI PODACI O EKSTRAKCIONOM PROCESU — DIFUZIJI

6.0. OSNOVNI MATERIJALNO-BILANSNI PODACI O EKSTRAHOVANIM REPINIM REZANCIMA

7.0. OSNOVNI R4ATERIJALNO-BILANSNI PODACI O POTREBNOM DODATKU VODE ZA EKSTRAKCIJU SAHAROZE U DIFUZIONOM UREĐAJU

Sl. 2 — Nomogram za određivanje količina ekstraliovanih i presovanih ekstrahovanih rezanaca, količine vode s presa za rezance i gubitaka saharoze u ekstrahovanim rezancima u zavisnosti od sadržaja srži u repi u intervalu od 4%o do 5% i saharoze u intervalu od 0% do 5%, sa primerom
Sl. 3 — Novo modelirani nomogram sa slike 2, sa primerom
Sl. 4 — Nomogram za određivanje količina ekstrahovanih i presovanih ekstrahovanih rezanaca, količine vode s presa za rezance i gubitaka saharoze u ekstrahovanim rezancima u zavisnosti od sadržaja srži u repi u intervalu od 5% do 6% i saharoze u intervalu od 0% do 5%, sa primerom
Sl. 5 — Novo modelirani nomogram sa slike 4, sa primerom
Sl. 6 — Blok-šema ekstrakcionog procesa s osnovnim materijalno-bilansnim pokazateljima

8.0. MATERIJALNO-BILANSNI PODACI ZA PRERADU REPINIH REPIĆI I ULOMAKA

9.0. OSNOVNI MATERIJALNO I TOPLOTNO-BILANSNI PODACI ZA SUŠENJE PRESOVANIH EKSTRAHOVANIH REZANACA

9.1.Izračunavanje materijalno-bilansnih podataka
9.2.Izračunavanje toplotno-bilansnih podataka
9.2.1.Uvodne postavke
9.2.2. Toplotno-bilansni proračun rada sušnice za presovane ekstrahovane rezance
9.2.2.1. Potrošnja toplotne energije za zagrevanje suve supstance presovanih ekstrahovanih rezanaca
9.2.2.2. Potrošnja toplotne energije za isparavanje vode iz presovanih ekstrahovanih rezanaca i pregrevanje pare
9.2.2.3. Potrošnja toplotne energije za zagrevanje vode u suvim ekstrahovanim rezancima
9.2.2.4. Potrošnja toplotne energije za zagrevanje sekundarnog vazduha
9.2.2.5. Gubici toplotne energije zračenjem bubnja za sušenje rezanaca u okolinu
9.2.2.6. Gubici toplotne energije u dimnim gasovima
9.2.2.7. Gubici toplotne energije u peći sušnice
9.2.2.8. Obračun ukupne potrošnje toplotne energije za sušenje presovanih ekstrahovanih rezanaca
9.2.2.9. Rekapitulacija toplotno-bilansnih podataka za sušenje presovanih ekstrahovanih rezanaca
Tabl. 1 — Rekapitulacija toplotno-bilansnih podataka za sušenje presovanih ekstrahovanih rezanaca i proizvodnju 1 kg suvih rezanaca izražena u kcal
Tabl. 2 — Rekapitulacija toplotno-bilansnih podataka za sušenje presovanih ekstrahovanih rezanaca i proizvodnju 1 kg suvih rezanaca izražena u kJ
Tabl. 3 — Rekapitulacija toplotno-bilansnih podataka za proizvodnju 60 t suvih ekstrahovanih rezanaca koji se dobijaju preradom 1000 t repe pod tehnološkim uslovima u obrađenom računskom primeru

10.0. OSNOVNI MATERIJALNO-BILANSNI PODACI PROCESA PRI ČIŠĆENJU DIFUZIONOG SOKA

10.1.Uvodna razmatranja
10.2.Polazni podaci neophodni za osnovne proračune u fazi čišćenja difuzionog soka
10.3.Materijalno-bilansni proračun
Sl. 1 — Šema slobodno modeliranog postupka korišćena za razvoj metodologije proračunavanja materijalno-bilansnih podataka u fazi čišćenja difuzionog soka
10.4. Razvoj postupka i proračun materijalno-bilansnih podataka za čišćenje difuzionog soka s povećanom termostabilnosti proizvedenog retkog soka
Sl. 1 — Šema novo-modelirane raspodele viška Ca (OH)2 u iznosu od 0,9% na repu koji se dodaje bistrom soku za drugu saturaciju u cilju poboljšanja termostabilnosti proizvedenog retkog soka
Sl. 2 — Šema čišćenja difuzionog soka s viškom CaO u iznosu od 0,9% na repu koji se dodaje bistrom soku za drugu saturaciju u cilju poboljšanja temostabilnosti proizvedenog retkog soka
10.5. Proračun sastava proizvedenog retkog soka
11.0. Materijalno-bilansni podaci za proizvodnju CaO, CO2-gasa i Ca (OH)2-suspenzije za čišćenje difuzionog soka
1.Utvrđivanje polaznih podataka za proračun
2.Utvrđivanje potrebne količine krečnog kamena
3.Utvrđivanje podataka o teorijskoj i stvarnoj količini toplotne energije za proces termičke disocijacije CaCO3
4.Utvrđivanje potrebne količine raspoloživog krečnjaka za proizvodnju 100 kg CaO
5.Utvrđivanje potrošnje vazduha za sagorevanje ugljenika koksa
6.Izračunavanje zapremine nastalog saturacionog gasa
7.Izračunavanje ukupne količine saturacionog gasa sa viškom kiseonika na nivou od 1%
8.Utvrđivanje sastava proizvedenog saturacionog gasa
9.Utvrđivanje potrošnje saturacionog gasa za čišćenje difuzionog soka u zavisnosti od potrošenog CaO za ovu fazu rada
10.Utvrđivanje kapaciteta krečne peći za 1000 t prerađene repe
11.Utvrđivanje potrebne količine krečnog mleka i kondenzata za njegovu proizvodnju u zavisnosti od potrošenog CaO za fazu čišćenja difuzionog soka

12.0.OSNOVNI MATERIJALNO I TOPLOTNO-BILANSNI PODACI PRO- RAČUNA RADA OTPARNE STANICE

12.1.Izračunavanje materijalno-bilansnih podataka
12.2.Izračunavanje toplotno-bilansnih podataka
12.2.1. Polazni podaci za proračun otparne stanice
12.2.2. Utvrđivanje tipa otparne stanice i polaznih termotehničkih podataka
Sl. 1 — Dijagram zavisnosti specifične toplote od koncentracije saharoze u šećernim rastvorima s rešenim primerima za utvrđivanje specifičnih toplota uparavanih sokova u otparnoj stanici pri usvojenoj dinamici povećanja sadržaja suve supstance od retkog do gustog soka
—Utvrđivanje tehnoloških i termotehničkih pokazatelja za prvo telo otparne stanice
—Utvrđivanje tehnoloških i termotehničkih pokazatelja za drugo telo otparne stanice
—Utvrđivanje tehnoloških i termotehničkih pokazatelja za treće telo otparne stanice
—Utvrđivanje tehnoloških i termotehničkih pokazatelja za četvrto telo otparne stanice
—Utvrđivanje tehnoloških i termotehničkih pokazatelja za peto telo otparne stanice
12.2.2.1. Rekapitulacija polaznih termotehničkih podataka za usvojeni tip petočlane otparne stanice pod pritiskom
Tabl. 1 — Rekapitulacija polaznih tehnoloških i termotehničkih podataka za petočlanu otparnu stanicu pod pritiskom s prikazom pokazatelja u tehničkom sistemu jedinica
Tabl. 2 — Pregled tehnoloških i termotehničkih podataka za uparavanje retkog soka s prikazom polaznih pokazatelja u međunarodnom sistemu jedinica na 1 t prerađene repe
12.2.3. Utvrđivanje polaznih tehnoloških i termotehničkih podataka za potrošače sekundarne pare s otparne stanice
12.2.3.1.Uvodna razmatranja
12.2.3.2.Utvrđivanje termotehničkih karakteristika sistema za ekstrakciju
12.2.3.3.Utvrđivanje termotehničkih karakteristika sistema za fazu čišćenja difuzionog soka
12.2.3.3.1. Rekapitulacija termotehničkih pokazatelja sistema za fazu čišćenja difuzionog soka
Tabl. 1 — Pregled termotehničkih pokazatelja za zagrevanje hladno i toplo defekovanog soka u cilju održavanja toplotnog režima u fazi čišćenja difuzionog soka
12.2.3. 4. Utvrđivanje termotehničkih pokazatelja za zagrevanje retkog soka do ulaska u otparnu stanicu 12.2.3.4.1. Rekapitulacija termotehničkih pokazatelja sistema za zagrevanje retkog soka do potrebne temperature za uparavanje u otparnoj stanici
Tabl. 1 — Pregled termotehničkih pokazatelja za zagrevanje retkog soka u pet razmenjivača toplote do temperature potrebne za uparavanje u otparnoj stanici
12.2.3.5. Utvrđivanje potrebne količine sekundarne pare za proizvodnju šećerovina u višestepenom kristalizacionom postupku
Sl. 1 — Dijagram promena specifičnih toplota šećernih rastvora i suspenzija pri kuvanju šećerovina sa rešenim primerom za utvrđenu srednju specifičnu toplotu kristalizacionog supstrata
12.2.3.5.1. Utvrđivanje termotehničkih pokazatelja za višestepenu kristalizaciju saharoze
12.2.3.5.2. Utvrđivanje dimenzija grejnih površina za prenos toplote u vakuum- aparatima pri proizvodnji šećerovina
12.2.3.5.3. Rekapitulacija termotehničkih pokazatelja za fazu višestepene kristalizacije saharoze
Tabl. 1 — Pregled tehnoloških i termotehničkih pokazatelja za fazu višestepene kristalizacije saharoze
12.2.3.6. Završno utvrđivanje potrebnih količina primarnih i sekundarnih za održavanje obaveznog toplotnog režima u fabrici šećera i za rad otparne stanice
12.2.3.6.1. Rekapitulacija termotehničkih pokazatelja o potrebi primarnih i sekundarnih para za održavanje obaveznog toplotnog režima u fabrici šećera i za rad otparne stanice
Tabl. 1 — Pregled termotehničkih podataka o potrebi i korišćenju primarnih i sekundarnih para za održavanje toplotnog režima u šećerani i za rad njene otparne stanice po usvojenom tehnološkom postupku prerade šećerne repe
12.2.3.7. Izračunavanje veličina grejnih površina zagrevnih komora u pojedinim telima otparne stanice

13.0. OSNOVNI MATERIJALNO-BILANSNI PODACI ZA FAZU KRISTALIZACIJE SAHAROZE I PROIZVODNJU KONZUMNOG BELOG ŠEĆERA

13.1.Uvodna razmatranja
SI. 1 — Šema proizvodnje konzumnog belog šećera kuvanjem trokristalizacione šećerovine s orijentacionim kvantitativnim pokazateljima u pojedinim kristalizacionim stepenima
Sl. 2 — Šema proizvodnje konzumnog belog i konzumnog rafinisanog šećera kuvanjem četiri kristalizacione šećerovine s orijentacionim kvantitativnim pokazateljima u pojedinim kristalizacionim stepenima
13.2.Osvrt na terminologiju i načine obeležavanja tehnoloških parametara primenjene u fazi kristalizacije saharoze
13.3.Polazne postavke za proračunavanje tehnoloških parametara u fazi kristalizacije saharoze
Sl. 1 — Radna blok-šema trostepenog kristalizacionog postupka. s neophodnim polaznim i usvojenim podacima koja se koristi za proračunavanje materijalno-bilansnih pokazatelja za fazu kristalizacije saharoze i proizvodnju konzumnog belog šećera i melase s usvojenim sistemom označavanja kristalizacionih pokazatelja
13.4.Materijalno-bilansni proračun pokazatelja za proizvodnju šećerovina na trećem (C) kristalizacionom stepenu
Šema 1/1. Sastav melase
Šema 2/1. Sastav treće šećerovine (C)
Šema 3/1. Sastav neafinisanog drugog sirovog šećera
Šema 4/1. Sastav afinacione šećerovine
Šema 5/1. Sastav afinisanog drugog sirovog šećera
Šema 6/1. Sastav afinacionog sirupa
Šema 3a/1. Sastav afinisanog drugog sirovog šećera
Šema 7/1. Sastav ukupne treće šećerovine
Šema 8/1. Sastav matičnog sirupa druge šećerovine
13.5. Materijalno-bilansni proračun pokazatelja za proizvodnju šećerovina na drugom (B) kristalizacionom stepenu
Šema 9/1. Sastav druge šećerovine (B)
Šema 10/1. Sastav matičnog sirupa prve šećerovine
Šema 11/1. Sastav neafinisanog prvog sirovog šećera
Šema 12/1. Sastav drugog afinacionog sirupa
Šema 12a/1. Sastav afinisanog prvog sirovog šećera
Šema 13/1. Sastav ukupne druge šećerovine
13.6. Materijalno-bilansni proračun pokazatelja za proizvodnju šećerovina na prvom (A) kristalizacionom stepenu
Šema 14/1. Sastav zajedničke klere
Šema 15/1. Sastav standardnog sirupa
Šema 16/1. Sastav prve šećerovine (A)
Šema 17/1. Sastav prvog afinacionog sirupa
Šema 18/1. Sastav ukupne prve šećerovine
13.7. Provera računskih pokazatelja o iskorišćenju šećera i melase
Šema 19/1. Sastav afinisanog konzumnog belog šećera
Šema 20/1. Konzumni beli šećer
13.8. Rekapitulacija materijalno-bilansnih pokazatelja za proizvodnju konzumnog belog šećera po trostepenoj kristalizacionoj šemi
Tabl. 1 — Rekapitulacija materijalno-bilansnih podataka za proizvodnju konzumnog belog šećera iz posmatrane šećerne repe po trostepenoj kristalizacionoj šemi
13.9. Dopuna proračuna i utvrđivanja kristalizacionih pokazatelja za slučaj proizvodnje konzumnog rafinisanog i konzumnog belog šećera
13.9.1. Materijalno-bilansni proračun pokazatelja za proizvodnju šećerovina na rafinadnom (R) kristalizacionom stepenu
Sl. 2 — Deo blok-šeme za četvorostepeni kristalizacioni postupak s neophodnim polaznim i usvojenim podacima koja se koristi za proračunavanje materijalno-bilansnih pokazatelja za kristalizaciju saharoze pri proizvodnji konzumnog rafinisanog i konzumnog belog šećera s primenjenim simbolima za poznate i tražene tehnološke parametre
Šema 1/2. Sastav rafinadne šećerovine
Šema 2/2. Sastav konzumnog rafinisanog šećera
Šema 3/2. Konzumni rafinisani šećer
Šema 4/2. Sastav ukupnog rafinadnog sirupa
13.9.2. Materijalno-bilansni proračun pokazatelja za proizvodnju šećerovina na prvom (A) kristalizacionom stepenu po četvorostepenom kristalizacionom postupku
Šema 5/2. Sastav standardnog sirupa
Šema 6/2. Sastav prve šećerovine
Šema 7/2. Sastav prvog afinisanog sirupa
Šema 8/2. Sastav ukupne prve šećerovine
Šema 9/2. Sastav afinisanog konzumnog belog šećera
Šema 10/2. Konzumni beli šećer
13.9.2. Rekapitulacija materijalno-bilansnih pokazatelja za proizvodnju konzumnog rafinisanog i konzumnog belog šećera po četvorostepenoj kristalizacionoj šemi
Tabl. 2 — Rekapitulacija materijalno-bilansnih podataka za slučaj proizvodnje konzumnog rafinisanog i konzumnog belog šećera po četvorostepenoj kristalizacionoj šemi

LITERATURA

1.0 Uvod

Tehnološki postupak proizvodnje šećera pretežno je kontinualan, a odvija se po fazama procesa koje su međusobno povezane u tehnološku celinu. Pored osnovnog tehnološkog procesa proizvodnje šećera, tehnologija obuhvata i pomoćne procese i operacije u pogonima za proizvodnju energije, pomoćnih materijala i doradu nuzproizvođa.

Osnovni tehnološki postupak proizvodnje šećera može se podeliti u šest faza po sledećem hronološkom redosledu:

1. Priprema šećerne repe za ekstrakciju.
2. Ekstrakcija šećera iz rezanaca repe difuzijom.
3. čišćenje difuzionog soka.
4. Koncentrovanje, uparavanje retkog soka.
5. Kristalizacija saharoze.
6. Dorada kristalnog šećera.

Deo fabrike u kojem se odvijaju prve četiri faze procesa i dobija među proizvod — gusti sok naziva se „sirovi deo”, dok se drugi deo pogona, u kojem se iz gustog soka daljorn preradom dobija finalni proizvod — konzumni kristal, naziva se „rafinerija”.

Od pomoćnih pogona, neposredno vezanih za proces proizvodnje šećera, treba pomenuti sledeće:

1. Pogon za proizvođnju pare i električne energije „energanu”,
2. Pogon za proizvodnju krečnog mleka i saturacionog gasa, „kreeanu”,
3. Pogon za doradu izluženih rezanaca, „sušaru”.

U ovom delu prikazaće se kratak opis tehnološkog postupka proizvodnje šećera po fazama procesa, sa nekim bitnijim karakteristikama, tehnološkim parametrima i normativima, kao i uobičajenim nazivima za međufazne proizvode. Takođe će se dati nazivi uređaja i opreme koja se uobičajeno koriste u fabrikama šećera, kao i njihova namena u tehnološkom procesu.

Radi bolje preglednosti procesa, na slikama la i lb prikazana je kvalitativna blok šema tehnološkog procesa proizvođnje šećera. Šematski prikazi pomoćnih pogona dati su na sledećim slikama, i to: Pogon za proizvodnju pare i električne energije na slici 2. Pogon za presovanje, sušenje i doradu izluženih rezanaca na slici 3. Pogon za proizvodnju krečnog mleka i saturacionog gasa na slici 4.

Faza Priprema repe za difuziju
↓
Šećerna repa
↓
Prijem merenje i ocena kvaliteta
↓
Skladištenje i izdvajanje zemlje zemlja, repići
↓
voda → Vodeni transport − predpranje − list, trava, kamen, zemlja. otpadna voda
↓
voda Pranje
↓
rezanje (slatki rezanci)
↓
merenje i trasport difuzije
↓
Faza Difuzija
↓
para Predgrevanje − plazmoliza
↓
topla voda → Ekstrakcija − voda od presovanja presovanje izluženi rezanci
↓
Faza Čišćenje
↓
Difuzioni sok
↓
Predefekacija
↓
Defekacija
↓
Defeko-saturacija
↓
Saturacija
↓
Dekantacija, filtracija saturacioni mulj 60%
↓
Filtracija saturacioni mulj 60%
↓
Faza Uparavanje
↓
Čišćeni retki sok
↓
Zagrevanje
↓
Uparavanje
↓
Gusti sok

Sl. la — Šematski prikaz tehnoloških operacija i procesa za proizvodnju šećera iz repe od prijema sirovine do gustog soka (Sirovi deo fabrike)

Izostavljeno iz prikaza

Gusti sok
↓
zagrevanje rastvaranje
↓
filtracija
↓
kristalizacija ukuvavanjem
↓
kristalizacija hlađenjem
↓
A-šećerovina
↓
para, voda centrifugovanje
↓
A-sirup
↓
rastvaranje
↓
kristalizacija ukuvavanjem
↓
kristalizacija hlađenjem
↓
B-šećerovina
↓
para, voda centrifugovanje
↓
B-sirup
↓
kristalizacija ukuvavanjem
↓
kristalizacija hlađenjem
↓
C-šećerovina
↓
para, voda centrifugovanje
↓
Melasa

ili

Veliki kristal
↓
topli vazduh → Sušenje zasićen vazduh, šećerni prah
↓
Transport prosejavanje
↓
Konzumni kristal
↓
Skladištenje
↓
Pakovanje u pogodno skladište
↓
Sitno pakovanje
↓
Konzumni šećer za tržište
↓
B i C sirovi šećer
↓
Dorada kristala

Sl. lb— Šematski prikaz tehnoloških operacija iz procesa za proizvodnju šećera iz repe od gustog soka do finalnog konzumnog belog šećera i melase (Rafinerija)

Izostavljeno iz prikaza

Voda i kondezat
↓
Priprema napojne vode
↓
gorivo i vazduh → Proizvodnja pare u kotlovima dimni gas i šljaka
↓
Para visokog pritiska
↓
Proizvodnja električne energije u turbo generatorima
↓
Tehnološka para
↓
Tehnološki pogon
↓
Sušenje izluženih rezanaca
↓
Elektro pogon
↓
Zagrevanje i uparavanje

Sl. 2 — Šematski prikaz pogona za prolzvodnju pare i električne energije — „energana“

Izostavljeno iz prikaza

Presovani izluženi rezanac
↓
Sušenje
↓
Suvi izluženi rezanac skladištenje u rasutom stanju → Suvi izluženi rezanac za tržište
↓
melasa → Melasiranje
↓
Paletiranje
↓
Pakovanje i skladištenje
↓
Suvi melasirani rezanac za tržište

Sl. 3 — Šematski prikaz pogona za doraclti izluženih rezanaca — „sušara“

Izostavljeno iz prikaza

krečnjak i koks → Doziranje i mešanje 90% CaCo3 i 10% C
↓
Pečenje termička disocijacija CaCO3 saturacioni gas → Pranje i transport
↓
voda i pečeni kreč → Gašenje
↓
Zrenje i prečišćavanje
↓
Krečno mleko
↓
Tehnološki pogon za čišćenje soka

Sl. 4 — Šematski prikaz pogona za proizvodnju krečnog mleka i saturacionog gasa — „krečana”

Izostavljeno iz prikaza

2.0. Kratak opis tehnoloških postupaka proizvodnje šećera iz šećerne repe

2.1. Priprema šećerne repe za ekstrakciju

Ova faza tehnološkog postupka podrazumeva procese i operacije u kojima se sirovina, izvađena i obrezana šećerna repa, priprema za ekstrakciju U ovoj fazi se od repe odvajaju sve prateće materije, nečistoće, i repa se reže u rezance.

Šećerna repa se priprema za ekstrakciju preko niza operacija od kojih su obavezne sledeće.

2.1.1. Istovar repe u repne kanale

U fabričkom krugu repa se istovara u repne kanale. Za iztovar šećerne repe iz drumskih vozila i vagona najčešće se primenjuje vodeni mlaz. Pokretnom mlaznicom, pod pritiskom, vodeni mlaz spira šećernu repu iz vozila direktno u repni kanal. Šećerna repa se istovara iz vozila i tzv. ,,su vim istovarom”. Vozilo se može prazniti nagibanjem, pri čemu se primenju je nagibni uređaj koji je spojen sa transportnom tiakom koja prebacuje repu u repni kanal ili skladište. Šećerna repa se istovara i pomoću dizalica.

Repni kanali su otvorena betonska skladišta u kojima se prihvata šećerna repa najmanje za potrebe dvodnevne prerade fabrike. Kroz repne kanale na najnižem mestu prolazi kanal zvani „kineta”, koja je nagnuta prema fabrici 15 do 20%o, tako da obezbeđuje da se šećerna repa suspenđovana u vodi kreće prema fabrioi brzinom 1 mjs. Šećerna repa se obrušava iz repnog kanala u kinetu mlazom vode pod pritiskom 0,304 MPa (3 atm). Najpovoljniji odnos šećerne repe i vode u suspenziji je 1:5, a u praksi se kreće i do 1:8, što je nepovoljno sa gledišta potrošnje vode.

2.1.2. Izdvajanje primesa od repe

Šećerna repa koja dolazi na preradu sadrži 15u’n, pa i više, primesa. U toku transporta šećerne repe kroz kinetu odvaja se deo nečistoća koje voda nosi zajedno sa repom. Na delu kinete ispred pumpe ugrađen je odvajač kamena i odvajač lišća. U odvajaču kamena odvajaju se svi specifično teži komadi iz suspenzije, kao što su: kamen, komadi zemlje, pesak, metalni pređmeti i dr. Odvajač kamena radi na principu protvistrujne separacije u vodenom stubu, koji nastaje ubacivanjem vode kroz otvor na dnu kinete. Plivajuće nečistoće odvajaju se pomoću grablji koje su uronjene u suspenziju i kreću se suprotno toku kretanja šećerne repe. Sakupljena trava i lišće otresa se sa grablji na gornjoj strani uređaja i izbacuju iz kinete.

Ispred odvajača kamena i lišća u kinetu se postavlja zasun, zatvarač, kojim se može prekinuti dovod repe u slučaju zastoja u preradi, kako bi se sprečilo njeno nagomilavanje.

Za obezbeđenje ravnomenog protoka suspenzije kroz kinetu, iza odvajača kamena i lišća i ispod pumpe, postavlja se uređaj za doziranje šećerne repe.

Šećerna repa se diže iz kinete do uređaja za pranje, najčešće, sa centrifugalnom repnom pumpom. Na izlazu iz potisne cevi repne pumpe, repa se odvaja od vode na kosim rešetkama ili rotirajućim gumenim valjcima ,,rolenrostu”. Zazorom rešetke podešava se veličina komadića repe, repića i ulomaka koja se izdvaja sa vodom. Pored pumpi za podizanje repe koriste se trake i elevatori, ali se tada voda za transport repe i ulomci izdvajaju ispred transportnog uređaja. Mamut pumpa i repni točak su uređaji koji se, danas, retko koriste. Oni imaju tehnološke prednosti jer neoštećuju šećernu repu, ali im je stepen iskorišćenja nizak.

2.1.3. Pranje repe

U toku vodenog transporta postiže se delimično pranje repe i odstranjivanje nečistoća. Za potpuno odstranjivanje nečistoća, sitnih ulomaka i repića koriste se uređaji za pranje šećerne repe. U jugoslovenskim fabrikama šećera najviše se koriste koritaste pralice. Pored ovog sistema koriste se pralice sa rotirajućim bubnjem i beskranjom trakom. U uređaju za pranje zavisno od sistema, koristi se voda u količini 1:1,5 do 1:3 u odnosu na repu. U toku pranja sa repe se otklanjaju sve nečistoće i odvajaju se sitni uloinci i repići.

Pre transporta u koš rezalice, repa se ispira vodenim rastvorom dezificijensa i oceđuje.

2.1.4. Rezanje repe

Repa se reže u rezance krovastog profila koji obezbeđuju maksimalnu površinu, krutost i poroznost nasutog sloja repe, što obezbeđuje tehnološki najpovoljnije uslove za ekstrakciju šećera. U jugoslovenskim fabrikama šećera najviše su zastupljene vertikalne rezalice sa horizontalno postavljenom rotirajućom pločom sa noževima. Uobičajeno je da sve rezalice imaju zajednički koš iz kojeg se repa, pod pritiskom sloja, ravnomerno raspoređuje preko koničnog dna koša na rotirajuću ploču sa noževima.

Repa se reže na rezance noževima krovastog profila. Zavisno od tehno loških karakteristika difuznog uređaja i mehaničkih osobina šećerne repe, utvrđuje se debljina rezanca. Ona se reguliše zazorom i brojem (numeracijom) noža.

Kvalitet rezanaca utvrđuje se na osnovu testa Silinovog i Švedskog broja.

Rezanci šećerne repe iz levka ispod rezalice transportuju se transportnom trakom do difuzionog uređaja.

Na transportnoj traci slatkih rezanaca ugrađena je vaga, kojom se registruju težina rezanaca na traci i količina ukupno prerađene šećerne repe. Ovaj podatak se koristi za bilansiranje ukupno unete repe u proces prerade.

2.2. Ekstrakcija šecera iz rezanaca repe difuzijom

Procesom difuzije, u protivstrujnom toku, rezanaca šećerne repe i vode, ekstrahuje se šećer iz repnog tkiva. Uobičajeni naziv za ovu fazu u industriji šećera je difuzija, za uređaje difuzeri, i potiče od naziva procesa kojim se ekstrakcija izvodi.

Prema načinu rada, difuzeri mogu biti sa kontinualnim i diskontinualnim radom. Diskontinualni difuzeri, difuzne baterije, danas se manje primenjuju. Sve naše fabrike šećera opremljene su difuzerima sa kontinualnim radom.

Proces difuzije u aparatima sa kontinualnim radom izvodi se u protivstrujnom toku rezanaca repe i vode, odnosno soka. Da bi se omogućio proces difuzije šećera mora se razrušiti nativna struktura ćelija, što se postiže zagrevanjem. Ovaj proces se naziva tehnička plazmoliza. Plazmoliza se postiže kada se rezanci šećerne repe zagreju do temperature oko 75°C. Iz plazmoliziranih rezanaca, usled razlike u koncentracijama, šećer difuzijom prelazi iz tkiva repe u sok.

Najpovoljniji tehnološki uslovi za difuziju su: temperatura oko 70°C pH sredine 5,5 do 6 i vreme ekstrakcije oko 60 min, odnosno što kraće. Diluzioni sok treba da sadrži što veću koncentraciju šećera i što manje nešećera. Uobičajeno se postiže koncentracija od oko 15% suve materije, a čistoća soka 86 do 88%. Količina soka dobijena od 100 kg rezanaca repe u toku ekstrakcije iznosi 110 do 120% i naziva se „odvlačenje”. U izluženim rezancima koji se izdvajaju iz difuzera treba da izostane što manje šećera. U izluženim rezancima zaostaje oko 0,5% šećera repu, a sadržaj suve materije rezanaca na izlazu iz difuzera je oko 6U 0. Deo soka koji zaostaje u izluženim rezancima posle izlaska iz difuzera, vraća se u difuziju nakon presovanja rezanaca kao voda od presovanja.

Na osnovu konstruktivnih karakteristika, kontinualni difuzeri se mogu svrstati u sledeće grupe: vertikalni difuzioni tornjevi, ležeći koritasti difuzeri, ležeći rotirajući i cilindrični difuzeri sa komorama i trakasti difuzeri sa ćelijama.

Zagrevanje rezanaca do temperature plazmolize kod difuznih tornjeva izvodi se u posebnim aparatima za plazmolizu, a kod ostalih tipova u samom aparatu. Rezanci se zagrevaju do temperature plazmolize sa delom difuzionog soka koji se izdvaja iz difuzera, zagreva do oko 100°C, i meša sa svežim rezancima. Ovaj deo soka naziva se „cirkulacioni sok”. Kod sistema ležeće koritaste difuzije ne izdvaja se cirkulacioni sok, već se sok i rezanci zagrevaju u samom koritu koje ima dvostruki zid u koji se uvodi para.

Difuzioni sok koji se odvlači iz difuzera, kod svih kontinualnih sistema, prethodno se meša sa svežim rezancima i na taj način se obogaćujc šećerom, a istovremeno predaje deo toplote rezancima.

2.3. Čišćenje difuzionog soka

Faza čišćenja soka obuhvata sve operacije i procese kojima se iz difuzionog soka uklanjaju nešećeri. Cilj čišćenja je, osim uklanjanja nešećera, i da se dobije sok koji se pri daljoj termičkoj obradi, uparavanju i kristalizaciji, neće menjati. Ova osobina soka naziva se „termostabilnost”.

Difuzioni sok po izlasku iz difuzera, i pored ceđenja kroz sloj rezanaca, sadrži suspendovane delove rezanaca, mrve. Mrve se moraju potpuno odstraniti iz soka pre „hemijskog čišćenja” soka, jer se u uslovima čišćenja soka rastvaraju i povećavaju udeo rastvornih nešećera. Za odvajanje mrva u našim fabrikama šećera najčešće se primenjuju lučna sita, a uspešno se mogu koristiti i hidrocikloni sa sitima.

Nakon odvajanja mrva, soku se dodaje krečno mleko i saturacioni mulj u količini od oko 0,2 do 0,3% CaO sok. Ovo se izvodi postupno u vremenu od 20 do 30 minuta i naziva se „predalkalizacija soka”. Soku se u daljem postupku dodaje krečno mleko u količini od oko 2% CaO sok i ovo se naziva „glavna defekacija”. Ukoliko se krečno mleko dodaje uz istovremeno uvođenje CO2-gasa, saturaciju, onda se ovakav postupak naziva „defekosaluracija”.

U postupcima kod kojih se posebno izvodi glavna alkalizacija, alkalni sok se podvrgava saturaciji. Posle prve saturacije ili defekosaturacije ista loženi nešećeri, kao teško rastvorne soli kakijuma, koagulati koloida i adsorbovani nešećeri na CaCOs-česticama, obrazuju saturacioni mulj. Suspendovne čestice saturacionog mulja odvajaju se od soka dekantacijom i filtracijom. U većini postupaka jedan deo saturacionog mulja, oko 30%, vraća se na predalkalizaciju, a ostali deo se izdvaja iz procesa. Oceđeni i dekantirani sok, alkalnosti oko 0,08% CaO sok, sa pH oko 11, u toku druge saturacije saturiše se do alkalnosti oko 0,02% CaO sok, tj. do optimalnog alkali teta druge saturacije od pH do 9,5.

Nakon druge saturacije, nastali talog CaC03 izdvaja se filtracijom i uobičajeno vraća se na predalakalizaciju. Sok posle filtracije naziva se „retki sok”. Retki sok se može dopunski čistiti postupcima sulfitacije, adsorpcije ili jonske izmene.

Temperatura u toku alkalizacije i prve saturacije održava se na 80°C, a u toku druge saturacije sok se zagreva preko 95″C.

Tokom čišćenja smanjuje se koncentracija soka uslecl dodavanja krečnog mleka i vode kojom se ispira saturacioni mulj na filtrima. Voda za pranje saturacionog mulja vraća se u retki sok pod nazivom islad.

Od 100 kg šećerne repe dobija se oko 130 do 135 kg retkog soka koncentracije 10 do 15% suve materije.

2.4. Koncentrovanje, uparavanje retkog soka

Otklanjanje vode iz retkog soka, koncentracije 10 do 15% suve materije, dobija se gusti sok koncentracije 60 do 65% suve materije.

Iz 100 kg šećerne repe dobija se prosečno oko 130 kg retkog soka iz kojeg se uparavanjem dobija oko 30 kg gustog soka, što znači da se u toku koncentrisanja otpari oko 100 kg vode/100 kg šećerne repe.

Uparavanje soka se obavlja u višestepenim otparnim stanicama, najčešće četvoro — ili petočlanim. Para koja nastaje uparavanjem soka u pojedinim telima otparne stanice naziva se bridova para ili sekundarna para. Prvo telo otparne stanice zagreva se tehnološkom zasićenom parom, pritiska oko 0,304 MPa (3 atm), a za zagrevanje svakog narednog tela koristi se bridova para iz prethodnog tela. Da bi se omogućio prelaz toplote svako naredno telo ima za oko 0,051 do 0,081 MPa (0,5 do 0,8 atm) manji pritisak, tj. bridove pare narednih tela imaju niži potencijal.

Za zagrevanje svih međufaznih produkata i održavanje toplotnog režima u procesu koriste se bridove pare odgovarajućih potencijala.

Najveći potrošači bridovih para su aparati za kristalizaciju i zagrevači difuzionog soka i sokova u toku čišćenja.

Od raspodele bridovih para i korišćenja toplotne energije kondenzne vode zavisi ukupna potrošnja pare u procesu proizvodnje šećera i ona se u jugoslovenskim fabrikama šećera kreće od 40 do 50 kg prdmarne pare na 100 kg šećerene repe.

U toku uparavanja, dobro očišćen retki sok se po hemijskom sastavu bitno ne menja. Eventualne promene mogu nastati u porastu sadržaja bojenih materija, redukujućih šećera i padu alkaliteta soka.

Nerastvorne kalcijumove soli, koje nastaju u toku uparavanja soka, mogu se istaložiti na zidovima cevi otparnih tela, i ovaj talog se naziva kamenac, ili inkrustacija.

Istaloženi kamenac smanjuje prelaz toplote, a time i kapacitet otparne stanice. Kada željena koncentracija gustog soka i količina uparene vode ne mogu da obezbede kapacitet prerade repe, stanica se zaustavlja i kamenac otklanja hemijskim ili mehaničkim čišćenjem.

2.5. Kristalizacija saharoze

Procesom kristalizacije saharoze iz presićenih rastvora izdvaja se kristal, a u zasićenom rastvoru, matičnom sirupu, zaostaju nešećeri.

Gusti sok, koncentracije 60 do 65% suve materije, je nezasićen rastvor; on se daljim uparavanjem dovodi u oblast presićenosti, koja je povoljna za kristalizaciju saharoze. Cilj kristalizacije je da se što kraćim postupkom izdvoji što čistiji kristal šećer i da zadnji sirup, melasa, sadrži što manje šećera.

Pri uobičajenim uslovima kristalizacije, ukuvavanjem gustog soka u vakuum aparatima na oko 80″C, stanje prezasićenosti povoljno za rast kristala postiže se tek pri koncentraciji od 80% suve materije sirupa. Zadovoljavajuća prezasićenost može se postići i hlađenjem sirupa, što se u praksi i primenjuje. Ovaj proces se naziva „produžena kristalizacija” a obavlja se u hladnjačama sa mešanjem.

U viskoznim prezasićenim rastvorima šećera otežano je uparavanje vode, pa se zbog skraćenja vremena kuvanja ovo izvodi pod sniženim pritiskom u vakuum-aparatima.

U jugoslovenskim fabrikama šećera uobičajeno se primenjuje šema kuvanja na tri proizvoda (A, B, C). Pri ovakvom postupku kristalizacije, konzumni kristal se izdvaja nakon prve (AJ kristalizacije, a matični sirup iz treće (C) kristalizacije je melasa. Kristalni šećer izdvojen posle druge (B) kristalizacije vraća se u proces i rastvara u gustom soku. Na taj način se povećava koncentracija i čistoća gustog soka. Ovako dobijen rastvor B-sirovog šećera u gustom soku naziva se „standardni rastvor” i služi za kuvanje, tj. kristalizaciju konzumnog kristala. Kristalni šećer izdvojen nakon trećeg (C) stepena kristalizacije vraća se i rastvara u sirupu zaostalom nakon izdvajanja konzumnog kristala. Ovaj rastvor se koristi za kuvanje, tj. kristalizaciju drugog (B) proizvoda.

Suspenzija kristala u sirupu naziva se šećerovina. Šećerovina posle kristalizacije, ukuvavanja i hlađenja, odvodi se na centrifuge u kojima se odvaja kristal od matičnog sirupa. U toku centrifugisanja, dodavanjem vode i pare, sa površine kristala odstranjuje se sloj sirupa. Ovaj postupak se naziva „afinacija”.

Kristal posle prve (A) kristalizacije, izdvojen od matičnog sirupa u centrifugama, sadrži još oko 0,5 do 1,5% vode. Čistoća ovog kristala treba da bude najmanje 99,8%.

2.6. Dorada kristalnog šećera

Konzumni šećer izdvojen iz centrifuga pada na vibracioni transporter kojim se transportuje u sušaru kristala. Šećer se suši u rotacionim ili komornim sušarama do 0,03% vlage. U prvom delu sušare šećer se suši u paralelnoj struji toplog vazduha i šećera, a u drugom delu u protivstrujnom toku hladnog vazduha i šećera. Na taj način šećer se suši i hladi, pa iz sušare izlazi sa temperaturom 25 do 30°C.

Vazduh za sušenje šećera izvodi se iz sušare u uređaj za otprašivanje u kojem se izdvaja prah šećera ponet strujom vazduha.

Osušen šećer se, uobičajeno, transportuje transportnom trakom do skladišta u kojem se na uređaju za prosejavanje klasira po veličini zrna i iz njega se izdvajaju eventualno nastale granule, slepljeni kristali.

Ispod uređaja za klasiranje postavljaju se vage i mašine za pakova nje šećera u vreće od 50 kg. Vreće šećera se skladište u podnim skladištima za šećer.

U novije vreme, šećer se posle klasiranja skladišti u rasutom stanju n silosima. Za čuvanje šećera potrebno je održavati konstantnu temperaturu od oko 25°C i relativnu vlagu oko 65 %.

Prednost skladištenja šećera u silosima je što se u toku cele godine može pakovati pred samu isporuku i to u pakovanjima po želji kupca. Za potrebe široke potrošnje šećer se pakuje u vreće od 50 kg i pakovanja ođ 2 i 1 kg.

Uobičajeni artikal na tržištu je i šećer u obliku kocke. Kocke se izrađuju u fabrikama šećera tako što se osušen šećer vlaži, presuje u željen oblik, a zatim suši i pakuje. Postrojenja za izradu kocki mogu biti sa diskontinualnim načinom rada.

3.0. Pomoćni pogoni

3.1. Pogon za proizvodnju pare i elektricne energije — „energana”

Za odvijanje tehnološkog procesa proizvodnje šećera neophodna je električna i toplotna energija. Električna energija je neophodna za mehanički rad uređaja i osvetljenje, dok se toplotna energija koristi za zagrevanje sokova, u procesu uparavanja i kristalizacije, za sušenje, za zagrevanje prostorija i dr.

Kao izvor energije u industriji šećera koriste se čvrsta, tečna i gasovita goriva. Toplotna energija goriva koristi se za proizvodnju primarne, pregrejane pare, u kotlovskim postrojenjima. Primarna para iz kotlova se turbinama prevodi u zasićenu tehnološku paru, a mehanička energija preko generatora transformiše se u električnu energiju.

Osim goriva, za proizvodnju pare neophodna je voda odgovarajućeg kvaliteta, kojom se pune kotlovi. Za napajanje kotlova uobičajeno se koristi kondenzna voda, a izuzetno pri puštanju fabrike u rad, koristi se vođa koja se prethodno priprema. Voda za napajanje kotlova mora biti hemijski čista, ne sme sadržati zemljoalkalne metale, anjone neorgansog porekla i organske materije.

Toplotna energija dimnih gasova iz ložišta kotla može se koristiti za sušenje izluženih rezanaca.

U jugoslovenskim fabrikama šećera troši se oko 3,5 kWh/100 kg repe električne energije, dok količina toplotne energije odgovara energiji sadržanoj u 45 do 50 kg tehnološke pare.

Tehnološka para iz turbine uglavnom se koristi za zagrevanje prvog tela otparne stanice, a nastale bridove pare iz ostalih tela koriste se za ostale potrebe tehnološkog procesa. Upotrebom bridovih para različitog potencijala postiže se ekonomičnije korišćenje toplotne energije.

3.2. Pogon za proizvodnju krečnog mleka — „krečana”

U ovom pogonu se iz krečnog kamena proizvodi pečeni kreč — CaO i kao nuz proizvod pečenja izdvaja se tzv. saturacioni gas — CO2.

Hidratisanjem — gašenjem pečenog kreča, hidratizacijom uz dodatak vode ili islada, dobija se krečno mleko Ca(OH)-2. Krečno mleko se separacijom čisti od zaostalog peska i nehidratisanih čestica CaO. Očišćeno krečno mleko gustine oko 20°Be, koristi se za alkalizaciju soka u fazi čišćenja.

Pogon za proizvodnju krečnog mleka čine: uređaj za skladištenje i doziranje krečnog kamena i koksa, peć za pečenje, uređaj za gašenje CaO, uređaj za dozrevanje i čišćenje krečnog mleka. Saturacioni gas na putu do tehnološkog pogona prolazi kroz uređaj za pranje i odvajanje prašine.

Za pečenje krečnjaka koristi se 8 do 10% koksa, računato na količinu krečnog karnena.

Ukupna potrošnja CaO na repu iznosi 2 do 2,5%.

3.3. Pogon za presovanje, sušenje i doradu izluženih rezanaca — „sušara”

U ovom pogonu izluženi rezanci koji izlaze iz difuzera, sa oko 6% suve materije, prerađuju se do proizvoda pogodnog za duže čuvanje i upotrebu.

Presovanjem izluženih rezanaca na vertikalnim ili horizontalnim presama iz njih se izdvaja deo soka, tako da rezanci izlaze sa sadržajem suve materije od 16 do 23%. Isceđeni sok, pod nazivom „voda od presa”, sadrži još oko 0,6 do 0,8% šećera/sok i vraća se u ekstraktor. Sa vodom od presa, pored šećera, u tehnološki proces se vraća i deo rastvornih nešećera.

Presovani rezanci se mogu koristiti kao stočna hrana bez dalje dorađe, ili se siliraju bez ili sa dodacima drugih hraniva i koriste za ishranu stoke. Siliranjem se izluženi rezanci konzerviraju.

Za duže čuvanje, ižluženi rezanci se suše. U rotacionim sušarama sa paralelnim tokom rezanaca i dimnih gasova, rezanci se suše do sadržaja suve materije 87 do 90%. Osušeni rezanci se mogu čuvati u rasutom stanju ili presovati u željeni oblik pogodan za transport. Uobičajeno je da se izluženim rezancima pre presovanja dodaje melasa u količini do 10%. Pored melase rezancima se mogu dodati i drugi vitaminski dodaci, urea ili druge primese.

Literatura

[1] F. Schneider, Technologie des Zuckers, Verlag, M., H. Schaper, Hannover, 1968.
[2] P. M. Silin, Tehnologija sahara, Piščevaja promišlenost, Moskva, 1967.
[3] S. K. šušić, E. M. Guralj, Osnovi tehnologije šećera, Naučna knjiga, Beograd, 1965.