硫熏中和反应与絮凝沉降分离是糖汁澄清过程重要的工艺步骤。目前多数甘蔗糖厂的澄清过程中硫熏中和化学反应不够充分，造成清汁的钙盐和二氧化硫含量偏高，生成的亚硫酸钙密实性差，吸附除去胶体杂质及色素的效果不理想，沉降速度慢；絮凝沉降过程中，絮凝效果差，使糖汁在器内停留时间长，这对制糖生产会造成不利的影响。本论文创造性地研究应用旋流絮凝技术来强化硫熏中和反应及絮凝过程，研发的微旋流絮凝器根据微旋流絮凝的动力学原理，利用流体的剪切力和离心惯性力，使中和反应与絮凝作用得到充分发挥，而促进中和汁充分生成钙盐沉淀；同时，使蔗汁中的各种胶体颗粒被高分子絮凝剂很好地吸附、团聚、絮凝而生成密实度大、直径大的沉淀颗粒，大大加快沉降速度，从而可以缩短蔗汁在沉降器内的停留时间，减少沉降器中的糖分损失。文章探讨该絮凝器的过程强化机理，介绍了试验研究过程，并初步应用于糖厂生产过程中糖汁的絮凝沉降实验，取得满意的效果。主要研究内容和结果如下：1、研究了碳酸钙悬浮液的旋流絮凝机理。基于流动特征的流动模型，根据絮凝反应动力学推导得旋流絮凝反应动力学模型。为：2、旋流絮凝反应影响因素的研究。通过建立试验模型研究旋流絮凝反应器构造的主要影响因素为：溶液的流量、浓度、搅拌速度和絮凝剂量，单因素试验表明：物料浓度为4g／L，物料的流量为0．75m²／h，絮凝剂投加量为3mg／L，搅拌速度400r／min时，模拟糖液的钙盐絮凝效果最佳。经过旋流絮凝后絮体压缩度明显提高。3、建立了絮凝分离效率的准数模型。通过实验研究分离效率的影响因素，运用因次分析法推导沉降器分离效率的理论准数模型。分离效率与各准数的关系可由下式表达为：4、通过实验研究了影响絮凝的主要条件：絮凝剂种类和用量、温度、pH值、水力因素GT。单因素试验表明：絮凝剂P3000的絮凝效果最好；絮凝剂的加入量在1-5mgL^-1时，加入量越多，絮凝效果越好；温度在60-95℃时，温度越高，絮凝效果越好；pH值在6．6～7．4对絮凝效果的影响较小；加入轻质碳酸钙（1％对蔗汁量比）作为絮凝核心絮凝更好；GT在44496时的絮凝效果最佳。4、旋流絮凝技术在糖厂生产的应用研究。用旋流絮凝器在金光澄清车间现场进行糖汁的旋流絮凝试验，测定沉降速度、过滤速度、清汁简纯度、清汁色值、混浊度、还原糖、钙盐含量。对比分析旋流絮凝沉降与静态絮凝沉降效果：沉降速度平均分别提高了47．96％；过滤速度平均分别提高了30．18％；清汁纯度提高0．77AP；清汁色值下降了16．46％；清汁混浊度降低24．63％；钙盐含量降低了11．01％；还原糖含量降低了6．39％。