[发明专利]亚硫酸法制糖工艺系统及方法

说明书

本发明提供一种亚硫酸法制糖工艺系统及方法，通过第一进料通道和第二进料通道形成分段加料，协同第一硫熏装置的剪切破碎作用(使反应溶液形成微纳尺度的流体微元)，进而能够快速混合高黏度的石灰乳和糖源，使得反应提速数倍，从而使得反应可以依据产品的实时酸碱度来确定石灰乳的添加量是否过量，进而可以根据酸碱度来调节石灰乳的进料速度，不需要暂停工艺进程，可以连续化制糖。

技术领域

本发明涉及亚硫酸法制糖工艺技术领域，更具体的，涉及亚硫酸法制糖工艺系统及方法。

背景技术

我国是食糖生产和消费的大国，制糖产业市场发展空间巨大，目前，国内制糖厂90％都采用亚硫酸法传统工艺制糖，该工艺包括硫熏中和，加热，沉降，蒸发和糖浆硫熏等工序，其中，硫熏中和过程是核心工艺，通过添加二氧化硫(SO₂)和石灰乳形成亚硫酸钙沉淀，从而将糖汁中的胶体、色素吸附而除去，但是现有的工艺中SO₂与石灰乳反应时间较长，导致体系pH值变化的滞后，因此体系pH值无法用于指导石灰乳添加量的控制，现有工艺为了防止石灰乳添加过量的问题，一般会通过在先计算出石灰乳用量范围，然后定量控制石灰乳的添加，但是定量控制的方式无法用于连续化生产，并且自动化程度低，导致现有的生产工艺几乎都是间歇式工艺。

发明内容

为了解决上述不足的至少一个，本申请实施例提供一种亚硫酸法制糖工艺系统，包括：

第一硫熏装置，连通第一进料通道和第二进料通道，所述第一进料通道可通入石灰乳和糖源的混合液，所述第二进料通道可通入石灰乳溶液，所述第一硫熏装置用于将所述混合液和所述石灰乳溶液切割为微纳尺度的流体微元，同时使所述流体微元与二氧化硫气体混合接触，产生混合物；

固液分离装置，用于对所述混合物进行固液分离，得到所述混合物的固相组分和液相组分；

蒸发装置，用于使所述混合物的液相组分加热至设定温度，以蒸发该液相组分中的可蒸发液体，得到糖浆；

第二硫熏装置，用于使所述糖浆与二氧化硫气体混合接触，生成产品；以及

第一酸碱度检测装置，用于在产生所述混合物的过程中，检测由所述第一硫熏装置出口的所述混合物的酸碱度，以根据所述混合物的酸碱度控制所述第二进料通道中石灰乳溶液的进料速度。

一些实施例中，还包括：

混合器，混合石灰乳和糖源，形成所述混合液，所述混合器通过所述第一进料通道与所述第一硫熏装置连通。

一些实施例中，还包括：

第一进料自动控制装置，接收第一酸碱度检测装置输出的酸碱度值，根据所述酸碱度值与石灰乳进料速度的预设映射关系，调节所述石灰乳溶液的进料速度。

一些实施例中，所述第二进料通道包括多个子进料通道，所述第一硫熏装置包括：

壳体，所述壳体的底面中央设置转轴，所述转轴上连接有电机；

设于所述壳体内的旋转单元，所述旋转单元包括：转盘、设于所述旋转腔室内并围绕所述旋转腔室周向设置的多个环形填料、以及插入每个环形填料之间的间隙的液体分布器；每个所述液体分布器与其中一个子进料通道连通设置；

所述转盘与所述转轴结合固定，所述环形填料固定在所述转盘上，所述液体分布器固定在所述壳体的与所述底面相对的顶面上，所述填料用于剪切通过所述液体分布器喷射出的所述混合液和所述石灰乳溶液。

一些实施例中，所述第一硫熏装置还包括：

反溅液体捕获装置，设于最内层的所述环形填料外侧壁上。

一些实施例中，所述第二硫熏装置为旋转填充床或定转子反应器。