글로벌설탕생산 공정사탕수수와 사탕무 정제를 모두 포함하는 이 공정은 설탕의 효율적인 추출 및 정제를 중심으로 하는 복잡한 화학 공학적 작업입니다. 이 복잡한 공정의 핵심에는 정확한 실시간 공정 모니터링이 필수적이며, 효율성, 품질 및 비용 관리에 있어 이보다 더 중요한 것은 없습니다.온라인 밀도 측정.
설탕 생산 과정
그만큼자당 생산 공정근본적으로 이 과정은 희석된 설탕물을 고농도 슬러리로 농축한 후 제어된 결정화를 거치는 것을 포함합니다. 이 변환은 두 가지 중요한 단계에 걸친 밀도 제어에 전적으로 달려 있습니다.
1단계: 증발 및 농축
초기 압착 및 정제 과정을 거치면 얻어지는 당액은 밀도가 낮은 희석 용액(약 15%~20% 자당)입니다. 이 당액은 다단식 증발기를 사용하여 농축해야 합니다. 가열을 통해 수분이 빠르게 제거되면서 액체는 자당 함량(60%~70%)과 밀도가 훨씬 높은 고농축 당액으로 변환됩니다.
농도 부족 위험:농도가 불충분한(밀도가 낮은) 것은 증발기가 충분히 가동되지 않고 있음을 의미합니다. 밀도가 낮은 용액을 결정화기로 보내면 후속 끓임 시간이 늘어나고, 이는 제조 과정에서 중요한 요소인 증기 소모량을 과도하게 증가시킵니다.비용.
과농축(오염) 위험:반대로 밀도가 너무 높아지면 슬러리는 조기에 포화 상태에 도달합니다.과포화이로 인해 결정이 빠르게 형성되어 증발기 튜브 벽에 달라붙게 되는데, 이를 스케일링 또는 파울링이라고 합니다. 이러한 막힘 현상으로 인해 청소를 위해 시간과 비용이 많이 드는 가동 중단이 발생하여 공장 생산성이 크게 저하됩니다.능률.
2단계: 사전 결정화 조정 및 끓이기
농축 슬러리는 결정화 탱크의 공급 원료입니다.진공 팬복잡한 과정 이전에비등(결정 성장)이 시작되면 원하는 수준을 얻기 위해 술의 밀도를 정확하게 조절해야 합니다.과포화이는 최종 결정의 특성을 결정합니다.
낮은 밀도(불충분한 과포화)의 영향:밀도가 너무 낮으면,수크로스 결정천천히 성장하거나, 용액에 다시 용해되거나, 지나치게 작고 불균일한 입자를 형성할 수 있습니다. 이는 궁극적으로 최종 제품의 입자 크기 분포를 저해하고 영향을 미칩니다.청정.
고밀도(과도한 과포화)의 영향:과도한 밀도는 과포화를 초래합니다. 이로 인해 결정이 너무 빠르게 성장하여 폐쇄 또는불순물 캡슐화(모액에 함유된 색소와 같은) 불순물로 인해 고순도 백설탕이 아닌 완제품 설탕이 변색(예: 황변 또는 갈색 설탕)되어 엄격한 기준을 충족하지 못하게 됩니다.품질 기준.
밀도수크로스 슬러리그것의 양적이고 연속적인 측정치 역할을 한다당 함량(브릭스)브릭스(Brix)는 맛, 질감, 순도를 좌우하기 때문에 높은 정확도로 밀도를 정밀하게 모니터링하는 것이 중요합니다.당밀도계최종 제품 품질을 보장하는 가장 효과적인 방법은 밀도 제어입니다. 밀도 제어의 작은 편차도 0.8~1.2 Brix의 편차로 이어질 수 있으며, 맛과 순도가 가장 중요한 제품에서는 이는 용납할 수 없는 심각한 차이입니다. 특수 밀도 제어 장치를 사용하면 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.액체의 당밀도를 측정하는 장비현대 생산에 있어서는 협상 불가능한 요소입니다.
측정 기술: 온라인 밀도 제어를 위한 도구
올바른 것을 선택하세요당 함량을 측정하는 밀도계이는 공정 단계와 요구되는 정확도에 크게 좌우됩니다. 온라인 당밀도 측정 시장을 주도하는 주요 기술은 코리올리스, 굴절계, 초음파 밀도계 세 가지입니다.
| 기술 | 작동 원리 | 핵심성과지표(KPI) | 비교 분석 |
| 진동하는 관을 통과하는 유체의 질량 흐름으로 인해 발생하는 주파수 변화와 위상 변화를 측정합니다. 밀도는 관의 공진 주파수로부터 계산됩니다. | 높은 정확도(±0.0001 g/cm3 이하).유속이나 점도의 영향을 받지 않음실제 질량 밀도를 직접 측정합니다. | 정확도 벤치마크밀도가 높고, 초기 비용이 많이 들며, 진동의 영향을 최소화하기 위해 안정적인 설치가 필요합니다. 중요 고부가가치 공정 및 최종 제품에 매우 적합합니다. | |
| 인라인 굴절계 | 용액의 굴절률(RI)을 측정합니다. 굴절률은 용해된 고형물(Brix)에 정확히 비례합니다. | 높은 안정성.브릭스(Brix)를 직접 측정합니다.(일반적으로 ±0.05 Brix). 빠른 반응 시간. | 집중력 조절에 이상적입니다부유물질, 기포 및 오염에 민감합니다(내장형 세척 장치 필요). 증발기 제어에 가장 일반적으로 사용됩니다. |
| 초음파 밀도계 | 유체를 통과하는 소리의 속도를 측정합니다. 소리의 속도는 유체의 밀도와 압축률에 따라 달라집니다. | 정밀도가 우수함(±0.001 g/cm3). 오염에 대한 저항성이 높고 비침습적임. | 고점도/고농도 슬러리 유체에 탁월합니다.굴절계보다 결정/미립자의 영향을 덜 받습니다. 기포 및 온도 변화에 따라 정확도가 떨어질 수 있습니다. |
적용 및 선정: 공정 단계에 맞는 기술 선택
선발 기준은 다음과 같습니다.당밀도계유체의 특정 특성과 각 단계에서 요구되는 제어 목표에 맞춰 조정되어야 합니다.자당 생산 공정.
| 설탕 생산 단계 | 유체 특성 | 관리 목표 | 권장 기술 및 근거 |
| 증발/농축 | 중밀도(20~70 Brix), 저점도~중점도, 고온용. | 정확하게 결정하십시오증발 종점에너지를 절약하고 오염을 방지하기 위해. | 인라인 굴절계(빠르고 직접적인 브릭스 측정 방식으로, 투명한 주스에 적합합니다.)코리올리스(핵심 공정 제어에 있어 최고의 정확도 제공) |
| 결정화/끓임 | 고밀도(>80 Brix), 매우 높은 점도, 부유물질 존재수크로스 결정(매스큐이트), 고온. | 제어과포화(결정 성장 속도)를 측정하고 낙하점을 결정합니다. | 초음파 밀도계(높은 점도 및 결정/고체에 대한 저항성)코리올리스(질량 균형에 가장 적합한 실제 밀도를 제공하며, 다른 유형보다 점도 문제에 덜 민감합니다.) |
| 용융/정제 | 밀도가 중간 정도이고, 비교적 깨끗하고 투명한 주스입니다. | 추가 공정 전에 품질 관리 및 정확한 희석/농도 확보를 보장합니다. | 인라인 굴절계(비용 효율적이고 맑은 하천에 정확합니다.)코리올리스(최종 품질 검사) |
| 완제품 (주류/시럽) | 밀도가 안정적이고 투명하며, 대개 상온에서 보관 가능합니다. | 최종 제품 품질 검사. | 코리올리스 밀도계(인증 및 거래에 있어 최고의 정확성을 제공합니다.) |
그만큼론미터 설탕 시럽 밀도 측정기견고하고 정밀한 원리에 기반한 이 장비는 일반적으로 농축 슬러리 공급 또는 최종 제품 라인과 같이 높은 정확도와 신뢰성이 무엇보다 중요한 중요 제어 지점에 배치됩니다.
설탕 시럽 밀도 측정기
그만큼당밀도 측정기,또한 다음과 같이 알려져 있습니다.보메 시럽 밀도계또는브릭스 밀도 측정기,는인라인 공정 밀도 측정기적용 가능설탕 함유 용액파이프라인이나 탱크에서 사용 가능합니다. 이 측정 방법은 액체의 전도도, 색상 및 투명도에 영향을 받지 않아 매우 높은 신뢰성을 보장합니다. 사용자는 0.05%~0.1%의 측정 정확도를 달성할 수 있습니다.
고급 제어 및 최적화
온라인 밀도 측정의 진정한 가치는 실시간 데이터를 단순한 수동 조정을 넘어 고급 제어 전략에 통합할 때 발휘됩니다.
고급 공정 제어를 위한 전략
결정화 과포화 제어:당밀도(및 이에 상응하는 브릭스 값)는 전용 분석의 주요 입력값입니다.PID 제어 루프모액 또는 물 첨가 속도를 관리하는 장치입니다. 이를 통해 동적으로 조절할 수 있습니다.과포화 비율최적의 결정 성장에 필요한 좁은 범위 내에서 유지하기 위해, 즉 불순물 혼입을 방지할 만큼 충분히 느리면서도 최대 수율을 얻을 수 있을 만큼 충분히 빠른 속도로 진행해야 합니다.
증발 종점 제어:고정밀 코리올리스계 또는 굴절계는 데이터를 컨트롤러에 입력하여 물질 수지를 계산하고 다단 증발기의 증기 밸브를 제어합니다. 이를 통해 증발기는 증기 공급을 차단하거나 제품을 다른 곳으로 전환할 수 있습니다.정확히목표 밀도에 도달하면 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.증발 종점그리고 에너지를 절약하는 것입니다.
데이터 융합 및 지능형 분석:밀도 데이터를 온도, 유량 및 압력 측정값과 통합하면 온도 보정을 거친 매우 정확한 밀도 및 브릭스(Brix) 계산이 가능합니다. 또한,지능형 분석머신러닝을 통해 잠재적인 오염 현상(예: 급격한 국부적 밀도 증가)을 발생하기 전에 예측하여 예방 조치를 취할 수 있습니다.
품질 안정성: 정량화 가능한 이점
정확한 구현의 직접적인 영향온라인 밀도계개선 및 유지에 관하여제품 품질 안정성중요하면서도 정량화할 수 있습니다.
순도 향상:밀도에 기반한 과포화도 조절을 통해 업계는 불순물 캡슐화를 최소화할 수 있습니다. 이는 최종 당류의 품질을 정량적으로 향상시키는 결과를 가져옵니다.편광계 판독값(pol)그리고 색상 등급(예: 고급 백설탕의 경우 ICUMSA 색상 단위를 목표치 이하로 유지)을 포함합니다.
수확량 일관성:안정적인 밀도 제어는 당밀 내 회수 가능한 당량(순도)이 배치별로 일정하게 유지되도록 보장하여 최종 당밀 제품에서의 손실을 최소화하고 신뢰할 수 있는 품질을 제공합니다.자당 생산 공정수확량 예측.
재작업 및 낭비 감소:첫 시도에서 목표 사양을 달성하면 비용이 많이 드는 재처리(규격 미달 당 재가공) 필요성이 줄어들어 에너지와 시간을 절약하고 전반적인 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다.능률.
높은 신뢰성과 정확성을 위해액체의 당밀도를 측정하는 장비다양한 단계에 걸쳐설탕 생산 과정지금 바로 론미터(Lonnmeter) 설탕 시럽 밀도 측정기 견적을 요청하세요. 귀사의 운영 효율성을 극대화하십시오.능률, 품질, 그리고비용시장 선도적인 제어 기능을 통해 제어하세요당 함량을 측정하는 밀도계.
게시 시간: 2025년 10월 15일
