CZ289046B6

CZ289046B6 - Způsob změkčování vodné cukerné ą»ávy a zařízení

Info

Publication number: CZ289046B6
Application number: CZ19941393A
Authority: CZ
Inventors: Michael Saska; Xavier Lancrenon
Original assignee: Applexion; Board Of Supervisors Of Louisiana State University
Priority date: 1993-06-11
Filing date: 1994-06-07
Publication date: 2001-10-17
Also published as: CA2125749A1; UA27814C2; SK280574B6; EP0629707B1; EP0629707A2; ES2130375T3; GR3030118T3; AU668305B2; US5443650B1; MA23222A1; CN1111678A; PH31548A; CN1043903C; ZA944017B; ATE178099T1; US5443650B2; SK70594A3; CZ139394A3; DK0629707T3; DE69417292D1

Abstract

Zp sob zm k ov n vodn cukern vy obsahuj c cukry a Ca.sup.+.n. anebo Mg.sup.2+.n., jako je nap°. cukrovarnick melasa, zahrnuje (a) zm k ovac krok, v n m cukern va je uvedena do kontaktu s katexovou prysky°ic v Na.sup.+.n. anebo K.sup.+.n. form , m na jedn stran vznikne zm k en cukern va ochuzen o Ca.sup.+.n. anebo Mg.sup.2+.n. ionty obohacen Na.sup.+.n. anebo K.sup.+.n. ionty a na druh stran katexov prysky°ice obohacen Ca.sup.2+.n. anebo Mg.sup.2+.n. ionty a (b) regenera n krok katexov prysky°ice, kdy se uvede prysky°ice do kontaktu s kapaln²m odpadem (rafin tem) vytvo°en²m odd len m cukr pomoc chromatografie od zm k en vodn cukern vy obsahuj c cukry a Na.sup.+.n. anebo K.sup.+.n. ionty, p°i em zm n n² kapaln² odpad obsahuje v t inu Na.sup.+.n. anebo K.sup.+.n. iont , kter byly p vodn obsa eny ve zm k en cukern v . Za° zen pro zm k ov n vodn cukern vy obsahuje: nejm n jednu zm k ovac jednotku (1, 2) s katexovou prysky°ic v Na.s\

Description

Tento vynález se týká způsobu a zařízení k změkčování cukerné šťávy například cukrovamické melasy a jeho použití ve způsobu izolace cukrů obsažených ve cukerné šťávě.

Dosavadní stav techniky

Průmysl zpracování cukrové třtiny nebo cukrové řepy produkuje značné množství nekrystalizující cukerné šťávy známé jako cukrovamická melasa. Tato melasa má velký obsah cukru, takže je obvyklé podrobit ji vhodnému zpracování, při kterém se extrahuje většina cukrů, které melasa obsahuje. Toto zpracování se stává mezi jiným z iontové vylučovací chromatografie melasy využívající pevný nosič tvořený silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě. Jelikož cukrovamická melasa obsahuje značná množství rozpuštěných hořečnatých a/nebo vápenatých solí, pryskyřice se během chromatografie obohacuje Ca²⁺ a/nebo Mg²* ionty a tím separační výkonnost relativně rychle klesá. Toto vynucuje periodické přerušení chromatografického procesu kvůli regeneraci katexové pryskyřice, čímž vzniká spotřeba regeneračního činidla a snižuje se produktivita.

Bylo proto navrženo výměnou iontů odstranit pomocí katexové pryskyřice vNa⁺ a/nebo K⁺formě vápenaté a/nebo hořečnaté soli rozpuštěné v melase před provedením chromatografie. Jelikož během této výměny iontů Na⁺ a/nebo K⁺ ionty katexové pryskyřice jsou postupně nahražovány Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty z melasy, pryskyřice musí být periodicky regenerována a toto se obvykle provádí pomocí vodného roztoku NaCl. Tato regenerační metoda má v podstatě dvě nevýhody: vynucuje si spotřebu regeneračního činidla (NaCl) a produkuje odpadní vody obsahující ztracený cukr. Tento regenerační systém používající vodný roztok NaCl není proto ekonomicky výhodný.

Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je proto předložení změkčovacího způsobu bez výše uvedených nevýhod. Vynález popisuje způsob změkčování vodné cukerné šťávy obsahující cukry a Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ionty, jako je například cukrovamická melasa, pomocí katexové pryskyřice a regenerace pryskyřice, obsahující:

a) změkčovací krok, v němž se cukerná šťáva uvádí do kontaktu s katexovou pryskyřicí v Na⁺a/nebo K⁺ formě a tím na jedné straně vzniká změkčená cukerná šťáva ochuzená o Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a obohacená Na⁺ a/nebo K⁺ ionty a na druhé straně vzniká katexová pryskyřice obohacená Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a

b) regenerační krok pryskyřice, který sestává z uvedení pryskyřice do kontaktu s kapalným odpadem - rafinátem, jenž vzniká chromatografickou separací cukrů od změkčené vodné cukerné šťávy obsahující cukry a Na⁺ a/nebo K⁺ ionty, přičemž kapalný odpad obsahuje většinu Na⁺a/nebo K⁺ iontů, které byly původně obsaženy ve změkčené cukerné šťávě.

Je jasné, že regenerační krok způsobu podle tohoto vynálezu chytrým způsobem využívá jednoho z cukrovamických kapalných odpadů to je rafinátu, jenž vzniká během chromatografícké separace cukrů od změkčené cukerné šťávy a je obohacený Na⁺ a/nebo K⁺ ionty, přičemž frakce se obvykle v továrně likviduje jako odpad. V důsledku toho se nedodává z vnějšku žádné regenerační činidlo a proto ve srovnání s dosavadním stavem regeneračního systému vznikají úspory. Ztráty cukru se zmenší ve srovnání se známým způsobem.

-1 CZ 289046 B6

Kapalný odpad (rafrnát) použitý v kroku (b) je s výhodou odpadem vzniklým chromatografíckou separací cukrů od změkčené cukerné šťávy získané v kroku (a).

Podle tohoto vynálezu kapalný odpad (rafrnát) se s výhodou koncentruje před svým použitím 5 v kroku (b), jelikož čím vyšší je koncentrace Na⁺ a/nebo K⁺ iontů v odpadu, tím vyšší je stupeň regenerace. Podle tohoto vynálezu se Na⁺ a/nebo K⁺ ionty s výhodou přidávají k odpadu před tím, než je piyskyřice uvedena do kontaktu s kapalným odpadem během kroku (b) a toto dále zlepšuje regeneraci.

Musí být dodáno, že katexová pryskyřice použitá v kroku (a) je s výhodou silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě a že chromatografíe vytvářející kapalný odpad (rafmát) použitý v kroku (b) je s výhodou prováděna na silné kationtové pryskyřici v Na⁺ a/nebo K⁺ formě za vymývání vodou. Zvolená silná kationtová pryskyřice může být například jakoukoliv pryskyřicí, jež je tvořena polymemí matricí například polystyrénového nebo polyakrylátového typu zesíto15 vanou sítovacím činidlem např. divinylbenzenem, přičemž katexové skupiny, např. silně kyselé skupiny sulfonové kyseliny, jsou naroubovány na matrici.

Vynález se týká též způsobu izolace cukrů obsažených ve vodné cukerné šťávě, jež obsahuje cukry, Ca²⁺ a/nebo Mgⁱ⁺ ionty a barviva, například v cukrovamické melase, obsahující:

(i) změkčovací krok, v němž vodná cukerná šťáva se uvádí do kontaktu s katexovou piyskyřicí vNa⁺ a/nebo K⁺ formě a tím na jedné straně vzniká změkčovací cukerná šťáva ochucená o Ca²⁺a/nebo Mg²⁺ ionty a obohacená Na⁺ a/nebo K⁺ ionty a na druhé straně vzniká katexová pryskyřice obohacená Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a (ii) krok separace cukru sestávající se z chromatografíe změkčené cukerné šťávy získané v kroku (i), čímž se získá první kapalný odpad (rafmát) obohacený o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty a ochuzený o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty, který dále obsahuje:

(iii) regenerační krok sestávající se z uvedení katexové pryskyřice obohacené Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ionty získané v kroku (i) do kontaktu s prvním kapalným odpadem (rafinátem) vytvořeným v kroku (ii), za vzniku na jedné straně kapalného odpadu obohaceného o Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ a na druhé straně regenerované katexové pryskyřice v Na* a/nebo K⁺ formě. Mělo by být zřejmé, že první kapalný odpad (rafmát) se s výhodou koncentruje před použitím v kroku (iii), takže Na⁺35 a/nebo K⁺ ionty mohou být přidány k prvnímu kapalnému odpadu před jeho použitím v kroku (iii) , že katexová pryskyřice použitá v kropku (i) je s výhodou silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě a že chromatografíe v kroku (ii) se s výhodou provádí na silné kationtové pryskyřici v Na⁺ a/nebo K⁺ formě za vymývání vodou. Použitá silná kationtová pryskyřice může být zvolena z jakýchkoliv pryskyřic již v souvislosti se změkčovacím způsobem.

Nakonec, se vynález týká zařízení pro provádění výše popsaného způsobu regenerace cukrů, obsahujícího:

Zařízení pro změkčení vodného roztoku obsahující cukr jako jsou cukrová šťáva nebo melasa 45 obsahující nejméně jednu změkčovací jednotku obsahující katexovou pryskyřici v Na⁺ a/nebo K⁺formě a mající zařízení pro přívod vodné cukerné šťávy ke změkčování, zařízení pro přívod regenerační kapaliny, zařízení pro odvádění změkčené vodné cukerné šťávy a zařízení pro odvádění vyčerpané regenerační kapaliny a nejméně jednu chromatografíckou jednotku mající zařízení pro přívod elučního činidla, zařízení pro přívod změkčené vodné cukerné šťávy vzniklé 50 ve změkčovací jednotce a zařízení pro odvádění kapalného odpadu obohaceného o Na⁺ a/nebo K⁺ionty, a ochuzeného o cukry, které dále zahrnuje potrubí 16 pro odvádění kapalného odpadu obohaceného o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty, a ochuzeného o cukry spojené svým volným koncem s nádrží 20, potrubí 17 jehož jeden konec je spojený s výtlačným oběhovým čerpadlem 18 jehož nasávání je spojeno s potrubím 19 jehož volný konec zasahuje do blízkosti dna nádrže 20, 55 přívodní potrubí 12 a 13 jsou spojeny s třícestným ventilem 28 pomocí potrubí 29 a 30 a uvedený

-2CZ 289046 B6 třícestný ventil je spojený s nádrží 25 pomocí potrubí 26 obsahující oběhové čerpadlo 27, přičemž jeden konec potrubí 26 je umístěn v blízkosti dna nádrže 25 a výhod 23 odváděcího čerpadla 24 ve spojení s potrubím 17 je veden na vrchol uvedené nádrže 25.

Přehled obrázků na výkrese

Další cíle a výhody tohoto vynálezu budou zřejmé z následujícího popisu s odkazem na přiložený výkres, jehož jediný obrázek znázorňuje princip jednoho provedení zařízení pro izolaci cukrů z cukrovamické melasy. ,

Zařízení, jehož příklad je znázorněn na obrázku 1, je tvořeno známým způsobem jako takovým dvěma změkčovacími jednotkami 1, 2, přičemž obě jsou tvořeny kolonou naplněnou silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě například pryskyřicí uváděnou na trh. Obě kolony mají navrchu potrubí 3, 4 pro přívod cukrovamické melasy (vodné cukerné šťávy) před tím vyčeřené a zředěné deionizovanou vodou. Čeření může být provedeno jakýmkoliv známým způsobem, například použitím čiřícího způsobu popsaného vUS-A-5 110 363. Co se týče zřeďování, provádí se tak, aby po zředění bylo v melase s výhodou řádově 10 až 70 % hmotn. sušiny. Takto vyčeřená a zředěná melasa v podstatě obsahuje cukry, sodné, draselné, vápenaté a je možné i hořečnaté anorganické soli a barviva.

Obě změkčovací klony 1, 2 mají vespod potrubí 5, 6 pro odvod změkčené melasy, přičemž obě potrubí 5, 6 vedou k třícestnému ventilu 7. z něhož vychází potrubí 8, jehož volný konec vede navrch chromatografické kolony 9. Je-li třeba, v obou potrubích 5, 6 může být oběhové čerpadlo 10. H. Konečně, navrchu obou kolon 1, 2 jsou přívodní potrubí 12. 13 kapaliny pro regeneraci pryskyřice a vespod jsou výpustné potrubí 12a. 13a pro vyčerpanou regenerační kapalinu, přičemž oba mají izolační ventil 12b. 12c.

Chromatografická kolona 9 je typu, jenž obsahuje pevný nosič tvořený silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě, přičemž eluční kapalinou je voda přiváděná navrch kolony potrubím 14. Spodek kolony 9 má potrubí 15 pro odvádění kapalného odpadu (rafinátu) s velkým obsahem cukrů a odváděči potrubí 16 pro odvádění kapalného odpadu ochuzeného o cukry.

Podle tohoto vynálezu výše popsané zařízení obsahuje zařízení pro přívod rafinátu (regenerační kapaliny) z odváděcího potrubí 16 do přívodních potrubí 12.13. Toto zařízení obsahuje:

(a) potrubí 17 jehož jeden konec je spojený s výtlačným oběhovým čerpadlem 18 jehož nasávání je spojeno s potrubím 19, jehož volný konec zasahuje do blízkostí dna nádrže 20. do níž vede volný konec odváděcího potrubí 16;

(b) koncentrační jednotku 21 opatřenou přívodem kapaliny ke koncentraci, jenž je spojený s potrubím 17. a opatřenou vývodem 22 vody oddělené během koncentrace a vývodem 23 koncentrované kapaliny, přičemž tento vývod obsahuje odvádějící čerpadlo 24;

(c) nádrž 25, do níž vede vývod 23; a (d) potrubí 26 obsahující oběhové čerpadlo 27, přičemž jeden z konců ho potrubí je umístěn v blízkostí dna nádrže 25 a druhý konec vede k třícestnému ventilu 28. z kterého vychází potrubí 29 spojené s potrubím 12 a potrubím 30 spojeným s potrubím 13.

Koncentrační jednotka může být ve formě odparky pracující za sníženého tlaku. Může to být jednoduchá nebo víceúčelová odparka s padajícím plovákem, jež je dobře známa v tomto oboru. V tomto případě vývod 22 vypouští kondenzáty vzniklé při odpařování.

-3CZ 289046 B6

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1: Toto zařízení pracuje následovně:

Během prvního cyklu ventil 7 je v takové poloze, aby spojoval potrubí 8 s potrubí 5 a 6, čerpadla 10.11, 18 a 24 pracují, čerpadlo 27 je nečinné a ventily 12b. 13b a 28 jsou uzavřené.

Vyčeřená a zředěná melasa (10 % až 70 % hmotn. vzhledem k hmotnosti sušiny) je přivede na potrubí 3 a 4 na kolony la 2. kde je podrobena iontovýměnné reakci, přičemž Na⁺ a/nebo K⁺ionty pryskyřice uložené v těchto kolonách se postupně nahradí Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty obsaženými v melase. V důsledku toho je melasa obohacená o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty a ochuzena o Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty, zatímco pryskyřice je obohacená o Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a ochuzena 15 o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty.

Melasa z kolon 1,2 je potom přivedena na potrubí 5, 6, čerpadly 10.11. ventilem 7 a potrubím 8 na chromatografickou kolonu 9. Zde probíhá separace melasy působením pryskyřice a vody přiváděné jako eluční činidlo potrubím Í4.

První vymyté frakce (tvořící rafinát), jež jsou ochuzené o cukry a obohacené o soli sodíku a/nebo draslíku a o barviva, jsou odváděny potrubím 16 a nalévány do nádrže 20. Další frakce, jež jsou ochuzené o soli sodíku a/nebo draslíku a jež jsou bohaté na cukry, jsou odváděny potrubím 15.

Současně a/nebo následovně získaný rafinát v nádrži 20 se vede potrubím 19. čerpadlem 18 a potrubím 17 do koncentrační jednotky 21. Koncentrovaný rafinát (obsah sušiny nejlépe 10 % až 70 % hmotn.) vzniklý v jednotce 21 se z ní odvádí potrubím 23 a čerpadlem 24 a nalévá se do nádrže 25.

Během druhého cyklu se regeneruje iontovýměnná pryskyřice z kolony 1 nebo 2 například pryskyřice z kolony 1. Pro tento účel přívod melasy ke změkčování se zastaví, čerpadlo 10 se vypne, ventil 7 se nastaví tak, aby potrubí 8 byl spojen pouze s potrubím 6, ventil 12b je otevřený, ventil 28 je nastaven tak, aby spojoval potrubí 26 pouze s potrubím 29 a čerpadlo 27 je zapnuto.

Za těchto podmínek koncentrovaný rafinát z nádrže 25 se vede potrubí 26, 29 a 12 na kolonu 1, kde koncentrovaný rafinát s velkým obsahem Na⁺ a/nebo K⁺ iontů projde pryskyřicí v koloně 1 a bude ji regenerovat, přičemž Na⁺ a/nebo K⁺ iontů ho koncentrovaného rafinátu postupně nahradí Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty pryskyřice. Koncentrovaný rafinát, jenž se během svého 40 průchodu pryskyřicí obohatí o Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty, se potom vypustí potrubím 12a.

Po ukončení regenerace se provádí třetí cyklus za účelem regenerace pryskyřice v koloně 2 a změkčovací proces opětovně začne v koloně J. Toto zahrnuje uzavření přívodu melasy na kolonu 2, otevření ventilu 13b, spojení potrubí 26 a 30 úpravou nastavení ventilu 28, spojení 45 potrubí 8 a 5 úpravou nastavení ventilu 7 a obnovení přívodu melasy na kolonu 1.

Druhý a třetí cyklus se potom opakují v pravidelných intervalech.

Musí být vedeno v patrnosti, že během změkčování průtok vyčeřené a zředěné melasy (obsah 50 sušiny 10 % až 70 % hmotn.) oběma kolonami 1 a 2 může být řádově za hodinu 0,1 až 5 krát větší než je objem vrstvy pryskyřice a že během regenerace rychlost průtoku regenerační kapaliny (koncentrovaný rafinát obsažený v nádrži 25 a s obsahem sušiny 10 % až 70 % hmotn.) oběma kolonami 1 a 2 může být řádově za hodinu 0,1 až 5 krát větší než je objem vrstvy piyskyřice.

-4CZ 289046 B6

Tyto rychlosti průtoku jsou zvoleny v závislosti na obsahu sušiny v použité kapalině. Čím vyšší je obsah sušiny v melase, tím nižší je rychlost průtoku melasy kolonami 1 a 2 při změkčování. Podobně, čím vyšší je obsah sušiny v regenerační kapalině (koncentrovaný rafinát), tím nižší je rychlost průtoku kapaliny kolonami 1 a 2.

Teplota regenerační kapaliny musí být upravena tak, aby kapalina měla vhodnou viskozitu pro regeneraci: teplota může být v rozsahu od 20 °C do 70 °C v závislosti na obsahu sušiny.

Musí být vedeno v patrnosti, že je-li třeba, ke koncentrovanému rafinátu například v nádrži 25 mohou být přidány Na+ a/nebo K+ ionty (například ve formě NaCl a/nebo KC1).

Musí být vedeno v patrnosti, že všechen nebo část takto přidaného NaCl a/nebo KC1, je-li třeba, může být opět izolován rekrystalizací koncentrovaného rafinátu, který byl použit k regeneraci a získán z potrubí 12a a/nebo 13a.

Příklad 2

1. Změkčování

- melasa k změkčování: 15 % hmotn. sušiny; tvrdost 1,2 % (12 000 ppm) vyjádřená Ca²⁺ ionty vzhledem k sušině;

- změkčovací pryskyřice: pryskyřice (iontovýměnná kapacita 1 jedn./l);

- teplota: 40 až 80 °C:

- rychlost průtoku melasy: za hodinu dvojnásobná objemu vrstvy změkčovací pryskyřice; pryskyřice je nasycena po dvou a půl hodině - průtoku melasy;

- změkčená melasa: má průměrnou tvrdost 0,2 % (2 000 ppm) vyjádřenou Ca²⁺ ionty vzhledem k sušině.

2. Chromatografie

- chromatografícká pryskyřice, teplota: řádově 80 °C;

- rychlost průtoku změkčené melasy: za hodinu řádově 0,03 násobek objemu vrstvy chromatografické pryskyřice;

- rafinát: obsah sušiny: přibližně 4 % hmotn.

3. Zkoncentrování rafinátu

- koncentrační jednotka: odparka odpařování přibližně 80 °C;

- obsah sušiny po zkoncentrování:

s padajícím plovákem teplota 30 % hmotn. sušiny

4. Regenerace

- teplota: 25 °C

- rychlost průtoku koncentrovaného rafínátu: za hodinu 0,45 násobek objemu změkčovací pryskyřice; regenerace je ukončena po průchodu objemu koncentrovaného rafínátu, jenž odpovídá 0,34 násobku objemu pryskyřice.

5. Opláchnutí změkčovací pryskyřice vodou

- rychlost průtoku vody: za hodinu dvojnásobná objemu vrstvy změkčovací pryskyřice;

- trvání opláchnutí: 1 hodina.

Claims

1. Způsob změkčování vodné cukerné šťávy obsahující cukry a Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty, jako je například cukrovamická melasa, pomocí katexové pryskyřice a regenerace pryskyřice, obsahující:

b) regenerační krok pryskyřice, vyznačující se tím, že regenerační krok b) sestává z uvedení piyskyřice do kontaktu s kapalným odpadem - rafinátem, jenž vzniká chromatografíckou separací cukrů od změkčené vodné cukerné šťávy obsahující cukry a Na⁺a/nebo K⁺ ionty, přičemž kapalný odpad obsahuje většinu Na⁺ a/nebo K⁺ iontů, které byly původně obsaženy ve změkčené cukerné šťávě.

2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím,že kapalný odpad použitý v kroku (b) je odpadem, který vzniká chromatografíckou separací cukrů od změkčené cukerné šťávy získané v kroku a).

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kapalný odpad se před použitím v kroku b) koncentruje.

4. Způsob podle jakéhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že před uvedením pryskyřice do kontaktu s kapalným odpadem v kroku b) se ke kapalnému odpadu přidají Na⁺a/nebo K⁺ ionty.

5. Způsob podle nároků 1, 2, 3 nebo 4, vyznačující se tím, že katexová pryskyřice použitá v kroku a) je silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě a že chromatografická separace při které vzniká kapalný odpad použitý v kroku b) se provádí na silné kationtové pryskyřici v Na⁺ a/nebo K⁺ formě za vymývání vodou.

6. Způsob izolace cukrů obsažených ve vodné cukerné šťávě, jež obsahuje cukry, Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a barviva, jako je například cukrovamická melasa, obsahující:

i) změkčovací krok, v němž vodná cukerná šťáva se uvádí do kontaktu s katexovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě a tím na jedné straně vzniká změkčená cukerná šťáva ochuzená o Ca²⁺a/nebo Mg²⁺ ionty a obohacená Na⁺ a/nebo K⁺ ionty a na druhé straně vzniká katexová pryskyřice obohacená Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a ii) krok separace cukru sestává z chromatografie změkčené cukerné šťávy získané v kroku i), čímž se získá první kapalný odpad obohacený o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty a ochuzený o cukry a druhý kapalný odpad obohacený o cukry a ochuzený o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty, vyznačující se t í m, že dále obsahuje:

iii) regenerační krok, kde se uvádí katexová pryskyřice obohacená Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty získané v kroku i) do kontaktu s prvním kapalným odpadem vytvořeným v kroku ii), za vzniku na jedné straně kapalného odpadu obohaceného o Ca²⁺ a/nebo Mg²⁺ ionty a na druhé straně regenerované katexové pryskyřice v Na⁺ a/nebo K⁺ formě.

7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že první kapalný odpad se před použitím v kroku iii) koncentruje.

8. Způsob podle nároků 5 nebo 6, vyznačující se tím, že kprvnímu kapalnému odpadu se před použitím v kroku iii) přidají Na⁺ a/nebo K⁺ ionty.

9. Způsob podle nároků 6, 7 nebo 8, vyznačující se tím, že katexová piyskyřice použitá v kroku i) je silnou kationtovou pryskyřicí v Na⁺ a/nebo K⁺ formě a že chromatografie použitá v kroku ii) se provádí na silné kationtové pryskyřici v Na⁺ a/nebo K⁺ za vymývání vodou.

10. Zařízení pro změkčení vodného roztoku obsahující cukr jako jsou cukrová šťáva nebo melasa obsahující nejméně jednu změkčovací jednotku obsahující katexovou pryskyřici vNa⁺a/nebo K⁺ formě a mající zařízení pro přívod vodné cukerné šťávy ke změkčování, zařízení pro přívod regenerační kapaliny, zařízení pro odvádění změkčené vodné cukerné šťávy a zařízení pro odvádění vyčerpané regenerační kapaliny a nejméně jednu chromatografickou jednotku mající zařízení pro přívod elučního činidla, zařízení pro přívod změkčené vodné cukerné šťávy vzniklé ve změkčovací jednotce a zařízení pro odvádění kapalného odpadu obohaceného o Na⁺ a/nebo K⁺ionty, a ochuzené o cukry, vyznačující se tím, že dále zahrnuje potrubí (16) pro odvádění kapalného odpadu obohaceného o Na⁺ a/nebo K⁺ ionty, a ochuzeného o cukry spojený svým volným koncem s nádrží (20), potrubí (17) jehož jeden konec je spojený s výtlačným oběhovým čerpadlem (18) jehož nasávání je spojeno s potrubím (19) jehož volný konec zasahuje do blízkosti dna nádrže (20), přívodní potrubí (12 a 13) jsou spojeny s třícestným ventilem (28) pomocí potrubí (29 a 30) a uvedený třícestný ventil je spojený s nádrží (25) pomocí potrubí (26) obsahující oběhové čerpadlo (27), přičemž jeden konec potrubí (26) je umístěn v blízkosti dna nádrže (25) a vývod (23) odváděcího čerpadla (24) ve spojení s potrubím (17) je veden na vrchol uvedené nádrže (25).