146654. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukorrépaszeletekből kapott nyerslé tisztítására

Megjelent: 1960. május 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.654. SZÁM 89. c. OSZTÁLY — VA-751. ALAPSZÁM Eljárás cukorrépaszeletekből kapott nyerslé tisztítására Valkovszky Elek vegyész, Kaposvár A bejelentés napja: 1958. április 12. A cukorrépaszeleteik diffúziós kezelésével kapott nyerslevet deríteni kell, hogy azt a cukor kristályosítását gátló nem-cukor alkatrészektől megtisztítsuk. A nyers lé tisztítására a gyakorlatban általában mésztejet használnak és a derítést két fokozatban végzik, nevezetesen előderítést, majd főderítést alkalmaznak. Az oldatot ezután szénsavval szaturálják, majd szűrik. A szűrt levet újból szaturálják és másodszor is szűrik. Az előderítésnél a mész adagolásának a mennyiségét és körülményeit igen pontosan be kell tartani, mert különben nem kapunk jól ülepedő és szűrhető csapadékot. így hazai viszonyaink között az előderítésnél rendszerint 0,18—0,32% CaO koncentrációt alkalmaznak, amikor is ennél az optimális koagulációs pontnál a pH értéke 10,8—-11,2. Az előderítéshez szükséges meszet célszerűen nem egyszerre, hanem apróbb részletekben adagolják, amivel elérik, hogy a kapott csapadék durvább szemcséjű, jól ülepedik, jól szűrhető és a főderítés során — melynél a mész mennyiségét 1,3—1,6 CaO alkalitásig fokozzák — az újbóli feloldásnak, peptizálódásnak, melyre a kicsapott hidrofil kolloidok igen hajlamosak, jobban ellenáll. Ezzel az eljárással kapott csapadék présszűrőkön szűrhető. A szakaszos üzemű présszűrő kezelése azonban nehézkes, nagyszámú kezelőszemélyzetet igényel, nagy szűrőkendő fogyasztása, amiért is ezeket folytonos működésű dobszűrőkkel igyekeznek helyettesíteni. Kitűnt azonban, hogy a fentemlített javított eljárással kapott csapadék sem megfelelő a dobszűrőkhöz. A dobszűrő kapacitását ugyanis úgy lehet jól kihasználni, hogy a csapadékot előzőleg leülepítjük, az oldat tisztáját elvezetjük és csak a visszamaradt zagyot visszük a dobszűrőre. Az ülepedést meg lehet gyorsítani, ha Wicklund szerint túlszaturált, vagy Dorr szerint nem túlszaturált szüretien első szaturációs levet 1:1, illetve 1 : 5 arányiban keverünk a derítendő diffúziós léhez, Kisebb mennyiségű, 30—60%-os, lévisszavezetést is javasoltak, melynek során szintén mutatkozik bizonyos javulás a dobszűrhetőséget illetőleg. A szüretien nyers szaturációs lé visszavezetésével elért eredményt Wicklund és Vasiatko a lében levő finomszemcsés kálciumkarbonát csapadéknak tulajdonítják; e feltevésüket bonyolult kolloidkémiai magyarázatokkal támasztják alá. Ennek az eljárásnak azonban hátránya, hogy a nyers léhez viszonyítva aránylag igen nagy mennyiségű csapadékos levet kell visszavezetni; így Wicklund jól bevált eljárásánál az előderítőtől az első szaturálásig 100%-kal, Dorr szerint pedig 500%-kal megnő a kezelendő lé mennyisége. Ennek következtében ha az üzem kapacitását a régi szinten kívánjuk tartani, ezt az üzemrészt megfelelően nagyobbra kell méretezni, nemcsak a tartályokat, hanem a szivattyúkat, fűtőfelületeket stb. Éppen ezért ez az eljárás csak nagy beruházással valósítható meg. Ennek az eljárásnak további hátránya, hogy a visszavezetett nyers lében levő cukor a tisztítás e szakaszában hétszer olyan hosszú ideig tartózkodik. Ez a körülmény azonban az alkalikus közeg és a magas hőfok miatti közismert cukorveszteségeket lényegesen növeli. A találmány eljárás, mely a fenti hátrányokat kiküszöböli és amellett igen jól ülepedő és jól szűrhető csapadékot eredményez. A találmány értelmében a cukorgyári diffúziós nyers lé előderítéséhez kálciumkarbonát csapadékot tartalmazó mésztejet, előnyösen olyan mésztejet használunk, melynek kálciumhidroxid tartalmának egy része, célszerűen 30—70%-inyi, mennyisége kálciumkarbonáttá van átalakítva. E kalciumkarbonát csapadékot tartalmazó mésztejet úgy állítjuk elő, hogy a mész megoltásával kapott mésztejbe szénsavat vagy szénsavtartalmú gázokat vezetünk. Előnyösnek találtuk, ha 20 Bé-nál hígabb mésztejbe vezetjük a szénsavat. Az ilyen hígabb mésztejben igen finom és jól kezelhető kalciumkarbonát csapadék képződik, ami a nyers lé szűrhetőségét és tisztítását kedvezően elősegíti. Előnyösen 15—18 Bé°-os mésztejet használunk. A találmány szerinti eljárást az üzem átalakítása nélkül használhatjuk. Ennél az eljárásnál a fentemlített cukorveszteségek nem adódnak, mert lé-visszavezetés nincsen, főderítés után a savval való túlszaturálás könnyebben elkerülhető, melynek során — mint ismeretes — a kicsapott nemcukoranyagok egy része ismét oldatba megy, melyet azután nem sikerül teljesen újból kicsapni, ami a tisztított lé minőségét rontja.