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Verfahren zur Herstellung von Reinigungsmassen für Zuckerlösungen
Zuckersäfte «erden in der Regel mit Kohle, vorzugsweise aktiver Kohle, gereinigt.
Neuerdings hat man erkannt, daß Aluminiumoxydhydrat in Mischung mit Kohle unter
gewissen Versuchsbedingungen die entfärbende Wirkung der Kohle erheblich zu steigern
vermag. Es zeigte sich, daß Aluminiumoxydhydrat nicht die Kohle ersetzt, sondern
deren Wirkung ergänzt. Die praktische Anwendbarkeit dieses Verfahrens scheiterte
aber bisher daran, daß das nach den bisher üblichen chemischen Darstellungsmethoden
gewonnene Aluminiumoxydhydrat sich nur sehr schwer, praktisch überhaupt nicht reinigen
ließ. Die durch Zersetzen von Aluminiumsalzlösungen mit Ammoniak oder Kalkmilch
abgeschiedenen Gele sind sehr schwierig zu filtrieren, so daß jedes Verfahren, welches
mit durch Filtration gereinigtem Aluminiumoxydhydrat zu arbeiten versucht, schon
aus diesem Grunde zur Unwirtschaftlichkeit verurteilt ist. Aus Bauxit beispielsweise
kann man auf chemischem Wege ein sehr billiges Aluminiumoxyd herstellen, aber das
daraus hergestellte Gel zeigt überhaupt keine irgendwie in Betracht kommende Adsorptionswirkung.
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Es wurde nun festgestellt, daß man ein wirtschaftlich durchaus brauchbares
Verfahren erhält, wenn man das gelartige Oxydhydrat auf elektrolytischem Wege herstellt.
So kann man z. B. zwei Elektroden aus Aluminium in verdünnte Salzlösungen (beispielsweise
0,5-bis r %ige Chlornatrium- oder besser noch Chlorammoniumlösungj tauchen, und
bei geeigneten Stromdichten und Badtemperaturen scheidet sich dann Aluminiumoxydhydrat
in genügend stabilem, gelartigem Zustande ab mit erheblichem Adsorptionsvermögen,
insbesondere dann, wenn es in Kombination mit einer guten aktiven Kohle den Zuckersäften
zugesetzt wird.
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Das auf diesem Wege hergestellte Aluminiumoxydhydrat ist nun, abgesehen
von der kleinen zu vernachlässigenden Salzmenge, die durch Dekantieren entfernt
werden kann, so gut wie rein. Filtrationen sind hier nicht erforderlich wie bei
dem chemischen Verfahren, und das zur Fällung löslicher Aluminiumsalze beim chemischen
Verfahren erforderliche Ammoniak ist hier nicht nötig Den elektrolytischen Vorgang
in der Zuckerlösung direkt auszuführen, hat sich als durchaus untunlich erwiesen,
da sich hierbei lösliche Aluminiumverbindungen bilden und unter Umständen das im
statu nascendi gebildete Aluminiumoxydhydrat durch die entstehenden Säuren größtenteils
oder völlig gelöst wird.
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Die technischen Vorteile der elektrolytischen Herstellung des Aluminiumoxydhydrats
sind daher in wirtschaftlicher Beziehung geradezu ausschlaggebend gegenüber den
auf chemischem Wege hergestellten Gelen, ganz
abgesehen davon, daß
die auf chemischem Wege hergestellten Gele, wenn sie auf genügend billigem Wege
hergestellt werden sollen, etwa aus Bauxit oder mit Hilfe von Kalkmilch, ein so
schlechtes Adsorptionsvermögen haben, daß sie, wie zahlreiche Versuche ergeben haben,
völlig unbrauchbar sind.
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Schließlich kann man auch so verfahren, daß man'das Aluminiumoxydhydrat
gemischt mit aktiven Kohlen direkt den Rübenschnitzeln zusetzt. Der Zucker permeirt
alsdann aus den Schnitzeln bei gleichzeitiger Koagulation des Eiweißes mindestens
ebenso schnell und vollständig als ohne den Zusatz; es erfolgt bei ganz erheblich
erleichterter Filtration eine vortreffliche Reinigung des austretenden Saftes auf
diesem Wege, und der Nährwert der Schnitzel wird infolge des Eiweißgehaltes derselben
erheblich verbessert. Beispiel i 2ooo 1 6o%igen hellbraunen Rohzuckersaftes wurden
mit elektrolytisch gewonnenem Aluminiumoxydhydratgel versetzt, und zwar auf A1203
berechnet mit 0,017 %. Der Grad der Entfärbung «rar, kolorimetrisch gemessen, gleich
6,5 %, bei Zusatz von 0,035 % A1203 = 17, 8 %@ Beispiel e 2ooo 1 desselben
6o%igen Rohzuckersaftes wurden mit 0,05 % Ca.rboraffin versetzt. Der Grad
der Entfärbung war - 15,9 %. Beispiel 3 2ooo 1 desselben 6o%igen Rohzuckersaftes
wurden mit o,oi % Carboraffin und o,oi A1203 in Form des Gels versetzt. Der Entfärbungsgrad
war = 37,9 %, bei Anwendung von o,o2 % Carboraffin -+- o,o2 % A1203 = 43,7 % und
bei Anwendung von o,oi % Carboraffin + 0,05 % A1203=51,7 %.
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Ganz ähnliche Wirkungen wurden erzielt bei Rohsäften, Dicksäften und
Melassen sowie bei direktem Arbeiten mit der Schnitzelmasse. Kristallisationsversuche
führten zu dem Ergebnis, daß bei Verwendung der nach dem angegebenen Verfahren gewonnenen
Reinigungsmassen man stets zu großen reinen Zukkerkristallen gelangt, während bei
Anwendung des in der Zuckerfabrikation üblichen Verfahrens der Kalkreinigung man
einen braunen caramelreichen Zucker erhält.