DE960440C

DE960440C - Verfahren zur Behandlung von Zuckersaeften

Info

Publication number: DE960440C
Application number: DEZ3648A
Authority: DE
Inventors: Dr Alexander M Zenzes
Original assignee: Magnetrit A G
Current assignee: Magnetrit A G
Priority date: 1953-08-29
Filing date: 1953-08-29
Publication date: 1957-03-21

Description

Verfahren zur Behandlung von Zuckersäften Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Verfahrens zur Behandlung, insbesondere zur Reinigung und zur Filtration von Zuckersäften nach Patent 954410. Nach diesem Patent wird in den Zuckersäften eine Umsetzung von Magnesiumearbonat mit Kalk oder einer ähnlichen Base unter Verwendung von hydratisierten Magnesiumcarbonaten durchgeführt, z. B. Magnesiumearbonattrihydrat oder Magnesiumcarbonatmonohydrat.
Die Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß der Rohsaft ohne Anwendung einer Hauptscheidung einer stufenweisen Vorscheidung bis zu einem pH-Wert von io bis 11,5, vorzugsweise etwa io,8, unterworfen wird, worauf hydratisiertes Magnesiumcarbonat zugeführt wird, bis ein p$ Wert von 8,8 bis 9,6, vorzugsweise etwa 9,4, erreicht ist. Auf diese Weise gelingt es, die Saftreinigung durchzuführen, ohne daß die hohen pH Werte der üblichen Hauptscheidung erreicht werden. Gleichzeitig werden die erforderlichen Mengen an Ca0 auf ein Bruchteil der üblichen Mengen vermindert, so daß' sich der Betrieb eines Kalkofens durch das vorliegende Verfahren erübrigt. Im übrigen stützt sich dieses Verfahren auf den mehrfachen Reinigungseffekt, welcher durch Verwendung von hydratisiertem Magnesiumcarbonat erreicht wird. Diese Wirkung besteht in gleichzeitiger Entkalkung, Entfärbung durch Magnesiumhydroxyd in statu nascendi, Aufreinigung des Saftes durch Magnesiumhydroxyd und Erreichung hoher Filtrationsgeschwindigkeiten.
Die sonst bei den sogenannten Spenglerverfahren übliche erste und zweite Saturationsstufe entfallen bei Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung unter Anwendung von hydratisiertem Magnesiumcarbonat. Bei der stufenweisen Vorscheidung werden insgesamt nicht mehr als etwa 0,25 bis o,5 % Ca O auf die Rübenmenge verwendet und der Saft durch entsprechende Halteperioden langsam durch die günstigsten isoelektrischen Punkte hindurchgeführt, bis eine maximale Ausscheidung erreicht ist. Eine solche Vorscheidung ist bekannt und bildet an seich nicht den Gegenstand der Erfindung.
Im allgemeinen hat der Saft nach Beendigung der Vorscheidung einen pn-Wert von etwa i0,8 bis 1 1,2, und es wird eine Zeitspanne von etwa 30 Minuten benötigt, um die Vorscheidung durchzuführen. Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik wird ein solcher vorgeschiedener Saft dann der üblichen Hauptscheidung unterworfen. Nach der Erfindung wird jedoch dem vorgeschiedenen Saft hydratisiertes Magnesiumcarbonat zugesetzt, wodurch der Saft gleichzeitig entkalkt, entfärbt, aufgereinigt und filtrierfähig gemacht wird.
Das Verfahren ist vorzugsweise in der Rübenzuckerindustrie anzuwenden, kann aber mit entsprechenden Abänderungen auch zur Aufreinigung von Rohsaft aus Zuckerrohr- und Sorghum bzw. zur Raffination von Rohzucker aus Rohr, Affinationssirup, Zwischenmelasse u. dgl. angewendet .werden.
Die Verwendung von Magnesiumcarbonat ist schon früher beschrieben worden, konnte sich aber in der Praxis nicht einführen, weil nicht erkannt worden war, daß nur Magnesiumcarbonathydrate, z. B. Mg C O3 - 3 H2 O, hochreaktionsfähig sind und der Forderung genügen, praktisch augenblicklich und vollständig mit Kalziumionen zu reagieren unter Umsetzung nach der Gleichung Ca *'+ Mg C 0s -> Ca Co. + Mg (OH)2' Im folgenden wird ein Beispiel für die Durchführung des Verfahrens ohne Hauptscheidung angegeben.
Rübensaft von 14° Brix wird mit Kalkmilch nach bekannten Verfahren der stufenweisen, progressiven Vorscheidung unterworfen. Hierfür werden 25 Minuten.-und 0,34% Ca0, berechnet auf die Rübenmenge, benötigt. Die Vorscheidung wird bei einer Temperatur von 45 bis 5o° bis zu einem pH-Wert von i0,8 durchgeführt. Es wird Kalkmilch von 23° Be benutzt.
Die Vorscheidung wird vorzugsweise in einer automatisch arbeitenden Apparatur durchgeführt. Nach Beendigung der Vorscheidung wird langsam auf 8o° erhitzt und hier-auf Magnesiumcarbonathydrat als io%ige Suspension zugegeben, bis der p$ Wert des Saftes auf 9,6 abgesunken ist.
Die Filtration geht um 32% schneller vor sich als bei üblicher Hauptscheidung, und die spezifische Extinktion ist um 29% besser als bei der üblichen Hauptscheidung.
Anschließend an die Filtration wird mit C 02 auf pH 8,8 saturiert, worauf das restliche ausfallende Carbonat leicht durch Filtration entfernt werden kann.
Das vorgenannte Beispiel erläutert das Prinzip der hauptscheidungslosen Saftbehandlung, ohne die Erfindung auf - das gewählte Beispiel zu beschränken. Unter anderem wird eine weitere Verbesserung dadurch erzielt, daß, der Saft nach dem ersten CaibonatstoB, aber vor der ersten Filtration wieder mit Kalkmilch auf pH i0,6, vorzugsweise pff i0,2, gebracht wird, um die restliche Magnesiahärte praktisch zu entfernen.
Eine Variante des Verfahrens besteht darin, daß die Zugabe des Aktivcarbonats direkt zum Rohsaft, d. h. vor irgendeiner Kalkzugabe, erfolgt. Es handelt sich somit um eine Umkehrung des Verfahrens, wie oben beschrieben,.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß Zuckerfabriken, welche über keinen Kalkofen und somit über keine eigene CO.-Erzeugung verfügen, die Möglichkeit erlangen, trotzdem zu saturieren, damit filtrationsfähige Niederschläge zu erhalten und das unangenehme Arbeiten durch Dekantieren usw. zu vermeiden. Denn das hydratisierte Magnesiumkarbonat stellt ein festes und lagerbeständiges CO, dar, welches auf Vorrat gehalten werden kann und jederzeit verfügbar ist. Mit seiner Hilfe kann die Saturation ähnlich wie mit gasförnmngem CO2 durchgeführt werden. Darüber hinaus ist noch der erfindungsgemäße Reinigungseffekt durch das in statu nascendi anfallende Mg (0H)2 gewährleistet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Behandlung, insbesondere zur Reinigung und zur Filtration von Zuckersäften nach Patent 954 410, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohsaft ohne Anwendung einer Hauptscheidung einer stufenweisen Vorscheidung bis zu einem pH-Wert von io bis 1 1,5, vorzugsweise etwa i0,8, unterworfen wird, worauf hydratisiertes Magnesiumca.rbonat,zugeführt wird, bis ein pH-Wert von 8,8 bis 9,6, vorzugsweise etwa 9,4, erreicht ist.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Abfiltrieren noch Kalkmilch bis zur Erreichung eines p11-Wertes über io, vorzugsweise pH i0,2, zwecks Entfernung der Magnesiahärte zugefügt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtrat durch Zugabe von C 02, S 02 u. dgl. auf den gewünschten pH-Endwert gebracht wird, worauf nochmals filtriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Magnesiumcarbonathydrate verwendet werden, welche durch Einleiten von CO2 oder C 02 haltigen Gasen in eine Aufschlämmung feingemahlenen, halbgebrannten Dolomits oder gebrannten Magnesits oder von ausgefälltem Mg Ö bzw. Mg (O H)2 oder Mischungen der vorgenannten Stoffe in Wasser oder Saft oder sogenannten Absüßwässern bei einer Temperatur unter 5o° C erhalten werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen z bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rohsaft zuerst Magnesiumcarbonathydrat und anschließend Kalkmilch bis zu einem pH-Wert von vorzugsweise 8,8 zugefügt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 30 750, 39 134; britische Patentschrift Nr. 629 899; französische Patentschrift Nr. 320 726.