144014. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukortaralmú oldatok tisztítására ioncserélőkkel

Megjelenít: 1958. július hó 1-éin. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.014. SZÁM 89. e. OSZTÁLY — VA^-53'5. ALAPSZÁM Eljárás cukortartalmú oldatok tisztítására ioncserélőkkel A Magyar Állam, mint a feltaláló: Dr. Vájna Sándor vegyészmérnök, budapesti lakos jogutódja A bejelentés napja: 1955. január 22. Cukortartalmú oldatok tisztításához alkalmaztak ammónium-ionokkal telített kationcserélőt és hidroxil-ionokkal telített erősen bázisos anioncserélőt, amikor is a tisztítandó oldat kationjai NH4

-ionokra, anionjai pedig OH-ionokra cserélődnek ki. Az oldatból a tisztítás folyamán keletkezett ammóniumhidroxidot főzéssel távolítják el, úgy, hogy ily módon ionmentesített oldathoz lehet jutni. Az ismeretes eljárásoknál az anioncserélő regenerálásához alkálilúgot alkalmaztak, mert a tisztításhoz felhasznált erősen bázisos anioncserélőt ammóniumhidroxiddal nem lehet kielégítően regenerálni. Az elhasznált alkálilúg azonban a regenerálást igen megdrágítja és a nyert cukortöbblet értéke a tisztítás költségeit nem fedezi. Ügy találtuk, hogy cukoroldatok tisztításához felhasznált fentebb említett anioncserélők regenerálásánál az alkálilúgot ki lehet küszöbölni, ha a a cukoroldatból a megkötött anionokat előbb ammóniumkarbonáttal C03

-ionokkal cseréljük ki, melyeket azután , ammóniumhidroxiddal könnyen OH-ionokkal helyettesíthetünk. Ilyen módon, mind a kation-, mind az anion-cserélőt ammónium-karbonát oldattal regenerálhatjuk. A tisztított léből az ammóniumhidroxidot kis költséggel kihajthatjuk és vagy mint olyat, vagy pedig C02

-vel telítve mint ammóniumkarbonátot mindkét ioncserélő regenerálásához felhasználhatjuk. A találmány ennek megfelelően olyan eljárás cukortartalmú oldatok tisztítására, NH4

-kationcserélővel és alkálisók bontására alkalmas OH-anioncserélővel, melynél olyan anioncserélőt alkalmazunk, melyet a két fokozatban regeneráltunk-, nevezetesen az első fokozatban az anioncserélőn a cukoroldat tisztítása folyamán megkötött anionokat ammóniumkarbonát oldattal COa

-ionokra, majd a második fokozatban a COa-ionokat ammóniumhidroxid oldatfal OH-ionokra cseréltük ki. A találmány értelmében továbbá a cukoroldat tisztításához olyan kationcserélőt is alkalmazhatunk, melyet az anioncserélő regenerálásához felhasznált és csökkent COs

-iontartalmú ammóniumkarbonát-oldattal regeneráltunk. Az eljárás gazdaságosságát fokozhatjuk, ha a cukoroldat tisztításához olyan anioncserélőt alkalmazunk, melyet a kétfokozatú regenerálás során az első fokozatban olyan ammóniumkarbonát oldattal kezeltünk, melyét a második fokozatban az anioncserélőről a C03

-ionok eltávolítására felhasznált ammóniumhidroxid oldatból akként állítottuk elő, hogy annak maradék ammőniumhidroxid-tartalmát C02

bevezetésével ammóniumkarbonatta alakítottuk át. Az ilyen módon kapott ammóniumkarbonát oldatot a kationcserélő regenerálásához is felhasználhatjuk. A találmány értelmében továbbá a cukoroldat tisztításához a fenti kation- és anioncserélőkből alkotott kevert-ágyat is használhatjuk, melyben a kation- és anioncserélőket összekevert állapotban először ammóniumkarbonát oldattal, majd ammóniumhidroxid oldattal regeneráltuk. Az eljárás gazdaságosságát a találmány értelmében még tovább fokozhatjuk, ha a cukortartalmú oldat tisztításához olyan ioncserélőket alkalmazunk, melyeket a regenerálásnál adódó NH4

-iontartalmú hulladéklúgoknak mésszel történő lefőzésével előállított ammóniumhidroxid oldattal, illetve olyan ammóniumkarbonát-tartalmú oldattal regeneráltunk, mely utóbbi oldatot akként kaptuk, hogy a lefőzéskor adódó ammóniumhidroxid oldatba C02

-t vezettünk. Mivel az oldatban levő Ca-íonok a regeneráláshoz használt ammóniumkarbonát oldattal csapadékot adnának, a találmány értelmében továbbá a kalciumion-tartalmú eukorcldatok tisztításánál úgy járunk el, hogy a kalciumionokat az NH4

-kationcserélővel történő tisztítás előtt alkálifémionokkal telített külön kationcserélőn megkötjük és így a tisztítandó oldatban levő Ca-ionokat alkálifém-ionokkal helyettesítjük. A kalciumionokat ily módon jól és aránylag kis mennyiségű kationcserélővel távolíthatjuk el, mert az alkálifém-ionokat tartalmazó kationcserélő elsősorban a kalciumionokat köti meg. 1. példa. 500 liter 90-es tisztasági hányadosú 14,5% szárazanyagtartalmú híglevet, melynek kalciumtartalma 0,2 g/100 Bx, a kalcium eltávolítása céljából 10 liter Na-ionokkal telített kationcserélőn (polisz-