Способ очистки сахарсодержащегораствора

Способ очистки сахарсодержащегораствора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ..АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнапнстичесмих

Рвспубанк ()821485 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл., (22) Заявлено 0Ю6 Э (21) 2 8285/28-13 с присоединением заявки ¹â€”

С 13 0 3/16

В 01 D 3/02

Государственный комитет

СССР во.делам изобретений и открытий, (23) Приоритет

Опубликовано 150481 Бюллетень No14 (53j MK 664.1.03 .

° 7(088,8) Дате опубликования описания 1504.81 (72) Авторы изобретения

Н.С.Федорова, Л.Д. Бобровник и П. П. Э агородний

Научно-производственное объединение "Сахар" и Киевский технологический институт пищевой промышленности (71) Заявители

Изобретение относится к сахарной промышленности, а точнее к технике очистки сахарсодержащих растворов .

Известен способ очистки растворов сахарного производства путем электродиалиэа со сбором удаляемых ионов в концентрирующем растворе и введение в последний реагента, предотвращающего инкрустирование мембран, нацример, натриевой соли этилендиаминотетрауксусной кислоты. При этом концентрирующий раствор должен иметь рН не выше 8. Комплексон вводят в количестве 0 005- 0 01% .к весу кон-. центрата (1). К недостаткам данного способа следует отнести .то, что его применение требует большого расхода дорогостоящего комплексона и необходимость строгого вьщерживания рН концентрирующего раствора, что практически трудно осуществимо. Кроме того, комплексоны растворяют только осадок солей жесткости, образовавшийся в примембранном слое. .Цель изобретения — удешевление процесса очистки путем снижения энергозатрат, увеличение срока службы мембран.

Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки сахарсодержащего раствора путем его элсктродиалнза со сбором удаляемых ионов в концентрирующем растворе в последний. в качестве вещества, предотвращающего инкрустирование мембран, ВВодят поверхностно-активное вещество ацетилированный моноглицерид стеариновой кислоты (АИГС) в количестве

0,001-0,002% к массе концентрирующего раствора.

Сахаросодержащий и концентрирующий растворы прокачивают через электродиализатор при температуре 45-50 С, Перед включением постоянного электрического тока в концентрирующий раствор вводят поверхностно-активное вещество — ацетилированный моноглицерид стеариновой кислоты в количестве 0,001-0,002 % к массе концентрирующего раствора. Включают ток и проводят очистку. сахарсодержащего раствора. По мере замены концентрирую25 щего раствора в него вновь вводят поверхностно-активное вещество, поддерживая его концентрацию на выше указанном уровне.

Пример 1 ° Продукт сахарного

ЗО производства - сок и сатурации (54 ) СПОСОБ ОЧИСТКИ САХАРСОДБРЖАЩЕГО РАСТВОРА

821485

Таблица 1

Время опыта, мин

0 5 10 15 20 25 30 35 . 40 45 50 Среднее

Напря;жение на мембране, В

a) 1,6 3,5 5,5 6,5 8,0 8,7 8,7 8,6 8,7

8,6 8,6

7,0 б) 1,4 1 7 1,8 2,0 1,8 1,7 1,8 1,6 1,5 1,8 1,6

1,7 в) 1,2 1,3 1,5 1 6 1,5 1,5- 1,6 1,5

1,4 1,5 1,46

1,5

Таблица 2.

Время опыта, мин

0 5 10 15 20 25 30 . 35 40 45 50 Среднее а) 16 35 55 65 80 87 86 87 86 87 86 б) 1,3 1,6 1,6 1,8 1,7 1,6 1,6 1,6 1,5 1,6 1,5 в) 1,2 1,3 1,3 1,4 1,3 1 4 1 4 1 5 .1,4 1,5 1,5 Напряжение на мембране, В

7,0

1,5

Ф

1,38 д =88,2 % при температуре 40 С очищают путем электродиалиэа: а) без добавления ПАВ в концентрирующий раствор б) с добавлением 0,001 % к массе концентрирующего раствора АМГС со степенью конверсии гидроксильных групп 50 % (АМГС-50); в) с добавлением 0,002 % АМГС со степенью конверсии гидроксильных групп

50 %. !

О

Плотность тока поддерживают постоянной 1 = 40 A/м и одинаковой во всех опытах.

Значения напряжения в 6пытах приведено в табл. 1.

Резкое возрастание напряжения в опыте (а) свидетельствует о выпадении. осадка на поверхности мембран.

Среднее значение напряжения на мембране за время опыта: а) †.7,0 В (без добавления ПАВ); 20 б) - 1,7 В (с добавлением 0,001 %

АМГС к массе концентрата); в) - 1,5 В (с добавлением.0,002 %

ЛМГС к массе концентрата)

Из опыта видно, что введение в 25 концентрирукщий раствор 0,001 % АМГС . (50 % этерификации) к массе раствора уменьшают энергозатраты в 4,1 раза; введение 0,002 % АМГС (50 % этерификации) уменьшает энергозатраты в

4,8 раза.

Пример 2. Сок р> сатурации то-. го же состава, что и.,в примере 1, очи° щают путем электродиализа в режимах, соответствукщих примеРу 1, только в качестве добавки в концентрирующий раствор (опыт б и в) вводят AMlC co степенью конверсии гидроксильных групп

100 % (АМГС-100) . а) - 7,0 В (без добавки ПАВ); б) - 1,5 В (с добавлением 0,001 % 40

АМГС к массе концентрата); в ) — 1, 38 В (с добавлением О, 002 %

АМГС к массе концентрата).

Значения напряжения на мембране приведены в табл. 2. Плотность тока поддерживают постоянной 1=40 A/м и г одинаковой во всех опытах.

Результаты опытов примера 2 свидетельствуют о. более высокой активности АМГС-100 сравнительно с АМГС-50;

При добавке АМГС-100 в количестве

0,001 % к массе концентрирующего раствора (б) напряжение снижается в среднем в 4,7 раза по сравнению с опытом (а) — без внесения АМГС.

При добавке АМГС-100 в количестве

0,002 % к массе концентрирующего раствора (в) напряжение на мембране снижается в 5 раз.

Сохранение почти постоянного напряжения на мембране при злектродиализе в присутствии АМГС свидетельствует о том, что на поверхности мембран не образуется осадок, сопротивление мембраны не увеличивается, мембрана дольше сохраняет свою работоспособность, увеличивается срок службы мембраны.

Применение АМГС уменьшает энергозатраты на процесс электродиализной очистки .сахарсодержащнх растворов примерно в 5 раз, продлевает срок службы мембран на 25-30 %. При этом расход поверхностно-активных веществ в 5 раз меньше расхода комплексонов, что также удешевляет процесс очистки.

Кроме того, применение АМГС не требует строгого поддержания РН концентрирукщего раствора.

Общий годовой экономический эффект от применения АМГС при электродиализной очистке сахарсодержащих растворов составляет 33339 руб.

821485

Формула изобретения

Составитель Д.Теплова

Редактор H.Âîëîâèê Техред M.рейвес КорректорВ.Вутяга

Заказ 1719/40 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ очистки сахарсодержащего раствора путем его электродиализа со сбором удаляеьых ионов в концентрирующем растворе и введение s последний вещества, предотвращающего инкрустирование мембран, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью удешевления процесса очистки путем снижения энергозатрат и увеличения срока службы мембран, в концентрирующий раствор вводят поверхностно-активное вещество — ацетилированный моноглицерид стеариновой кислоты в количестве 0,001-0,002 В к массе концентрирукщего раствора.

Источ ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1..Авторское свидетельство СССР

Р 477728, кл. С 13 0 3/16, 1973.