FR2657357A1 - PROCESS AND APPARATUS FOR THE PRELIMINARY TREATMENT OF BEET COSSETTES BEFORE DIFFUSION. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a trait à l'extraction du sucre des betteraves parThe present invention relates to the extraction of sugar from beets by
diffusion, opération consistant à soumettre les cassettes de betteraves à un lessivage à contre-courant au moyen d'eau chaude pour produire, d'une part, un jus sucré qui est épuré avant d'être concentré par évaporation puis soumis à une cristallisation et, d'autre part, des pulpes qui sont pressées, pour en extraire des eaux qui sont recyclées diffusion, the operation of subjecting the beet cassettes to countercurrent leaching with hot water to produce, on the one hand, a sweet juice which is purified before being concentrated by evaporation and then subjected to crystallization and on the other hand, pulps that are pressed, to extract water that is recycled
en diffusion, puis séchées.in diffusion, then dried.
Pour réduire la teneur en matières pectiques du jus et améliorer le pressage des pulpes, il est connu de traiter les cossettes, avant la diffusion, avec une solution de monosaccharate de calcium, obtenu par addition de chaux vive à un jus sucré préalablement refroidi à une température In order to reduce the pectic content of the juice and to improve the pressing of the pulps, it is known to treat the chips prior to diffusion with a solution of calcium monosaccharide, obtained by adding quicklime to a sweetened juice previously cooled to temperature
convenable, pour fixer le calcium sur les cassettes. suitable, to fix the calcium on the cassettes.
Pour effectuer ce traitement, on a utilisé un appareil constitué par un tapis perméable transportant les cossettes, en une couche épaisse, depuis un poste de chargement jusqu'à l'appareil de diffusion Pendant leur transport, les cossettes sont arrosées par une solution de monosaccharate froide (jus saccharaté) que l'on fait passer plusieurs fois à travers la couche de cassettes en réalisant une circulation à contre-courant, de sorte que la concentration en monosaccharate du jus saccharaté va en décroissant depuis son premier passage à travers la couche de cossettes (caté diffusion) jusqu'au dernier (c 6 té chargement), et la réaction To carry out this treatment, a device was used consisting of a permeable carpet transporting the chips, in a thick layer, from a loading station to the diffusion apparatus During their transport, the chips are sprayed with a solution of monosaccharide cold (saccharated juice) that is passed several times through the layer of cassettes carrying out a countercurrent circulation, so that the monosaccharide concentration of the saccharated juice decreases from its first passage through the layer of cossettes (caté diffusion) until the last (c 6 té loading), and the reaction
de fixation du calcium sur les cassettes est progressive. Calcium fixation on the cassettes is gradual.
Avant ce traitement, les cossettes sont lessivées pour entraîner les matières sèches contenues dans les cellules ouvertes On peut utiliser comme jus de lessivage du jus épuré ou, de préférence, du jus saccharaté épuisé; cette dernière solution a l'avantage de réduire le volume de jus Prior to this treatment, the chips are leached to entrain the dry materials contained in the open cells. As cleansing juice can be used purified juice or, preferably, spent saccharated juice; this last solution has the advantage of reducing the volume of juice
épuré recyclé.purified recycled.
La circulation à contre-courant du jus saccharaté et des cossettes entraîne l'obligation d'arroser les cossettes avec un jus à forte teneur en monosaccharate juste avant leur entrée dans l'appareil de diffusion Malgré les précautions prises (temps d'égouttage, cylindres de répression) , une fraction du jus saccharaté est entraînée par les cossettes The countercurrent circulation of the saccharated juice and the chips causes the obligation to water the chips with a juice with a high content of monosaccharate just before their entry into the diffusion apparatus Despite the precautions taken (dewatering time, cylinders repression), a fraction of the saccharated juice is driven by
sous forme de jus de rétention, dans 1 'appareil de diffusion. in the form of retention juice, in the diffusion apparatus.
Or le monosaccharate est instable à la chaleur; dès son entrée dans le diffuseur, il se décompose en saccharose et chaux, et on sait que 1 'action de la chaux sur les cossettes provoque un certain nombre de réactions indésirables: désacetylation, formation de sels de chaux, floculation, etc Cet inconvénient est encore aggravé lorsque le jus saccharaté contient de la chaux hydratée (Ca OH 2) à cause But monosaccharate is unstable to heat; as soon as it enters the diffuser, it decomposes into sucrose and lime, and it is known that the action of lime on the chips causes a certain number of undesirable reactions: deacetylation, formation of lime salts, flocculation, etc. This disadvantage is aggravated when the saccharated juice contains hydrated lime (Ca OH 2) because of
d'une préparation mal contr'lée.poorly controlled preparation.
Le but de la présente invention est de réaliser une circulation du jus saccharaté dans l'appareil de traitement préliminaire des cassettes permettant de diminuer dans de fortes proportions, ou même de réduire à zéro, la teneur en monosaccharate du jus de rétention, afin d'éviter les inconvénients mentionnés ci-dessus, tout en maintenant des The purpose of the present invention is to achieve a circulation of saccharated juice in the preliminary cassette processing apparatus to reduce in large proportions, or even reduce to zero, the monosaccharate content of the retention juice, in order to avoid the disadvantages mentioned above, while maintaining
S conditions optimales pour la réaction entre jus et cossettes. S optimal conditions for the reaction between juice and chips.
Le procédé objet de la présente invention est caractérisé en ce qu'il comporte une première étape au cours de laquelle les cossettes sont mises en contact avec une première solution de monosaccharate de calcium en créant une circulation à contre-courant de la solution et des cossettes, et une seconde étape au cours de laquelle les cassettes sont mises en contact avec une seconde solution de monosaccharate de calcium en créant une circulation à co-courant de la The method which is the subject of the present invention is characterized in that it comprises a first step during which the chips are brought into contact with a first solution of calcium monosaccharide by creating a countercurrent circulation of the solution and chips. and a second step in which the cassettes are contacted with a second solution of calcium monosaccharide by creating a co-current circulation of the
solution et des cossettes.solution and chips.
Les conditions de traitement dans les première et seconde étapes seront choisies pour que la teneur finale en monosaccharate de calcium des solutions utilisées dans ces The treatment conditions in the first and second stages will be chosen so that the final calcium monosaccharide content of the solutions used in these
deux étapes sait pratiquement nulle. two steps knows practically nothing.
Après avoir été épuisée dans la première étape du traitement, la première solution pourra être utilisée pour lessiver les cassettes avant qu'elles ne soient soumises After being exhausted in the first stage of treatment, the first solution may be used to wash the cassettes before they are submitted.
audit traitement.audit.
La seconde solution récupérée en fin de seconde étape The second solution recovered at the end of the second stage
pourra être utilisée pour préparer la première solution. can be used to prepare the first solution.
4- Différents types de réacteurs pourront être utilisés pour la mise en oeuvre de l'invention Si on utilise un appareil à tapis transporteur perméable, celui-ci sera équipé, dans sa partie amont, d'un premier jeu de distributeurs, collecteurs et pompes permettant de réaliser une circulation à contre- courant d'une première solution de monosaccharate de calcium et des cossettes, et, dans sa partie aval, d'un second jeu de distributeurs, collecteurs et pompes permettant de réaliser une circulation à concourant d'une seconde solution de 4- Different types of reactors may be used for the implementation of the invention If a permeable conveyor belt apparatus is used, it will be equipped, in its upstream part, with a first set of distributors, collectors and pumps. making it possible to counter-flow a first solution of calcium monosaccharide and chips, and, in its downstream part, a second set of distributors, collectors and pumps making it possible to carry out a circulation concurrently with a second solution of
monosaccharate de calcium et des cassettes. calcium monosaccharate and cassettes.
D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à Other features of the invention will become apparent
la lecture de la description qui suit et se réfère au dessin reading the description that follows and refers to the drawing
l'accompagnant qui est le schéma d'une installation pour la mise en oeuvre de l'invention donné à titre d'exemple non the accompanying which is the diagram of an installation for the implementation of the invention given by way of example not
limitatif.limiting.
Cette installation comporte un tapis transporteur perméable 10 qui peut être constitué par un transporteur à bande sans fin servant uniqtu E'_inent au traitement objet de l'invention et placé en tête de l'appareil de diffusion, ou par la partie amont d'un appareil de diffusion à tapis perméable sans fin Les cassettes sont chargées sur le tapis en A, pour former une couche 12 régulière et relativement épaisse, et sont soumises au traitement de calcification pendant leur transport du point A jusqu'au point B. Des distributeurs de liquide 14 à 19, constitués par des rampes d'arrosage ou des auges à déversoir disposées _ 5 transversalement au tapis 10, sur toute sa largeur, sont placés au- dessus de la couche de cassettes et espacés le long du transporteur Des collecteurs 22 à 27 sont placés sous le tapis pour recueillir les jus déversés par les distributeurs, après qu'ils aient traversé la couche de cassettes et le This installation comprises a permeable conveyor belt 10 which may be constituted by an endless belt conveyor serving only for the treatment object of the invention and placed at the head of the diffusion apparatus, or by the upstream part of a endless permeable carpet diffusion apparatus The cassettes are loaded on the carpet at A, to form a regular and relatively thick layer 12, and are subjected to the calcification treatment during their transportation from point A to point B. Dispensers of 14 to 19, consisting of watering ramps or weir troughs transverse to the belt 10, over its entire width, are placed above the layer of cassettes and spaced along the conveyor. 27 are placed under the carpet to collect the spilled juices from the dispensers, after they have passed through the layer of cassettes and the
tapi s.lurking s.
Des pompes 28 à 33 assurent la circulation des jus des Pumps 28 to 33 ensure the circulation of juices from
collecteurs vers les distributeurs.collectors to distributors.
Les distributeurs 16 et 17 sont alimentés au moyen de pompes 38 et 40 par deux réacteurs 34 et 36 o est produit le jus monosaccharaté à partir de jus sucré et de chaux vive The distributors 16 and 17 are fed by means of pumps 38 and 40 by two reactors 34 and 36 where the monosaccharated juice is produced from sweet juice and quicklime.
en poudre.in powder.
En régime de marche normal, le jus saccharaté déversé par le distributeur 16 sur la couche de cassettes est recueilli dans le collecteur 24, repris par la pompe 30 et à nouveau déversé sur la couche de cassettes par le distributeur 15; il traverse ainsi plusieurs fois la couche de cassettes avant d'être recueilli dans le collecteur 22, la circulation du jus Under normal operation, the saccharated juice poured by the dispenser 16 on the cassette layer is collected in the manifold 24, taken up by the pump 30 and again poured on the cassette layer by the distributor 15; it thus crosses several times the layer of cassettes before being collected in the collector 22, the circulation of the juice
et des cassettes s'effectuant globalement en sens inverses. and cassettes are generally performed in opposite directions.
Au contact des cassettes, les ions calcium du monosaccharate dissous dans le jus se fixent sur les cossettes; celles-ci s'enrichissent donc: progressivement en ions calcium tandis que le jus s'appauvrit en monosaccharate au cours de cette In contact with the cassettes, the calcium ions of the monosaccharate dissolved in the juice are fixed on the chips; these are thus enriched: gradually in calcium ions while the juice is depleted in monosaccharate during this
première étape de traitement.first stage of treatment.
Le débit et la teneur en monosaccharate du jus produit dans le réacteur 34 et le nombre de passages à travers la couche de cossettes sont choisis, de telle sorte que le jus -6- recueilli dans le collecteur 22 soit pratiquement épuisé en monosaccharate Ce jus est repris par la pompe 28 et utilisé pour lessiver les cassettes f raiches C, préalablement au traitement de calcification Une fraction de ce jus est retenue par les cassettes et l'autre partie est recueillie, après avoir traversé la couche de cassettes, dans un col lecteur 42 d 'o el le est envoyée, au moyen d 'une pompe 44, à l'atelier d'épuration n Le jus saccharaté déversé par le distributeur 17 situé immédiatement en aval du distributeur 16 en considérant le sens de déplacement des cossettes, est recueilli dans le collecteur 25, repris par la pompe 31 et à nouveau déversé sur la couche de cossettes par le distributeur 18 a il traverse ainsi plusieurs fois la couche de cossettes avant cid'être recueilli dans le collecteur 27, la circulation du jus et des cossettes s'effectuant globalement dans le même sens dans cette partie de l'installation g La réaction de fixation des ions calcium sur les cossettes se poursuit au cours de cette seconde étape, avec appauvrissement progressif du jus The flow rate and the monosaccharide content of the juice produced in the reactor 34 and the number of passages through the chip layer are chosen, so that the juice collected in the collector 22 is substantially depleted in monosaccharide. The fraction of this juice is retained by the cassettes and the other part is collected, after having passed through the layer of cassettes, in a reader collar. 42 from where it is sent, by means of a pump 44, to the purification plant n The saccharated juice discharged by the distributor 17 situated immediately downstream of the distributor 16, considering the direction of travel of the chips, is collected in the manifold 25, taken up by the pump 31 and again spilled on the layer of chips by the distributor 18 a it crosses several times the layer of chips before cid'be collected in the collector 27, the circulation of the juice and chips occurring globally in the same direction in this part of the installation g The calcium ion fixation reaction on the chips continues in this second stage, with gradual depletion juice
en monosaccharate.in monosaccharate.
Le débit et la teneur en monosaccharate du jus alimentant le distributeur 17 et le nombre de passages à travers la couche de cassettes sont choisis, de telle sorte que la teneur en monosaccharate du jus recueilli dans le collecteur 27 soit pratiquement nulle Ce jus est envoyé, au moyen de la pompe 33, dans le réacteur 34 ot il est utilisé, pour produire le jus saccharaté alimentant le distributeur -7 - 16 Ce réacteur pourrait être un simple mélangeur o une fraction du jus provenant du collecteur 27 serait mélangée à du jus saccharaté produit dans un réacteur, par exemple le The flow rate and the monosaccharide content of the juice supplying the dispenser 17 and the number of passes through the layer of cassettes are chosen, so that the monosaccharide content of the juice collected in the collector 27 is substantially zero. This juice is sent, by means of the pump 33, in the reactor 34 and it is used, to produce the saccharated juice supplying the dispenser -7 - 16 This reactor could be a simple mixer o a fraction of the juice from the collector 27 would be mixed with saccharated juice produced in a reactor, for example the
réacteur 36.reactor 36.
Etant donné que le jus utilisé pour la préparation du jus saccharaté dans le réacteur 36, et éventuellement dans le réacteur 34, est du jus épuré, on a intérêt à en consommer un débit minimum Mais, par ailleurs, la réaction de calcification des cossettes est favorisée par un débit de jus important Par contre, une alcalinité trop élevée du jus peut favoriser la désacétylation des cossettes C'est pourquoi, il peut être avantageux de recycler une fraction du jus après son premier passage à travers la couche de cossettes, et éventuellement après les passages suivants, dans chacune des étapes de traitement On pourra ainsi renvoyer au distributeur 17 une partie du jus refoulé par la pompe 31, comme indiqué en traits discontinus sur le dessin; de même une fraction du jus refoulé par la pompe 30 pourra être Since the juice used for the preparation of the saccharated juice in the reactor 36, and possibly in the reactor 34, is purified juice, it is advantageous to consume a minimum flow rate. However, on the other hand, the calcification reaction of the chips is favored by a high flow of juice On the other hand, an excessively high alkalinity of the juice can favor the deacetylation of the chips. Therefore, it may be advantageous to recycle a fraction of the juice after its first passage through the layer of chips, and possibly after the following passages, in each of the processing steps It will be possible to return to the distributor 17 a portion of the juice discharged by the pump 31, as shown in broken lines in the drawing; likewise a fraction of the juice discharged by the pump 30 can be
renvoyée au distributeur 16.returned to the distributor 16.
En variante, le distributeur 17 pourra être alimenté avec une fraction du jus saccharaté produit par le réacteur 36 et du jus recyclé prélevé au refoulement de la pompe 31; l'autre fraction du jus saccharaté produit par le réacteur 36 alimentera le distributeur 16 mélangée au jus soutiré du Alternatively, the dispenser 17 may be fed with a fraction of the saccharated juice produced by the reactor 36 and recycled juice taken from the discharge of the pump 31; the other fraction of the saccharated juice produced by the reactor 36 will feed the dispenser 16 mixed with the juice withdrawn from the
collecteur 27 par la pompe 33.manifold 27 by the pump 33.
_-8 _ Le procédé de l'invention permet de diminuer et même pratiquement de réduire à zéro la teneur en monosaccharate des jus de rétention introduits avec les cossettes dans l'appareil de diffusion et, par conséquent, de supprimer les inconvénients, décrits plus haut, liés à la 1 présence d'un excès de chaux en tête de diffusion Cette réduction de la teneur en monosaccharate des jus de rétention permet de diminuer, de 20 % à 30 %, les besoins en monosaccharate, d'o il résulte, notamment, une diminution des investissements dans l'installation de préparation de la poudre de chaux et du jus saccharat et un fonctionnement de l'installation de diffusion plus stable parce que non soumis aux fluctuations de la composition des jus de rétention Ce procédé permet aussi d'obtenir des jus de diffusion plus clairs, dont l'épuration est facilitée, et un débit de jus de lessivage plus élevé que dans le procédé connu et, par conséquent, un The process of the invention makes it possible to reduce and even virtually reduce to zero the monosaccharide content of the retention liquids introduced with the chips in the diffusion apparatus and, consequently, to eliminate the disadvantages described above. high, linked to the presence of 1 excess of lime at the top of diffusion This reduction in the monosaccharide content of the retention liquors makes it possible to reduce, by 20% to 30%, the requirements for monosaccharide, which results in in particular, a reduction in investments in the plant for the preparation of lime powder and saccharatine juice and a more stable operation of the diffusion plant because it is not subject to fluctuations in the composition of the retention juices. to obtain clearer diffusion liquors, the purification of which is facilitated, and a higher flow of leaching juice than in the known process and, consequently,
meilleur lavage des cossettes ouvertes. better wash of open chips.
Des appareils de types différents de celui décrit ci- Appliances of different types from that described above
dessus pourraient être utilisés pour la mise en oeuvre de l'invention On pourrait, en particulier, utiliser une auge ou une cuve horizcontale munie d'une vis assurant le transport des cossettes d'une extr'emité à l'autre, d'entrées de jus en un point intermédiaire et de sorties de jus aux deux extrémités On pourrait aussi prévoir d'utiliser deux réacteurs séparés, un pour l 'étape à contre-courant et The above could be used for the implementation of the invention. In particular, it would be possible to use a trough or a horizontal vessel fitted with a screw for transporting the chips from one end to the other. juice at an intermediate point and juice outlets at both ends could also be provided to use two separate reactors, one for the countercurrent stage and
l'autre pour l'étape à co-courant. the other for the co-current step.
9 - Il est bien entendu que ces modifications et toute celles résultant de la substitution de moyens techniques équivalents 9 - It is understood that these modifications and all those resulting from the substitution of equivalent technical means
entrent dans le cadre de l'invention. are within the scope of the invention.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ST | Notification of lapse |