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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION au nom de la société anonyme : "Raffinerie tirlemontoise" pour: "Procédé et installation de traitement des jus sucrés"
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La présente invention a trait à un procédé et à une installation de traitement en continu des jus bruts de sucrerie.
L'invention se caractérise en ce que le jus brut est défloculé dans des conditions d'alcalinité minimale avant d'être soumis à l'action énergique de la chaux.
A cet effet, dans un premier stade, on ajoute au jus des écumes concentrées exemptes de floculat, puis on procède à une stabilisation et à une pré-floculation progressive par recy- clage de jus trouble provenant de la floculation principale, la-
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quelle est réalisée en soumettant le jus stabilisé et pré-floculé à l'action simultanée d'une faible quantité de chaux et du gaz carbonique, Le floculat est ensuite éliminé. De cette manière, le jus brut est floculé dans des conditions de pH minimum. En effet, le pH ne dépasse jamais le pFI optimum de première carbona tation et le floculat est éliminé avant de soumettre le jus déflo- culé à une alcalinité plus élevée, toute action brutale de lait de chaux concentré étant ainsi évitée.
Ce pH ne dépassant jamais 10,8 - 11,0 la repeptisation du floculat est réduite au minimum.
Dans un deuxième stade, le jus défloculé est soumis à l'action énergique de la chaux, puis carbonaté au pH optimum de première carbonatation. Ce jus carbonaté est décanté ou filtré de manière à obtenir des boues très concentrées, qui sont recyclées vers le jus brut. Après un éventuel deuxième chaulage, le jus clair est carbonaté au pH optimum de seconde carbonatation.
Cette façon d'opérer présente les avantages suivants : l ) très bonnes vitesses de filtration et de décantation du jus floculé; 2 ) faible coloration du jus épuré; 3 ) très faible teneur en sels de chaux du jus final; 4 ) diminution de la quantité totale de chaux nécessaire à l'épu- ration du jus brut (0,8 - 1,5% en poids de CaO par rapport au poids des betteraves, suivant la qualité des betteraves mises en oeuvre); 5 ) très bons résultats, lorsqu'on traite des betteraves avariées; 6 ) en conséquence de ce qui précède, la capacité des installa- tions de filtration et/ou de décantation peut être réduite.
Les particularités du procédé selon l'invention res- sortiront de la description qui est donnée ci-après à titre d'exem- ple seulement et avec référence aux dessins annexés, d'autres réalisations étant possibles dans le cadre de l'invention.
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La figure 1 représente un schéma d'une installation suivant l'invention.
La figure 2 est un schéma partiel d'une variante de réalisation, ,
Dans la réalisation pratique suivant la figure 1, le jus brut la passe dans un réchauffeur 1 pour le porter à la température de préfloculation, de préférence 80 - 85 C, puis il est envoyé dans un appareil à compartiments 2 de même type que celui qu'on utilise ordinairement pour le préchaulage progressif, c'est-à-dire un appareil muni d'un agitateur qui par un jeu de volets mobiles permet le recyclage d'une partie du jus du dernier compartiment vers le compartiment précédent et ainsi de suite de l'arrière vers l'avant, tandis que, simultanément, le jus entrant progresse de compartiment en compartiment de l'avant vers l'ar- rière de l'appareil où il est soutiré, Dans la figune 1, l'appa- reil 2 sera, par exemple, un appareil "Brieghel-Müller".
Dans le fond du dernier compartiment de cet appareil 2, on envoie par le conduit 16, pour un volume de jus brut entrant, 3 à 10 volumes de jus provenant de la floculation principale 4. Par suite de la recirculation vers l'avant de l'appareil 2 d'une partie du mélange ainsi réalisé dans le dernier compartiment, il s'établit un pH favorable à la stabilisation du jus brut dans les deux premiers compartiments de l'appareil 2, où on fait arriver, par un conduit 15, les écumes concentrées de la première carbonatation 10 et éventuellement celles de la seconde carbonatation 13, qui servent de support au floculat. Le jus stabilisé, en circulant vers le dernier compartiment, passe par des pH allant en augmentant pro- gressivement et est ainsi préfloculé progressivement par un agent de préfloculation dont le pH ne dépasse jamais 10,8 - 11,0.
Le jus pré-floculé sortant de l'appareil 2 passe si nécessaire par un réchauffeur 3 pour le reporter à 80 - 85 C. De là, le jus entre dans une chaudière à carbonater4 où se fait une déféco-carbonata-
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tion, la quantité de chaux ajoutée variant de 0,3 - 0,5% bettera- ves selon la qualité des betteraves mises en oeuvre, et la carbona- tation étant conduite simultanément à l'addition de chaux de ma- nière à maintenir le pH optimum de première carbonatation. Une pompe 5 soutire le jus de la chaudière 4 et sert à recycler par 'le conduit 16 la quantité de jus nécessaire à la stabilisation et à la pré-floculation 2 et à renvoyer le reste, par un conduit 17, dans un décanteur 7 éventuellement précédé d'un réchauffeur 6 servant à porter le jus à 85 C.
Les boues décantées en 7 sont filtrées et lavées sur filtre rotatif 8 et sortent du circuit d'épuration.
Le mélange jus-eau de lavage peut, soit être mélangé, . ' par un conduit 8, au jus clair sortant du décanteur 7, soit être envoyé par le conduit 19 à la préparation du lait de chaux.
Le jus clair sortant du décanteur 7 est envoyé dans le bac 9 où on lui ajoute 0,5 à 0,8% en poids de CaO par rapport au poids des betteraves. Ce jus est ensuite carbonaté une pre- mière fois dans la chaudière 10 jusqu'au point optimum de première carbonatation. Après quoi, le solide est séparé du liquide en 11 par un appareil permettant d'obtenir des écumes concentrées, de préférence à 500 - 600 g/litre, par exemple par un filtre épais- sisseur Grand-Pont, les écumes concentrées provenant de cette opération sont envoyées dans le premier ou deuxième compartiment de l'appareil 2 par le conduit 15, tandis que le jus filtré passe par le conduit 20 dans un réchauffeur 12 où il est porté à 95 C, puis dans une chaudière à carbonater 13 où il est carbonaté au point optimum de deuxième carbonatation, après un éventuel léger ment de l'appareil 2.
Le jus épuré sortant par 21 est soumis
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ensuite aux opérations habituelles d'évaporation, de cuisson, de cristallisation, etc. Suivant la variante de la figure 2,les
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écumes concentrées de première et éventuellement c: :ea:i. :^E c;:i - bonatation, arrivant par le conduit 15, sont mélangées au jue brut dans un bac 16, Puis, le mélange passe par le réchauffeur 1, placé entre le bac 16 et l'appareil à compartiments 2. Apres quoi, il entre dans cet appareil 2 où on n'ajoute que du jus flo- culé recyclé de l'appascil 4.
Il est bien évident que l'invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation décrite et que bien des modifi- cations peuvent être apportées à cette dernière sans sortir du cadre du présent brevet.
REVENDICATIONS --------------
Procédé continu de traitement des jus sucrés, caractérisé en ce que le jus brut est mélangé à des écumes con- centrées exemptes de floculat, recyclées de la première carbona- tation et éventuellement aussi de la seconde carbonatation, le jus mélangé est soumis à une stabilisation et une pré-floculation progressive par recyclage de jus trouble provenant de la flocula- tion principale, le jus stabilisé et pré-floculé est soumis à la floculation principale grâce à l'action simultanée d'une faible quantité de chaux et de gaz carbonique, le floculat est éliminé et le jus clair obtenu est soumis à l'action énergique de la chaux, puis à une première et une seconde carbonatation classiques,
les écumes de cette première et éventuellement de la seconde carbona- tation étant extraites sous forme concentrée pour être recyclées au jus brut de départ.