Кристаллизатор

Изобретение относится к молочной промышленности. Кристаллизатор состоящий из двустенной ванны снабженный мешалкой и крышкой, после заполнения криталлизатора сироп подвергается обработке постоянным магнитным полем напряженностью 150 мТл в течение 1 часа.

Устройство обеспечивает высокую производительность установки, сокращение продолжительности процесса, увеличение выхода готового продукта и улучшение его качества за счет однородности гранулометрического состава.

Предлагаемое устройство относится к оборудованию молочной промышленности, в частности к аппаратам для кристаллизации молочного сахара.

Известны следующие аппараты, используемые для кристаллизации:

- циркуляционный охладительный кристаллизатор [1],

- устройство для кристаллизации [2],

- кристаллизатор [3],

- каскадный кристаллизатор непрерывного действия [4],

- кристаллизатор [5],

- аппарат для кристаллизации лактозы из раствора [6],

- кристаллизатор для лактозы [7],

- кристаллизатор для лактозы [8],

- установка для кристаллизации лактозы [9].

Недостатками перечисленных кристаллизаторов являются: большие габаритные размеры и масса аппаратов, неудобство в обслуживании, значительные энергозатраты, высокая стоимость.

В настоящее время на предприятиях молочной промышленности при производстве молочного сахара широкое применение нашел кристаллизатор-охладитель марки РЗ-ОКО (фиг.1). Кристаллизатор представляет собой ванну 4 с двойными стенками, внутри которых пропускается охлаждающая жидкость. Привод 1 смонтирован на отдельной станине и закрыт кожухом 7.

Ванна имеет четыре винтовые ножки, позволяющие устанавливать ее с уклоном в сторону выгрузки. При помощи механизма подъема 2 крышка 3 открывается и закрывается.

Для интенсификации кристаллообразования сироп перемешивается мешалкой 5, кроме того в рубашку ванны 4 и в мешалку 5 подается хладоноситель. По окончании процесса кристаллизат выгружается через кран 6. Управление осуществляется со шкафа электроаппаратуры 10.

Известно, что при производстве молочного сахара, основным процессом является кристаллизация из пересыщенных растворов [10]. Существенными недостатками кристаллизации являются длительность процесса и неудовлетворительное качество готовой продукции за счет получения неоднородных и мелких кристаллов лактозы, которые при центрифугировании перейдут в мелассу.

Более простым и эффективным решением сокращения продолжительности кристаллизации, увеличения выхода готового продукта и улучшения его качества является использование магнитного поля.

Достигаемый технический результат предлагаемого устройства заключается в том, что требует минимальных затрат и не предусматривает отклонений от технологической инструкции.

Сущность предлагаемого устройства заключается в следующем. После заполнения кристаллизатора-охладителя сиропом, кристаллизат с помощью насоса циркулирует в течение 1 часа и намагничивается. Новым решением является сокращение процесса кристаллизации в 2 раза, повышение качества продукта и увеличение выхода за счет минимальных вложений без изменения технологической инструкции.

Магнитное поле создается внутри корпуса между двух магнитных подсистем, обращенных друг к другу одноименными полюсами и состоящих из постоянных магнитов кольцевой формы, обращенных друг к другу разноименными полюсами. В корпусе выполнен паз поперек его продольной оси, в котором между двумя магнитными подсистемами расположен трубопровод.

Конструкция предлагаемого кристаллизатора иллюстрируется чертежом (фиг.2). Сыворотка подается в калоризатор I, подсгущается и переходит в сепаратор II. После сгущения в вакуум-выпарном аппарате, сироп с массовой долей сухих веществ 60% направляется в кристаллизатор III. После заполнения кристаллизатора сиропом включается насос V и в течение часа сироп циркулирует по трубопроводу через постоянный магнит IV напряженностью 150 мТл. В кристаллизаторе происходит охлаждение сиропа до 20°C в течение 4,5 часов.

По окончании процесса охлаждения были отобраны образцы кристаллизата и проанализированы. Полученные результаты представлены в таблице.

Таблица.
Массовая доля лактозы в межкристаллическом растворе под воздействием постоянного магнитного поля при п=6 об/мин.
Показатель	Напряженность, В, мТл
0(контроль)	150
Массовая доля лактозы, %	21,12	18,90
Абсолютное изменение лактозы, Л, %	-	-2,22
Средний размер кристаллов, мкм	80,6	120,4
Коэффициент равномерности, U	0,37	0,62

Визуальное наблюдение под микроскопом представлено на фиг.3.

Источники информации:

1. А.с. 1110465 СССР. Циркуляционный охладительный кристаллизатор.

2. А.с. 745533 СССР. Устройство для кристаллизации.

3. А.с. 359878 СССР. Кристаллизатор.

4. А.с. 265069 СССР. Каскадный кристаллизатор непрерывного действия.

5. Патент РФ 2053303. Кристаллизатор.

6. А.с. 1296581 СССР. Аппарат для кристаллизации лактозы из раствора.

7. А.с. 1461761 СССР. Кристаллизатор для лактозы.

8. А.с. 1622402 СССР. Кристаллизатор для лактозы.

9. Патент РФ 2300572. Установка для кристаллизации лактозы.

10. ТУ 10 РФ 1090-92. Сахар молочный. Технические условия.

Кристаллизатор, состоящий из двустенной ванны, снабженной мешалкой и крышкой, отличающийся тем, что добавочно содержит устройство для магнитной обработки сиропа.