183277. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cukoriparban használatos ioncserélők regenerálására
1 183 277 2 a híg lé erőssége azonban ezúttal 13,4° Bx, pH értéke 8,6 és kalciumtartalma 3,5 mekv/1 (98 mg CaO/1). Az eredményeket az 5. táblázat tartalmazza. Ily módon 1 liter kationcserélő gyanta 572 milliekvivalens kalciumot abszorbeál. A regenerálás hatásfoka 71.5%. III. példa Ez a példa a híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítását szemlélteti egy cukorgyárban. A híg lé erőssége 14,5° Bx, pH értéke 9 és kalciumtartalma 2,4 mekv/1 (67 mg Cao/1). Az üzem kapacitása 11 000 tonna cukorrépa/nap. ez körülbelül 600 m3/óra híglétermelésnek felel meg. Az 1. példában leírt módszert alkalmazzuk. Az A) összehasonlító példában említett erősen savas kationcserélőt használjuk. A mésztelenítő üzem három 16 000 liter kationcserélőt tartalmazó oszlopból áll, ebbőikét oszlop mindig működésben van és egyben a regenerálás folyik. A híg levet 300 m3/óra sebességgel engedjük az oszlopon lefelé 90 °C hőmérsékleten. A kationcserélőt úgy regeneráljuk, hogy egy órán keresztül az oszlopon nmenként 40 kg nátrium-hidroxidot tartalmazó, 16 m3 nem kalciummentesített 60 °C-os híg lét áramoltatunk át felfelé. Az oszlopot ezután 2 óráig 48 m3 nem kalciummentesített híg lével öblítjük 90 °C-on. Ezután a kationcserélőt a híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítására használjuk. Az átáramoltatást addig folytatjuk, amíg az oszlopból kifolyó híg lé kalciumtartalma 28 mg CaO/1 nem lesz. Addig a pillanatig, amíg az oszlopon 4320 m3 nem megy keresztül, a híg lé átlagos kalcium-oxid-tartalma 13 mg/1. Ily módon 1 liter a kationcserélő 520 mekv kalciumot abszorbeál. 7F. példa Ebben a példában 200 ml az 1. példa szerinti szulfonsav kationcserélőt tartalmazó oszlopot használunk. A kationcserélő regenerálása úgy történik, hogy az oszlopon felfelé 1 óráig 60 °C-on 20° Bx erősségű literenként 40 g nátrium-hidroxidot tartalmazó, 200 ml melaszt áramoltatunk. Ezt követőleg az oszlopot 30 percig 20° Bx erősségű 600 ml melasz-oldattal öblítjük 60 °C-on. Ezt követőleg a kationcserélőt az I. példában leírt módon használjuk a híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítására. a híg lé erőssége azonban 14° Bx, pH értéke 9 és kalciumtartalma 4,6 mekv/1 (128 mg CaO/1). Az eredményeket a 6. táblázat tartalmazza. 6. táblázat Oszlopból kifolyó híg lé Ca-tartalom 0-4 000 ml 7 4 000-8 000 ml 7 8 000-12 000 ml 7 12 000-16 000 ml 6 16 000-20 000 ml 6 20 000-24 000 ml 8 24 000-26 000 ml 8 26 000-28 000 ml 8 28 000-30 000 ml 15 Ily módon 1 liter erősen savas kationcserélő gyanta 645 milliekvivalens kalciumot abszorbeál. A regenerátumot bepádás után visszavezethetjük a végső melaszhoz. V. példa Akrilsav-típusú gyengén savas kationcserélőt (Imac Z 5, Akzo Chemie) használunk a híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítására. Az oldat erőssége 15,1° Bx, pH értéke 8,5 és kalciumtartalma 4,1 mekv/1 (115 mg CaO/1) és az oldatot 4000 ml/óra sebességgel 80 °C-on áramoltatjuk az oszlopon lefelé és az oszlop 200 ml fent említett kationcserélőt tartalmaz semlegesített Na+ formában. Az oldatot addig áramoltatjuk az oszlopon keresztül, amíg az oszlopot elhagyó híg lé kalciumtartalma 20 mg CaO/I nem lesz. A kimerült gyengén savas kationcserélőt tiszta, szűrt híg lével mossuk, amíg az oszlopot elhagyó híg lé mentes lesz a szuszpendált anyagtól. Miután a gyantaágy megnyugszik, a gyanta fölötti híg levet a gyanta szintjéig lecsapoljuk. A gyengén savas kationcserélőt ezután úgy regeneráljuk, hogy az oszlopon felfelé 200 ml. literenként 40 g nátrium-hidroxidot tartalmazó kalciummentes híg levet engedünk keresztül 60 °C-on 1 óráig. Ezt követőleg az oszlopot 30 percig 600 ml kalciummentes híg lével mossuk 60 °C-on. A kapott kationcserélőt az I. példában leírt módon ismét felhasználjuk a híg lé kalciumion-tartalmának eltávolítására, a híg lé erőssége 14,4° Bx. pH értéke 9.2 és kaleiumtartalma 5.1 mekv/1 (144 mg CaO/l). Az átáramoltatott híg levet a 7. táblázatban megadott frakciókban gyűjtjük össze. A frakciók kalciumtartalmát meghatározzuk és a híg lé 1 literének kalcium-oxid-tartalmát mg-ban fejezzük ki (lásd: 7. táblázat). 7. táblázat Oszlopból kifolyó híg lé 0-4000 ml 5 4000-8000 ml 8 8000-9000 ml 18 Ily módon a kationcserélő kalciumot abszorbeál. 1 liter gyantára 219 mekv VI. példa Az V. példában leírt módszert alkalmazzuk azzal a különbséggel, hogy gyengén savas kationcserélőként a makroporózus sztirolból és technikai divinil-benzolból készített kopolimer (Imac XYN 102, Akzo Chemie) alapú semlegesített Na+ formájú, foszfonsav-típusú kationcserélőt használunk. A regenerált kationcserélővei kezelendő híg lé erőssége 14,9°Bx, pH értéke 8,5 és kalciumtartalma 5.4 mekv/1 (150 mg CaO/1). Az eredményeket a 8. táblázat tártálmázzá. 8. táblázat Oszlopból kifolyó híg lé Ca-tartalom 0-4000 ml 0 4000-5000 ml 12 5000-6000 ml 17 Ily módon a kationcserélő a gyanta 1 literére 156 milliekvivalens kalciumot abszorbeál. VII. példa Ebben a példában 6(A—F) oszlopot alkalmazunk, melyek mindegyikét 200 ml I. példa szerinti kimerült szulfonsav típusú kationcserélővei töltünk meg. A kationcserélő regenerálását úgy végezzük, hogy minden 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
