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Procédé pour épurer et récupérer les éléments de valeur que contiennent des solutions telles que les jus sucrés dans la fabrication du sucre raffiné.
L'invention concerne le traitement des sucres bruts, des cuites de suere brut, des résidus du raffinage et des autres fluides saccharine en vue d'en obtenir un sucre granula blanc normal, et elle ajpour objet des procédés qui sont simples et commodes, qui permettent de réaliser de gran- des économies dans le coût et l'entretien de l'installation requise pour la fabrication du sucre granulé blanc normal en partant des sucres bruts, des cuites de sucre brut, des résidus
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du raffinage et autres fluides saccharine, qui permettent de fabriquer du sucre granulé blanc normal directement aux plan- tations eu.l'en obtient le sucre brut, ce qui réalise de gran- des économies'dans le coût de l'ensachage et de l'expédition des sucres bruts,
et qui permettent d'obtenir un rendement et une qualité de sucre plus élevés que ceux qu'il avait été pos- sible d'obtenir jusqu'à ce jour par les procédés de raffinage aunoir animal ou les autres procédés industriels couramment appliqués.
Quoique l'invention ne soit pas limitée à cet égard, elle est en particulier avantageusement applicable à la fabri- cation du sucre granulé blanc normal en partant des sucres bruts. Ces sucres bruts possèdent généralement une pureté d' environ 96 %.
Les sucres bruts ainsi obtenus sont alors lavés, par exemple dans des essoreuses centrifuges, ce qui donne un sucre lavé d'environ 90 % de pureté, les eaux de lavage eu résidus du raffinage étant généralement d'une pureté variant d'environ 78 % à environ 80 %. Ces résidus contiennent la plu- part des impuretés et une grande partie de la matière colo- rante qui existent dans les sucres bruts originels.
On fond maintenant les sucres bruts lavés et, de préférence sans les avoir préalablement soumisà une déféca- tion ou une pré-filtration, on les soumet à un traitement par du charbon végétal extrêmement actif, de préférence un tel charbon dérivé de résidus de lignine carbonisés, tel que celui connu dans l'industrie sous la marque "Suchar". La dé- fécation, par exemple par le phosphate de calcium acide, pro- duit des pertes considérables dues à l'inversion et à la manu- tention mécanique.
En outre, la préfiltratien, effectuée; avec: les agents filtrants usuels,, tels que la pâte à papier, la ter-
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re de diatomées, la. sciure de bois, le charbon de bois et d' autres, occasionne des pertes considérables dues à la manuten- tion, et les agents filtrants, qui sont généralement très coû- teux, doivent ensuite être rejetés parce qu'ils ne peuvent être employés qu'une seule fois.
On ajoute à la cuite de sucre brut obtenue comme décrit ci-dessus, une quantité de "Suchar", ou de charbon dé- colorant végétal équivalent, de préférence dérivé de résidus de lignine carbonisés, comprise entre environ un et environ deux pour cent du poids du sucre solide que contient la cuite.
Par suite de son extrême porosité et de son pouvoir d'absorp- tion remarquable, le "Suchar" recueille très facilement la plu- part des gommes, pectines et autres substances colloïdales pré- sentes dans la cuite* Il recueille aussi une très grande pro- portion des substances minérales, que celles-ci soient à l'é- tat dissous ou en suspension dans la cuite* Ceci a lieu sans diminuer exagérément la vitesse de filtration à travers la masse de charbon et présente en outre le très grand avantage de se pr&ter à la formation d'un dépôt uniforme qur les poches de filtre*
II est préférable que le charbon non épuisé soit employé pour traiter une charge de cuite ayant déjà été sou- mise à l'action de "Suchar" ou charbon équivalent épuisé.
En d'autres termes* il est préférable de traiter des charges suc- cessives de la cuite suivant le principe à contre-courant* Au lieu d'employer du "Suchar* frais. on peut employer avec le même succès du "Suchar" régénéré comme il sera décrit plus loin.
En outre, au lieu d'appliquer le principe à centre-courant à un cycle ne comportant que deux charges, on peut l'appliquer à un cycle composé de trois, quatre ou plus de quatre charges, la charge de cuite la plus pure était traitée par le "Suehar"
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le plus actifs et la charge la plus impure étant traitée par le "Suchar" le plus épuisé.
La charge de cuite (ou la dernière charge de cuite, soumise exaction du "Suchar" le plus actif lorsqu'on applique le principe du contre-courant avec des charges successives) est alors envoyée aux filtres. Dans ceux-ci, le charbon en suspension constitue une masse sous forme d'une couche régu- lière qui est remarquablement uniforme en ce qui concerne la porosité et dont on peut dériTer un filtrat de pureté remar- quable. En fait, cette cuite, lorsqu'elle est envoyée aux cu- ves ne donne pas moins de quatre et généralement au moins cinq coulées* de sucre granulé blanc normal, c'est-à-dire cinq fois la quantité de sirop versée en une fois dans les réfri- gérants. Ce résultat remarquable est d'autre part obtenu dans un cycle qui ne dure que environ quatre heures.
Le sucre ob- tenu de cette façon possède une pureté si élevée et une blan- cheur et un brillant si remarquables qu'il est souvent préfé- ré sur le marché. En même temps, le rendement en sucre est considérablement augmenté en raison du fait que les pertes dues a l'inversion et à la manutention mécanique sont faibles.
Les résidus de raffinage résultant du lavage des sucres bruts de la façon précédemment décrite sont eux-mêmes préférablement traités par du "Suchar" ou un charbon équiva- lent, par exemple en ajoutant à ces résidus, de préférence sans les avoir préalablement soumis à un traitement tel qu'une dé- fécation ou une préfiltration, une quantité assez grande de "Suchar", etc., par exemple comprise entre quatre environ et dix environ pour cent, et de préférence d'environ dix pour cent, en poids, de "Suchar* par rapport au sucre brut solide que renferme la solution. Les jus résiduels contenant le "Su- char" en suspension sont alors envoyés aux filtres, après quoi
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en obtient une "coulée* de sucre granulé blanc normal directe- ment des jus ainsi traités.
Comme le sucre obtenu à l'aide de ces résidus de raffinage est en général légèrement jaunâtre, on le mélange avec les sucres; blancs obtenus par le traitement des cuites de sucre brut comme précédemment décrit, les pro- portions du mélange étant telles qu'on obtient un sucre gra- nulé blanc normal*
Le charbon épuisé provenant du traitement de la cui- te de sucre brut et des résidus de raffinage peut maintenant être régénéré facilement, par exemple en le faisant passer dans un four convenable, de préférence un four électrique agencé pour permettre le passage d'un courant de densité réglée di- rectement à travers la masse de charbon épuisé. Dans un tel four, le charbon épuisé est porté à une température d'environ
350 C. à environ 4500 C., de préférence avec une admission réglée d'air ou (et) de vapeur d'eau.
Le traitement dans ce feur dure de quinze à soixante minutes environ, généralement trente minutes environ, jusqu'à ce que les impuretés organi- ques recueillies par le charbon pendant son emploi aient été carbonisées et que le charbon résultant ait été éliminé par combustion sans déterminer aucune combustion du charbon déco- lorant lui-même ou en ne déterminant qu'une faible combustion de ce charbon. Ce résultat désirable est rendu possible en raison du fait que, alors que les impuretés du charbon brûlent à une température relativement faible, par exemple comprise en- tre 350 et 4500 C. environ, le charbon décolorant "Suchar" ne commence lui-même à brûler que vers 600 à 7000 C. environ.
Le charbon "Suchar" ainsi régénéré peut alors être ramené au pro- cédé, ayant recouvré sensiblement tout son pouvoir décolorant originel sans que son poids ait guère été diminué par sa ré- génération. On peut alors l'employer soit pour 'traiter de nou-
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Telles charges de cuite, soit pour traiter d'autres charges de résidus de raffinage, après quoi on peut le régénérer de nouveau et répéter le procédé aussi longtemps que le charbon 'dure
Grâce à ce procédé, et en particulier en raison du fait que les quantités d*eau nécessaires pour sa mise en pra- tique sent faibles, le sucre peut être raffiné aux plantations de sucre même dans les pays où l'on ne dispose que de très peu d'eau. Le procédé procure des économies énormes sur le procé- dé au noir animal ordinaire pour l'obtention de sucre granulé.
Dans certains cas, les frais d'installation d'une usine per- mettant de réaliser le procédé suivant l'invention ne sont que la cinquième partie de ceux d'une usine de même capacité utilisant le procédé au noir animal, tandis que le total des capitaux engagés n'est généralement que le tiers environ de ceux qu'exige une raffinerie complète de même capacité employant le noir animal peur transformer du sucre brut en sucre granu- lé.
Le sucre obtenu est caractérisé par sa pureté, sa blancheur et son brillant remarquables. On obtient un rende- ment plus élevé de ce sucre plus pur parce que le procédé réduit au minimum les pertes dues à l'inversion et au traitement mécanique. Le fait que le "Suchar" est remarqua- blement poreux même lorsqu'il est chargé des impuretés qu'il a recueillies permet une vitesse de filtration remarquablement élevée, ce qui accélère le procédé, de sorte que la durée du traitement n'est que de quatre heures environ, alors qu'il faut usuellement trente à quarante heures pour obtenir du sucre gra- nulé par le procédé au noir animal.
Résumé .
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