183277. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukoriparban használatos ioncserélők regenerálására
183 277 2 X. példa Ebben a példában az I. példa szerinti kationcserélőt használjuk amszterdami csapvíz lágyítására. A csapvíz keménysége 125 mg CaO/l és ezt a csapvizet 4000 ml/óra átáramlási sebességgel engedjük az oszlopon keresztül lefelé, az oszlop 200 ml Na+ formájú fent említett kationcserélőt tartalmaz. Az átáramoltatást' addig folytatjuk, amíg az oszlopot elhagyó víz keménysége el nem éri a 10 mg CaO/l értéket. Ezt követőleg a regenerálást úgy végezzük, hogy az oszlopon keresztül 1 óráig 20 °C hőmérsékleten felfelé 200 ml, literenként 60 g nátrium-hidroxidot és 220 g szacharózt tartalmazó oldatot engedünk. Ezt követőleg az oldatot 30 percig 600 ml, 220 g szacharózt tartalmazó oldattal mossuk 20 °C-on, majd az oszlopot csapvízzel átöblítjük, mindaddig, amíg még szacharózt tartalmaz. A kationcserélővei ezután a példa első részében leírt módon eltávolítjuk a keménységet okozó ionokat a csapvízből. Az oszlopból kifolyó folyadékot a 12. táblázatban megadott frakciókban gyűjtjük és a víz keménységét meghatározzuk (CaO mg/'l-ben kifejezve). 12. táblázat Oszlopból kifolyó víz Keménység 0-101 4 10-201 4 20-30 1 6 30-401 8 40-421 10 Ily módon a kationcserélő 895 milliekvivalens keménységet okozó iont abszorbeál. XI. példa Egy előző lépésben kalciunnnentesített cukorrépa híg levet erősen savas 1. példa szerinti Et formájú kationcserélővei és szabad bázis formájú sztirol és divinilbenzol makroporózus kopolimer bázisú (Imac A 20 SU. Akzo Chemie) gyengén bázikus anioncserélővei ásványianyag mentesítünk. Ezután a nem-cukor anyagok körülbelül 90%-át, azaz a híg lében lévő főleg kationokat és anionokat 188 g/1 anionos gyantával eltávolítjuk. Az így kalciunnnentesített 14.5° Bx erősségű. 9.2 pH értékű híg levet lefele irányban átáramoltatunk 200 ml kationcserélőt és 200 ml anioncserélőt tartalmazó oszlopon 1200 nil/óra áramoltatási sebességgel és 11 °C hőmérsékleten. Az átáramoltatást addig folytatjuk, amíg a kifolyó híg lé pH-értéke le nem csökken 4,5-re. Ezt követőleg a két oszlopot kondenzvízzel leédesítjük és visszamossuk. A kationcserélőt ezután lefele irányban regeneráljuk 30 percig 200 ml, literenként 120 g kénsavat tartalmazó oldattal, majd kondenzvízzel savmentesre mossuk. Az anioncserélőt úgy regeneráljuk, hogy 400 g olyan oldatot engedünk át 400 ntl/óra sebességgel és 15 °C hőmérsékleten egy oszlopon keresztül lefelé. Az oldatot úgy kapjuk, amely 750 milliekvivalens kalciumoxidot tartalmaz kg-onként és ezt úgy állítjuk elő, hogy 19° Bx erősségű melasz-oldathoz, kalciumoxidot adagolunk. Az oszlopban lévő regenerátumot 15 C-os kondenzvízzel mossuk 1200 ml/óra áramoltatási sebességgel, amíg a kifolyó folyadék erőssége 0.5 °B,x-re nem csökken. A két oszlopot ismét használjuk a példa első részében leírt módon a híg lé ásványi anyag eltávolítására. Miután a két oszlop cukortartalmát 1° Bx-re növeltük, az oszlopból kifolyó folyadékot addig gyűjtjük, amíg az utolsó oszlopból kifolyó híg lé pH-értéke 4,5-re nem csökken. Az eredeti hig lé (89,49) tisztasági hányadosa, az oszlopból kifolyó híg lé tisztasági hányadosa (98.63) és a kifolyó folyadék teljes súlya szolgált alapul a nemcukrok mennyiségének kiszámítására, melyet anioncserélő gramm/literében fejezünk ki és amelyet a két gyanta kombinációjával távolítottunk el. Azt találtuk, hogy 1 liter anionos gyantára számítva 184 g nem-cukor anyagot távolítottunk el. XII. példa A XI. példában leírt módon járunk el azzal a különbséggel. hogy az anioncserélő regenerálására használt oldat erőssége 8° Bx és kalcium-tartalma 150 mekv CaO az oldat 1 kg-jára számítva. Az anioncserélő regenerálását azonban 2000 g regeneráló oldattal és 800 ml/óra áramlási sebesség mellett végezzük. Az eredeti híg lé tisztaság-hányadosa 90.16 és az oszlopból kifolyó híg lé tisztasági hányadosa 97.50. Azt találtuk, hogy 1 liter anionos gyantára számítva 145 g nem-cukrot távolítottunk el. XIII. példa A XI. példában leírt eljárást alkalmazzuk azzal a különbséggel, hogy dimetilamino-propil-aminnal amidált poliakrilésztert (Imac SYN A 572. Akzo Chemie) használunk gyengén bázikus anioncserélőként. Az eredeti híg lé tisztaság-hányadosa 89.30 és az oszlopból kifolyó híg lé tisztaság kvóciense 97,93. Azt találtuk. hogy 1 liter anionos gyantával 206 g nem-cukrot távolítottunk el. XIV. példa OH" formájú erősen bázikus II-típusú anioncserélőt használunk abból a célból, hogy a híg lébe hidroxilionokat vezessünk és ezzel megakadályozzuk a híg lé bepárlása folyamán az invert cukor keletkezését. Az így kalciummentesített 15,1° Bx erősségű és 8.6 pH értékű híg levet 1200 ml/óra áramlási sebességgel és 35 °C-on engedjük 200 ml erősen bázikus anioncserélőt (Imac S 542. Akzo Chemie) tartalmazó oszlopon keresztül lefelé. Az áramoltatást addig folytatjuk, amíg az oszlopot elhagyó híg lé pH értéke 9,5-re nem csökken. Ezt követőleg az oszlopot kondenzvízzel leédesítjük 0.5° Bx-re 35 °C-on. majd visszamossuk. Az erősen bázikus anioncserélőt úgy regeneráljuk, hogy 400 g 750 mekv CaO/kg töménységű oldatot 400 ml/óra sebességgel 35 °C-on engedünk az oszlopon keresztül, az oldatot úgy állítjuk elő. hogy 19° Bx erősségű melasz-oldathoz kalcium-oxidot adagolunk, amíg az oldat kalcium-oxid-tartalma 750 mekv kalcium-oxid/kg nem lesz. Az oszlopban lévő regenerált oldatot kondenzvízzel mossuk ki 1200 ml/óra áramlási sebességgel 35 °C-on. amíg a kifolyó folyadék erőssége 0.5 ° Bx-re nem csökken. Az anioncserélőt ezután a példa első részében leírt módon ismét használjuk a híg lé kezelésére. A kifolyó folyadékot a 13. táblázatban megadott frakciókban gyűjtjük és a frakciók pH-ját meghatározzuk. Azt találtuk. hogy a híg lé pH-értéke jelentősen megnőtt. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
