183277. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukoriparban használatos ioncserélők regenerálására
I. táblázat Az oszlopból kifolyó híg lé Ca-tartalom 0-4 000 ml 0 4 000-8 000 ml 0 8 000-12 000 ml 0 12 000-16 000 ml 2 16 000-20 000 ml 4 20 000-24 000 ml 6 24 000-28 000 ml 6 28 000-30 000 ml 10 30 000-32 000 ml 14 32 000-33 000 ml 17 Ily módon 1 liter erősen savas kationcserélő gyanta 653 mekv kalciumot adszorbeált. Ez az 1 liter gyanta regenerálására használt nátrium-klorid-mennyiség mindössze 19?%ának felel meg 3420 mekv. Bj összehasonlító példa Az A) összehasonlító példában kapott erősen savas kationcserélőt az A) példában leírt módon regeneráljuk azzal a különbséggel, hogy a 400 ml nátrium-klorid-oldat helyett csak 200 ml-t használunk. Az A) összehasonlító példában leírt módon a kationcserélőt 13,4° Bx erősségű. 9 pH-jú és 4,6 mekv/l (128 mg CaO/I) kalciumtartalmú híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítására használjuk. A kifolyó híg levet a 2. táblázatban megadott frakciókban gyűjtjük össze. A frakciók kalciumtartalmát meghatározzuk és a híg lé egy literében található kalciumoxid mg-jaiban fejezzük ki (lásd: 2. táblázat). 2. táblázat Oszlopból kifolyó híg lé C a-tartalom 0-4 000 ml 2 4 000-8 000 ml 2 8 000-12 000 ml 4 12 000 14 000 ml 8 14 000-16 400 ml 10 16 400-18 400 ml 12 18 400-20 400 ml 16 20 400- 21 400 ml 20 Ily módon az I liter erősen savas kationcserélő gyanta 463 mekv kalciumot abszorbeált. Bár az 1710 mekv 1 liter gyanta regenerálására használt nátrium-klorid mennyiségére számított termelés az A) példában kapott 19%-ról 27%-ra emelkedett, a gyanta kapacitása azonban jelentősen csökkent. I. példa A B) összehasonlító példában kapott kationcserélőt a B) összehasonlító példában leírt módon a híg lével mossuk. A kimerült kationcserélőt ezt követőleg úgy regeneráljuk, hogy az oszlopon 200 ml kalciummentesített 40 g/l (1 ekvivalens) nátrium-hidroxidot tartalmazó híg levet áramoltatunk felfelé 1 órán keresztül, 60 °C-on. Ezután az oszlopot 30 percig 600 ml kalciummentes híg lével 60 °C-on mossuk. A kationcserélőt ezt követőleg az A) összehasonlító példában leírt módon a híg lében lévő kalciumionok eltávolítására használjuk, a híg lé erőssége 14,6° Bx, pH értéke 8,9 és kalciumtartalma 4,9 milliekvivalens/1 (137 mg CaO/1). A 4. táblázatban az oszlopról lefolyó híg lé frakcióit adjuk meg. A frakciók kalciumtartalmát meghatározzuk és a híg lé egy literében lévő kalcium-oxid mg-okban fejezzük ki (lásd: 4. táblázat). 4. táblázat Oszlopból kifolyó híg lé Ca-tartalom 0-4 000 ml 5 4 000-8 000 ml 4 8 000-12 000 ml 4 12 000-16 000 ml 3 16 000-20 000 ml 2 20 000-24 000 ml 5 24 000-26 000 ml 8 26 000-28 000 ml 20 Ily módon 1 liter erősen savas kationcserélő gyanta 660 mekv kalciumot abszorbeált, a regenerálás hatásfoka 66%. Ha ezt az eljárást megismételjük oly módon, hogy a regenerálás során nem lágyított híg levet használunk, akkor az erősen savas 1 liter kationcserélő gyanta 630 mekv kalciumot abszorbeál. Az ebben a példában kapott kalciunr-szacharátot és bizonyos mennyiségű, még fel nem használt nátrium-hid:oxidot tartalmazó regenerátumot ismét feldolgozhatjuk a karbonátképző lépésben. A karbonátképző lépésben a kalcium-szacharát kalcium-karbonáttá és szacharózzá hasad. Az éppen ebből a célból hozzáadott nátrium-hidroxid elősegíti a kalcium-karbonát kicsapását. Ezen felül a nátrium-kloriddal végzett regenerálással ellentétben, a regenerálási lépést víz bevezetése nélkül végezhetjük a le- és felédesítés alatt és ezáltal a cukorveszteséget megakadályozzuk és megtakarítjuk a pótlólagos vízlepárlási költségeket. A regenerátumot feldolgozhatjuk még úgy is. hogy nátrium-vegyúletet adunk hozzá, hogy Így oldhatatlan kalciumsót képezzünk. Ilyen nátrium-vegyilletek lehetnek például a tercier nátrium-foszfát és a nátrium-szili* kát. Ezeket előnyösen a regenerálómban lévő kalcium mennyiségével ekvivalens mennyiségben használjuk. Az oldhatatlan kalciumsót szűréssel eltávolítjuk és ekkor a híg lé regenerátum csak nátrium-hidroxidot tartalmaz és kívánt esetben felhasználható a következő regenerálási folyamatban. II. példa Az 1. példában leírt módszert alkalmazzuk azzal a különbséggel, hogy a 1. példában kapott kimerült kationcserélőt használjuk. A regenerálást 200 ml kalciummentes híg lé helyett 160 ml híg lével végezzük. így 1 liter gyantára 800 milliekvivalens nátrium-hidroxidot használunk fel. Az l. példában leírt módon ezután a kationcserélőt a híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítására használjuk. 3. táblázat Oszlopból kifolyó híg lé Ca-tartalom 0-4 000 ml 3 4 000-8 000 ml 2 8 000-12 000 ml 2 12 000-16 000 ml 2 16 000-20 000 ml 2 20 000-24 000 ml 2 24 000-28 000 ml 2 28 000--32 000 ml 8 32 000-34 000 ml 20 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4