甘蔗糖廠壓榨技術改造濕榨試驗查定

梁朝昱，李堅斌，何益蓋，廖文敏，魏 娟

（廣西大學輕工與食品工程學院，廣西南寧 530004）

甘蔗糖廠壓榨技術改造濕榨試驗查定

梁朝昱，李堅斌*，何益蓋，廖文敏，魏 娟

（廣西大學輕工與食品工程學院，廣西南寧 530004）

主要闡述龍潭糖廠通過濕榨試驗檢驗壓榨車間經過技術改造后的生產情況，確定生產過程中各座壓榨機出入口、底梳裝嵌及壓榨效能的實際情況。濕榨試驗結論是：壓榨機出入口及底梳裝嵌合理，壓榨效能良好。整列壓榨機抽出率為96.17%，且蔗渣水分和糖度逐座降低，蔗渣纖維分逐座增大，末座蔗渣水分、糖度、纖維分分別為47.1%、1.98%、49.54%。

甘蔗糖廠；濕榨試驗；開口比；抽出率

0 引言

在廣西加快推進蔗糖產業轉型升級、提高產業規模化水平、提高產業集中度、鼓勵和引導對一些規模小[1]和節能減排不達標的糖廠實施兼并重組的大環境下，部分小糖廠面臨淘汰，而實施兼并重組后的糖廠迫切需要小規模提升產能、提高節能減排水平，提高糖分收回和生產安全率[2]，以提升企業競爭力，適應產業發展。因此，如何通過壓榨機技術改進[3]，以最少的投資，實現壓榨機列在安全生產和達到良好抽出率的基礎上提高壓榨量、降低能耗，是亟待研究的課題。在上世紀90年代以前，我國主要應用毛里求斯的“快速薄層”來提高榨量，之后，強制喂料理論盛行，到本世紀初，糖廠改造都是應用大開口比、高油壓的方法來提高榨量和抽出率[4]。但是，這樣做的結果是榨量提高了，但電機速度也增大了，電流隨著上升，有時出現跳閘，導致榨季指標不能完成，造成糖廠經濟損失。在這樣的情況下，龍潭糖廠與廣西輕工科學技術研究院

合作，上馬了“壓榨機裝嵌小開口高榨量新技術”[5]，這項技術最大的特色就是摒棄了以前糖廠的高榨量、高壓力、大開口比的做法，通過縮小工作開口比[6]提高榨量的同時，還提高了生產安全率、抽出率，提高節能減排水平。在實施這項技術的過程中，龍潭糖廠做了濕榨試驗查定，通過試驗測定各座榨機的抽出率、蔗渣糖度、水分及纖維分等，作為調整出入口、油壓、滲浸系統及控制壓榨操作的參考。

1 材料與方法

1.1 實驗原料與設備

1.1.1 原料

甲醛防腐劑、12.5 °Bx碳酸氫鈉溶液、堿性醋酸鉛等。

1.1.2 主要儀器和設備

帶蓋采樣桶，采樣鉗，采樣勺，電子秤，蔗渣盅，WZZ-2SS數字式糖度旋光儀、WAY-2S數字型阿貝折光儀。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品采集

試驗開始后，采用5點法采集入榨前蔗絲，10 min后采集第1座榨機的的蔗渣以及前后輥蔗汁，蔗汁直接用加甲醛的樣品桶盛裝，相同時間間隔，依次采集后4座榨機的蔗渣和前后輥蔗汁（蔗汁采用連續采樣法采集），采集樣品同時記錄下每座榨機的油壓、電流、轉速以及生產過程中的榨量、滲浸水溫和滲浸水流量。其中，固體樣品（蔗渣和蔗絲）用內置甲醛的樣品桶（甲醛用棉花濕潤，放在有小孔的鐵盒內）盛裝蔗絲，蔗汁用加甲醛的樣品桶盛裝，試驗總時間60 min，蔗絲和蔗渣采集量為10～20 kg，蔗汁采集量為4～6 L。截樣后，先停止蔗絲采樣，再依次以10 min間距停止采集各座榨機蔗汁和蔗渣樣品。

1.2.2 樣品處理

采集回來的固體樣品（蔗絲和蔗渣）采用4分法分樣（分樣速度要快，以免造成水分和糖分損失），取2 kg做分析樣本；采集回來的蔗汁用紗布過濾，濾液留作樣品分析。

1.2.3 樣品分析

按《甘蔗制糖化學管理統一分析方法》[7]測定并計算蔗絲、蔗渣的糖度、水分，初壓汁的錘度、糖分，各前后輥蔗汁的錘度。

1.3 試驗原始數據記錄（表1～表3）

表1 各座壓榨機前后輥出汁錘度 單位：°Bx

表2 甘蔗樣品分析原始記錄表

表3 各蔗渣分析原始記錄表

1.4 數據處理及計算方法

參考《甘蔗制糖化學管理統一分析方法》[7]里

的相關蔗渣（蔗絲）糖度、水分及糖分計算公式計算各座榨機糖分抽出率、甘蔗糖分重量、蔗渣和蔗絲糖度重量等。

2 結果分析與討論

龍潭糖廠2013/14年榨季濕榨試驗數據計算結果見表4，濕榨試驗分析結果見表5。

表4 濕榨試驗數據計算結果

表5 龍潭糖廠2013/14年榨季濕榨試驗分析結果

2.1 壓榨機抽出率

從表4可知，第1座榨機的抽出率為79.98%，第2座為8.12%，第1座榨機與第2座榨機的抽出率總和為88.10%，整列榨機抽出率為96.17%。龍潭糖廠采用的是5座壓榨機列，經過加強入轆和排汁、適當縮小榨機開口比、合理使用油壓、控制好滲浸水溫和水量[8]、增加滲浸效能等一系列的措施，龍潭糖廠第1、第2座榨機的抽出率總和為88.10%，大于基本要求的87%，整列榨機抽出率為96.17%，符合生產需求。

2.2 蔗渣水分、糖度和纖維分

從表4可知，蔗渣水分逐座依次降低，末座榨機的蔗渣水分為47.1%；蔗渣纖維分逐座增大，末座的蔗渣纖維分為49.54%；蔗渣糖度逐座降低，末座榨機蔗渣糖度為1.98%。在技術改造過程中，龍潭糖廠通過縮小榨機工作開口比，使油壓力得到充分作用。同時，對滲浸水量和水溫的控制，底梳的裝嵌，排汁等方面進行了加強管理，通過這一系列的措施，末座榨機出來的蔗渣經5座榨機充分擠壓后，出來蔗渣水分為47.1%，小于基本要求的48%，纖維分49.54%，蔗渣糖度為1.98%，小于基本要求的2%。

2.3 電機轉速和電流

從表5可知，各座電機的轉速逐座降低，最高850 r/min，最低750 r/min。榨量為95 t/h時，電機電流最低330 A，最高450 A。第5座榨機的電流較前4座榨機的電流都要大，是因為第5座榨機的開口比較小，且施加的油壓力最大，使得第5座榨機的電流最大；第3座榨機電機電流最小，是因為其油壓最小。

2.4 榨機油壓

從表5可知，各座榨機的油壓力都較小，最小為17.0 MPa，最大為18.5 MPa，這要遠小于其他廠要求的20 MPa。龍潭糖廠應用了小開口比技術，作

用于頂輥的油壓力得到充分的作用，促使前后輥受力分配合理，頂輥側壓力減少，頂輥起升靈活，在這樣的情況下，油壓力可以適當減小。

2.5 滲浸水溫和水量

從表5可知，壓榨過程所加的滲浸水溫為65℃，滲浸水量為18.9%蔗。滲浸水溫略低，滲浸水量稍高（一般取18%蔗）。滲浸水溫低，蔗料吸水后不會劇烈膨脹，利于甘蔗入轆；滲浸水量稍高，蔗料中的蔗糖分容易稀釋出，有利于糖分抽出。

3 結論

龍潭糖廠壓榨車間經過應用“壓榨機裝嵌小開口高榨量的新技術”之后，適時地進行了濕榨試驗查定工作，試驗結果反映龍潭糖廠壓榨效能良好。各座榨機的油壓、轉速以及壓榨過程所加的滲浸水溫和水量，都為提高壓榨效能提供了很好的保障。除此之外，龍潭糖廠取得這樣的成績與榨機開口比、底梳裝嵌、榨機轉速等都有關系，這些技術的合理應用，保證了各座榨機的抽出率良好，末座榨機出口蔗渣的纖維分、糖度和水分符合生產要求。龍潭糖廠壓榨車間經過技術改造，取得了很好的效益，解決了廠里安全生產、抽出率、節能減排的生產問題。

[1] 世界制糖工業有新發展，我國須迎頭趕上[J]. 中國科技信息，1995(7)：18-19.

[2] 王開蘭，黎錫流. 甘蔗制糖原理與技術：甘蔗提汁[M].北京：中國輕工業出版社，2001：182-183.

[3] 李銘英，何益蓋. 甘蔗壓榨機裝嵌新技術的原理與經濟效益分析[J]. 廣西蔗糖，2013(2)：24-27.

[4] 陳蕾，鮑俊杰，王辰龍，等. 糖料加工中提高糖分抽出率有效途徑的分析[J]. 農產品加工，2013(12)：57-60.

[5] 李銘英. 談壓榨機“適當縮小工作開口比值”技術[J].甘蔗糖業，2008(4)：28-32.

[6] 李斌. 降低壓榨機電耗同時提高壓榨效能的生產技術應用探討[J]. 廣西輕工業，2007(3)：3-4.

[7] 廣東省甘蔗糖業食品科學研究所. 甘蔗制糖化學管理統一分析方法[M]. 北京：輕工業出版社，1976：108-109.

[8] 李偉杰. 提高壓榨抽出率的探討[J]. 廣西蔗糖, 2013(3)：35-27.

(本篇責任編校：朱滌荃)

Study on Crush Technical Transformation and Wet Pressing Test in Longtan Sugar Mill

LIANG Chao-yu, LI Jian-bin, HE Yi-gai, LIAO Wen-min, WEI Juan
(Light Industry and Food Engineering Institute, Guangxi University, Nanning 530004)

The wet pressing test in Longtan Sugar Factory was used to test the effects of technical transformation on production. Actual situation of entrance-exit, installation of bottom comb and pressing efficiency of every squeezer in the production process were determined by the wet pressing test. According to the data of wet pressing test, the entrance-exit and installation of bottom comb were reasonable and the pressing efficiency was good. Extraction rate of the squeezer train was 96.17%. Moisture and sugar of bagasse were 47.1% and 1.98%, which were decreased along with the squeezer train. Fiber of bagasse was 49.54%, which was increased with the squeezer train.

Sugar mill; Wet pressing test; Ratio of entrance-exit; Extraction rate

TS244+.1

B

1005-9695(2015)02-0035-04

2015-1-12；

2015-1-26

“甘蔗壓榨節能、增效、安全的技術”項目是廣西輕工業科學技術研究院自主立題、自行研發的項目，是廣西壯族自治區科學技術廳計劃外項目

梁朝昱(1987-)，男，研究生，研究方向：糖類物質生物利用及其污染控制研究

*通訊作者：李堅斌(1970-)，女，教授，博士生導師，研究方向之一為糖類物質生物利用及其污染控制；E-mail: lijb0071@126.com

梁朝昱，李堅斌，何益蓋，等. 甘蔗糖廠壓榨技術改造濕榨試驗查定[J]. 甘蔗糖業，2015(2)：35-38.