从石灰窑卸出的生石灰由于粒度大并含有一定量的杂质，所以不能直接作为清净剂加入到糖汁中，而是将其制成浓度为18°～22° Bé的石灰乳后加入到糖汁中。生石灰制成石灰乳的过程称为消和，所用设备称为消和设备。消和设备包括生石灰消和器与石灰乳除渣机。
石灰消和器分为单筒转筒式顺流消和、单筒转筒式逆流消和，夹套式折流消和三种类型。
（一）单筒转筒式顺流消和器
单筒转筒式顺流消和器如图4-9所示，主体为卧式安装的转动圆筒，转筒长度一般为直径的4倍。在筒的内壁装有螺旋导向板，转筒的后段筒壁设有圆形或条形筛孔，在末端内壁上装有若干扬送斗。在末端中心斜置插入安装一个灰渣溜槽，末端外围底部设有石灰乳收集槽。在筒的外壁装有两个平滑的轮圈和一个齿圈。轮圈由两对托轮支撑，托轮通过滚动轴承安装在基础支座上，齿圈与减速器的输出齿轮啮合传动。电动机通过减速器的输出齿轮带动齿圈运转使滚筒转动，由于两对托轮的转动支撑不仅使滚筒平稳转动，而且阻力很小。
图4-9 单筒转筒式顺流消和器
1—转筒 2—轮圈 3—托轮 4—齿圈 5—齿轮
顺流消和时生石灰与消和用水从首端进入，随着消和器的运转向尾端移动，生石灰块在筒内滚动时被内壁上的螺旋导向板不断抄起向前抛落，与水混合乳化，到达末端时形成石灰乳经筛孔流出。而生烧或过烧的灰块不能被消和，流动到末端时被安装在内壁上的扬送斗排入斜溜槽排出。
（二）单筒转筒式逆流消和器
单筒转筒式逆流消和器如图4-10所示，其主体结构与顺流式相同，不同点在于生石灰与消和用水分别从两端进入，石灰乳从生石灰入口端排出，灰渣从消和水入口端排出。由于石灰乳出口位于生石灰入口处，生石灰与水相遇会释放出大量热能，生石灰块快速裂开，水产生沸腾，将生石灰颗粒带入石灰乳中而影响石灰乳质量。
图4-10 单筒转筒式逆流消和器
1—筒体 2—托轮装置 3—传动装置
（三）夹套式折流消和器
夹套式折流消和器是在单筒转筒式消和器的基础上改进而成的，如图4-11所示，即在原转筒内增设了一个直径较小的内圆筒，内圆筒的后段为筛网状，使乳化的石灰乳和较小灰块经筛孔流入外筒。内圆筒的前段内壁设有螺旋导向板，将进入的生石灰块向前搅拌推进，使生石灰不断被破碎乳化。内圆筒的后段内壁设有档杆，用以增加灰块在筒内的停留时间，提高搅拌和破损效果。到达内圆筒末端的生烧或过烧块直接进入外筒末端的小格室经喷淋洗涤后被导入除渣器排出。外筒前段内壁设有螺旋导向板，与内筒螺旋导向方向相同，将石灰乳中的灰渣和未被消和的灰块推向末端；外筒后段内壁设有左、右旋拨动叶片，使未被消和完全的石灰在此处延长消和时间。套筒式消和器的转筒转速一般为5～10r/min。
图4-11 夹套式折流消和器
1—排渣器 2—石灰渣提升机 3—外筒体 4—拨叶 5—档杆 6—内筒体 7—三线内螺旋导板
石灰乳除渣器主要有立式沉降式除渣器、高频振动除渣器和旋液分离除渣器三种类型。
（一）立式沉降式除渣器
立式沉降式除渣器如图4-12所示，主要由壳体、搅拌器和螺旋输送机组成。壳体为带有锥形底的直立圆筒，锥形底与斜置安装的螺旋输送机密封连接，在接近螺旋输送机出渣口的位置设有喷水管，将附在灰渣表面的石灰乳冲洗干净并流回筒内。在锥形底的中下部位设有石灰乳进口，在筒体的上沿侧向设有石灰乳溢流口。搅拌器由搅拌桨和主轴组成，垂直安装在圆筒内，搅拌桨一般为两组，每组由4片或6片桨叶等角度安装组成。螺旋输送机与搅拌器的主轴一般由低速电动机（转速为31r/min）通过减速器带动运转，螺旋输送机与搅拌器的主轴转速一般为7.5～8.5r/min。
图4-12 立式沉降式除渣器
1—石灰乳入口 2—净化石灰乳出口 3—螺旋排渣机 4—残渣排出口 5—进水口 6—人孔 7—器体 8—搅拌器
（二）高频振动除渣器
高频振动除渣器如图4-13所示，主要由筛箱、激振器、弹簧臂和机座组成。筛箱由带孔筛板和筛框组成，筛板分为上下两层，上筛板为大孔筛板，可先将粗渣分离出去；下筛板的孔眼较小，用于分离细沙，下筛板的规格为20孔/25.4mm。激振器一般由双轴可调校式双扇形偏心块合成，双轴上的偏心块作同步反向回转，双偏心块对称于x轴时离心激振合力为零，偏心块对称于y轴时离心激振合力为二力之和。弹簧臂由弹性钢板制成，等距离对称安装，与机座成75°角将筛箱与机座连为一体。由于激振器与筛箱相连接，它产生的一定频率的激振力作用于箱体并传递给弹簧臂，产生相同的频率和相对应的振幅，因弹簧臂与筛箱倾斜，所以筛箱上的物料被不断向前上方抛起，乳液经筛孔流出，灰渣被逐渐前抛直至出口排出。高频振动除渣器的激振器转速一般940～960r/min，筛箱振幅为3～6mm。
图4-13 高频振动除渣器
1—筛板 2—筛框 3—弹臂 4—粗渣槽 5—激振器 6—机座 7—电动机
（三）旋液分离除渣器
旋液分离除渣器如图4-14所示，其上部为圆筒形，下部为锥形，含有灰渣的石灰乳从圆筒上部的进料管以切线方向进入后，按螺旋线形路线向器底旋转，到达底部后向上折回，成为内层的上旋流动，然后从顶部中央插入的顶流管排出。在石灰乳旋转下行过程中，灰渣随着石灰乳的旋转被逐渐甩向器壁，并沿器壁下落进入锥形底，作为底流从底流管排出。
图4-14 旋液分离器工作原理图
（一）消和器转筒容积计算
式中 V——消和器转筒容积，m3(www.daowen.com)
A——甜菜加工量，t/d
a——最大加灰量，有效氧化钙对甜菜的质量比
t——生石灰消和所需时间，取15min
φ——填充系数，取0.25
k——生产不均衡系数，取0.8～0.9
ρ——石灰乳中氧化钙的密度，kg/m3
（二）消和器需用功率近似计算
式中 N——消和器需用功率，kW
D——消和器转筒直径，m
n——转筒的转速，r/min
m——设备回转部分的质量，kg
m0——转筒内物料质量，kg
g——重力加速度，取9.807m/s2
（三）立式除渣器有效容积计算
式中 Ve——除渣器有效容积，m3。为总容积的85%
A——甜菜加工量，t/d
a——加灰量，有效氧化钙对甜菜的质量比
t——石灰乳在除渣器内停留时间，取20min
ρ——石灰乳中氧化钙的密度，kg/m3
（四）立式除渣器搅拌器需用功率计算
式中 N——搅拌器需用功率，kW
φ——系数，有反方向桨叶的搅拌器φ=44×10-5
无反方向桨叶的搅拌器φ=30×10-5
R——桨叶的圆周半径，m
n——搅拌器的转速，r/min
h——桨叶的垂直高度，m
m——搅拌器的桨叶数量
ρ——石灰乳的密度，kg/m3
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