Меласса: новая технология переработки с целью извлечения сахара

Комбинированная технология удаления органических и неорганических примесей из отходов сахарного производства для извлечения дополнительного сахара.

Меласса (чёрная или свекловичная патока) —побочная продукцией свеклосахарного производства, используемая в качестве сырья для производства этилового спирта, пищевых кислот, хлебопекарных и кормовых дрожжей, а также как добавка в корм сельскохозяйственных животных. Представляет собой густую вязкую непрозрачную жидкость от коричневого до темно-бурого цвета, со специфическим запахом, свойственным свеклосахарной мелассе, со сладким вкусом и горьковатым привкусом. В сухом веществе мелассы содержится до 58-60% сахара. Извлечение сахара из мелассы всегда интересовало производителей, поскольку потенциально меласса является его существенным дополнительным источником. Но наличие большого количества органических и неорганических примесей делает невозможным дальнейшую кристаллизацию сахара по обычной технологической схеме.

Количество и качество мелассы, получаемой в процессе свеклосахарного производства, изменяется в широких пределах, зависящих от климата и почвы, а также особенностей применяемого технологического процесса на каждом конкретном сахарном заводе. В районах с достаточным количеством осадков мелассы получается меньше, чем в областях с засушливым климатом. Так, повышенным выходом мелассы отличается сахарная свекла в южных областях России. В среднем объем мелассы, получаемой при переработке сахара, составляет 4-5% от веса переработанной сахарной свеклы.

В мировой практике для переработки мелассы используется хроматографический метод, основанный на применении ионообменных смол. Но высокие капитальные и эксплуатационные расходы, необходимость разработки отдельных решений для предварительной подготовки мелассы в каждом случае из-за непостоянства качества, и снижения нагрузки на окружающую среду делают проблематичным широкое распространение метода. В РФ существует единственный прецедент: на ОАО «Ольховатский сахарный комбинат» эксплуатируется единственная в стране линия дешугаризации мелассы стоимостью около €50 млн. с проектной мощностью 300 т мелассы в сутки. Технология позволяет извлечь из мелассы около 80% оставшегося сахара.

ЗАО Мембранинес Технологиос ЛТ в тесном содружестве с компанией НПП «Новые технологии» (г. Москва) создана эффективная комплексная технология извлечения сахара из густых полупродуктов сахарного производства - сиропов, утфелей, зеленой патоки, а также мелассы. Технология переработки включает в себя два основных этапа: I - предварительное реагентное удаление органических примесей; II - последующая переработка на электромембранным комплексе оборудования.

Компанией НПП «Новые технологии» разработан комплексный реагент нового поколения, позволяющий качественно удалять основные органические примеси, содержащиеся в полупродуктах сахарного производства и препятствующие эффективному осуществлению последующего процесса электродиализа. После реагентной обработки и отстаивания, рабочие растворы подаются для дальнейшей переработки на электромембранном комплексе оборудования, разработанном специалистами ЗАО Мембранинес Технологиос ЛТ.

Электромембранный комплекс оборудования включает в себя предварительную двухступенчатую сорбционную фильтрацию с применением фильтров специальной конструкции в целях частичного обесцвечивания рабочих растворов и удаления остаточных органических примесей, и последующее удаление неорганических примесей на электромембранной части комплекса.

Применяемая технология переработки в циклическом режиме позволяет достичь глубокого обессоливания продукта при исходном сырье любого качества, снижение цветности и увеличение чистоты продукта.

При осуществлении процесса электромембранной переработки не применяются дополнительные химические реагенты. Электромембранные аппараты, входящие в состав установки, предназначены для переработки вязких растворов с повышенной температурой, что повышает энергоэффективность технологии.

Основные преимущества предлагаемой технологии:

- технологическая линия встраивается и адаптируется в технологическую схему любого сахарного завода и не требует изменений в технологической схеме основного производства;

- не требует строительства или предоставления больших производственных площадей, может быть размещено на существующих производственных площадях любого сахарного завода;

- управляемый уровень извлечения сахарозы в зависимости от потребности;

- возможность извлечения дополнительного сахара за счет сокращения невозвратных потерь сахарозы, в т.ч.- возможность регулировать содержание сахарозы в мелассе соответственно ГОСТу и не выше;

- улучшение качества сахара, выпускаемого заводом;

- низкие энергозатраты и минимальная потребность в теплоносителях;

- отсутствие не специфических для сахарного завода отходов;

- отсутствие дополнительного воздействия на окружающую среду;

- незначительные инвестиционные затраты;

- минимальные сроки окупаемости, ориентировочно в течение 2-3-х сезонов переработки свеклы;

- технологическое и аппаратное решение не имеет аналогов.