Vacuum pan processing equipment in a modern sugar mill factory

Macinazione e raffinazione dello zucchero di canna e di barbabietola

Misura di Brix, sovrasaturazione, cristallizzazione dello zucchero e controllo del punto di innesto

La produzione di zucchero alimentare è un processo delicato che richiede un controllo accurato. È fondamentale misurare in tempo reale il Brix (contenuto di solidi nella massa zuccherina) dei liquidi grezzi e di processo, per ottenere la massima quantità e qualità del prodotto, valutata ad esempio tramite apertura media (M.A.) e coefficiente di variazione (C.V.). Sono accettabili solo zuccheri liquidi e cristallini di alta qualità. Nella produzione di zucchero cristallino, l’obiettivo principale è produrre la massima quantità di cristalli di qualità uniforme, evitando la formazione di cristalli fini e conglomerati.

Lavorazione efficiente dallo zucchero grezzo a quello raffinato

La produzione dello zucchero comporta due operazioni distinte: la trasformazione della canna da zucchero o delle barbabietole in zucchero grezzo e la trasformazione dello zucchero grezzo in zucchero raffinato.  

Poiché la raffinazione dello zucchero è un processo ad alto consumo energetico in cui il succo grezzo viene sottoposto a molteplici fasi di lavorazione per rimuovere le impurità, l’utilizzo di strumenti adeguati di controllo di processo aiuta a massimizzare la resa e minimizzare i costi di produzione. Nel complesso, l'industria dello zucchero è un grande consumatore d'acqua, poiché ogni fase produttiva richiede acqua. Impiegando strumenti moderni come i rifrattometri di processo Vaisala Polaris™ è possibile ridurre il consumo di acqua ed energia associato ai processi di produzione, migliorando al contempo la sostenibilità di mulini e raffinerie. 

Copertura delle condizioni di processo, dalla fase liquida alla massacotta.

La cristallizzazione dello zucchero rappresenta spesso il processo produttivo principale e, per ottenere zucchero di qualità costante in grandi quantità a un prezzo competitivo, sono necessari strumenti di misura robusti, in grado di funzionare correttamente nonostante le variabili condizioni di processo, dal liquido alla massacotta, e l’aumento del contenuto di cristalli durante la cottura. 

La sovrasaturazione è la forza motrice della crescita dei cristalli, e la velocità di cristallizzazione dipende da questa funzione multivariabile, influenzata da molteplici parametri. La sovrasaturazione ha un intervallo ottimale, in cui i cristalli di zucchero crescono in modo uniforme e ampio. Al di fuori di questo intervallo, i cristalli smettono di crescere e possono persino sciogliersi o formare spontaneamente nuovi cristalli, generando cristalli fini e conglomerati che richiedono un’ulteriore fase di lavorazione. Il Zutora SeedMaster-4 è uno strumento unico, progettato specificamente per la cristallizzazione dello zucchero, in grado di fornire tutti i parametri necessari per controllare il processo di cristallizzazione.

Dati in tempo reale forniti dallo strumento SeedMaster:

  • Sovrasaturazione
  • Contenuto di solidi nella massacotta (%)
  • Contenuto di cristalli (% vol.)
  • Dimensione dei cristalli (mm)
  • Purezza dell’acqua madre (%)
  • Concentrazione dell’acqua madre (%)
  • Temperatura (°C o ºF)
  • Livello di massacotta (%)
  • Densità di massacotta (kg/m3)
Sugar refinery installation

Misura con precisione del Brix e della concentrazione in linea

I rifrattometri Vaisala Polaris e lo Zutora SeedMaster-4 forniscono:

  • Zuccheri liquidi e cristallini di qualità superiore 
  • Prodotti a base di zucchero conformi alla ricetta
  • Garanzia che lo zucchero liquido sfuso e la melassa soddisfino le specifiche
  • Processo di estrazione ottimizzato riducendo al minimo l'impiego di acqua che deve essere evaporata in una fase successiva
  • Risparmio energetico adattando il flusso del prodotto alla capacità degli evaporatori. 
  • Controllo del succo di alimentazione per regolare la concentrazione in funzione della capacità delle colonne di separazione, estendendo così gli intervalli operativi
  • tra i cicli di recupero e prolungando la durata delle colonne
  • Strumento di monitoraggio della sovrasaturazione durante l’intero ciclo di cristallizzazione
  • Implementazione dell’innesco automatico e accurato dei cristalli nell'evaporatore sottovuoto. 
     

Impieghi nella macinazione e nella raffinazione dello zucchero di barbabietola

Misurare con precisione e in linea il Brix in tutti i processi di macinazione e raffinazione dello zucchero da barbabietola, inclusi estrazione, evaporazione, cristallizzazione, centrifugazione (dezuccherizzazione) e separazione cromatografica, per ottenere la massima resa e qualità del prodotto, con risparmi energetici e sui costi di produzione. 

Per ulteriori informazioni, scarica le nostre note applicative.

Lavorazione dello zucchero di barbabietola

Il rifrattometro di processo Vaisala Polaris viene utilizzato lungo l’intero processo produttivo per ottimizzare le operazioni e garantire l’efficienza dei sottoprocessi, degli zuccherifici e delle raffinerie. 

Estrazione dello zucchero di barbabietola

Controllare il processo di estrazione per processi e impianti efficienti 

Evaporazione dello zucchero di barbabietola

Controlla il flusso di vapore e mantieni una concentrazione costante del succo nelle fasi di evaporazione

Cristallizzazione dello zucchero di barbabietola

Ottenere cristalli di zucchero di alta qualità senza polveri fini né conglomerati

Sciroppo verde e melassa

Qualità della concentrazione finale della melassa, maggiore efficienza del processo di dezuccherizzazione

Dezuccherizzazione della melassa tramite separazione cromatografica

Misura del Brix in linea e in tempo reale per migliorare la separazione cromatografica e recuperare con successo la betaina 

Applicazioni nella macinazione e nella raffinazione dello zucchero di canna

Misurare accuratamente e in linea il Brix in tutti i processi di macinazione e raffinazione dello zucchero di canna, inclusi raffinazione, decolorazione, evaporazione, cristallizzazione e recupero, per ottenere la massima resa e qualità del prodotto con risparmi energetici e sui costi di produzione.

Per ulteriori informazioni, scarica le nostre note applicative.

Lavorazione dello zucchero di canna

Il rifrattometro di processo Vaisala Polaris viene utilizzato durante l'intero processo per ottimizzare e garantire sottoprocessi efficienti nella lavorazione e nella raffinazione dello  zucchero di  canna.

Raffinazione dello zucchero di canna

Misurare in tempo reale la concentrazione del liquore fino alla chiarificazione, implementare  il monitoraggio e il controllo durante il processo di raffinazione.

Decolorazione dello zucchero di canna

Aumentare la resa, controllare il lavaggio nella linea di lavaggio con acqua dolce, rilevare l'interfaccia tra acqua dolce e sciroppo, automatizzare il controllo del processo di rigenerazione 

Evaporazione dello zucchero di canna

Garantire un prodotto di alta qualità con la misura continua del Brix di succo e sciroppo

Cristallizzazione dello zucchero di canna

Produrre cristalli di buona qualità senza cristalli fini e conglomerati, monitorare la sovrasaturazione,  implementare l'innesco automatico o manuale 

Recupero dello zucchero di canna

Melassa finale, controllo della concentrazione di diluizione, controllo della separazione della melassa, monitoraggio delle tubazioni per acque reflue e  controllo dei punti di innesco 

Applicazioni nella lavorazione dei sottoprodotti

Misurare la concentrazione di Brix dello zucchero o della melassa e monitorare il processo di cristallizzazione per garantire una resa e una qualità ottimali. 

Per ulteriori informazioni, scarica le nostre note applicative.

Produzione di acido citrico

Mantenere la concentrazione target di zucchero o di melassa e di acido citrico, monitorando il processo di cristallizzazione

Applicazioni nei trattamenti dei flussi secondari

Monitora i solidi totali disciolti (TDS) e rileva picchi o eccessi di zucchero nell’acqua di alimentazione della caldaia prima che possano causare danni. Controlla in modo accurato, continuo e in linea il carico organico (TOC) nei flussi di effluenti o di acqua dolce.

Per ulteriori informazioni, scarica le nostre note applicative.

Rilevamento delle perdite di zucchero nell'acqua di alimentazione delle caldaie

Rilevare la presenza di zucchero nell'acqua di alimentazione prima che le attrezzature vengano danneggiate

Monitoraggio del carbonio organico totale (TOC) e controllo dei flussi delle acque reflue

Misura il Carbonio Organico Totale (TOC) in modo accurato e in linea e crea una strategia di controllo con l'aiuto della misura dei Solidi Disciolti (SD)

PR53GC

Massima produttività e sicurezza nelle aree pericolose

I rifrattometri di processo Polaris di Vaisala, dispositivi leader nel settore, sono disponibili in versioni certificate Ex per le aree pericolose. 
A seconda del prodotto selezionato, i rifrattometri sono progettati per essere installati nella 
zona 0/1 IECEx/ATEX (Nord America Classe 1 Divisione 1) o nella zona 2 (Classe 1 Divisione 2). 

Le versioni Polaris con certificazione Ex sono compatibili con Indigo520 per garantire la massima produttività. 
Il dispositivo Indigo520, e le apparecchiature IS associate nel caso della zona 0/Classe 1 Divisione 1, vengono posizionati nell'area sicura.

Man and woman in hard hats with laptop

Non trovi la tua sfera applicativa?

Ecco alcuni esempi di applicazione dei nostri rifrattometri. Ne esistono a centinaia.

I nostri esperti in applicazioni sono a tua disposizione. Includi qualche dettaglio in più compilando il modulo oppure contattaci.
 

Sugar factory

The advantages of liquid concentration measurement over density measurement

eBook for sugar refineries 

The primary goal of beet and cane sugar production is to ensure ideal sugar crystals. For this, several critical process parameters must be followed. The eBook provides knowledge on verified practices for optimizing sugar crystallization and producing uniform sugar crystals while reducing energy consumption and minimizing production costs. 

Download the eBook to learn more.

Blog, webinar e casi di successo

White papers and Technical papers

Sugar crystallization: Look for the devil in the details, part 1

Sugar crystallization is a process of key importance. Currently, a large percentage of crystallized sugar is produced under manual control using instruments that arguably do not provide actionable information, and apparently resemble methods used several...

Sugar crystallization: Look for the devil in the details, part 2

In Part 1 of this paper some of the most important details of sugar crystallization, like product quality, cost of production, crystal growth, pan circulation, and seeding were discussed. The role and importance of supersaturation in all of these details...

Resources

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