DE2624795A1 - METHOD OF OBTAINING CARBOHYDRATES - Google Patents

METHOD OF OBTAINING CARBOHYDRATES

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DE2624795A1
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Charles B Broeg
Anthony Monti
Raymond D Moroz
Robert M Rapaport
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    • C13KSACCHARIDES OBTAINED FROM NATURAL SOURCES OR BY HYDROLYSIS OF NATURALLY OCCURRING DISACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES OR POLYSACCHARIDES
    • C13K13/00Sugars not otherwise provided for in this class
    • C13K13/007Separation of sugars provided for in subclass C13K

Description

SUCRES!' CORPORATION
Few York, N.Y., V.St.A.
SUCRES! ' CORPORATION
Few York, NY, V.St.A.

"Verfahren zur Gewinnung von Kohlenhydraten""Process for the production of carbohydrates"

Priorität: 2. Juni 1975/ V.St.A., Nr. 582 809 27.April 1976, V.St.A.,Priority: June 2, 1975 / V.St.A., No. 582 809 April 27, 1976, V.St.A.,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Kohlenhydraten und anderen wertvollen Produkten aus Kohlenhydrate eni haltenden Materialien, insbesondere aus Melassen.The invention relates to a method for the production of carbohydrates and other valuable products made from materials containing carbohydrates, in particular from molasses.

Es gibt eine Reihe von Kohlenhydrate enthaltenden Produkten, deren Gehalt an wertvollen Kohlenhydraten ganz oder teilweise gewonnen werden kann. Beispielsweise sind Fruchtsäfte, Zuckersäfte aus Zuckerrohr und Zuckerrüben, Stärkehydrolysate, Hartholz-Sulfitlaugen und Molke wertvolle Ausgangsprodukte zur Gewinnung von Kohlenhydraten, wie Saccharose, Fructose, Glucose, Invertsucker, Lactose und Xylose. Häufig sind die Ausbeuten der herkömmlichen Verfahren jedoch so gering, daß die bei diesen Verfahren im allgemeinen auftretenden Kosten nicht zu recht-There are a number of products containing carbohydrates, some or all of which contain valuable carbohydrates can be won. Examples include fruit juices, sugar juices from sugar cane and sugar beet, starch hydrolysates, hardwood sulphite liquors and whey are valuable starting products for the production of carbohydrates such as sucrose, fructose, glucose, Invertsucker, lactose and xylose. Often the yields are the conventional processes are so low that the costs associated with these processes are not justified.

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fertigen sind. Zu diesen wirtschaftlichen Gesichtspunkten kommt die Tatsache, daß es nicht möglich ist, aus diesen Materialien ohne weitere aufwendige Reinigungsverfahren zusätzliche wertvolle Produkte zu gewinnen und damit die Kosten für die Kohlenhydrat isolierung auszugleichen.are finished. In addition to these economic considerations, there is the fact that it is not possible to do so from these materials to gain additional valuable products without further elaborate cleaning processes and thus the costs for the carbohydrate to compensate for insulation.

Die vorerwähnten Schwierigkeiten spielen insbesondere auf dem Gebiet der Zuckerraffinierung eine Rolle, v/o beträchtliche Mengen an Nebenprodukten, wie Melassen, entstehen. Es ist bekannt, daß Melassen viele wertvolle Produkte enthalten, beispielsweise Saccharose, Fructose, Glucose, Invertzucker und anorganische Salze. Versuche zur Gewinnung dieser Produkte scheitern jedoch daran, daß sie nicht auf wirtschaftliche Weise abgetrennt werden können.The difficulties mentioned above play a role particularly in the field of sugar refining, v / o in considerable quantities by-products such as molasses arise. It is known that molasses contain many valuable products, for example Sucrose, fructose, glucose, invert sugar and inorganic salts. However, attempts to obtain these products fail that they cannot be separated economically.

Die Herstellung von Zuckern, beispielsweise von raffinierter Saccharose geht im allgemeinen von Zuckerrohr oder Zuckerrüben aus. Während die einzelnen Verfahrensstufen bei der Herstellung von reiner Saccharose je nach Ausgangsprodukt unterschiedlich sind, werden Melassen allgemein als Nebenprodukt erhalten. Melassen können an zahlreichen Stellen des gesamten Zuckerherstellungsverf'ahrens gebildet werden und haben demzufolge keine genau bestimmte Zusammensetzung. Im allgemeinen ist unter Melasse eine bei der Zuckerherstellung nach der Kristallisation von Saccharose verbleibende Mutterlauge zu verstehen. Melassen enthalten im allgemeinen Saccharose, Glucose, Fructose, anorganische Salze und organische Nichtzuckerverbindungen. Die Zusammensetzung von Melassen hängt von den Verarbeitungsbe-The production of sugars, for example refined sucrose, generally starts from sugar cane or sugar beet the end. During the individual process stages in the production of pure sucrose varies depending on the starting product molasses are generally obtained as a by-product. Molasses can be found at numerous points throughout the sugar production process are formed and therefore do not have a precisely defined composition. Generally is under Molasses is to be understood as a mother liquor that remains in the production of sugar after sucrose has crystallized. Molasses generally contain sucrose, glucose, fructose, inorganic salts and organic non-sugar compounds. the The composition of molasses depends on the processing

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dingungen, der eingesetzten Zuckerquelle und der Verarbeitungsstufe, aus der die Melasse stammt, ab.conditions, the sugar source used and the processing stage, from which the molasses comes from.

Unter Melassen werden in der Praxis insbesondere Zuckerlösungen verstanden, aus denen aufgrund von Verarmung an Saccharose, Anreicherung von Nichtzuckerbestandteilen und erhöhter Viskosität der Mutterlauge keine ausreichend reine Saccharose mehr kristallisiert werden kann. Derartige Melassen werden im allgemeinen als Endmelassen oder "Schwarzmelassen" bezeichnet. Pur Endmelassen gibt es einige Verwendungszwecke. Beispielsweise können sie durch mikrobiologische Verfahren zu Hefe, Essig und verschiedenen organischen Verbindungen, wie Alkohole, verarbeitet werden. Jedoch wurden durch die technische Entwicklung wirtschaftlichere Synthesemöglichkeiten für diese Produkte zur Verfugung gestellt, so daß die Bedeutung von Melassen als chemische Rohstoffe zurückgegangen ist. Im allgemeinen sind Endmelassen nicht für den menschlichen Verzehr geeignet. Dagegen werden Melassen aus früheren Verarbeitungsstufen der Zuckerherstellung, beispielsweise erste und zweite Melassen, seit vielen Jahren als Nahrungsmittel und als Rohstoffe zur Herstellung von Bäckerei- und Konditoreiwaren verwendet. Jedoch finden Melassen kaum in solchen Mengen in Nahrungsmitteln Verwendung, daß ein entsprechender Markt für die in Zuckerfabriken hergestellten großen Melassemengen besteht.In practice, molasses is understood to mean, in particular, sugar solutions from which, due to the depletion of sucrose, Enrichment of non-sugar components and increased viscosity of the mother liquor not sufficiently pure sucrose more can be crystallized. Such molasses are generally referred to as terminal molasses or "black molasses". There are several uses for pure terminal molasses. For example, they can be made into yeast, vinegar and through microbiological processes various organic compounds, such as alcohols, can be processed. However, technical developments made them more economical Synthesis options for these products are available so that the importance of molasses as a chemical raw material has declined. In general, they are terminal molasses not suitable for human consumption. In contrast, molasses from earlier stages of sugar production, for example first and second molasses, for many years as food and as raw materials for the production of bakery and confectionery used. However, molasses are rarely used in foods in such amounts that a corresponding one Market for the large quantities of molasses produced in sugar factories.

Vorwiegend werden Endmelassen direkt an Wiederkäuer verfüttert oder als Rohstoffe für Futtermittel verwendet. Da Melassen beiEnd molasses are mainly fed directly to ruminants or used as raw materials for animal feed. Because molasses at

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einer Verfütterung in zu großen Mengen als Abführmittel wirken, können sie nur beschränkt verfüttert werden.when fed in too large quantities act as a laxative, they can only be fed to a limited extent.

In manchen Gegenden werden Melassen als Düngemittel verwendet. Dies erweist sich jedoch nur dann als wirtschaftlich, wenn für die Melassen kein anderer Verwendungszweck zur Verfugung steht.In some areas, molasses is used as a fertilizer. However, this only proves to be economical if no other use is available for the molasses.

Bei der Zuckerherstellung aus Zuckerrüben anfallende Melassen werden seit langer Zeit einer Behandlung zur Entfernung von Zuckern unterzogen. Das am häufigsten angewendete Entzuckerungsverfahren ist das sogenannte Steffen-Verfahren, bei dem verdünnte Melasselösungen mit Kalk versetzt werden. Durch dieses Steffen-Verfahren können im allgemeinen bis zu 95 Prozent des Zuckers aus Rübenmelassen gewonnen werden. Es ist jedoch nicht zur Behandlung von Rohrzuckermelassen geeignet, da dieses Verfahren den Invertzucker im wesentlichen zerstört. Ferner können gemäß dem Steffen-Verfahren zur Behandlung von Rübenmelassen, das nur ein einziges Produkt, nämlich Zucker, liefert, andere wertvolle Melassebestandteile nicht voll ausgenützt werden. Ferner wird beim Steffen-Verfahren Raffinose in großen Mengen gebildet, deren Anwesenheit zu Fehlern bei der Polarisationsanalyse auf Saccharose führt und das Kristallwachstum von Saccharose ungünstig beeinflußt. Aus diesem Grund werden in Anlagen, die nach dem Steffen-Verfahren arbeiten, im Abstand von 1 oder 2 Wochen jeweils 24 Stunden die Melassen verworfen. Diese Abfallmelassen sind eine weitere Melassequelle, für die ein Bedarf nach wirtschaftlicher Verwendung besteht.Molasses from sugar beet production has long been a treatment for removing Subjected to sugaring. The most commonly used desugarization process is the so-called Steffen method, in which the diluted Lime can be added to molasses solutions. With this Steffen process, up to 95 percent of the Sugar can be obtained from beet molasses. However, it is not suitable for treating cane molasses because of this process essentially destroys the invert sugar. Furthermore, according to the Steffen method for the treatment of beet molasses, that only provides a single product, namely sugar, other valuable molasses components are not fully utilized. Furthermore, in the Steffen process, raffinose is formed in large quantities, the presence of which leads to errors in the polarization analysis for sucrose and the crystal growth of sucrose adversely affected. For this reason, in systems who work according to the Steffen method, discard the molasses every 24 hours at intervals of 1 or 2 weeks. These garbage molasses are another source of molasses for which there is a need for economical use.

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Es ist bekannt, daß nach dem Ionenausschlußprinzip arbeitende Verfahren zur Abtrennung von Zuckern aus Ausgangsmaterialien, wie Melassen, allgemein anwendbar sind; vgl. TJS-PS 2 937 959· Jedoch treten bei der Behandlung von bestimmten Melassen, wie Endmelassen, Schwierigkeiten auf, da der Wirkungsgrad der Ausschlußharze mit der Zeit fortschreitend abnimmt. Außerdem treten bei der Durchführung derartiger Verfahren im großtechnischen Maßstab erhebliche Probleme auf.It is known that working according to the ion exclusion principle Methods for separating sugars from raw materials such as molasses are generally applicable; see TJS-PS 2 937 959 However, difficulties arise in the treatment of certain molasses, such as terminal molasses, because of the efficiency of the exclusion resins progressively decreases over time. In addition, such processes occur on a large scale Scale presents significant problems.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Behandlung von Kohlenhydrate enthaltenden Materialien zur Verfugung zu stellen, das eine Isolation und Entfernung der Kohlenhydratfraktion sowie eine Gewinnung und Verwertung von anderen wertvollen Produkten erlaubt. Insbesondere soll sich dieses Verfahren zur Behandlung von Melassen eignen, wobei ohne Rücksicht auf deren Herkunft verschiedene wertvolle Produkte, die die vollständige Melassenverwertung ermöglichen, erhalten werden sollen. Durch die erfindungsgemäße Melassenbehandlung sollen jeweils Produkte gebildet werden, die für die Zuckerherstellung, Düngemittelherstellung und Futtermittelherstellung wertvoll sind. Die Mengen dieser Produkte sollen dabei ihrer wirtschaftlichen und praktischen Verwertbarkeit entsprechen. Schließlich soll es erfindungsgemäß möglich sein, Lösungen von Kohlenhydrate enthaltenden Materialien, insbesondere End- oder Schwarzmelassen zu klären.The object of the invention is to provide a method for treating materials containing carbohydrates, that an isolation and removal of the carbohydrate fraction as well as the extraction and utilization of other valuable products permitted. In particular, this method should be suitable for the treatment of molasses, regardless of their origin various valuable products that enable full molasses utilization are to be obtained. By the invention Molasses treatment are to be formed in each case products, which for the sugar production, fertilizer production and feed production are valuable. The quantities of these products are designed to be economical and practical Usability. Finally, according to the invention, it should be possible to produce solutions containing carbohydrates Clarify materials, especially final or black molasses.

Diese mehrteilige Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man eine Lösung des Kohlenhydrate enthaltenden Materials über ein lonen-This multi-part object is achieved in that a solution of the carbohydrate-containing material via an ionic

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ausschlußharz, das zur Abtrennung von Kohlenhydraten von anorganischen Verbindungen im Ausgangsmaterial in der Lage ist, gibt. Anschließend wird Wasser über das Harz gegeben. Das erhaltene Eluat läßt sich in verschiedene Lösungen trennen, die vorwiegend Salze bzw. Kohlenhydrate als Feststoffe enthalten.exclusion resin used to separate carbohydrates from inorganic ones Compounds in the starting material is able to exist. Then water is poured over the resin. The received Eluate can be separated into different solutions, which mainly contain salts or carbohydrates as solids.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens v/erden an der dem Ausschlußharz zugeführten Lösung Viskositätsänderungen vorgenommen, um Kanaleffekte oder andere Durchflußstörungen der Säule wesentlich zu verringern. Kanaleffekte, d.h. die Ausbildung von bestimmten Fließwegen innerhalb einer gepackten Säule, denen das zugeführte Material folgt,führen zur Umgehung eines großen Teils der aktiven Zentren des Ausschlußharzes und somit zu einer Abnahme des Wirkungsgrads und des Isolations- und Abtrenngrads an Kohlenhydraten.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the solution supplied to the exclusion resin is grounded Viscosity changes made to significantly reduce channel effects or other flow disturbances in the column. Channel effects, i.e. the formation of certain flow paths within a packed column to which the material fed follows, lead to bypassing a large part of the active centers of the exclusion resin and thus to a decrease in the efficiency and the degree of isolation and separation of carbohydrates.

Ferner wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß bei der Gewinnung der Saccharosefraktion aus Saccharose enthaltenden Ausgangsmaterialien das Ausschlußharz nicht in der Wasserstoffform eingesetzt werden darf, da dies eine Inversion der Saccharose zu Invertzucker bewirkt.Furthermore, it was found according to the invention that when the sucrose fraction is obtained from starting materials containing sucrose the exclusion resin must not be used in the hydrogen form, as this is an inversion of the sucrose to invert sugar causes.

Wie bereits erwähnt, läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders zur Behandlung von Melassen unter Gewinnung von wertvollen Produkten anwenden. Melassen, insbesondere Endmelassen, haben sich aufgrund ihrer Viskosität und der enthaltenen großen Anzahl von NichtZuckerverunreinigungen bisher als in nur geringemAs already mentioned, the method according to the invention can be used particularly for the treatment of molasses with the recovery of valuable Apply products. Molasses, especially terminal molasses, have grown due to their viscosity and the large amount they contain Number of non-sugar impurities so far than only a small one

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Umfang zugänglich für herkömmliche Trennverfahren erwiesen. Dies ist auf die besonders schwierige Handhabung von Melassen zurückzuführen. Ein Teil der folgenden Ausführungen befaßt sich mit der Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens auf derartige Melassen. Aus diesen Ausführungen mit bezug auf Melassen sowie aus den Beschreibungsteilen und Beispielen, die sich mit anderen Kohlenhydrate enthaltenden lösungen befassen, ist es für den Fachmann ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren zu einer wirksamen Behandlung einer großen Anzahl an Ausgangsprodukten angewendet werden kann.Proven scope accessible for conventional separation processes. This is due to the particularly difficult handling of molasses traced back. Part of the following is concerned with the applicability of the method according to the invention such molasses. From these statements with reference to molasses and from the parts of the description and examples that deal with other carbohydrate-containing solutions, it will be apparent to those skilled in the art that the inventive Method can be used for an effective treatment of a large number of starting products.

Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich auf Techniken zur Melassebehandlung, die bei bestimmten anderen Kohlenhydrate enthaltenden Materialien nicht notwendig sind. Ferner können bei der Verarbeitung von bestimmten Arten von Kohlenhydrate enthaltenden Materialien zusätzliche oder geänderte Behandlungs-.. stufen erforderlich oder zweckmäßig sein.The following explanations relate to techniques for Molasses treatment used in certain other carbohydrates containing materials are not necessary. It can also be used in the processing of certain types of carbohydrates containing Materials additional or modified treatment stages may be required or appropriate.

Es wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß die Wirksamkeit von Ionenausschlußharzen zur Abtrennung von wertvollen Bestandteilen aus Melassen stark erhöht wird, wenn man aus den Melassen vor dem Durchlaufen des Ausschlußharzes einen beträchtlichen Anteil an organischen Nicht zucker'mat er ialien entfernt. Bei den herkömmlichen Verfahren wurde die Abtrennung dieser Materialien · weitgehend dem Harz selbst überlassen,' da diese Materialien im allgemeinen ein höheres Molekulargewicht als Zucker aufweisen und deshalb von den Harzteilchen ausgeschlossen werden. EsIt has been found according to the invention that the effectiveness of Ion exclusion resins for the separation of valuable components from molasses is greatly increased if one is made from the molasses before the passage through the exclusion resin removes a considerable proportion of organic non-sugar materials. With the conventional The process of separating these materials was largely left to the resin itself, since these materials are in the generally have a higher molecular weight than sugar and are therefore excluded from the resin particles. It

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wurde jedoch festgestellt, daß eine vorherige wirksame Entfernung dieser Materialien eine wichtige Rolle beim Erreichen eines hohen Trenngrades im Harzbett spielt.however, previous effective removal was found to be of these materials plays an important role in achieving a high degree of separation in the resin bed.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Aluminium- oder Eisen(III)-ionen, vorzugsweise in Form von Eisen(lII)-chlorid, Eisen(lll)-sulfat oder Aluminiumsulfat, der Ausgangsmelasse zugesetzt, was zu einer hochwirksamen Entfernung von Materialien in Form eines Niederschlags führt, die sonst das Ionenausschlußverfahren behindern wurden.According to one embodiment of the method according to the invention aluminum or iron (III) ions, preferably in the form of iron (III) chloride, iron (III) sulfate or aluminum sulfate, added to the starting molasses, which leads to a highly effective removal of materials in the form of a precipitate otherwise would hinder the ion exclusion process.

Ferner wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß für eine wirksame Abtrennung von Zuckern und Salzen bestimmte Kunstharze und physikalische Eigenschaften des Kunstharzbetts eine wichtige Rolle spielen. So wurde beispielsweise festgestellt, daß bestimmte Harze auf der Basis von sulfonierten Styrol-Divinylbenzol-Copolymerisaten in Form des Watriumsalzes mit einer Vernetzung bzv/. einem Divinylbenzolanteil, der deutlich über dem entsprechenden Anteil von bisher verwendeten Harzen liegt, und beispielsweise mindestens etwa 4- Prozent beträgt, besonders gut zur Auftrennung von Melassen, insbesondere Endmelassen- geeignet sind. Anscheinend stellt die zusätzliche Festigkeit des Betts einen wichtigen Trennfaktor für diese Materialien dar. Im allgemeinen können Copolymerisate mit höheren Vernetzungsgraden mit Erfolg eingesetzt v/erden, beispielsweise bis zu einem Gehalt an etwa 8 Prozent Divinylbenzol. Jedoch nimmt mit steigendem Vernetzungsgrad die Durchflußleistung durch das Harz ab.Furthermore, the invention has been found that for effective Separation of sugars and salts, certain synthetic resins and physical properties of the synthetic resin bed are important Role-play. For example, it has been found that certain resins are based on sulfonated styrene-divinylbenzene copolymers in the form of the sodium salt with a crosslinking or. a divinylbenzene content that is well above the corresponding proportion of resins used hitherto, and for example at least about 4 percent, is particularly good for separating molasses, especially terminal molasses. Apparently, the added strength of the Betts is an important separation factor for these materials. In general, copolymers with higher degrees of crosslinking can be used with success, for example up to one Content of about 8 percent divinylbenzene. However, as the degree of crosslinking increases, the flow rate through the resin decreases.

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Ferner wurde festgestellt, daß das Verhältnis der Höhe der Ausschlußsäule zu ihrem Durchmesser, die Größe der Harzteilchen und die Temperaturen der Melasselösung und des anschließend eingesetzten Wassers die Wirksamkeit der Trennung beeinflussen.It was also found that the ratio of the height of the exclusion column to its diameter, the size of the resin particles and the temperatures of the molasses solution and the subsequently used water influence the effectiveness of the separation.

Es wurde festgestellt, daß sich aus besonders niedriggradigen Melassen, wie Endmelasse, unter Verwendung von üblichen Fällungs-, Klär- und Ausflockungsmitteln und unter Anwendung von zur Klärung von Zuckerlösungen üblicherweise angewendeten Trennverfahren, überraschenderweise kein hoher Anteil an Nichtzuckerbestandteilen vorher entfernen läßt. Erfindungsgemäß wurde jedoch festgestellt, daß sich durch Zentrifugieren von Melassen oder deren Lösungen ein unerwartet hoher Anteil an Nichtzuckerbestandteilen, einschließlich Asche, entfernen läßt. Diese Entfernung führt zu einer deutlichen Verbesserung der Y/irksamkeit der anschließenden chemischen Trennung von Nichtzuckerbestandteilen und des Ausschluß-Trennverfahrens.It was found that from particularly low-grade molasses, such as terminal molasses, using conventional precipitation, Clarifying and flocculating agents and using separation processes commonly used to clarify sugar solutions, Surprisingly, not a high proportion of non-sugar components can be removed beforehand. According to the invention, however, it was found that by centrifuging molasses or the solutions of which allow an unexpectedly high proportion of non-sugar components, including ash, to be removed. This distance leads to a significant improvement in effectiveness the subsequent chemical separation of non-sugar components and the exclusion separation method.

Das Eluat verläßt das Ausschlußharz in unterschiedlichen Fraktionen, in denen mindestens ein wertvolles Material vorwiegend vorhanden ist. In mindestens einer dieser Fraktionen ist das im Ausgangsmaterial enthaltene Kohlenhydrat, d.h. Saccharose beiThe eluate leaves the exclusion resin in different fractions, in which at least one valuable material is predominantly present. In at least one of these factions this is im Carbohydrate contained in the starting material, i.e. sucrose

enthalten,
der Behandlung von Melassen,/Die Eluatfraktionen können deshalb für verschiedene Zwecke verwendet werden, wodurch eine fast vollständige Verwertung und Vermarktung der Ausgangsmelassen erreicht wird.
contain,
the treatment of molasses / The eluate fractions can therefore be used for various purposes, whereby an almost complete utilization and marketing of the starting molasses is achieved.

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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bedient man sich der Membra,nfiltration, im allgemeinen als ultrafiltration bezeichnet, um einen beträchtlichen Anteil von organischen
Nichtkohlenhydratbestandteilen, im allgemeinen Farbstoffkörper oder deren Vorläufer, aus dem Kohlenhydrate enthaltenden Material zu entfernen. Diese Reinigung kann entweder vor dem Ausschluß-Trennverfahren oder als Mittel zur v/eiteren Klärung der bei der Ionenausschlußbehandlung erhaltenen, an
Kohlenhydraten reichen Fraktion angewendet werden.
According to a further embodiment of the invention, membrane filtration, generally referred to as ultrafiltration, is used to remove a considerable proportion of organic
To remove non-carbohydrate constituents, generally coloring bodies or their precursors, from the carbohydrate-containing material. This purification can be carried out either before the exclusion separation process or as a means of further clarifying that obtained from the ion exclusion treatment
Carbohydrate rich fraction are applied.

Unter dem hier verwendeten Ausdruck Melassen sind alle Arten von Flüssigkeiten zu verstehen, aus denen Saccharose kristallisiert worden ist oder noch kristallisierbar ist. Somit umfaßt dieser Ausdruck auch Vollsaftmelassen, sogenannte "erste Melassen", d.h. Mutterlaugen, die nach der ersten Saccharosekristallisation verbleiben und noch kristallisierbare Saccharose enthalten, sowie alle Flüssigkeiten,die nach Kristallisationsvorgängen erhalten worden sind. Ferner urafaßt dieser Ausdruck Endmelassen oder Mutterlaugen, die aufgrund ihrer Viskosität
und ihres hohen Gehalts an Verunreinigungen, wie Asche, ITichtsaccharosezucker und organische Kichtzuckerbestandteile, aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen nicht mehr zur Saccharosebildung bei der Kristallisation in der Lage sind. Femer
soll der Ausdruck Melasse auch unabhängig von der Rohstoffquelle sein, d.h. er soll sich auf Produkte aus Zuckerrohr und Zuckerrüben unabhängig von der Verfahrens stufe beziehen. Sojiiit umfaßt der Ausdruck die ersten, nachfolgenden und Endmelassen,
The term molasses used here is to be understood as meaning all types of liquids from which sucrose has been crystallized or can still be crystallized. This expression therefore also includes full juice molasses, so-called "first molasses", ie mother liquors which remain after the first sucrose crystallization and still contain crystallizable sucrose, as well as all liquids which have been obtained after crystallization processes. This term also applies to terminal molasses or mother liquors because of their viscosity
and their high content of impurities, such as ash, non-sucrose sugar, and organic non-sucrose components, are no longer capable of forming sucrose during crystallization for practical and economic reasons. Furthermore
the term molasses should also be independent of the raw material source, ie it should refer to products made from sugar cane and sugar beet regardless of the process stage. Sojiiit includes the term the first, subsequent and terminal molasses,

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die bei der Saccharosekristallisation bei der Verarbeitung von rohem Rohrzucker entstehen, Melassen, die bei der Affination von Saccharosekristallen mit einem dünnen Melassefilm während des Raffinationsvorgangs gewonnen werden, "Raffiniermelassen" , die bei der Saccharosekristallisation bei der Raffination von Rohrzucker anfallen, Rübenmelassen aus der Saccharosekristallisation von Rübenzuckerlösungen sowie beim Steffen-Verfahren anfallende Abfallmelassen. Außer auf Melassen läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren mit Erfolg auch auf andere Kohlenhydrate enthaltende Produkte anwenden, wie Molke, Stärkehydrolysate, Fruchtsäfte, Zucker enthaltende Produkte, z.B. Zuckerrohr- und Zuckerrübensäfte, sowie Konzentrate aus diesen Produkten.that are created during sucrose crystallization when processing raw cane sugar, molasses that are created during refining obtained from sucrose crystals with a thin molasses film during the refining process, "refined molasses" , which arise during the sucrose crystallization during the refining of cane sugar, beet molasses from the Sucrose crystallization from beet sugar solutions as well as waste molasses arising from the Steffen process. Except for molasses the process according to the invention can also be successfully applied to other products containing carbohydrates, such as Whey, starch hydrolysates, fruit juices, products containing sugar, e.g. sugar cane and sugar beet juices, as well as concentrates from these products.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die verschiedenen Kohlenhydrate enthaltenden Ausgangsmaterialien nach dem Prinzip des Ionenausschlusses behandelt ,wodurch die Kohlenhydratfraktion isoliert und entfernt und gleichzeitig andere wertvolle Produkte erhalten werden.According to the method according to the invention, the various starting materials containing carbohydrates are prepared according to the principle of ion exclusion treated, reducing the carbohydrate fraction isolated and removed while preserving other valuable products.

Das Ionenausschlußverfahren ist an sich bekannt und wurde allgemein zur Anwendung in der Zuckerindustrie vorgeschlagen. Die Ausschlußharze bewirken eher eine physikalische Adsorption von einem oder mehreren Bestandteilen unter Ausschluß der anderen Bestandteile als einen Ionenaustausch. Beispielsweise weist ein Kationenaustauschharz eine ausgeprägtere Affinität für ein schwach ionisierbares Material, wie Zucker, auf undThe ion exclusion method is known per se and has become general proposed for use in the sugar industry. The exclusion resins tend to cause physical adsorption of one or more ingredients to the exclusion of the other ingredients as an ion exchange. For example a cation exchange resin has a more pronounced affinity for a weakly ionizable material such as sugar and

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ermöglicht somit eine Adsorption des Materials am.Harz, während stärker ionisierbare Materialien, wie anorganische Salze in der Flüssigkeit in den Zwischenräumen verbleiben. Gibt man Wasser über das Harzbett, so erscheint zuerst eine Lösung des stark ionisierbaren Materials, auf die schließlich das physikalisch adsorbierte schwach ionisierbare Material folgt. Derartige Harze werden im folgenden als Ionenausschlußharze bezeichnet.thus enables the material to be adsorbed by the resin, while more ionizable materials such as inorganic salts remain in the liquid in the interstices. If water is poured over the resin bed, a solution of the highly ionizable material appears first, which finally appears the physically adsorbed weakly ionizable material follows. Such resins are hereinafter referred to as ion exclusion resins designated.

Bei der Anwendung des IonenausSchlußverfahrens auf Kohlenhydrate enthaltende Materialien, insbesondere Melassen, treten häufig Kanaleffekte auf, die zu einer sehr geringen Trennwirkung führen. Diese Probleme treten häufig bei Verfahren auf, bei denen eine Flüssigkeit' durch eine gepackte Säule strömt. Diese Schwierigkeiten werden bei Ausschlußverfahren durch die besondere physikalische Fatur des Harzbettes und die Tatsache verstärkt, daß für einen wirksamen Ausschluß mindestens zwei Flüssigkeitsströme, nämlich das Ausgangsmaterial und anschließend eine Flüssigkeit, wie V/asser, über die Säule gegeben werden müssen. Erfindungsgemäß werden diese Schwierigkeiten weitgehend beseitigt. Ferner wird der Wirkungsgrad des Ausschlusses durch eine oder mehrere Verfahrensweisen, die sich insbesondere für Ausschlußverfahren anwenden lassen, erhöht. Bei einer Ausführungsform wird der Kanaleffekt oder "leap-frogging",wie es nachstehend beschrieben ist, wesentlich verringert, indem man das Kohlenhydrate enthaltende Ausgangsmaterial in die Ausschlußsäule in zunehmender Weise einleitet, so daß die Vis-When applying the ion exclusion method to carbohydrates containing materials, in particular molasses, often occur channel effects, which lead to a very poor separation effect to lead. These problems are common in processes in which a liquid flows through a packed column. These Difficulties arise with exclusion procedures due to the special physical nature of the resin bed and the fact that for effective exclusion at least two liquid streams, namely the starting material and then a liquid, such as water, must be passed through the column. According to the invention, these difficulties are largely eliminated. It also increases the effectiveness of the exclusion one or more procedures which can be used in particular for exclusion procedures. In one embodiment the channel effect or "leap-frogging", as described below, is significantly reduced by introduces the starting material containing carbohydrates into the exclusion column in an increasing manner, so that the vis-

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kosität der Flüssigkeit verändert werden kann. Beispielsweise weist eine typische, in die Ausschlußsäule eingeleitete Melasse eine Dichte im Bereich von etwa 45 bis 55° Brix auf. Es wurde festgestellt, daß das. anschließend zur Elution der verschiedenen Fraktionen eingeleitete Wasser, dessen Viskosität beträchtlich geringer als das der eingeleiteten Melasse ist, durch die Ausschlußsäule mit einer über der Durchflußleistung der Melasse liegenden Geschwindigkeit wandert. Da das Wasser sich mit der Melasse vermischt und schließlich diese umgeht ("leap frog") werden die Fähigkeit des Harzes zur Adsorption von Kohlenhydraten und die Fähigkeit des Wassers zur Extraktion und Elution von adsorbiertem und nicht adsorbiertem Material beträchtlich vermindert.viscosity of the liquid can be changed. For example a typical molasses introduced into the exclusion column has a density in the range from about 45 to 55 ° Brix. It was found that the. Subsequent to elution of the various fractions of water introduced, the viscosity of which is considerably lower than that of the molasses introduced is, migrates through the exclusion column at a rate above the flow rate of the molasses. Since that Water mixes with the molasses and eventually bypasses them ("leap frog"), the resin's ability to adsorb of carbohydrates and the ability of water to extract and elute adsorbed and unadsorbed Material considerably reduced.

Die vorgenannten Umgehungsvorgänge sind besonders ausgeprägt bei Ausschlußsäulen mit geringen Verhältnissen von Höhe zu Durchmesser, d.h. bei denen die vertikalen Abstände zwischen den verschiedenen Fraktionen gering sind. Bei Durchführung in großtechnischem Maßstab, bei dem es auf einen höchstmöglichen Durchsatz ankommt, wird die Verwendung von Säulen mit geringen Verhältnissen von Höhe zu Durchmesser in der Größenordnung von etwa 0,8 bis etwa 5,0 bevorzugt. Somit tritt dieses Fließproblem im großtechnischen Maßstab besonders stark auf.The aforementioned circumvention processes are particularly pronounced in the case of exclusion columns with low ratios of height to Diameter, i.e. where the vertical distances between the different fractions are small. When performing in large-scale, where the highest possible throughput is important, the use of columns with low Height to diameter ratios on the order of about 0.8 to about 5.0 are preferred. Thus, this flow problem occurs particularly strong on an industrial scale.

Es wurde festgestellt, daß diese Umgehungsprobleme stark verringert oder beseitigt werden können, wenn, man eine bestimmte Reihenfolge der Zufuhr zur. Ausschlußsäule einhält, wobei dasIt has been found that this bypass problems can be greatly reduced or eliminated when, to a certain sequence of supply to. Adheres to the exclusion column, whereby the

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zugeführte Material in mindestens zwei Fraktionen von unterschiedlicher Viskosität vorliegt. Die erste Fraktion besteht aus der normalen Zufuhr zur Säule, d.h. im Fall von Melassen aus einer Zufuhr mit etwa 45 bis 60° Brix. Die zweite, darauf folgende Fraktion weist eine geringere Viskosität (d.h. einen niedrigerenfed material in at least two fractions of different Viscosity is present. The first fraction consists of the normal feed to the column, i.e. in the case of molasses from a feed at about 45 to 60 ° Brix. The second, subsequent fraction has a lower viscosity (i.e. a lower

Brix-Grad) als die erste Fraktion auf. Anschließend wird ein verdünntes wäßriges Medium, wie V/asser, oder eine verdünnte Melasselösung, aufgesetzt, um die verschiedenen lösungen von der Ausschlußsäule zu eluieren. Der Viskositätsunterschied zwischen dem Elutionsmediuffl und der zweiten zugeführten Fraktion, der geringer ist, als er bei Zufuhr von Material mit konstanter Viskosität auftreten würde, dient dazu, eine Umgehung des zugeführten Materials durch das Elutionsmedium zu verhindern.Brix degree) as the first fraction. Then a dilute aqueous medium, such as water, or a dilute molasses solution, added to remove the various solutions from the To elute exclusion column. The difference in viscosity between the elution medium and the second fraction supplied, the is less than when feeding material with constant viscosity would occur serves to prevent the supplied material from being bypassed by the elution medium.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden drei oder mehr verschiedene Fraktionen nacheinander angewendet. Die erste Fraktion der in die Säule eingeleiteten Melasse besteht aus einer Melasselösung geringer Dichte, beispielsweise von etwa 15 bis etwa 25° Brix. Anschließend wird Melasse mit einer höheren Dichte aufgesetzt, typischerweise etwa 45 bis etwa 55° Brix. Schließlich folgt eine dritte Fraktion mit einer Dichte im Bereich von etwa 15 bis etwa 25° Brix. Somit wird die eigentlich zugeführte Melasse, d.h. die Melasse mit 45 bis 55 Brix, mit einer Melasse geringer Dichte gepuffert oder gepolstert. Das folgende Wasser oder eine andere verdünnte wäßrige Lösung wird anschließend auf die Säule aufgesetzt, um die verschiedenen Produktfraktionen zu eluieren. Diese Spülung kann unter Verwendung von Wasser und/oderAccording to a preferred embodiment, three or more different fractions applied one after the other. The first fraction of the molasses introduced into the column consists of one Low density molasses solution, for example from about 15 to about 25 ° Brix. Molasses with a higher density is then placed on top, typically about 45 to about 55 ° Brix. In the end a third fraction follows with a density in the range from about 15 to about 25 ° Brix. Thus the molasses actually supplied is i.e. the 45 to 55 Brix molasses, buffered or padded with a low density molasses. The following water or another dilute aqueous solution is then applied to the column in order to add the various product fractions elute. This rinse can be done using water and / or

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einer verdünnten lösung mit einer Dichte von höchstens etwa 5 Brix durchgeführt werden. Es wurde festgestellt, daß die Pufferungszonen um die mit hoher Dichte zugeführte Melasse dazu dienen, die Tendenz der Waschfraktion, sich mit der Melasse zu vermischen oder diese zu umgehen, verringert oder ganz "beseitigen. Auf diese Weise sind entsprechende Verweilzeiten für eine geeignete Adsorption durch die Ausschlußsäule und eine folgende Elution der verschiedenen Produktströme möglich.a dilute solution with a density of about 5 Brix or less. It was found that the buffering zones around the high density molasses supplied serve to reduce the tendency of the washing fraction to mix with the molasses or to bypass them, reduce them or eliminate them entirely. In this way there are corresponding dwell times for a suitable adsorption through the exclusion column and subsequent elution of the various product streams possible.

Die Mengen der verschiedenen Komponenten des zugeführten Materials, die notwendig sind, um eine entsprechende Pufferzone um die zugeführte Melasse von hoher Dichte zu gewährleisten, können je nach Art der Säule, der Dichte der Pufferschichten und des zugeführten Materials sowie aufgrund von ähnlichen Überlegungen "beträchtlich variieren. Im allgemeinen sollen die jeweiligen Puffermengen (gemessen als Bettvolumina) etwa genau so groß sein wie die Menge der zugeführten Melasse von hoher Dichte. Beispielsweise beträgt die Menge des Puffers etwa das 0,8-bis 2,5-fache der Menge der Fraktion von hoher Dichte.The quantities of the various components of the supplied material, which are necessary to create an appropriate buffer zone around the supplied To ensure high density molasses can ever depending on the type of column, the density of the buffer layers and the material supplied, and on the basis of similar considerations "considerable vary. In general, the respective amounts of buffer (measured as bed volumes) should be approximately as large as the amount of high density molasses fed. For example, the amount of the buffer is about 0.8 to 2.5 times the amount of the high density fraction.

Pur den Fachmann ist es selbstverständlich, daß die relativen Dichten, Viskositäten oder Konzentrationen in direktem Zusammenhang stehen und somit als eine andere Möglichkeit zur Umschreibung von Viskositäts- und JFließunterschieden zwischen den ein- ■ zeInen Fraktionen herangezogen werden können. Der Brix-Grad drückt zwar eine Dichtemessung aus, es ist jedoch klar, daß beispielsweise höhere Brix-Werte auf Lösungen höherer ViskositätFor the person skilled in the art it is self-evident that the relative Densities, viscosities or concentrations are directly related and thus as another way of describing them of viscosity and flow differences between the in- ■ fractions can be used. The Brix degree expresses a density measurement, but it is clear that for example higher Brix values on solutions of higher viscosity

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(und Konzentration) schließen lassen.(and focus) let it close.

Eine weitere Verfahrensweise, die allein oder vorzugsweise zusammen mit der vorerwähnten Viskositätsänderung angewendet wird, besteht darin, daß zum Auswaschen der verschiedenen Materialien aus der Säule verwendete Wasser bzw. eine andere verdünnte Lösung mit einer Temperatur durch das Bett zu leiten, die unter der Temperatur des zugefuhrten Materials liegt. Vorzugsweise liegt dieser Temperaturunterschied in der Größenordnung von mindestens etwa 11 C. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform bedient man sich der vorerwähnten Dichteänderungen im zugefuhrten Material und hält die Temperatur des zugefuhrten "Puffermaterials geringer Dichte unter der Temperatur der zugefuhrten Fraktion von hoher Dichte. Bei dieser Ausführungsform wird sowohl ein Vermischen der Grenzflächen der zugefuhrten Materialien und die Tendenz der Waschflüssigkeit zur Umgehung des zugefuhrten Materials verringert.Another procedure, alone or, preferably, together with the aforementioned viscosity change is applied, is that for washing out the various materials from the column used water or another dilute solution to pass through the bed at a temperature below the temperature of the fed material. This temperature difference is preferably of the order of magnitude at least about 11 C. According to a particularly preferred embodiment, the aforementioned changes in density are used in the fed material and maintains the temperature of the fed "Low density buffer material below the temperature of the fed High density fraction. In this embodiment there is both a mixing of the interfaces of the supplied materials and the tendency of the washing liquid to bypass of the fed material is reduced.

Die Wirksamkeit der Ionenaussclilußtrennung hängt bei einigen Kohlenhydrate enthaltenden Ausgangsmaterialien, wie Melassen, stark von der wirksamen Vorbehandlung unter Entfernung von organischen Nichtkohlenhydratbestandteilen ab. Die Notwendigkeit bzw. die Erwünschtheit einer solchen Vorbehandlung und das Ausmaß dieser Vorbehandlung hängen vom verwendeten Ausgangsmaterial ab. Da in dieser Beziehung bei Melassen aufgrund ihres großen Anteils an organischen Nichtzuckern, gefärbten Verbindungen oder deren Vorläufern die größten Schwierigkeiten auftreten, habenThe effectiveness of ion exclusion separation depends on some starting materials containing carbohydrates, such as molasses, depends heavily on effective pretreatment with removal of non-carbohydrate organic components. The need or the desirability of such a pretreatment and the extent of this pretreatment depend on the starting material used away. As in this regard with molasses due to their large proportion of organic non-sugars, colored compounds or whose forerunners encounter the greatest difficulties

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die folgenden Erläuterungen von bevorzugten Ausfülirungsformen für Melassen besondere Gültigkeit. Wie bereits eingangs erwähnt, ist eine Vorbehandlung der Melassen zwar nicht absolut notwendig, wird aber vorzugsweise doch vorgenommen.the following explanations of preferred embodiments for molasses are particularly valid. As already mentioned at the beginning, Pretreatment of the molasses is not absolutely necessary, but it is preferable to do so.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Melasse zunächst zur Entfernung von organischen Nichtzuckerbestandteilen in Form eines Niederschlags behandelt. Der Niederschlag wird durch eine entsprechende Vorrichtung entfernt, wobei eine geklärte Melasselösung zurückbleibt, die von einer durch diese organischen Bestandteile verursachten Färbung weitgehend befreit ist.According to one embodiment of the method according to the invention the molasses is first used to remove organic non-sugar components treated in the form of a precipitate. The precipitate is removed by an appropriate device, leaving behind a clarified molasses solution, largely from a coloration caused by these organic constituents is exempt.

Vorzugsweise wird eine Eisenverbindung, insbesondere FeCl^ oder 1^2 (SO,)^ der Melasselösung zugesetzt. Diese Eisen(III)-salze bzw. entsprechende andere Materialien bilden mit den Verunreinigungen in der Melasselösung Komplexe mit dem Ergebnis, daß eine Ausflockung gebildet wird, die sich am Gefäßboden absetzt und einen großen Anteil der organischen Nichtzuckerverunreinigungen mitreißt.Preferably, an iron compound, especially FeCl ^ or 1 ^ 2 (SO,) ^ added to the molasses solution. These ferric salts or corresponding other materials form complexes with the impurities in the molasses solution with the result that a flocculation is formed which settles on the bottom of the vessel and a large proportion of the organic non-sugar impurities carried away.

Der Grad der Ausflockung und der Entfernung an organischen Nichtzucker/Farbstoffbestandteilen hängt hauptsächlich vom pH-Wert der lösung und ihrem Feststoffgehalt ab. Bei Verwendung von Eisenverbindungen und einer Rohrzuckerendmelasse (Schwarzmelasse) als zugeführtes Material ergibt sich eine Ausflockung bzw. Fällung innerhalb eines weiten pH-Bereichs in der Größenordnung von etwaThe degree of flocculation and removal of non-sugar / color organic matter mainly depends on the pH of the solution and its solids content. When using Iron compounds and a cane sugar molasses (black molasses) as added material result in flocculation or precipitation within a wide pH range on the order of about

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2,0 bis etwa 9*0. Die Fällung und Entfernung von Bestandteilen aus der Melasselösung wird innerhalb dieses Bereichs in unterschiedlichem Maße erreicht. Die wirksamste Fällung und Entfärbung bzw. die wünschenswerteste Färbung der überstehenden Melasselösung erreicht man in einem bevorzugten pH-Bereich von etwa 2,0 bis 3}0 und insbesondere von etwa 2,1 bis höchstens 2,5« Da die meisten Melassen einen ursprünglichen pH-Wert von etwa 5,5 bis etwa 9jO aufweisen, ist in den meisten Fällen eine Einstellung des pH-Werts vor der Zugabe des Ausflockungsmittels notwendig. Dazu v/erden entsprechende Säuren, wie Salzsäure, verwendet. 2.0 to about 9 * 0. The precipitation and removal of constituents from the molasses solution is achieved to varying degrees within this range. The most effective precipitation and discoloration or desirable coloration of the supernatant molasses can be reached in a preferred pH range of about 2.0 to 3} 0 and especially from about 2.1 to more than 2.5 "Since most molasses an initial pH -Value of about 5.5 to about 9jO, an adjustment of the pH is necessary in most cases before the addition of the flocculant. Corresponding acids, such as hydrochloric acid, are used for this purpose.

Bei der Verwendung von Eisenverbindungen als Fällungszusatz wurde festgestellt, daß die Melasse3-ösung relativ niedrig konzentriert sein soll, um die Flockenbildung zu fördern. Vorzugsweise liegt der Feststoffgehalt der Melasselösung unter etwa 30 Gewichtsprozent und insbesondere bei etwa 5 bis 25 Gewichtsprozent. Eine ausgezeichnete Entfärbung erreicht man bsi Verwendung von Lösungen mit einem Feststoffgehalt von 10 Gewichtsprozent unter Einsatz von Eisen(lll)-chlorid oder Eisen(lll)-sulfat.When using iron compounds as a precipitation additive, it was found that the molasses3 solution was relatively low in concentration should be to promote flake formation. Preferably the solids content of the molasses solution is below about 30 percent by weight and especially at about 5 to 25 percent by weight. Excellent discoloration can be achieved by using solutions with a solids content of 10 percent by weight below Use of iron (III) chloride or iron (III) sulfate.

Die Temperatur der Melasse während der Klärung mit Eisen(lll)-The temperature of the molasses during clarification with iron (III) -

ist ionen ist nicht kritisch. Die Temperatur/jedoch im Hinblick auf die Viskosität der Melasse und auf eine anschließende leichte Fällung von organischen Fichtzuckerbestandteilen zu berücksichtigen. Bevorzugt wird ein Temperaturbereich von etwa 15 bis 82 C und insbesondere (vor allem bei basischen Lösungen) vonis ions is not critical. The temperature / however in terms of the viscosity of the molasses and a subsequent slight precipitation of organic spruce sugar components must be taken into account. A temperature range of about 15 to 82 ° C. and in particular (especially in the case of basic solutions) of

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etwa 71 bis 820C. Mr saure Lösungen beträgt ein bevorzugter Temperaturbereich etwa 15 bis 49°C. Die Menge des zur Ausfällung verwendeten Additivs kann stark variieren und hängt stark von der Additivausnutzung, der Feststoffkonzentration der zu behandelnden Melasse und der Menge der darin enthaltenen organischen Verunreinigungen ab. Im allgemeinen werden Eisen(III)-Verbindungen in einer Menge von 1 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf den Feststoffgehalt, verwendet. Bevorzugt werden mindestens 3 Gewichtsprozent und insbesondere 6 bis 15 Gewichtsprozent für FeCl, und etwa 22 Gewichtsprozent für Pe2(SO,),. Im allgemeinen wird anscheinend die Färbung der überstehenden Melasselösung mit zunehmenden Additivmengen verbessert.about 71-82 0 C. Mr acidic solutions is a preferred temperature range from about 15 to 49 ° C. The amount of additive used for the precipitation can vary widely and depends heavily on the utilization of the additive, the solids concentration of the molasses to be treated and the amount of organic impurities contained therein. In general, iron (III) compounds are used in an amount of 1 to 25 percent by weight, based on the solids content. At least 3 percent by weight and in particular 6 to 15 percent by weight for FeCl and about 22 percent by weight for Pe 2 (SO,), are preferred. In general, the color of the supernatant molasses solution appears to improve with increasing amounts of the additive.

Der in der vorstehend beschriebenen Stufe erhaltene Niederschlag kann auf beliebige Weise entfernt werden. Das dabei angewendete Verfahren hängt in gewissem Umfang vom verwendeten Additiv und von der Art des gebildeten Niederschlags ab. Filtrieren hat sich als vorteilhaft erwiesen. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform, bei der Eisenverbindungen als Fällungsmittel verwendet werden, wird nach dem Entfernen des vorerwähnten Niederschlags der pH-Wert zur Fällung der Eisenionen über 7jO angehoben. Beispielsweise wird für diesen Zweck Calciumoxid oder Calciumhydroxid verwendet. Es wurde festgestellt, daß sich dabei ein weiterer Niederschlag bildet und eine zusätzliche Entfärbung eintritt. Ein optimaler pH-Bereich liegt bei etwa 7,5 bis 8,6 und vorzugsweise bei etwa 8,1. In der -Lösung verbleibendes Eisen kann durch Zusatz von entsprechendenThe precipitate obtained in the above-described step can be removed in any way. The procedure used depends to a certain extent on the used additive and on the type of precipitate formed. Filtration has proven beneficial. According to the preferred embodiment in which iron compounds are used as precipitating agents, after removing the aforementioned precipitate, the pH value for the precipitation of iron ions raised above 7jO. For example, is used for this purpose Calcium oxide or calcium hydroxide is used. It was found that a further precipitate forms and an additional one Discoloration occurs. An optimal pH range is about 7.5 to 8.6, and preferably about 8.1. In the -Solution remaining iron can by adding appropriate

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Materialien, wie anorganischen Phosphaten, vorzugsweise Fatrium- oder Calciumphosphaten, entfernt werden. Vorzugsweise wird Monocalciurnphosphat verwendet. Die Menge an diesen Materialien, die notwendig ist, um eine wesentliche Menge des Eisens zu entfernen, kann stark variieren und läßt sich vom Fachmann leicht bestimmen. Beispielsweise ergibt sich bei Mengen von 2 bis 6 Gewichtsprozent Monocalziumphosphat, bezogen auf das GewichtMaterials such as inorganic phosphates, preferably sodium or calcium phosphates. Monocalcumin phosphate is preferred used. The amount of these materials necessary to remove a substantial amount of the iron can vary widely and can be easily determined by a person skilled in the art. For example, quantities from 2 to 6 result Weight percent monocalcium phosphate based on weight

in
der Feststoffe in der Lösung,/einem leicht basischen Medium eine
in
of the solids in the solution, / a slightly basic medium a

nahezu vollständige Eiseneiitfernung.almost complete removal of iron.

Da es wünschenswert ist, Melasselösungen von relativ geringer Feststoffkonzentration bei dieser Fällungsstufe einzusetzen, kann anschließend eine Konzentration, beispielsweise durch Eindampfen, vorgenommen werden, um einen höheren. Feststoffgehalt zu erzielen. Durch Eindampfen auf etwa 60 Brix kann sich ein weiterer Niederschlag bilden, der auf übliche Weise entfernt werden kann. Anschließend kann gegebenenfalls eine weitere Konzentration vorgenommen werden.As it is desirable to use molasses solutions of relatively less To use solids concentration in this precipitation stage, a concentration can then be achieved, for example by evaporation, be made to a higher. To achieve solids content. Evaporation to around 60 Brix can create another Form a precipitate that can be removed in the usual way. If necessary, a further concentration can then be carried out be made.

Im allgemeinen ist es wünschenswert, mindestens 90 Prozent der Farbe der Melasselösung zu entfernen. Die vorerwähnten Materialien und Bedingungen können so variiert werden, daß eine noch höhere Entfärbung, beispielsweise bis etwa 93 Prozent, erreicht wird.In general, it is desirable to remove at least 90 percent of the color of the molasses solution. The aforementioned materials and conditions can be varied to achieve even greater discoloration, e.g., up to about 93 percent.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die insbesondere für Endmelassen, vorzugsweise Schwarzmelassen (blackstrap) angewendet werden kann, wird die Melasse zentrifugiert According to a further embodiment of the invention, which in particular for terminal molasses, preferably blackstrap, the molasses is centrifuged

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und anschließend filtriert. Dadurch ergibt sich eine unerwartet v/irksame Entfernung von Nicht zuckermaterialien, wie Asche und Farbkörper, auch in Abwesenheit von chemischen Mitteln zur Fällung, Klärung oder Ausflockung. Vorzugsweise werden aber die letztgenannten Klärverfahren gleichzeitig angewendet. Ferner lassen sich Schwarzmelassen mit einer Dichte von mehr als 70 Brix erfolgreich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandeln. Bei Verwendung von Melassen einer derart hohen Dichte als Ausgangsmelassen ist es im allgemeinen notwendig, die Melassen vor dem Zentrifugieren auf erhöhte Temperaturen, beispielsweise etwa 60 bis etwa 820C, zu·erwärmen. Im allgemeinen müssen Melassen mit einer Dichte von unter etwa 45° Brix nicht so hoch erwärmt werden.and then filtered. This results in an unexpectedly effective removal of non-sugar materials, such as ash and color bodies, even in the absence of chemical agents for precipitation, clarification or flocculation. However, the last-mentioned clarification processes are preferably used at the same time. Furthermore, black molasses with a density of more than 70 Brix can be successfully treated by the method according to the invention. When using molasses such a high density as Ausgangsmelassen it is generally necessary to heat the molasses before centrifugation at elevated temperatures, for example about 60 to about 82 0 C to ·. In general, molasses with a density of less than about 45 ° Brix do not need to be heated as high.

Durch Zentrifugieren wird ferner eine bessere Abtrennung als durch übliche Fällungsverfahren unter Verwendung von Zusätzen, wie Kalk, Kalk und Kohlendioxid, Kalk und Schwefeldioxid oder Phosphorsäure, unter anschließender Filtration erreicht. Derartige Verfahren haben sich auch bei Schwarzmelassen geringer Dichte als weitgehend erfolglos erwiesen.Centrifugation also provides better separation than Usual precipitation processes using additives such as lime, lime and carbon dioxide, lime and sulfur dioxide or phosphoric acid, achieved with subsequent filtration. Such processes have also proven useful for low density black molasses proved largely unsuccessful.

In bestimmten Fällen wurde festgestellt, daß durch Zusatz eines Polyelektrolyten diese vorherige Abtrennung durch Zentrifugieren verstärkt wird. Derartige Materialien sind bekannt und im Handel beispielsweise unter der Bezeichnung "Separan" erhältlich.In certain cases it was found that the addition of a Polyelectrolytes this previous separation by centrifugation is reinforced. Such materials are known and are commercially available, for example under the name "Separan".

Die zu einer wirksamen Trennung erforderliche Zentrifugalkraft ist leicht zu bestimmen und liegt beispielsweise im Bereich vonThe centrifugal force required for effective separation is easy to determine and is, for example, in the range of

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etwa 6000 bis etwa 15 000 g, vorzugsweise etwa 8000 bis etwa 11 000 g.about 6,000 to about 15,000 grams, preferably about 8,000 to about 11,000 g.

Die so geklärte Melasselösung wird anschließend auf das Ionenausschlußharz aufgesetzt, wobei das Prinzip des IonenausSchlusses zur Auftrennung der Melasselösung in die gewünschten Endprodukte angewendet wird. Die eingangs beschriebenen Verfahrensweisen zum Betreiben der Ausschlußsäule,um einen Kanaleffekt oder andere Fließstörungen zu vermeiden, können je nach Bedarf bei den einzelnen Systemen angewendet werden. Im allgemeinen sind derartige Techniken dann erforderlich, wenn große Dichte- oder Viskosität sunt er schiede zwischen dem aufgesetzten Material und dem Elutionsmedium 'bestehen.The molasses solution clarified in this way is then applied to the ion exclusion resin put on, using the principle of ion exclusion is used to separate the molasses solution into the desired end products. The procedures described at the beginning to operate the exclusion column, to create a channel effect or others Avoiding flow disturbances can be applied to the individual systems as required. Generally such Techniques required when high density or viscosity sunt he differentiated between the applied material and the Elution medium 'exist.

Erfindungsgemäß wird die auf die vorstehende Weise vorgereinigte Melasse über ein Ionenausschlußharz gegeben. Die Torreinigung ist wichtig, da festgestellt wurde, daß bei Anwesenheit von beträchtlichen Mengen an Materialien, die zu einer Eällungsbildung in der Lage sind, eine Beschichtung des lonenausschlußharzes mit dem Niederschlag hervorgerufen wird, wodurch das Harz in seiner Wirksamkeit in bezug auf eine bevorzugte physikalische Adsorption wesentlich beeinträchtigt wird. Somit sollte Vorsorge getroffen v/erden, daß derartige Verunreinigungen im· wesentlichen nicht vorhanden sind. Falls diese Verunreinigungen bei der Klärungsstufe nicht beseitigt werden, sollte eine anschließende geeignete Entfernungsmaßnahme vorgenommen werden. Als Ionenausschlußharz können Harze vom Kation- oder Aniontyp verwendet werden, wenn-According to the invention, the molasses pre-cleaned in the above manner is passed over an ion exclusion resin. The gate cleaning is important, since it has been found that in the presence of considerable amounts of materials, precipitate formation occurs are able to coat the ion exclusion resin with the precipitate, causing the resin in its Effectiveness in terms of preferential physical adsorption is significantly impaired. Thus, precaution should be taken v / ground that such impurities are essentially absent. If these impurities are not removed in the clarification stage, a subsequent suitable one should be used Removal action can be taken. Resins of the cation or anion type can be used as ion exclusion resin if-

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gleich Kationenharze bevorzugt sind.cation resins are equally preferred.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß die Zusammensetzung des Harzes sowie die physikalischen Eigenschaften des Betts und die Verfahrenstedingungen wichtige Paktoren darstellen, die die Wirksamkeit der Melassetrennung beeinflussen .So wird ein sulfoniertes Styrol-Divinylbenzol-Copolymerisat in der .Natriumform mit einem Vernetzungsgrad oder einem Gehalt an Divinylbenzol von etwa 8 Prozent zur Trennung von Melassen, insbesondere End- bzw. Schwärzmelassen?bevorzugt. Dieser Vernetzungsgrad, der höher ist als der Stand der Technik im allgemeinen vorschlägt, verleiht dem Harz die gewünschte Festigkeit. Derartige Harze sind im Handel erhältlich, beispielsweise Dowex 50 Wx8. Ein weiteres geeignetes Ausschlußharz wird unter der Handelsbezeichnung Amberlite IR-120 vertrieben. Kunstharze mit einer prozentualen Vernetzung von 4 bis 8 Prozent können ebenfalls mit Erfolg zur Behandlung von Melassen und anderen Kohlenhydrate enthaltenden Produkten verwendet werden. Im allgemeinen führt eine Vernetzung über etwa 8 Prozent zu einer für eine großtechnische Anwendung zu starken Verminderung der Durchflußleistung.According to the invention it was found that the composition of the resin as well as the physical properties of the bed and the process conditions are important factors that influence the effectiveness of the molasses separation of around 8 percent for the separation of molasses, especially terminal or black molasses ? preferred. This degree of crosslinking, which is higher than the prior art generally suggests, gives the resin the desired strength. Such resins are commercially available, for example Dowex 50 Wx8. Another suitable exclusion resin is sold under the trade name Amberlite IR-120. Resins with a percent crosslinking of 4 to 8 percent can also be used successfully to treat molasses and other carbohydrate containing products. In general, a crosslinking of more than about 8 percent leads to a reduction in the flow rate which is too great for a large-scale industrial application.

durchby

Wie bereits erwähnt, wird / das Verhältnis von Höhe zu Durchmesser bei vertikalen, zylindrischen Säulen, in denen der Kontakt mit dem Kunstharz hergestellt wird, die Qualität und Wirksamkeit des Ausschlußvorgangs beeinflußt.As mentioned earlier, / becomes the ratio of height to diameter in the case of vertical, cylindrical columns in which the contact with the synthetic resin is made, the quality and effectiveness affected by the exclusion process.

Bei Teilchendurchmessexndes Harzes von 20 bis 50 mesh (U.S. Sieve; lichte Maschenweite 0,841 bis 0,297 mm) soll das Verhältnis vonFor resin particle diameters of 20 to 50 mesh (U.S. Sieve; clear mesh size 0.841 to 0.297 mm) should be the ratio of

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Höhe zu Durchmesser mindestens 1 und vorzugsweise 3 bis 50 betragen. Bei Teilchengrößen von 50 bis 80 mesh (0,297 bis 0,177 mm) liegt das entsprechende Verhältnis im Bereich von etwa 1 bis etwa 20.Height to diameter are at least 1 and preferably 3 to 50. For particle sizes from 50 to 80 mesh (0.297 to 0.177 mm) the corresponding ratio is in the range from about 1 to about 20.

Die Fließgeschwindigkeit, mit der die Melasse durch das Bett des Ausschlußharzes läuft, soll so eingestellt werden, daß sich eine optimale Trennung ergibt. Da diese Trennung das Ergebnis einer physikalischen Adsorption ist, soll die Fließgeschwindigkeit die Adsorptionsgeschwindigkeit des Zuckers an das Kunstharz nicht übersteigen. Pur die vorerwähnten Kationenausschlußharze liegt die Fließgeschwindigkeit vorzugsweise unter etwa 0,0024 Liter/cm2/min (0,60 gal/ft2/min).The flow rate at which the molasses runs through the bed of the exclusion resin should be adjusted so that an optimal separation results. Since this separation is the result of physical adsorption, the flow rate should not exceed the rate of adsorption of the sugar on the synthetic resin. For the aforementioned cation exclusion resins, the flow rate is preferably less than about 0.0024 liters / cm 2 / min (0.60 gal / ft 2 / min).

Anschließend an die Melasse v/ird über das Ausschlußharz Wasser gegeben. Das relative Verhältnis dieses nachfolgenden Wassers zu Melasse kann innerhalb eines weiten Bereichs variiert werden. Die optimalen Bedingungen lassen sich leicht anhand des Entfernungsgrads der vom Kunstharz adsorbierten Komponente und der Konzentration des Eluats ermitteln. Vorzugsweise beträgt das Volumen des nachfolgenden Wassers mindestens etwa das zweifache des Melassenvolumens und insbesondere das zwei- bis dreifache des Melassenvolumens.Subsequent to the molasses, water is added via the exclusion resin given. The relative ratio of this subsequent water to molasses can be varied within a wide range. The optimum conditions can be easily determined from the degree of removal of the component adsorbed by the synthetic resin and the Determine the concentration of the eluate. Preferably the volume of the subsequent water is at least about two times of the molasses volume and especially two to three times the molasses volume.

Wird die Melasse direkt auf ein Kationenausschlußharz in einwertiger Form gegeben, so wird festgestellt, daß die Trennung der zugeführten Melasse mit der Zeit etwas geringer werden kann,If the molasses is converted into monovalent directly on a cation exclusion resin Given form, it is found that the separation the added molasses may decrease over time,

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was vermutlich auf den Austausch -von einwertigen Ionen im Ionenausschlußharz durch Calcium- oder andere mehrwertige Ionen zurückzuführen ist. Sobald Calcium oder ähnliche Ionen an der Austauschstolle auftreten, ändert sich die Zusammensetzung des Kunstharzes und es verliert seine bevorzugte Adsorptionsfähigkeit. Demgemäß können Melassen zunächst durch Durchlaufen einer Ionenaustauschersäule enthärtet " " werden, wobei Calcium und andere mehrwertige Ionen durch einwertige Ionen ersetzt werden, beispielsweise Natriumionen. Bei Verwendung von Kationenausschlußharzen besteht ein bevorzugtes vorgeschaltetes Austauscherbett aus Amberlite IR-120 bei Verwendung einer Melasse von 82 C und 60 Brix oder weniger. Der beobachtete Austausch kann ähnlich dem in der US-PS 2 937 959 beschriebenen Austausch ablaufen. Zur Durchführung des Ionenaustauschvorgangs können höhere Fließgeschwindigkeiten als bei der Ionenausschlußstufe angewendet werden. Beispielsweise können Geschwindigkeiten von 0,004 bis 0,008 Liter/cm /min (1 bis 2 gal/ft /min) oder höher angewendet v/erden. Bei Verwendung von Kationenaussclilußharzen werden die Zucker in der Melasselösung, wie Saccharose, Fructose und Glucose, vom Kunstharz adsorbiert, während die stark ionisierbaren Salze ausgeschlossen werden und in den Zwischenbereichen verbleiben. Ferner sind einige sehr große (hochmolekulare) Farbkörper (organisch und daher nicht ionisierbar) zur Adsorption am Harz zu groß und verbleiben daher in der umgebenden Flüssigkeit.which is presumably due to the exchange of monovalent ions in the ion exclusion resin by calcium or other polyvalent ions. As soon as calcium or similar ions appear on the exchange tunnel, the composition of the synthetic resin changes and it loses its preferred adsorption capacity. Accordingly, molasses can first be "softened" by passing through an ion exchange column, calcium and other polyvalent ions being replaced by monovalent ions, for example sodium ions. When using cation exclusion resins, a preferred upstream exchange bed consists of Amberlite IR-120 when using a molasses of 82 C and 60 Brix or less. The exchange observed may be similar to that described in US Pat. No. 2,937,959. Higher flow rates than the ion exclusion stage can be used to perform the ion exchange process. For example, velocities from 0.004 to 0.008 liters / cm / min (1 to 2 gal / ft / min) or higher can be used. When using cation exclusion resins, the sugars in the molasses solution, such as sucrose, fructose and glucose, are adsorbed by the synthetic resin, while the highly ionizable salts are excluded and remain in the intermediate areas. Furthermore, some very large (high molecular weight) color bodies (organic and therefore not ionizable) are too large for adsorption on the resin and therefore remain in the surrounding liquid.

Beim Durchlaufen von Wasser durch das Ausschlußbett treten eine Reihe von Eluaten auf, die entsprechend ihrer Zusammensetzung -When water flows through the exclusion bed, a number of eluates occur which, according to their composition -

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und ihrem ElutionsZeitpunkt aufgeteilt werden können. Im allgemeinen erscheint als erste Eluatfraktion eine lösung mit weniger als etwa 1 Gewichtsprozent Zucker, deren Feststoffe zum großen Teil oder weitgehend aus Asche (anorganische Salze) bestehen. Ferner erscheinen in dieser Fraktion Farbkörper, die rom Harz aufgrund ihrer Größe ausgeschlossen v/erden. Diese Fraktion eignet sich als Regenerationsmittel für das Weichmacherharz. Sie kann auch zu einem konzentrierten Salzgemisch eingedampft werden und als Düngemittel Verwendung finden. Ferner können aus dieser Lösung Kaliumsalze kristallisiert werden. Die zweite Eluatfraktion ist im allgemeinen eine verdünnte Lösung der zugeführten Melasse. Diese Fraktion kann zur weiteren Trennung im Kreislauf geführt werden. Da diese Fraktion in ihrer Zusammensetzung den Melassen ähnlich ist, kann sie eingedampft und anschließend an Wiederkäuer verfüttert werden. Da die Melasse nur in relativ geringen Mengen anfällt, spielen die eingangs erwähnten Beschränkungen bei der Melasseverfütterung keine übermäßige Rolle.and their elution time can be divided. In general The first eluate fraction appears to be a solution with less than about 1 percent by weight of sugar, the solids of which are to a large extent Partly or largely made up of ash (inorganic salts). Furthermore, color bodies appear in this fraction, the rom resin excluded due to their size. This fraction is suitable as a regeneration agent for the plasticizer resin. she can also be evaporated to a concentrated salt mixture and used as a fertilizer. Furthermore, from this Solution potassium salts are crystallized. The second eluate fraction is generally a dilute solution of the feed Molasses. This fraction can be recycled for further separation. Since this group is in its composition the Is similar to molasses, it can be evaporated and then fed to ruminants. Since the molasses only in relative If small amounts are obtained, the restrictions mentioned at the beginning do not play an excessive role in molasses feeding.

Als dritte Eluatfraktion wird eine Lösung mit einem hohen Zuckergehalt und einem sehr geringen Gehalt an Asche und organischen Nichtzuckerbestandteilen erhalten. Diese Fraktion kann unter Bildung einer wertvollen Zuckerlösung eingedampft werden. Gegebenenfalls kann die Entfernung von restlichen Farbstoffen bei dieser Fraktion erforderlich sein.The third eluate fraction is a solution with a high sugar content and very low in ash and non-sugar organics. This faction can under Formation of a valuable sugar solution to be evaporated. If necessary, the removal of residual dyes can be used this group will be required.

Die vierte Fraktion ist eine stark verdünnte Zuckerlösung, die sich besonders gut zum Verdünnen von Ausgangsmelassen eignet,The fourth fraction is a highly diluted sugar solution, which is particularly suitable for diluting starting molasses,

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wo die vorherige Fällung oder der Ionenausschlußvorgang dies erfordert. Die Endfraktion besteht im wesentlichen aus gefärbtem Wasser und weist nur einen geringen praktischen Wert"auf.where the prior precipitation or the ion exclusion process requires it. The final fraction consists essentially of colored Water and has little practical value ".

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können nicht enthärtete Melasselösungen zur Durchführung der Trennung über ein Ausschlußharz, das in divalenter Form vorliegt, gegeben werden. Bei dieser Ausführungsform werden die Melassen zunächst mit einem polaren organischen Lösungsmittel, wie Äthanol, vermischt. Nach dem Entfernen des entstandenen Niederschlags wird die überstehende Melasselösung direkt auf ein Ausschlußharz in der Calciumform gegeben. Im al3.gerneinen erhält man dabei eine erste Eluatfraktion, die große Mengen an Mineralsalzen und Spurenmengen an Zucker enthält, eine zweite Eluatfraktion; die große Mengen an Zucker und Farbkörpern enthält und einen geringen Aschegehalt aufweist, und eine dritte Fraktion, die im wesentlichen aus verdünntem Alkohol besteht.According to a further embodiment of the method according to the invention can not softened molasses solutions to carry out the separation via an exclusion resin, which is in divalent form present, be given. In this embodiment, the molasses are first mixed with a polar organic solvent, like ethanol, mixed. After removing the resulting precipitate, the supernatant molasses solution is directly on given an exclusion resin in the calcium form. In general a first eluate fraction is obtained, which contains large amounts of mineral salts and trace amounts of sugar, and a second fraction Eluate fraction; which contains large amounts of sugar and color bodies and is low in ash, and a third one Fraction consisting essentially of dilute alcohol.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Ionenausschlußstufe eine Membranfiltration der Melasselösung vorangehen, um die vorerwähnten hochmolekularen Färbstoffkörper zu entfernen. Auf diese Weise erhält -man Eluate von der Ionenausschlußsäule, die relativ frei von derartigen Färbstoffkörpern sind und somit unmittelbar ihrem Verwendungszweck zugeführt werden können. Zu diesem Zweck können Membranen aus Celluloseacetat verwendet werden. Für derartige Ultrafiltrationen sind relativ verdünnte Lösungen erforderlich, die ·According to a further embodiment of the method according to the invention The ion exclusion stage can be preceded by a membrane filtration of the molasses solution to remove the aforementioned high molecular weight Remove body of dye. In this way one obtains eluate from the ion exclusion column, which are relatively free of such dye bodies and can thus be directly supplied to their intended use. For this purpose, membranes can be used made of cellulose acetate can be used. For such ultrafiltrations, relatively dilute solutions are required, which

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beispielsweise weniger als etwa 4-0 Brix, Torzugsweise weniger als etwa 15 Brix aufweisen. Herkömmliche Anlagen zur umgekehrten Osmose können unter der Bedingung verwendet werden, daß die Membran so gewählt wird, daß eine ausreichende Permeabilität für den Durchtritt von mindestens einem der Peststoffmaterialien vorhanden ist. Zum Spülen derartiger Systeme kann Wasser verwendet werden.for example less than about 4-0 Brix, preferably less than that than about 15 Brix. Conventional reverse osmosis equipment can be used on condition that the membrane is chosen so that there is sufficient permeability for the passage of at least one of the pesticide materials is available. Water can be used to flush such systems.

Die vorzugsweise vor der Ionenausschlußbehandlung angewendete Ultrafiltration kann zusätzlich auch zur Klärung der Kohlenhydrat fraktion, die von der Ausschlußsäule erhalten wird, verwendet werden.The ultrafiltration, which is preferably used before the ion exclusion treatment, can additionally also be used to clarify the carbohydrate fraction obtained from the exclusion column is used will.

Gemäß den vorstehend beschriebenen Verfahren erhält man ein Eluat mit einem hohen Gehalt an Mineralsalzen, insbesondere Kalium. Dieses Eluat eignet sich besonders als Düngemittel. Ferner wird ein Eluat gewonnen, das im wesentlichen reinen Zucker enthält und bei Verwendung von End- bzw. Schwarzmelassen als Ausgangsmaterial, im Vv' es ent liehen die wertvollen Eigenschaften von Invertzuckern aufweist. Gemische aus Salzen und Zuckern, die somit normalen Melassen sehr ähnlich sind, können direkt als Futtermittel verwendet werden. Zweckmäßigerweise werden die Anfangsmelassen zu Produkten aufgetrennt, die weitgehendst, je nach den jeweiligen Bedürfnissen Verwendung finden, wobei die Menge an Abfallprodukten praktisch vernachlässigbar ist.According to the method described above, an eluate is obtained With a high content of mineral salts, especially potassium. This eluate is particularly suitable as a fertilizer. Furthermore, an eluate obtained that contains essentially pure sugar and when using terminal or black molasses as the starting material, in the Vv 'es borrowed the valuable properties of invert sugars having. Mixtures of salts and sugars, which are thus very similar to normal molasses, can be used directly as Feed are used. The initial molasses are expediently separated into products which, as far as possible, ever find use according to the respective needs, the amount of waste products is practically negligible.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.The examples illustrate the invention.

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Beispiel 1example 1

Es wird Endmelasse, die bei der Zuckerherstellung aus Rohrzucker anfällt, verwendet ("blackstrap molasses"). Die Endmelasse wird auf 10° Brix verdünnt und bei einem 'pH-Wert von 2,5 mit 12 Gewichtsprozent (bezogen auf die Feststoffe) versetzt. Das Gemisch wird auf 710C erwärmt und filtriert. Der pH-Wert des Überstands wird mit 4 Prozent Calciumoxid auf 8,6 gebracht. Sodann wird auf 710C erwärmt und filtriert. Die Lösung wird anschließend mit H-PO, auf den pH-Wert 4,7 eingestellt und filtriert. Anschließend werden 5 Gewichtsprozent saures Dinatriumpyrophosphat zugesetzt. Anschließend läßt man das Gemisch 5 Minuten bei 710C stehen und filtriert dann. Der Überstand wird 5 Minuten mit 5 Prozent KB-Kohlenstoff bei 710C behandelt und filtriert. Durch dieses Verfahren wird eine 97,3 prozentige Entfärbung der eingesetzten Melasse erreicht.End molasses, which is obtained from cane sugar in the production of sugar, is used ("blackstrap molasses"). The final molasses is diluted to 10 ° Brix and, at a pH value of 2.5, 12 percent by weight (based on the solids) are added. The mixture is heated to 71 ° C. and filtered. The pH of the supernatant is brought to 8.6 with 4 percent calcium oxide. It is then heated to 71 ° C. and filtered. The solution is then adjusted to pH 4.7 with H-PO and filtered. Then 5 percent by weight of acid disodium pyrophosphate is added. The mixture is then left to stand for 5 minutes at 71 ° C. and then filtered. The supernatant is treated with 5 percent KB carbon at 71 ° C. for 5 minutes and filtered. This process results in a 97.3 percent discoloration of the molasses used.

Beispiel 2Example 2

Endmelasse wird auf 10° Brix verdünnt und mit 18 Gewichtsprozent FeCl-z (bezogen auf den Feststoff gehalt) versetzt. Die Lösung wird auf 710C erwärmt, abfiltriert, mit Calciumoxid auf den pH-Wert 8,1 eingestellt und nochmals filtriert. Man erreicht eine 90 prozentige Entfärbung.End molasses is diluted to 10 ° Brix and mixed with 18 percent by weight FeCl-z (based on the solids content). The solution is heated to 71 ° C., filtered off, adjusted to pH 8.1 with calcium oxide and filtered again. 90 percent discoloration is achieved.

Beispiel3Example3

2032 g Endmelasse mit 10,5° Brix werden auf 710C erwärmt und mit 11 Gewichtsprozent (bezogen auf den Feststoffgehalt, 23,43 g)2032 g of blackstrap molasses with 10.5 ° Brix is heated at 71 0 C with 11 weight percent (based on the solids content, 23.43 g)

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).2 versetzt. Anschließend ?/erden 1 g (0,47 Prozent) Calciumoxid und hierauf 11 Prozent Fep(SO~), zugegeben. Die Lösung wird anschließend mit Calciumoxid auf den pH-Wert 2,5 eingestellt. Der nach dem Zentrifugieren der Lösung erhaltene Überstand wird auf 600C erwärmt und mit Calciumoxid auf den pH-Wert 8,1 gebracht. Anschließend wird zentrifugiert. Die erhaltene Lösung wird mit 2 Prozent Monocalciumphosphat versetzt. Der pH-V/ert wird auf 8,0 eingestellt und das erhaltene Gemisch wird zentrifugiert. Man erreicht eine etwa 90 prozentige Entfärbung.) .2 offset. Then 1 g (0.47 percent) calcium oxide and then 11 percent Fep (SO ~) are added. The solution is then adjusted to pH 2.5 with calcium oxide. The supernatant obtained after centrifuging the solution is heated to 60 ° C. and brought to pH 8.1 with calcium oxide. Then it is centrifuged. 2 percent monocalcium phosphate is added to the solution obtained. The pH value is adjusted to 8.0 and the resulting mixture is centrifuged. About 90 percent discoloration is achieved.

Beispiel 4Example 4

250 ml Endmelasse werden auf etwa 45° Brix verdünnt und auf 82 C erwärmt. Die Melasse wird zentrifugiert. Die dabei erhaltene Flüssigkeit wird durch ein Papierfilter in einem Büchner-Trichter filtriert. Die Filtration läuft rasch und sehr wirksam ab.250 ml of final molasses are diluted to about 45 ° Brix and heated to 82 ° C. The molasses is centrifuged. The received Liquid is filtered through a paper filter in a Buchner funnel. The filtration is quick and very effective.

Bei einer Filtration der gleichen Melasselösung ohne die Zentrifugation erhält man nur 5 ml Filtrat, bevor die Filtration zum Stillstand kommt. In ähnlicher Weise erhält man bei Verwendung von Kalk in Mengen, die zu pH-Werten von 6,0, 6,5? 7,0 und 8,0 führen, kein Filtrat. Ähnlich unbefriedigende Ergebnisse erhält man bei Verwendung von Phosphorsäure. Bei Durchführung einer Zentrifugation läßt sich der erhaltene Überstand jeweils rasch filtrieren.When the same molasses solution is filtered without centrifugation only 5 ml of filtrate is obtained before the filtration comes to a standstill. Similarly, if used, one obtains of lime in amounts that lead to pH values of 6.0, 6.5? 7.0 and 8.0 lead, no filtrate. Similarly, it receives unsatisfactory results when using phosphoric acid. When centrifugation is carried out, the supernatant obtained can in each case filter quickly.

Beispiel 5Example 5

200 ml Endmelasse (79,5° Brix) werden auf 82°C erwärmt und bei etwa 11 000 g zentrifugiert. Man erhält eine Flüssigkeit von200 ml of terminal molasses (79.5 ° Brix) are heated to 82 ° C and at centrifuged about 11,000 g. A liquid is obtained from

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verbesserter Klarheit und verminderter Viskosität. Der Aschegehalt ist etwa um 30 Gewichtsprozent niedriger als in der ursprünglichen Endmelasse.improved clarity and reduced viscosity. The ash content is about 30 percent lower by weight than in the original final molasses.

Beispiel 6Example 6

Eine zentrifugierte und filtrierte Melasselösung mit einem Gehalt an (jeweils bezogen auf die Trockenbestandteile) 49»7 Gewichtsprozent Saccharose, 24»0 Gewichtsprozent Invertzucker, 10,0 Gewichtsprozent Asche, 16,3 Gewichtsprozent organischen Nichtzuckerbestandteilen, die einen pH-Wert von 5,1 aufweist, wird in mehreren Versuchen über ein Ionenausschlußharz gegeben. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. Bei allen Versuchen beträgt die Durchflußgeschwindigkeit der Melasse und des Wassers 0,0016 Liter/cm2/min (0,40 gal/ft2/m±:a). Die FraktionA centrifuged and filtered molasses solution with a content of (in each case based on the dry components) 49 »7 percent by weight sucrose, 24» 0 percent by weight invert sugar, 10.0 percent by weight ash, 16.3 percent by weight organic non-sugar components, which have a pH of 5.1 has, is given in several experiments on an ion exclusion resin. The results are shown in Table I. In all experiments the molasses and water flow rates are 0.0016 liters / cm 2 / min (0.40 gal / ft 2 / m ±: a). The parliamentary group

1 ist eine gefärbte Flüssigkeit mit einem hohen Aschegehalt, die weniger als 1 Gewichtsprozent Zucker enthält. Die Fraktion1 is a colored liquid with a high ash content, which contains less than 1% by weight of sugar. The parliamentary group

2 besteht aus einer verdünnten Lösung, die annähernd die gleiche Zusammensetzung der Trockenbestandteile wie das aufgesetzte Material aufweist. Die Fraktion 3 enthält eine große Menge an Zucker und einen geringen Anteil -an Asche und organischen Uichtzuckerbestandteilen. Die Fraktion 4 ist eine verdünnte Zuckerlösung. Die Fraktion 5 besteht aus Abwasser. Die realtiven Verhältnisse von aufgesetztem Material und Eluatfraktionen sind als Bettvolumina (B.V.) angegeben. In sämtlichen Fällen wird die Melasse mit einer Temperatur von 82 C und das Wasser anschließend mit einer Temperatur von 71 C aufgesetzt.2 consists of a dilute solution that has almost the same composition of dry components as the added one Having material. Fraction 3 contains a large amount of sugar and a small amount of ash and organic sugar components. Fraction 4 is a dilute sugar solution. Fraction 5 consists of wastewater. The realtives Ratios of added material and eluate fractions are given as bed volumes (B.V.). In all cases will the molasses with a temperature of 82 C and the water afterwards placed at a temperature of 71 C.

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Tabelle ITable I.

Versuchattempt KunstharzSynthetic resin H/DH / D Dichte desDensity of Zulauf (BInlet (B. .V.).V.) 11 EluatEluate 44th 55 Fraktion 3Parliamentary group 3 Br.Br. aufgesetzten
Materials
attached
Materials
Materialmaterial Wasserwater 2 32 3 Asche 0BrIxAsh 0 BrIx

** 2*2 * Amberlite
IR-120
Amberlite
IR-120
5050
33 titi 1212th 098609098609 Dowex 50 WX8
(50-80 mesh)
Dowex 50 WX8
(50-80 mesh)
1414th

-O-O

BrixBrix

BrixBrix

-O-O

BrixBrix

0,200.20

0,35 0,280.35 0.28

0,60 0,04 0,70 0,08 0,10 0,20 1,5# 8,00.60 0.04 0.70 0.08 0.10 0.20 1.5 # 8.0

0,80 0,08 0,65 0,04 0,25 0,08 3,3$ 6,0 0,64 0,08 0,53 0,08 0,03 0,37 0,6^ 7,00.80 0.08 0.65 0.04 0.25 0.08 3.3 $ 6.0 0.64 0.08 0.53 0.08 0.03 0.37 0.6 ^ 7.0

Die aufgesetzte Melasse ist nur zentrifugiert worden.The molasses on top has only been centrifuged.

** Das Volumen der Eluate kann das Gesamtvolumen der aufgesetzten Flüssigkeit** The volume of the eluates can be the total volume of the added liquid

übersteigen, da anfangs Wasser, das bereits im Harz vorhanden ist, verdrängt wird.because water that is already present in the resin is initially displaced.

cncn

NJ •Ρ"»NJ • Ρ "»

COCO

- 53 -- 53 -

Beispiel 7Example 7

Endmelasse wird auf 45 Brix verdünnt, auf 82°C erwärmt, zentrifugiert und filtriert. Sodann wird sie bei ebenfalls 820G und 45° Brix durch Passieren einer mit dem Katioiienaustausclierharz Amberlite IR-I20 in der Natriumform beschickten Säule bei einer Durchflußleistung von etwa 20 bis 25 ml/min enthärtet. Der Säulendurchmesser beträgt 5,1 cm und die Harzmenge etwa 800 ml. Das Eluat wird anschließend auf eine mit dem Ionenausschlußharz der Handelsbezeichnung Dowex 50 Wx8 beschickte Säule der Abmessungen 2,5 x 215 cm aufgesetzt. Die Durchflußleistung beträgt etwa 20 bis 25 ml/min. Anschließend folgt Wasser mit einer ähnlichen Durchflußleistung. Das Volumverhältnis von aufgesetztem Wasser zu Melasse beträgt etwa 2,7:1. Die einzelnen Eluate werden in folgenden prozentualen Anteilen erhalten:Terminal molasses is diluted to 45 Brix, heated to 82 ° C, centrifuged and filtered. Then it is also at 82 0 G and 45 ° Brix by passing a Katioiienaustausclierharz with Amberlite IR-I20 charged in the sodium form column at a flow rate of approximately 20 to 25 ml / min softened. The column diameter is 5.1 cm and the amount of resin is about 800 ml. The eluate is then placed on a 2.5 x 215 cm column charged with the ion exclusion resin of the trade name Dowex 50 Wx8. The flow rate is about 20 to 25 ml / min. This is followed by water with a similar flow rate. The volume ratio of added water to molasses is about 2.7: 1. The individual eluates are obtained in the following percentages:

Erste. Fraktion (vorwiegend Salze) = 6 Prozent Zweite Fraktion (Gemisch aus Salzen = 45 Prozent und Zuckern)First. Fraction (mainly salts) = 6 percent Second fraction (mixture of salts = 45 percent and sugars)

Dritte Fraktion (vorwiegend Zucker) = 49 ProzentThird fraction (mainly sugar) = 49 percent

Die dritte Fraktion wird anschließend über eine mit granuliertem Kohlenstoff (Pittsburgh-Activated-Type Cane-Cal) gegeben. Das dabei erhaltene Eluat wird zur Entfärbung über eine mit Amberlite IRA 401 S beschickte Säule gegeben. Das Eluat wird filtriert und auf etwa 67 bis 68° Brix eingedampft. Bezogen auf die ursprüngliche Zufuhr beträgt die Entfärbung in der dritten Fraktion 90 Prozent. Ferner sind 80 Prozent der Asche entfernt.The third fraction is then passed through a granulated carbon (Pittsburgh-Activated-Type Cane-Cal). The eluate obtained in this way is passed through a column charged with Amberlite IRA 401 S to decolorize. The eluate is filtered and evaporated to about 67 to 68 ° Brix. Relative to the original In addition, the decolorization in the third fraction is 90 percent. In addition, 80 percent of the ashes have been removed.

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Beispiel 8
Die geklärte Melasse you Beispiel 3 wird über eine Vorrichtung zur umgekehrten Osmose gegeben, um den Brix-Grad auf etwa 17 zu
Example 8
The clarified molasses in Example 3 is passed through a reverse osmosis device to bring the Brix level to about 17

sie
erhöhen. Anschließend gibt man/über ein Bett aus granuliertem
she
raise. Then you give / over a bed of granulated

Kohlenstoff. Di.e Lösung wird sodann auf etwa 50° Brix eingedampft und zentrifugiert. Die verbleibende Lösung wird anschließend gemäß Beispiel 7 behandelt.Carbon. The solution is then evaporated to about 50 ° Brix and centrifuged. The remaining solution is then treated according to Example 7.

Beispiel 9Example 9

Etwa 500 ml Endmelasse werden auf 50° Brix verdünnt und filtriert. Das Filtrat v/ird mit dem gleichen Yolumen Äthanol (polares organisches Lösungsmittel) vermischt und kurze Zeit stehengelassen. Dabei setzen sich etwa 50 ml eines dunklen, viskosen Schlamms ab, der von der überstehenden Flüssigkeit abgetrennt wird.About 500 ml of final molasses are diluted to 50 ° Brix and filtered. The filtrate is mixed with the same volume of ethanol (polar organic Solvent) mixed and left to stand for a short time. About 50 ml of a dark, viscous sludge settles, which is separated from the supernatant liquid.

Der Überstand v/ird über eine mit Dowex 50 YfxS in der Calciumform beschickte Säule mit eineai Durchmesser von 5j1 cm und einem Harzgehalt von 1160 ml gegeben. Die Durchflußleistung der Melasse beträgt 20 bis 22 ml pro Minute bei einer Temperatur von 820C.The supernatant is passed through a column with a diameter of 5j1 cm and a resin content of 1160 ml, charged with Dowex 50 YfxS in the calcium form. The flow rate of the molasses is 20 to 22 ml per minute at a temperature of 82 ° C.

Nachdem das Harz mit etwa 450 ml Melasse gesättigt ist, wird es mit Wasser eluiert. Das zunächst von der Säule eluierte Material weist einen hohen Mineralgehalt und Spuren an Zucker auf. Sodann folgt eine zweite Fraktion mit einem hohen Zucker-und einem niederen Mineralgehalt. Diese Fraktion ist stark gefärbt. Die dritte Fraktion weist im wesentlichen die gleiche Zusammeri-After the resin is saturated with about 450 ml of molasses, will it elutes with water. The material initially eluted from the column has a high mineral content and traces of sugar. This is followed by a second fraction with a high sugar and a low mineral content. This faction is strongly colored. The third fraction has essentially the same composition

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setzung wie die aufgesetzte Melasse auf, ist aber stark verdünnt.like the molasses on top, but it is heavily diluted.

Beispiel 10Example 10

68 kg Endmelasse v/erden mit 34 kg Wasser auf 50° Brix verdünnt. Der pH-Wert wird durch Zusatz von 13 Prozent (Gewichtsprozent bezogen auf die Feststoffe) einer 50 prozentigen Eisen(lII)-sulfat-Lösung auf etwa 2,5 gesenkt. Dieses Gemisch wird anschließend auf 16° Brix verdünnt und über Nacht stehengelassen. Der dabei entstehende klare Überstand wird vom Niederschlag abdekantiert. Sodami wird der Überstand auf etwa 71 C erwärmt und über eine 3 Meter-Säule mit einem Durchmesser von 30 cm, die 77 kg aktivierten granulierten Kohlenstoff (etwa 70 Prozent des Säulenvolumens) enthält, gegeben. Die Durchflußleistung beträgt 95 liter pro Stunde.68 kg of final molasses v / earth diluted to 50 ° Brix with 34 kg of water. The pH value is increased by adding 13 percent (percent by weight based on the solids) of a 50 percent iron (III) sulfate solution lowered to about 2.5. This mixture is then diluted to 16 ° Brix and left to stand overnight. The one with it The resulting clear supernatant is decanted off from the precipitate. Sodami, the supernatant is heated to about 71 C and over a 3 meter column with a diameter of 30 cm, the 77 kg of activated granulated carbon (about 70 percent of the column volume) contains, given. The flow rate is 95 liters per hour.

Das so behandelte Produkt wird anschließend mit 4 Prozent (bezogen auf das Gewicht der Feststoffe) Dinatriumpvrophosphat versetzt, auf 65°C erwärmt und über Nacht stehengelassen. Es bildet sich ein Niederschlag, der etwa 17 Prozent des Volumens ausmacht. Der Überstand wird entfernt. Er enthält 29 Färbeinheiten pro ml bei 5000 £. Die ursprüngliche Endmelasse enthält vergleichsweise 250 Farbeinheiten/ml.The product treated in this way is then based on 4 percent ( to the weight of the solids) disodium prophosphate added, warmed to 65 ° C and left to stand overnight. A precipitate forms, which makes up about 17 percent of the volume. The supernatant is removed. It contains 29 staining units per ml at £ 5000. The original final molasses contains comparatively 250 color units / ml.

BeispielHExample H.

Apfelsaft mit einer Temperatur von 820C, einem pH-Wert von 3}9,Apple juice with a temperature of 82 0 C, a pH value of 3 } 9,

einem
einer Dichte von 11,5 Brix und / Widerstand von 450 0hm wird
one
a density of 11.5 Brix and / resistance of 450 ohms

Durchmesser
durch eine Säule von 5,1 cm/mit einem Gehalt an 1160 ml Amberlite
diameter
through a column of 5.1 cm / containing 1160 ml of Amberlite

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XE-200-Harz in der Natriumform perkoliert. Die Durchflußleistung wird auf 20 bis 22 ml/min eingestellt.XE-200 resin percolated in the sodium form. The flow rate is adjusted to 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Apfelsaft · 0,39 BettvoluminaApple juice 0.39 bed volumes

Waschwasser 0,60 BettvoluminaWash water 0.60 bed volumes

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,15 Bettvolumina Zweite Fraktion:(zurück in den 0,31 Bettvolumina Kreislauf)First fraction: waste product 0.15 bed volumes Second fraction: (back in the 0.31 bed volumes Cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,22 BettvoluminaThird fraction: product 0.22 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,31 Bettvolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.31 bed volumes of product

Die dritte Fraktion mit einem Brix-Refraktometerwert von 7 und einem Widerstand von mehr als 1500 0hm wird bei 82 C über ein Bett aus granuliertem Kohlenstoff gegeben. Das dabei erhaltene Eluat wird auf 43°C gekühlt und über eine Entionisierungssäule gegeben, die drei Teile eines starken Anionenharzes (Amberlite IRA-401) in der Hydroxidform und zwei Teile eines starken Kationenharzes (Amberlite IR-120) in der Wasserstoffprm enthält.The third fraction with a Brix refractometer reading of 7 and a resistance of more than 1500 ohms is about a at 82 C. Given a bed of granulated carbon. The eluate obtained in this way is cooled to 43 ° C. and passed through a deionization column given the three parts of a strong anion resin (Amberlite IRA-401) in the hydroxide form and two parts of a strong one Cation resin (Amberlite IR-120) in the hydrogenprm contains.

Das Eluat wird auf 75° Brix eingedampft. Die erhaltene Kohlen-The eluate is evaporated to 75 ° Brix. The preserved coal

hydratlösung ist farblos. Ihr Gehalt an/organischen Salzen beträgt weniger als 0,01 Prozent.hydrate solution is colorless. Their content of / organic salts is less than 0.01 percent.

Die erste Fraktion mit einem Gehalt an anorganischen Salzen und gefärbten Bestandteilen wird verworfen. Die zweite Fraktion wird dem nachfolgenden Ionenausschlußzyklus zugeführt. Sie weist dieThe first fraction containing inorganic salts and colored components is discarded. The second faction will fed to the subsequent ion exclusion cycle. She knows the

6098 BO / 1 0866098 BO / 1 086

- 57 -- 57 -

gleiche Zusammensetzung wie das zugeführte Material auf, enthält aber geringfügig mehr Wasser. Die vierte Fraktion besteht in einem stark verdünnten Produkt. Sie wird auf 15° Brix eingedampft und in den Kreislauf zurückgeführt.the same composition as the material supplied but slightly more water. The fourth fraction consists of a highly diluted product. It is evaporated to 15 ° Brix and returned to the cycle.

Beispiel 12Example 12

Pflaumensaft mit einer Temperatur von 820C, einem pH-Wert von 3,8, einer Dichte von 18,2° Brix und einem Widerstand von 185
Ohm wird durch eine Säule von 5}1 cm Durchmesser, die 1160 ml
Amberlite XE-200 in der Hatriumform enthält, perkoliert. Die
Durchflußleistung wird auf 20 bis 22 ml/min eingestellt.
Prune juice at a temperature of 82 0 C, a pH of 3.8, a density of 18.2 ° Brix and a resistance of 185
Ohm is passed through a column 5 } 1 cm in diameter that is 1160 ml
Amberlite XE-200 in the sodium form, percolates. the
Flow rate is set to 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Pflaumensaft 0,39 BettvoluminaPlum juice 0.39 bed volumes

Waschwasser 0,60 BettvoluminaWash water 0.60 bed volumes

Volumen der Eluatfraktionen:Volume of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,10 Bettvolumina Zweite Fraktion:(zurück in den ' 0,58 Bettvolumina Kreislauf)First fraction: waste product 0.10 bed volumes Second fraction: (back to the '0.58 bed volumes Cycle)

Dritte Fraktion: Produkt ' 0,22 BettvoluminaThird fraction: product '0.22 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,09 Bettvolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.09 bed volumes of product

Die dritte Fraktion weist einen Brix-Refraktometerwert von 7»7 auf. Sie ist leicht gelbbraun gefärbt und hat einen Widerstand von HOO Ohm.The third fraction has a Brix refractometer reading of 7 »7 on. It is slightly yellow-brown in color and has a resistance of HOO ohms.

Die erste, zweite und dritte Fraktion werden auf ähnliche WeiseThe first, second and third fractions are made in a similar fashion

609850/1086609850/1086

wie in Beispiel 11 behandelt.treated as in Example 11.

Beispielexample

Eine Molkelösung mit einem Brix-Refraktometerwert von 17,2, einem Widerstand von 38 Ohm und einem pH-Wert von 5,1 wird durch Einstellen des pH-Werts mit Salzsäure auf 2,4 und Erwärmen auf 820C enteiweißt. Das Material wird 5 Minuten bei 2000 U/min zentrifugiert und anschließend filtriert.A whey solution having a Brix refractometer of 17.2, a resistance of 38 ohms and a pH of 5.1 is deproteinized by adjusting the pH with hydrochloric acid to 2.4 and heating to 82 0 C. The material is centrifuged for 5 minutes at 2000 rpm and then filtered.

Die enteiweißte Lösung wird bei 82 C durch eine 5j1 cm-Säule mit einem Gehalt an 1160 ml Amberlite XE-200 in der Matriumform perkoliert. Die Durchflußleistung wird auf 20 bis 22 ml/min eingestellt«. The deproteinized solution is passed through a 5j1 cm column at 82 ° C containing 1160 ml of Amberlite XE-200 in the matrium form percolated. The flow rate is set to 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Enteiweißte Flüssigkeit WaschwasserDeproteinized liquid washing water

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: AbfallproduktFirst fraction: waste product

Zweite Fraktion:(zurück in den Kreislauf)Second fraction: (back in the cycle)

Dritte Fraktion: Produkt Vierte Fraktion: verdünntes ProduktThird fraction: product Fourth fraction: diluted product

0,39 Bettvolumina 0,60 Bettvolumina0.39 bed volumes 0.60 bed volumes

0,09 Bettvolumina 0,35 Bettvolumina0.09 bed volumes 0.35 bed volumes

0,35 Bettvolumina 0,20 Bettvolumina0.35 bed volumes 0.20 bed volumes

Die dritte Fraktion weist einen Brix-Refraktometerwert von 5,6, einen Widerstand von 150 0hm und einen Lactosegehalt von 5 Prozent auf.'The third fraction has a Brix refractometer value of 5.6, a resistance of 150 ohms and a lactose content of 5 percent on.'

609850/1086609850/1086

Die erste, zweite und dritte Fraktion werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 11 "behandelt.The first, second and third fractions are treated in a manner similar to Example 11 ".

Beispiel 14Example 14

Geklärte Endmelasse (mit Eisen(III)-sulfat geklärt) von 8,4° Brix und einem Widerstand von 99 Ohm wird über eine Säule von 5,1 cm Durchmesser mit einem Gehalt an 1160 ml Amberlite XE-200 in der Hatriumform gegeben. Die Temperatur beträgt 82 C. Die Durchflußleistung wird auf 20 bis 22 ml/min eingestellt.Clarified molasses (clarified with ferric sulphate) of 8.4 ° Brix and a resistance of 99 ohms is passed through a column 5.1 cm in diameter containing 1160 ml of Amberlite XE-200 given in the sodium form. The temperature is 82 C. The flow rate is set to 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Melassemolasses

WaschwasserWash water

Volumina der Eluatfraktionell:Volumes of the eluate fraction:

Erste !Traktion: Abfallprodukt Zweite Fraktion:(zurück in den Kreislauf)First! Traction: waste product Second fraction: (back to the Cycle)

Dritte Fraktion: ProduktThird faction: product

Vierte Fraktion: verdünntes Produkt Fourth fraction: diluted product

1,29 Bettvolumina 0,60 Bettvolumina1.29 bed volumes 0.60 bed volumes

0,13 Bettvolumina 1,16 Bettvolumina0.13 bed volumes 1.16 bed volumes

0,25 Bettvolumina 0,35 Bettvolumina0.25 bed volumes, 0.35 bed volumes

Die dritte Fraktion weist, bezogen auf das aufgesetzte Material, eine Entfärbung von 96 Prozent und eine Verminderung des Aschegehalts von 88 Prozent auf.The third fraction shows, based on the added material, a discoloration of 96 percent and a reduction in the ash content from 88 percent up.

Beispiel 15Example 15

Eine Hartholz-Sulfitlauge von 14,9° Brix und einem Widerstand von 34 0hm wird über eine Säule mit 5}1 cm. Durchmesser mitA hardwood sulphite liquor of 14.9 ° Brix and a resistance of 34 ohms is passed over a column measuring 5 } 1 cm. Diameter with

609850/1086609850/1086

einem Gehalt an 1160 ml Amberlite XE-200 in der Natriumform
gegeben. Die Temperatur beträgt 820C. Die Durchflußleistung
wird auf 20 bis 22 ml/min gehalten.
containing 1160 ml of Amberlite XE-200 in the sodium form
given. The temperature is 82 ° C. The flow rate
is kept at 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Sulfitlauge · 0,39 BettvoluminaSulphite liquor x 0.39 bed volumes

Waschwasser ' 0,60 BettvoluminaWash water '0.60 bed volumes

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,05 Bettvolumina Zweite Fraktion:(zurück in den 0,50 Bettvolumina Kreislauf)First fraction: waste product 0.05 bed volumes Second fraction: (back to the 0.50 bed volumes Cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,14 BettvoluminaThird fraction: product 0.14 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,30 Bettvolund.na ProduktFourth fraction: diluted 0.30 bed volund.na product

Die dritte Fraktion weist einen hohen Xylosegehalt auf. Im
Vergleich'zu Xylose sind anorganische Bestandteile und Ligninsulfonate in geringen Konzentrationen vorhanden.
The third fraction has a high xylose content. in the
In comparison to xylose, inorganic components and lignosulfonates are present in low concentrations.

Beispiel 16Example 16

Zentrifugierte und gefilterte Endmelasse mit 40° Brix und 82 C wird durch eine Säule mit einem Durchmesser von 5,1 cm mit
einem Gehalt an 1160 ml Amberlite IR-118 in der Ammoniumform gegeben. Die Durchflußleistung wird auf 20 bis 22 ml/min gehalten.
Centrifuged and filtered final molasses at 40 ° Brix and 82 C is passed through a column with a diameter of 5.1 cm with
containing 1160 ml of Amberlite IR-118 in the ammonium form. The flow rate is maintained at 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Melasse 0,30 BettvoluminaMolasses 0.30 bed volumes

Waschwasser 0,60 BettvoluminaWash water 0.60 bed volumes

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste FraktionAbfallprodukt 0,08 BettvoluminaFirst fraction waste product 0.08 bed volumes

609850/1086609850/1086

Zweite Fraktion:(zurück in den 0,50 Bettvolumina Kreislauf)Second fraction: (back to the 0.50 bed volume cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,08 BettvoluminaThird fraction: product 0.08 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,24 Bettvolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.24 bed volumes of product

Die Dritte Fraktion weist einen Brix-Wert von 7 und einen Aschegehalt von 3,0 Prozent, 'bezogen auf das Trockengewicht, auf,The third fraction has a Brix value of 7 and an ash content of 3.0 percent, based on the dry weight,

Be ispiel 17Example 17

Zentrifugierte und gefilterte Endmelasse mit 40° Brix und 820C wird durch' eine Säule von 15*2 cm Durchmesser mit einem Gehalt an etwa 0,042 m Amberlite IR-118 perkoliert. Die Durchflußleistung wird auf 0,38 liter/min gehalten.Centrifuged and filtered blackstrap molasses with 40 ° Brix and 82 0 C is percolated through 'a column of 15 * 2 cm diameter with a content of about 0.042 m Amberlite IR-118th The flow rate is kept at 0.38 liters / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Melasse 0,14 BettvoluminaMolasses 0.14 bed volumes

Waschwasser 0,41 BettvoluminaWash water 0.41 bed volumes

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,04 BettvoluminaFirst fraction: waste product 0.04 bed volumes

Zweite Fraktion:(zurück in den 0,32 Bettvolumina Kreislauf)Second fraction: (back into the 0.32 bed volume cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,14 Bet-tvoluminaThird fraction: product 0.14 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,05 BettVolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.05 bed volumes product

Die Dritte Fraktion weist folgende Werte auf:The third fraction shows the following values:

Brix-Refraktometerwert 9Brix refractometer value 9

Gesamtzucker gehalt (bezogen 89,3 Prozent auf die TrockenbestandteiIe)Total sugar content (based on 89.3 percent on the dry ingredients)

Asche (bezogen auf die Trockenbestandteile) 1,2 ProzentAsh (based on the dry matter) 1.2 percent

609850/1086609850/1086

Organische Nichtzuckerbestandteile 9,5 ProzentOrganic non-sugar components 9.5 percent

(bezogen auf die Trockenbestandteile)(based on dry ingredients)

Farbe 30 000 mauColor 30,000 mau

Beispiel 18Example 18

Zentrifugierte und filtrierte Endmelasse mit 32° Brix und 82°C wird durch eine Säule mit einem Durchmesser von 15»2 cm mit einem Gehalt an 0,04-0 m Amberlite XE-200 in der Natriumform perkoliert. Die Durchflußleistung wird auf 0,38 Liter/min eingestellt .Centrifuged and filtered terminal molasses at 32 ° Brix and 82 ° C is passed through a column with a diameter of 15 »2 cm containing 0.04-0M Amberlite XE-200 in the sodium form percolated. The flow rate is set to 0.38 liters / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Melasse 0,36 BettvoluminaMolasses 0.36 bed volumes

Waschwasser 0,55 BettvoluniinaWash water 0.55 bed volume

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,04 BettvoluminaFirst fraction: waste product 0.04 bed volumes

Zweite Fraktion: (zurück in den 0,63 Bettvoiumina Kreislauf)Second fraction: (back into the 0.63 Bettvoiumina cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,12 BettvoluminaThird fraction: product 0.12 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,12 Bettvolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.12 bed volumes of product

Beispiel 19Example 19

68 kg Endmelasse werden mit 4,4 kg Eisen(III)-sulfat behandelt, Der Brix-Wert beträgt 17 und der pH-Wert 3,2. Das Gemisch wird 24 Stunden bei 27°C stehengelassen. Der erhaltene Überstand wird auf eine Ionenausschlußsäule aufgesetzt. Der Aschegehalt der aufgesetzten Lösung beträgt 11,8 Prozent, bezogen auf den Feststof fgehalt. Diese Lösung wird aber eine Säule mit 5*1 chi Durchmesser mit einem Gehalt an 1160 ml Amberlite XE-200 in68 kg of terminal molasses are treated with 4.4 kg of iron (III) sulfate, The Brix value is 17 and the pH value 3.2. The mixture will Left at 27 ° C for 24 hours. The supernatant obtained is placed on an ion exclusion column. The ash content of the applied solution is 11.8 percent, based on the solids content. But this solution becomes a column with 5 * 1 chi Diameter grading 1160 ml Amberlite XE-200 in

609850/ 1086609850/1086

der Ammoniumform gegeben. Die Temperatur beträgt 270C. Die
Durchflußleistung wird auf 20 bis 22 ml/min eingestellt.
given the ammonium form. The temperature is 27 0 C. The
Flow rate is set to 20 to 22 ml / min.

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Melasse 0,39 BettvoluminaMolasses 0.39 bed volumes

Waschwasser 0,60 BettvoluminaWash water 0.60 bed volumes

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,13 Bettvolumina Zweite Fraktion: (zurück in den 0,45 BettvoLumina Kreislauf)First fraction: waste product 0.13 bed volumes Second fraction: (back to the 0.45 bed volumes Cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,22 BettvoluminaThird fraction: product 0.22 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,19 Bettvolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.19 bed volumes of product

Bezogen auf das ursprünglich aufgesetzte Material beträgt die Entfärbung in der Dritten Fraktion 95 Prozent und die Verminderung des Aschegehalts 85 Prozent.In relation to the originally applied material, the discoloration in the third fraction is 95 percent and the reduction of the ash content 85 percent.

Beispiel 20Example 20

Maismelasse mit 82 C wird durch eine Säule von 5»1 cm Durchmesser mit einem Gehalt an 990 ml Amberlite IR-118 in der
Natriumform perkoliert. Die Durchflußleistung wird auf 20 bis ml/min eingestellt.
Corn molasses at 82 ° C. is passed through a column 5 »1 cm in diameter containing 990 ml of Amberlite IR-118 in the
Percolated sodium form. The flow rate is adjusted to 20 to ml / min.

Eigenschaften der aufgesetzten Maismelasse:Properties of the corn molasses on top:

Brix-Refraktometerwert 39»2Brix refractometer value 39 »2

Widerstand 438 0hm
pH-Wert 4,7
Resistance 438 ohm
pH 4.7

609850/1086609850/1086

Aufgesetztes Volumen:Applied volume:

Maismelasse 0,45 BettvoluminaCorn molasses 0.45 bed volumes

Waschwasser 0,70 BettvoluminaWash water 0.70 bed volumes

Volumina der Eluatfraktionen:Volumes of the eluate fractions:

Erste Fraktion: Abfallprodukt 0,14 Bettvolumina Zweite Fraktion: (zurück in den 0,51 Bettvolumina Kreislauf)First fraction: waste product 0.14 bed volumes Second fraction: (back in the 0.51 bed volumes Cycle)

Dritte Fraktion: Produkt 0,30 BettvoluminaThird fraction: product 0.30 bed volumes

Vierte Fraktion: verdünntes 0,20 Bettvolumina ProduktFourth fraction: diluted 0.20 bed volumes of product

Die dritte Fraktion weist einen Brix-Refraktometerwert von 22,4 einen Widerstand von 2500 0hm und einen D.E. von 85 auf.The third fraction has a Brix refractometer reading of 22.4 a resistance of 2500 ohms and a D.E. from 85 to.

Beispiel 21Example 21

Die folgenden Materialien werden in der angegebenen Reihenfolge über eine Ausschlußsäule mit einem Durchmesser von 61 cmThe following materials are passed through an exclusion column with a diameter of 61 cm in the order given

und einem Gehalt an 0,23 m Amberlite XE-200 gegeben, (Durchflußleistung 0,02 l/cmVmin):and a content of 0.23 m Amberlite XE-200, (Flow rate 0.02 l / cmVmin):

Melasse (15° Brix) 0,11 BettvoluminaMolasses (15 ° Brix) 0.11 bed volumes

Melasse (50° Brix) 0,055 BettvoluminaMolasses (50 ° Brix) 0.055 bed volumes

Melasse (15° Brix) 0,055 BettvoluminaMolasses (15 ° Brix) 0.055 bed volumes

V/asser 0,37 BettvoluminaV / ater 0.37 bed volumes

Folgende Eluate werden erhalten:The following eluates are obtained:

Abfallprodukt 0,20 BettvoluminaWaste product 0.20 bed volumes

In den Kreislauf zurückgeführtes Produkt 0,25 BettvoluminaRecirculated product 0.25 bed volumes

Produkt 0,09 BettvoluminaProduct 0.09 bed volumes

Verdünntes Produkt 0,05 BettvoluminaDiluted product 0.05 bed volumes

609850/1086609850/1086

Beispiel 22Example 22

Endmelasse mit 10° Brix wird durch eine Reihe von Celluloseacetat-Membranen der Firma De Danske Sukkerfabrikker gegeben. Folgende Ergebnisse werden erhalten.Terminal molasses with 10 ° Brix is made through a series of cellulose acetate membranes given to De Danske Sukkerfabrikker. The following results are obtained.

Membran
(Hersteller
bezeichnung)
membrane
(Manufacturer
description)
EluatEluate Durchflußleistung
(ml/Sta.)
Flow rate
(ml / Sta.)
EntfärbungDiscoloration
865865 3,023.02 430430 95,695.6 800800 6,286.28 13501350 86,486.4 600600 6,836.83 18901890 83,283.2 500500 7,987.98 22802280 48,048.0

Beispiel 23Example 23

189 liter- Endmelasse (55° Brix) werden auf 820C erwärmt und bei 6000 g zentrifugiert. Bei der Farbmessung der erhaltenen Flüssigkeit ergibt sich eine Entfärbung von 30 Prozent, in bezug auf das eingesetzte Material.189 liter final molasses (55 ° Brix) are heated to 82 0 C and centrifuged at 6000th The color measurement of the liquid obtained shows a discoloration of 30 percent, based on the material used.

609850/1086609850/1086

Claims (16)

- 46 Patentansprüche - 46 claims Verfahren zur Gewinnung von Kohlenhydraten aus Kohlenhydrate enthaltenden Materialien unter Verwendung' von lonenausschlußharzen, dadurch gekennzeichnet, daß manProcess for the production of carbohydrates from materials containing carbohydrates using ion exclusion resins, characterized in that one a) das Harz mit einem ersten Anteil des Kohlenhydrate enthaltenden Materials in Kontakt bringt,a) the resin with a first portion of the carbohydrate containing Brings materials into contact, b) anschließend das Harz mit einem zweiten Anteil des Kohlenhydrate enthaltenden Materials in Kontakt bringt, wobei die Dichte des zweiten Anteils geringer als die Dichte des ersten Anteils ist,b) then the resin with a second portion of the carbohydrates containing material in contact, wherein the density of the second portion is less than the density of the first Share is c) anschließend das Harz mit einem verdünnten wäßrigen Medium zur Elution des adsorbierten Materials in Kontakt bringt undc) then the resin is brought into contact with a dilute aqueous medium to elute the adsorbed material, and d) ein Eluat gewinnt, dessen Feststoffe vorwiegend aus Kohlenhydraten bestehen.d) an eluate wins whose solids mainly consist of carbohydrates exist. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man vor Durchführung der Stufe a) das Harz mit einem Anteil des Kohlenhydrate enthaltenden Materials, dessen Dichte geringer als die des ersten Anteils ist, in Kontakt bringt.2. The method according to claim 1, characterized in that that before carrying out step a) the resin with a portion of the carbohydrate-containing material, the density of which is less than that of the first portion, brings into contact. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kohlenhydrate enthaltendes Material Melasse verwendet.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that there is the carbohydrate-containing Material molasses used. 4-. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen ersten Anteil mit einer Dichte4-. Method according to claim 2, characterized in that that you have a first portion with a density 609850/1086609850/1086 von etwa 45 bis etwa 60° Brix sowie einen vor der Stufe a) eingesetzten Anteil und einen zweiten Anteil mit einer Dichte von etwa 10 bis etwa 25° Brix verwendet.from about 45 to about 60 ° Brix and one used before stage a) Portion and a second portion with a density of about 10 to about 25 ° Brix is used. 5. Verfahren nach Anspruch 2-bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur des vor der Stufe a) eingesetzten Anteils und des zweiten Anteils niedriger als die Temperatur des ersten Anteils wählt.5. The method according to claim 2 to 4, characterized in that that the temperature of the portion used before stage a) and the second portion is lower than that Temperature of the first portion selects. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausschlußharz ein sulfoniertes Styrol-Divinylbenzol-Copolymerisat in der Batriumform verwendet.6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that there is a sulfonated resin as the exclusion resin Styrene-divinylbenzene copolymer used in the sodium form. 7. Verfahren nach Anspruch 4, d#adurch gekennzeichnet, daß man das Ausschlußharz in eine Säule packt, deren Verhältnis von Höhe zu Durchmesser kleiner als etwa 5:1 ist.7. The method according to claim 4, characterized by packing the exclusion resin in a column whose height to diameter ratio is less than about 5: 1. 8. Verfahren zur Behandlung von Melasse unter Gewinnung von wertvollen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß man8. Process for the treatment of molasses with the production of valuable products, characterized in that that he a) Eisen(IIl)-ionen zu einer Melasselösung gibt und den dabei gebildeten Niederschlag entfernt,a) Iron (IIl) ions are added to a molasses solution and the resulting Precipitation removed, b) die so behandelte Melasselösung über ein Ionenausschlußharz gibt,, an dem bevorzugt der Zucker aus der Lösung adsorbiert' wird,b) the molasses solution treated in this way over an ion exclusion resin gives "on which the sugar is preferentially adsorbed from the solution", c) anschließend V/asser über die Säule gibt undc) then gives V / water over the column and d) das erhaltene Eluat in eine erste Fraktion, die einen großend) the eluate obtained in a first fraction, which is a large -609850/1086-609850/1086 Salzanteil enthält, eine zweite Fraktion, die ein Gemisch aus Salzen und Zucker enthält, und eine dritte Fraktion, die einen großen Zuckeranteil enthält, auftrennt.Contains salt, a second fraction that contains a mixture of salts and sugars, and a third fraction that contains a contains a large amount of sugar, separates. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Melasselösung nach dem Zusatz der Eisen(III)-ionen mit einer Temperatur von etwa 15 his etwa 50 C einsetzt.9. The method according to claim 8, characterized in that the molasses solution after the addition of the Iron (III) ions with a temperature of about 15 to about 50 ° C begins. 10. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Eisen(III)-ionen aus der Melasselösung nach der Entfernung des Niederschlags entfernt, wobei man ein phosphathaltiges Material zur Melasse gibt und anschließend den pH-Wert der Melasse auf oberhalb etwa 7,0 anhebt.10. The method according to claim 8 and 9, characterized in that the iron (III) ions are removed from the molasses solution after the removal of the precipitate, wherein a phosphate-containing material is added to the molasses and then the pH of the molasses to above about 7.0 raises. 11. Verfahren nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Melasse nach dem Entfernen des Niederschlags vor dem Durchlaufen des Ionenausschlußharzes zur Entfernung von hochmolekularen Materialien behandelt, wobei man die Melasse durch ein Membranfilter passieren läßt.11. The method according to claim 8 to 10, characterized in that that the molasses after removing the precipitate before passing through the ion exclusion resin treated to remove high molecular weight materials, allowing the molasses to pass through a membrane filter. 12* Verfahren zur Behandlung von Melasse unter Gewinnung von wertvollen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß man12 * Process for the treatment of molasses with the recovery of valuable products, characterized in that he a) organische Nichtzuckerbestandteile aus einer Melasselösung unter Bildung eines Niederschlags entfernt,a) organic non-sugar components from a molasses solution removed with the formation of a precipitate, b) die so behandelte Melasselösung über ein Ionenausschlußharz, das zur bevorzugten Adsorption von Zucker aus der Lösung inb) the molasses solution treated in this way over an ion exclusion resin, that for the preferential adsorption of sugar from the solution in ' 609850/1086'609850/1086 der Lage ist, gehen läßt, wobei das Harz aus einem sulfonierten Styrol-Divinylbenzol-Copolymerisat mit einer Vernetzung oder einem Divinylbenzolanteil von mindestens 4 Prozent besteht, is able to go, the resin being made of a sulfonated Styrene-divinylbenzene copolymer with a crosslinking or a divinylbenzene content of at least 4 percent, c) anschließend Wasser über das Harz gehen läßt undc) then lets water go over the resin and d) das erhaltene Eluat in eine Fraktion, deren Feststoffe i-'-im großen Teil aus Salzen bestehen, und eine Fraktion, deren Feststoffe zum großen Teil aus Zuckern bestehen, auf trennt.d) the eluate obtained is separated into a fraction, the solids of which i -'- consist largely of salts, and a fraction, the solids of which are largely composed of sugars. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die Dichte der Melasse, die man über das Harz gibt, nicht größer als 60° Brix wählt.13. The method according to claim 12, characterized in that the density of the molasses, which one over the resin gives, chooses no greater than 60 ° Brix. 14. Verfahren zur Behandlung von Melasse unter Gewinnung von wertvollen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß man14. A method for treating molasses with the production of valuable products, characterized in that that he a) die Melasse mit einem Polyelektrolyten versetzt und anschließend einer solchen Zentrifugalkraft aussetzt, die ausreicht, um die Abtrennung von Feststoffen zu gewährleisten,a) the molasses mixed with a polyelectrolyte and then subject to centrifugal force sufficient to ensure the separation of solids, b) eine Lösung der so behandelten Melasse über ein Ionenausschlußharz gibt, das zur bevorzugten Adsorption von Zucker aus der Lösung in der Lage ist,b) a solution of the molasses treated in this way via an ion exclusion resin which is capable of preferential adsorption of sugar from the solution, c) anschließend Wasser über das Harz gibt undc) then gives water over the resin and d) das Eluat in eine Fraktion, die vorwiegend Salze als Feststoffe enthält, und in eine Fraktion, die vorwiegend Zucker als Feststoffe enthält, trennt.d) the eluate in a fraction containing mainly salts as solids contains, and separates into a fraction that mainly contains sugar as solids. 609850/1086609850/1086 15. Verfahren zur Klärung von Melassen oder Melasselösungen, d a d Li 3/ c π £ e kennzeichnet, daß man die Melasse mit Eisen(III)-ioiien versetzt und den dabei gebildeten Nieaerschlag entfernt, wobei die Melasselösung nach dem -Zusatz der Eisen(lll)-ionen einen pH-Wert von etwa 2,0 bis etwa 2,5 aufweist,15. Process for clarifying molasses or molasses solutions, d a d Li 3 / c π £ e indicates that one is the molasses mixed with iron (III) ions and the resulting Nieaschlag removed, the molasses solution having a pH of about 2.0 to about 2.5 after the addition of the iron (III) ions, 16. Verfahren zur Trennung von Melassen in eine Anzahl von wertvollen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Ifelasselösu:"g über ein lonenausschlußharz gibt, das zur bevorzugten Adsorption von Zucker aus der Lösung in der Lage ist, wobei das Hars aus sulfonierten! Styrol-Diviny!benzol-CopolyKorisat besteht, das mindestens etwa 4 Prozent Divinylbenzol enthält, anschließend Wasser über das Harz gibt und das erhaltene Eluat auftrennt.16. Process for separating molasses into a number of valuable products, characterized that one gives an Ifelasselösu: "g over an ion exclusion resin, which is able to preferentially adsorb sugar from the solution, the Hars being made of sulfonated! Styrene-Diviny-Benzene-CopolyKorisat that contains at least about 4 percent divinylbenzene, then gives water over the resin and that the eluate obtained separates. S09850/1086S09850 / 1086
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020070669A1 (en) * 2018-10-02 2020-04-09 West Invest Sa Process for producing purified pac`s and sugar from fruit juice, and compositions comprising same

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4333770A (en) * 1980-09-08 1982-06-08 Uop Inc. Extraction of sucrose from molasses
US7264837B2 (en) 2003-04-02 2007-09-04 Tropicana Products, Inc. Resin deacidification of citrus juice and high acid maintenance
EP1693471A1 (en) 2005-02-16 2006-08-23 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Method for refining a liquor, comprising an aqueous solution of a carbohydrate

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR615443A (en) * 1926-04-30 1927-01-07 Improved agent for bleaching, bleaching and other similar applications, and process and method for its manufacture, and use
FR43486E (en) * 1933-05-12 1934-06-07 New process for purifying sweet beet and cane juices, and, in general, all sweet juices
US2868677A (en) * 1956-07-30 1959-01-13 Ultra Sucro Company Clarification and demineralization process for b-molasses and similar materials containing concentrated impurities
CH360038A (en) * 1957-10-28 1962-01-31 Inventa Ag Process for purifying raw sugar solutions
US2937959A (en) * 1958-10-23 1960-05-24 Illinois Water Treat Co Purification of sugar solutions by molecular exclusion
US3314818A (en) * 1964-03-27 1967-04-18 Miles Lab Process for defecation of sugar solutions
US3730770A (en) * 1971-04-07 1973-05-01 Industrial Filter Pump Mfg Co Sugar recovery method
US3799806A (en) * 1972-04-20 1974-03-26 Danske Sukkerfab Process for the purification and clarification of sugar juices,involving ultrafiltration
IT986260B (en) * 1972-06-29 1975-01-20 Pfeifer Und Langen PROCEDURE AND PLANT FOR RECEIVING SUGAR FROM MOLASSA BY ION BREAKDOWN
US3884714A (en) * 1973-07-09 1975-05-20 Pfeiffer & Langen Process for making sugar from molasses by ion removal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020070669A1 (en) * 2018-10-02 2020-04-09 West Invest Sa Process for producing purified pac`s and sugar from fruit juice, and compositions comprising same

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