142236. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukortartalmú oldatok tisztítására ioncserélőkkel
f 2 142.236 rélőn csak az anorganikus ionokat kötjük le. Ezzel elválasztottuk az; anorganikus kationokat azoktól, hol kation, hol anionként reagáló anyagoktól (betain stb.), amelyek a régebbi eljárás savanyú oldataiban kationként reagáltak és az anorganikus 'kationokkal együtt foglaltak helyet a kationcserélőn. Így tehát a regenerálásnál isem kerülnek ugyanabba az oldatba, mint az anorganikus kationok. A kationcserélőről lekerülő oldat anioncserélőre kerül, amely a savakat leköiti és így NH4 OH keletkezik. Anioncserélő ágyként egészben vagy részben OH alakban levő, neutrálsók bontására alkalmas ioncserélőt használunk- Előnyösnek mutatkozott, hogy ne egy anioncserélő ágyat, hanem többet kapcsoljunk egymás után, amelyek között egyszer, vagy többször is, főzéssel megszabadítjuk az oldatot a szabad NH4 OH tartalmának nagyrészétől. Ezzel a kifőzéssel a következő anioncserélő ágynak aktivitását jelentősen megemeljük. A kezelt oldat ilyen módon elveszti anorganikus ionjainak 90—95%-át, organikus ionjainak 60— 80%-át és a kifolyó oldat összetétele megegyezik a régebbi eljárások eredményeképpen kapott kifolyó oldatokkal. Több anionágy alkalmazása esetén az első ágy az erős savakat köti meg, a második és következő ágyak pedig a gyenge savakat (betain, glutaminsav, stb.), így itt is elérhetjük azt, ihogy regenerálás alkalmával a különböző természetű anyagok már egymástól szétválasztva, külön oldatban nyerhetők ki. Az így kapott tisztított oukoroldat az eddigiektől eltérően, nem színtelen, mert a festékanyagok nagyrésze a kezelés folyamán változatlanul az oldatban marad. Ennek a ténynek az az előnye, hogy a festékanyagok nem kenik el az ioncserélőt. Eltávolításukra, amennyiben a végtermékek minősége ezt megkívánná, akár aktív szenet, akár adszorpciós műgyantát (pl. ioncserélőt) alkalmazhatunk. A színtől eltekintve, a tisztított oldat kellemes ízű, majdnem szagtalan folyadék. Melasz tisztításánál például az oldat tisztasági hányadosa a kiindulási 55—60-ról felemelkedett 85—90-re. Az egyes ágyak regenerálása a következőképpen történik: 1. A kationcserélőről először a Ca ionokat távolítjuk el, ebből a célból az ágyat olyan ionok oldatával kezeljük, amelyek a további regenerálásnál jelenlevő anionokkal csapadékot nem adnak. Vehetjük a Na, K, NH4 ionok oldatát, mint ezt máshol is használják. Legelőnyösebb, ha K-sót használunk a regenerálásra, mivel így a kationcserélőre az az ion kerül, amely a cukorlevekben is a legnagyobb mennyiségben van jelen. Az itt kapott kifolyó oldat Ca- és K-sót tartalmaz (l-es regeneráló oldat). Az említett kationok mellett bármilyen aniont használhatunk, amely a kezelés alatt Ca-val csapadékot nem ad. Az így a Ca-tól gyakorlatilag mentesített ágyra NH4 ionok oldatát visszük. Ennek az oldatnak anionjait úgy választjuk, hogy vagy olcsók, vagy könnyen beszerezhetők legyenek, vagy pedig abból a szempontból, hogy a kapott K-só jól hasznosítható legyen. Előnyösen (NH4 ) 2 CQ 3 oldatot használunk és így a regenerálásnál a kifolyó oldat K2 CO a -t tartalmaz. (2-es regeneráló oldat). E kezeléssel a kationcserélő visszakerült a kiindulási NH4 -alakba. Az anionágyak regenerálására NH4 OH-t használunk. Így az első ágyból az erősen savanyú anorganikus, vagy organikus savak NH4 sóinak oldata folyik ki a felesleges NH4 OH-val együtt (3-as regeneráló oldat), ezáltal az ágy részben, vagy egészben újra OH alakba került. A második (harmadik, stb.) ágyat ugyancsak NH4 OH^val regenerálva, a kifolyó oldatban a gyenge organikus .savakat, vagy savmaradékot kapjuk meg az NH4 OH felesleg mellett. Az így kapott oldat (4-es regeneráló oldat) tehát főleg betainból és glutatminsavból áll. A regenerálásnál kapott oldatok további feldolgozásánál a Ca ionokat tartalmazó kifolyó oldatba olyan anyagokat adunk, amelyek azokat csapadék formájában távolítják el és az eredetileg regeneráláshoz használt ionokat adják vissza az oldatnak. Az aimmóniumsókat tartalmazó egyes oldatokat viszont Ca(OH)2-t tartalmazó oldatokkal, vagy anyagokkal kezeljük, amelyek hatására az oldatok szabaddá vált NH, tartalma elfőzhető és így újra felhasználható. A Ca(OH)2 adagolását úgy szabjuk meg, hogy csak az NH4 ionok menynyiségével egyenértékű mennyiség kerüljön az oldatba és a felesleg ne szennyezze azt. Fentieknek kiviteli módját az alábbi példával ábrázoljuk: Az l-es regeneráló oldathoz, amely pl. KCl— CaCl2-ből állott, a Ca ionokkal ekvivalens menynyiségű K2CO a -t adunk. Ezáltal a Ca-ionokat, mint (karbonátokat kicsapjuk, helyettük K-ionok kerülnek be és így az oldat kiindulási összetétele helyreáll. A CaC03 -t megfelelő berendezéssel eltávolítjuk, kimossuk, az oldatot pedig akár változatlanul, akár bepárlás után, a következő regenerálásnál használhatjuk. A lejátszódó folyamat tehát: Cagy + 2KC1 - CaCL + K2gy CaCl2 + K 2 CO ;j -> 2KC1 + CaC0 3 (a „gy" index az ioncserélőre kötött iont jelenti) A 2-es oldathoz, amely (NH4 ) 2 C0 3 -t és K 2 CO s -t tartalmaz, az NH4 ionokkal egyenértékű mennyiségű Ca(OH)2 -t adunk mésztej, vagy mészhidrát alakjában. Ez CaC03 alakjában kicsapódik és az NH4 OH-t felszabadítja. Utóbbit elfőzzük, a keletkezett CaC03 -t megfelelő berendezéssel eltávolítjuk, miáltal az oldatban gyakorlatilag csakis K2 C0 3 marad. Bepárlás után hamuzsírt kapunk, amelynek kis részét az előbbi műveletnél a Ca kiesapására használjuk fel. A természetes cukoroldatok rendszerint kismennyiségben Na-ionokat is tartalmaznak, amelyek a K-ionokkal végig együtt maradnak és így a hamuzsírban is, mint szóda jelentkeznek. Elválasztásuk a szokásos módon történhetik. A meszes kezeléskor elfőzött NH, gázt akár az egyidejűleg elfőzött vízgőzökkel együtt kondenzáljuk, akár újabb vízmennyiségekkel hozzuk össze és NH4 OH-vá alakítjuk át. Ebbe C0 2 -t vezetünk és visszakapjuk a regenerálásra használt (NH4 ) 2 C0 3 oldatot, amelyet változatlanul vagy be-
