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Pour purifier les jus bruts de betteraves sucrières ou les autres solutions colloïdales se présentant dans la fabrication du sucre que l'on appellera ci-après "jus bruts", il est connu de procéder tout d'abord à une pré-séparation. Dans cette séparation préalable, on procède à une augmentation progressive plus ou moins rapide de la teneur en chaux, calculée à un pH de 5,5 à 6,5, pour atteindre le point de floculation optimum à un pH d'environ 10,9 et plus, afin de faire précipiter les colloïdes contenus dans les jus bruts et les rendre-ainsi filtrables. Cette pré-séparation s'opère avec du lait de chaux, ou du jus de séparation, ou n'im- porte quel autre liquide dont l'alcalinité en chaux est suffisam-
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ment élevée.
Ces agents d'apport de chaux ont la propriété de conte nir des quantités relativement grandes d'hydroxyde de calcium libre en suspension, une quantité correspondante d'hydroxyde de calcium dissous et des ions calcium.
En général, on ajoute progressivement, ou par phases aux jus bruts, un agent d'apport de chaux contenant un hydroxyde de calcium libre, par exemple, en cinq temps. Le pH augmente alors à chaque temps pour atteindre finalement une valeur d'environ 10,9 ou davantage. Exprimée en teneur en chaux, la valeur finale dans le jus pré-séparé, sera de 0,10 à 0,25 g de CaO par 100 ml de jus.
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Il est également connu de recycler le jus boueux 1, c'est à-dire le jus non filtré de la lère saturation, et/ou des boues de décanteurs, avant, pendant ou après la pré-séparation opérée avec des agents d'apport de chaux contenant de l'hydroxyde de calcium libre, afin de pourvoir les jus bruts d'une quantité suffisante de cristaux de carbonate de calcium qui doivent former des agglomé- rats avec les colloïdes précipités, en vue d'une meilleure filtra- tion. Les jus boueux 1 et les boues des décanteurs ne contiennent pas, ou extrêmement peu d'hydroxyde de calcium libre, mais contien- nent de l'hydroxyde de calcium dissous et des ions calcium en pro- portion correspondant à l'équilibre chimique.
Le recyclage de jus boueux 1 avant, pendant ou après la pré-séparation à l'aide d'agents d'apport de chaux contenant de l'hydroxyde de calcium libre, se fait de manière qu'une seule ad- dition ait lieu, et on utilise alors généralement une quantité de jus boueux 1 correspondant à 20 à 100% de la quantité de jus initiai Jusque récemment, on ne recyclait pas dans les jus bruts de plus grandes quantités de jus boueux, car on constatait une détériora- tion au point de vue couleur et filtration. Le recyclage des boues de décanteurs s'opère également par une seule addition, en quanti- tés d'environ 5 à 40% du jus à traiter.
On a découvert qu'on peut obtenir de grands avantages en reeyclant des jus boueux 1, ne contenant pas d'hydroxyde de calcium
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libre, dans les jus bruts de betteraves vieillies et/ou détériorées par le gel et contenant des polysaccharides, comme par exemple,' du levane ou du dextrane, en opérant par le procédé de pré-séparation progressive. Ce procédé est mis en oeuvre dans les appareils de pré, séparation habituels. Le jus boueux est amené progressivement dans les différents compartiments de l'appareil de pré-séparation de manière à réaliser une augmentation graduelle de l'alcalinité avec des pauses intermédiaires. Ce procédé peut être réalisé en amenant le jus boueux en deux ou plusieurs parties, dont le nombre peut être fixé au choix .
Cette addition progressive de jus boueux 1 ou jus brut assure de grands avantages et particulièrement au point de vue de la filtration des jus boueux qui, dans la première saturation, s'en trouve améliorée. Au lieu d'un agent d'apport de chaux contenant de grandes quantités d'hydroxyde'de calcium libre en suspension, le jus brut reçoit un agent d'apport qui ne contient pas, ou peu d'hydroxyde de calcium libre et cela également de manière progres- sive.
Les colloides du jus brut ne sont ainsi jamais en contact avec de l'hydroxyde de calcium libre, même pas momentanément. @ ce fait, s'il y a des polysaccharides, par exemple du dextrane ou du levane, il ne se forme pas de complexes polysaccharide - hydroxyde de calcium volumineux qui gênent la filtration, par exemple comme les complexes dextrane-hydroxyde de calcium dont le caractère volumineux ne peut être éliminé même après décompo- sition à l'acide, par exemple à l'acide carbonique.
Les autres colloïdes du jus brut sont floculés lors de l'augmentation lente de l'alcalinité à l'aide de jus boueux 1, tout comme dans la pré-séparation à l'aide d'un agent d'apport de chaux contenant un hydroxyde de calcium libre, puis se joignent à celui-ci pour former des agglomérats étant donné qu'il y a tou- jours suffisamment de cristaux de carbonate de calcium en corres- pondance avec les progrès de la coagulation. Dans les procédés' .connus, dans lesquels l'addition de jus boueux 1 se fait en une fois soit avant,soit pendant, soit après la pré-séparation, on
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ne tenait pas compte de la qualité des jus et particulièrement de ceux provenant de betteraves vieillies et/ou détériorées par le-gel.* ni des propriétés des colloïdes du jus présents.
Le point de floculation optimum de la séparation préala- ble et le point optimum de la première saturation, se situent tous deux à un pH d'environ 10,9. C'est pourquoi, en recyclant de gran- des quantités de jus boueux 1 dans le jus brut, on peut atteindre ce pH de 10,9 dans le mélange. On peut éventuellement obtenir déjà un succès dans la floculation en recyclant progressivement du jus brut 1 en quantité totale de 180%. Dans certains cas, le succès dépend d'un recyclage de 200%, ou davantage, jusqu'à 500% ou au- delà.
Lorsqu'on utilise avec du jus boueux 1 à saturation opti-. mum du jus boueux 1 sursaturé, on peut réaliser les mêmes avanta- ges en procédant également de manière progressive.
De même, le recyclage de boues de décanteurs, à satura- tion optimum ou sursaturées, avec des jus boueux 1 à saturation optimum ou sursaturés, est également avantageux et améliore la fil.,. tration.
Les jus bruts, et particulièrement ceux provenant de bet- teraves vieillies et/ou détériorées par le gel,alcalinisés progrès- sivement suivant l'invention, à l'aide de jus boueux 1 et/ou de boues de décanteurs, peuvent ensuite comme d'habitude être soumis à une séparation définitive et saturés, ou de préférence à une sa- turation de séparation optimum et/ou à une saturation de sépara- tion à faible pH. Les jus boueux 1 sont alors recyclés en partie ou envoyés à la filtration, comme d'habitude.
EXEMPLE 1.-
En ajoutant progressivement du jus boueux 1 en deux temps on obtient, par exemple, pour un recyclage de 200% au premier temps, une alcalinité de 0,025 g CaO par ml de jus et on maintient un pH de 9,6. On a alors au deuxième et dernier temps une alcalinité de 0,059 g CaO par ml de jus et un pH de 10.
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EXEMPLE 2.-
On ajoute progressivement du jus boueux 1 en cinq temps$ et dans des proportions de 250%, ce qui 'permet de travailler avec une augmentation de l' alcalinité, comrae suit :
1er temps = 0,000 g de CaO par 100 ml de jus.
2ème temps = 0,020 g de CaO par 100 ml de jus.
3ème temps = 0,040 g de CaO par 100 ml de jus.
4ème temps = 0,060 g de CaO par 100 ml de jus.
5ème temps = 0,085 g de CaO par 100 ml de jus.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé de purification de jus de sucre bruts par pré-séparation progressive et avec recyclage de jus boueux et/ou de boues, caractérisé en ce que la pré-séparation se fait en plusieurs temps, uniquement avec des jus boueux et/ou des boues ne contenant pas, ou peu de Ca(OH), comme seuls agents d'alcali- nisation, ces derniers étant utilisés en quantités telles qu'au dernier temps le point de précipitation optimum soit atteint pour un pH d'environ 10,9.