甘蔗糖厂压榨技术改造湿榨试验查定

梁朝昱，李坚斌，何益盖，廖文敏，魏 娟

（广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁 530004）

甘蔗糖厂压榨技术改造湿榨试验查定

梁朝昱，李坚斌*，何益盖，廖文敏，魏 娟

（广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁 530004）

主要阐述龙潭糖厂通过湿榨试验检验压榨车间经过技术改造后的生产情况，确定生产过程中各座压榨机出入口、底梳装嵌及压榨效能的实际情况。湿榨试验结论是：压榨机出入口及底梳装嵌合理，压榨效能良好。整列压榨机抽出率为96.17%，且蔗渣水分和糖度逐座降低，蔗渣纤维分逐座增大，末座蔗渣水分、糖度、纤维分分别为47.1%、1.98%、49.54%。

甘蔗糖厂；湿榨试验；开口比；抽出率

0 引言

在广西加快推进蔗糖产业转型升级、提高产业规模化水平、提高产业集中度、鼓励和引导对一些规模小[1]和节能减排不达标的糖厂实施兼并重组的大环境下，部分小糖厂面临淘汰，而实施兼并重组后的糖厂迫切需要小规模提升产能、提高节能减排水平，提高糖分收回和生产安全率[2]，以提升企业竞争力，适应产业发展。因此，如何通过压榨机技术改进[3]，以最少的投资，实现压榨机列在安全生产和达到良好抽出率的基础上提高压榨量、降低能耗，是亟待研究的课题。在上世纪90年代以前，我国主要应用毛里求斯的“快速薄层”来提高榨量，之后，强制喂料理论盛行，到本世纪初，糖厂改造都是应用大开口比、高油压的方法来提高榨量和抽出率[4]。但是，这样做的结果是榨量提高了，但电机速度也增大了，电流随着上升，有时出现跳闸，导致榨季指标不能完成，造成糖厂经济损失。在这样的情况下，龙潭糖厂与广西轻工科学技术研究院

合作，上马了“压榨机装嵌小开口高榨量新技术”[5]，这项技术最大的特色就是摒弃了以前糖厂的高榨量、高压力、大开口比的做法，通过缩小工作开口比[6]提高榨量的同时，还提高了生产安全率、抽出率，提高节能减排水平。在实施这项技术的过程中，龙潭糖厂做了湿榨试验查定，通过试验测定各座榨机的抽出率、蔗渣糖度、水分及纤维分等，作为调整出入口、油压、渗浸系统及控制压榨操作的参考。

1 材料与方法

1.1 实验原料与设备

1.1.1 原料

甲醛防腐剂、12.5 °Bx碳酸氢钠溶液、碱性醋酸铅等。

1.1.2 主要仪器和设备

带盖采样桶，采样钳，采样勺，电子秤，蔗渣盅，WZZ-2SS数字式糖度旋光仪、WAY-2S数字型阿贝折光仪。

1.2 试验方法

1.2.1 样品采集

试验开始后，采用5点法采集入榨前蔗丝，10 min后采集第1座榨机的的蔗渣以及前后辊蔗汁，蔗汁直接用加甲醛的样品桶盛装，相同时间间隔，依次采集后4座榨机的蔗渣和前后辊蔗汁（蔗汁采用连续采样法采集），采集样品同时记录下每座榨机的油压、电流、转速以及生产过程中的榨量、渗浸水温和渗浸水流量。其中，固体样品（蔗渣和蔗丝）用内置甲醛的样品桶（甲醛用棉花湿润，放在有小孔的铁盒内）盛装蔗丝，蔗汁用加甲醛的样品桶盛装，试验总时间60 min，蔗丝和蔗渣采集量为10～20 kg，蔗汁采集量为4～6 L。截样后，先停止蔗丝采样，再依次以10 min间距停止采集各座榨机蔗汁和蔗渣样品。

1.2.2 样品处理

采集回来的固体样品（蔗丝和蔗渣）采用4分法分样（分样速度要快，以免造成水分和糖分损失），取2 kg做分析样本；采集回来的蔗汁用纱布过滤，滤液留作样品分析。

1.2.3 样品分析

按《甘蔗制糖化学管理统一分析方法》[7]测定并计算蔗丝、蔗渣的糖度、水分，初压汁的锤度、糖分，各前后辊蔗汁的锤度。

1.3 试验原始数据记录（表1～表3）

表1 各座压榨机前后辊出汁锤度 单位：°Bx

表2 甘蔗样品分析原始记录表

表3 各蔗渣分析原始记录表

1.4 数据处理及计算方法

参考《甘蔗制糖化学管理统一分析方法》[7]里

的相关蔗渣（蔗丝）糖度、水分及糖分计算公式计算各座榨机糖分抽出率、甘蔗糖分重量、蔗渣和蔗丝糖度重量等。

2 结果分析与讨论

龙潭糖厂2013/14年榨季湿榨试验数据计算结果见表4，湿榨试验分析结果见表5。

表4 湿榨试验数据计算结果

表5 龙潭糖厂2013/14年榨季湿榨试验分析结果

2.1 压榨机抽出率

从表4可知，第1座榨机的抽出率为79.98%，第2座为8.12%，第1座榨机与第2座榨机的抽出率总和为88.10%，整列榨机抽出率为96.17%。龙潭糖厂采用的是5座压榨机列，经过加强入辘和排汁、适当缩小榨机开口比、合理使用油压、控制好渗浸水温和水量[8]、增加渗浸效能等一系列的措施，龙潭糖厂第1、第2座榨机的抽出率总和为88.10%，大于基本要求的87%，整列榨机抽出率为96.17%，符合生产需求。

2.2 蔗渣水分、糖度和纤维分

从表4可知，蔗渣水分逐座依次降低，末座榨机的蔗渣水分为47.1%；蔗渣纤维分逐座增大，末座的蔗渣纤维分为49.54%；蔗渣糖度逐座降低，末座榨机蔗渣糖度为1.98%。在技术改造过程中，龙潭糖厂通过缩小榨机工作开口比，使油压力得到充分作用。同时，对渗浸水量和水温的控制，底梳的装嵌，排汁等方面进行了加强管理，通过这一系列的措施，末座榨机出来的蔗渣经5座榨机充分挤压后，出来蔗渣水分为47.1%，小于基本要求的48%，纤维分49.54%，蔗渣糖度为1.98%，小于基本要求的2%。

2.3 电机转速和电流

从表5可知，各座电机的转速逐座降低，最高850 r/min，最低750 r/min。榨量为95 t/h时，电机电流最低330 A，最高450 A。第5座榨机的电流较前4座榨机的电流都要大，是因为第5座榨机的开口比较小，且施加的油压力最大，使得第5座榨机的电流最大；第3座榨机电机电流最小，是因为其油压最小。

2.4 榨机油压

从表5可知，各座榨机的油压力都较小，最小为17.0 MPa，最大为18.5 MPa，这要远小于其他厂要求的20 MPa。龙潭糖厂应用了小开口比技术，作

用于顶辊的油压力得到充分的作用，促使前后辊受力分配合理，顶辊侧压力减少，顶辊起升灵活，在这样的情况下，油压力可以适当减小。

2.5 渗浸水温和水量

从表5可知，压榨过程所加的渗浸水温为65℃，渗浸水量为18.9%蔗。渗浸水温略低，渗浸水量稍高（一般取18%蔗）。渗浸水温低，蔗料吸水后不会剧烈膨胀，利于甘蔗入辘；渗浸水量稍高，蔗料中的蔗糖分容易稀释出，有利于糖分抽出。

3 结论

龙潭糖厂压榨车间经过应用“压榨机装嵌小开口高榨量的新技术”之后，适时地进行了湿榨试验查定工作，试验结果反映龙潭糖厂压榨效能良好。各座榨机的油压、转速以及压榨过程所加的渗浸水温和水量，都为提高压榨效能提供了很好的保障。除此之外，龙潭糖厂取得这样的成绩与榨机开口比、底梳装嵌、榨机转速等都有关系，这些技术的合理应用，保证了各座榨机的抽出率良好，末座榨机出口蔗渣的纤维分、糖度和水分符合生产要求。龙潭糖厂压榨车间经过技术改造，取得了很好的效益，解决了厂里安全生产、抽出率、节能减排的生产问题。

[1] 世界制糖工业有新发展，我国须迎头赶上[J]. 中国科技信息，1995(7)：18-19.

[2] 王开兰，黎锡流. 甘蔗制糖原理与技术：甘蔗提汁[M].北京：中国轻工业出版社，2001：182-183.

[3] 李铭英，何益盖. 甘蔗压榨机装嵌新技术的原理与经济效益分析[J]. 广西蔗糖，2013(2)：24-27.

[4] 陈蕾，鲍俊杰，王辰龙，等. 糖料加工中提高糖分抽出率有效途径的分析[J]. 农产品加工，2013(12)：57-60.

[5] 李铭英. 谈压榨机“适当缩小工作开口比值”技术[J].甘蔗糖业，2008(4)：28-32.

[6] 李斌. 降低压榨机电耗同时提高压榨效能的生产技术应用探讨[J]. 广西轻工业，2007(3)：3-4.

[7] 广东省甘蔗糖业食品科学研究所. 甘蔗制糖化学管理统一分析方法[M]. 北京：轻工业出版社，1976：108-109.

[8] 李伟杰. 提高压榨抽出率的探讨[J]. 广西蔗糖, 2013(3)：35-27.

(本篇责任编校：朱涤荃)

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

“甘蔗压榨节能、增效、安全的技术”项目是广西轻工业科学技术研究院自主立题、自行研发的项目，是广西壮族自治区科学技术厅计划外项目

梁朝昱(1987-)，男，研究生，研究方向：糖类物质生物利用及其污染控制研究

*通讯作者：李坚斌(1970-)，女，教授，博士生导师，研究方向之一为糖类物质生物利用及其污染控制；E-mail: lijb0071@126.com

梁朝昱，李坚斌，何益盖，等. 甘蔗糖厂压榨技术改造湿榨试验查定[J]. 甘蔗糖业，2015(2)：35-38.