JP3311875B2 - 糖液の脱塩精製装置 - Google Patents
糖液の脱塩精製装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、糖液の脱塩精製装置に
関するものであり、詳しくは、Ｃｌ形強塩基性アニオン
交換樹脂とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂の複層床型
アニオン交換塔を混床塔の前段に設けたことを特徴とす
る糖液の脱塩精製装置に関するものである。
関するものであり、詳しくは、Ｃｌ形強塩基性アニオン
交換樹脂とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂の複層床型
アニオン交換塔を混床塔の前段に設けたことを特徴とす
る糖液の脱塩精製装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、糖液を精製する場合、まず原料糖
液を炭酸飽充、粒状活性炭ろ過、骨炭ろ過等の手段で精
製した後、糖液を脱塩、脱色するためにイオン交換処理
して、糖液を精製している。
液を炭酸飽充、粒状活性炭ろ過、骨炭ろ過等の手段で精
製した後、糖液を脱塩、脱色するためにイオン交換処理
して、糖液を精製している。
【０００３】脱色を主目的としたイオン交換処理とし
て、糖液をＣｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂の単床に
通液して脱色する方法がある。
て、糖液をＣｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂の単床に
通液して脱色する方法がある。
【０００４】一方、脱塩を主目的としたイオン交換処理
としては、糖液をＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂を
充填したアニオン交換塔に通液して、色および陰イオン
性の不純物を除去した後、Ｈ形の弱酸性カチオン交換樹
脂を充填したカチオン交換塔に通液して、陽イオン性の
不純物を除去するいわゆるリバース式の二床塔型の精製
装置が知られ、工業的に広く使用されている。
としては、糖液をＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂を
充填したアニオン交換塔に通液して、色および陰イオン
性の不純物を除去した後、Ｈ形の弱酸性カチオン交換樹
脂を充填したカチオン交換塔に通液して、陽イオン性の
不純物を除去するいわゆるリバース式の二床塔型の精製
装置が知られ、工業的に広く使用されている。
【０００５】また、脱塩を主目的とした精製装置とし
て、ＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＨ形の弱酸性
カチオン交換樹脂を混合して用いる混床塔に糖液を通液
する混床式の精製装置が知られている。
て、ＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＨ形の弱酸性
カチオン交換樹脂を混合して用いる混床塔に糖液を通液
する混床式の精製装置が知られている。
【０００６】さらに、混床式の精製装置の改良型とし
て、ＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＨ形の弱酸性
カチオン交換樹脂を混合して充填した混床塔の前段に、
ＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂を充填したアニオン
交換塔を設置したショ糖脱塩精製装置が知られている
（特開平２−２９５４９９号）。
て、ＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＨ形の弱酸性
カチオン交換樹脂を混合して充填した混床塔の前段に、
ＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂を充填したアニオン
交換塔を設置したショ糖脱塩精製装置が知られている
（特開平２−２９５４９９号）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
リバース式の精製装置は、アニオン性の不純物の除去に
優れ処理量も大きいという利点があるものの、弱酸性カ
チオン交換樹脂の処理液ｐＨは通液開始の低い状態から
処理量の増加と共に高くなっていくため、処理液ｐＨを
一定に調整するのが難しいうえ、処理液の純度が悪いと
いう難点がある。また混床式精製装置は、処理液の純度
は優れているが、処理量が少ないという欠点がある。
リバース式の精製装置は、アニオン性の不純物の除去に
優れ処理量も大きいという利点があるものの、弱酸性カ
チオン交換樹脂の処理液ｐＨは通液開始の低い状態から
処理量の増加と共に高くなっていくため、処理液ｐＨを
一定に調整するのが難しいうえ、処理液の純度が悪いと
いう難点がある。また混床式精製装置は、処理液の純度
は優れているが、処理量が少ないという欠点がある。
【０００８】混床式精製装置の改良型である特開平２−
２９５４９９号公報に記載された精製装置は、混床式精
製装置単独の場合に比べて脱塩性能の点では優れている
ものの、着色成分含有量の多い減糖液を処理する場合に
は脱色性の点でやや不満があるという欠点がある。
２９５４９９号公報に記載された精製装置は、混床式精
製装置単独の場合に比べて脱塩性能の点では優れている
ものの、着色成分含有量の多い減糖液を処理する場合に
は脱色性の点でやや不満があるという欠点がある。
【０００９】更に、上記従来の生成装置はもともと塩濃
度や色素成分濃度等の原糖液の品質の変動に対処できる
ように考慮されていないため、著しく品質の異なる原糖
液を処理する場合は、原糖液の品質の変動に対応した処
理が行えないという欠点があった。
度や色素成分濃度等の原糖液の品質の変動に対処できる
ように考慮されていないため、著しく品質の異なる原糖
液を処理する場合は、原糖液の品質の変動に対応した処
理が行えないという欠点があった。
【００１０】本発明が解決しようとする課題は、従来の
糖液の精製装置の欠点を解消し、純度の高い精製糖液が
効率よく得られ、しかも原糖液の品質の変動にも対処す
ることのできる糖液の精製装置を提供することにある。
糖液の精製装置の欠点を解消し、純度の高い精製糖液が
効率よく得られ、しかも原糖液の品質の変動にも対処す
ることのできる糖液の精製装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、混床塔の前段にＣ
ｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＯＨ形強塩基性アニ
オン交換樹脂の複層床型アニオン交換塔を用いることに
より、糖液を効率的に精製することができることを見い
だし本発明を完成するに至った。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、混床塔の前段にＣ
ｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＯＨ形強塩基性アニ
オン交換樹脂の複層床型アニオン交換塔を用いることに
より、糖液を効率的に精製することができることを見い
だし本発明を完成するに至った。
【００１２】すなわち、本発明は、前段がＣｌ形強塩基
性アニオン交換樹脂層とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹
脂層との複層床式アニオン交換塔であり、該複層床式ア
ニオン交換塔において再生剤給排手段をアニオン交換樹
脂層の中間に、少なくとも１以上設け、後段がＯＨ形強
塩基性アニオン交換樹脂とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂
とが混合された混床塔からなる糖液の脱塩精製装置であ
って、原糖液が前段複層床式アニオン交換塔に対してＣ
ｌ形強塩基性アニオン交換樹脂層からＯＨ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂層の順に通液され、次いで後段混床塔に
通液されることを特徴とする糖液の脱塩精製装置に関す
るものである。
性アニオン交換樹脂層とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹
脂層との複層床式アニオン交換塔であり、該複層床式ア
ニオン交換塔において再生剤給排手段をアニオン交換樹
脂層の中間に、少なくとも１以上設け、後段がＯＨ形強
塩基性アニオン交換樹脂とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂
とが混合された混床塔からなる糖液の脱塩精製装置であ
って、原糖液が前段複層床式アニオン交換塔に対してＣ
ｌ形強塩基性アニオン交換樹脂層からＯＨ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂層の順に通液され、次いで後段混床塔に
通液されることを特徴とする糖液の脱塩精製装置に関す
るものである。
【００１３】
【００１４】図１に本発明の糖液脱塩精製装置の概略図
を示す。本発明の脱塩精製装置は、上部がＣｌ形強塩基
性アニオン交換樹脂層で下部がＯＨ形強塩基性アニオン
交換樹脂層である複層床式アニオン交換塔１を前段に設
け、ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂とＨ形弱酸性カチ
オン交換樹脂との混床塔２を後段に設けたものである。
本発明の糖液脱塩精製装置を用いて糖液を処理するに
は、あらかじめ前処理の施された原料糖液を、前段の複
層床式アニオン交換塔１にＣｌ形強塩基性アニオン交換
樹脂層からＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層の順に接
触するように下降流で通液し、その処理液を後段の混床
塔２に通液すればよい。
を示す。本発明の脱塩精製装置は、上部がＣｌ形強塩基
性アニオン交換樹脂層で下部がＯＨ形強塩基性アニオン
交換樹脂層である複層床式アニオン交換塔１を前段に設
け、ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂とＨ形弱酸性カチ
オン交換樹脂との混床塔２を後段に設けたものである。
本発明の糖液脱塩精製装置を用いて糖液を処理するに
は、あらかじめ前処理の施された原料糖液を、前段の複
層床式アニオン交換塔１にＣｌ形強塩基性アニオン交換
樹脂層からＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層の順に接
触するように下降流で通液し、その処理液を後段の混床
塔２に通液すればよい。
【００１５】原料の糖液は、前段の複層床式アニオン交
換塔１を通液すると、まず上部のＣｌ形アニオン交換樹
脂層で主として着色成分が吸着され、次いで下部のＯＨ
形アニオン交換樹脂層で主としてアニオン性の不純物
（Ｃｌ-、ＳＯ2- 4等）が吸着され、ＯＨ-イオンと交換
されてアルカリ性となって流出する。糖液がアルカリ性
となると、混床塔のＨ形弱酸性カチオン交換樹脂の交換
反応が起こりやすくなり、混床塔における脱塩処理量が
飛躍的に向上する。
換塔１を通液すると、まず上部のＣｌ形アニオン交換樹
脂層で主として着色成分が吸着され、次いで下部のＯＨ
形アニオン交換樹脂層で主としてアニオン性の不純物
（Ｃｌ-、ＳＯ2- 4等）が吸着され、ＯＨ-イオンと交換
されてアルカリ性となって流出する。糖液がアルカリ性
となると、混床塔のＨ形弱酸性カチオン交換樹脂の交換
反応が起こりやすくなり、混床塔における脱塩処理量が
飛躍的に向上する。
【００１６】前段の複層床式アニオン交換樹脂塔におい
て、アニオン交換樹脂をＣｌ形強塩基性アニオン交換樹
脂層とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層の複層床とす
るには、再生剤給排手段をアニオン交換樹脂層の中間に
少なくとも１以上設けた交換塔を用いて再生処理するこ
とにより容易に、複層床を形成することができる。
て、アニオン交換樹脂をＣｌ形強塩基性アニオン交換樹
脂層とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層の複層床とす
るには、再生剤給排手段をアニオン交換樹脂層の中間に
少なくとも１以上設けた交換塔を用いて再生処理するこ
とにより容易に、複層床を形成することができる。
【００１７】すなわち、アニオン交換樹脂層の上部に設
けたディストリビュータからＮａＣｌ水溶液を供給し、
交換塔の下部から排出させてアニオン交換樹脂層全体を
一旦Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂層とし、ついでア
ニオン交換樹脂層の中間に設けた再生剤給排手段からＮ
ａＯＨ水溶液を供給し、交換塔の下部から排出すること
により再生剤給排手段より下のアニオン交換樹脂層をＯ
Ｈ形強塩基性アニオン交換樹脂層とすることができる。
けたディストリビュータからＮａＣｌ水溶液を供給し、
交換塔の下部から排出させてアニオン交換樹脂層全体を
一旦Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂層とし、ついでア
ニオン交換樹脂層の中間に設けた再生剤給排手段からＮ
ａＯＨ水溶液を供給し、交換塔の下部から排出すること
により再生剤給排手段より下のアニオン交換樹脂層をＯ
Ｈ形強塩基性アニオン交換樹脂層とすることができる。
【００１８】また、アニオン交換樹脂層の上部に設けた
ディストリビュータからＮａＣｌ水溶液を供給すると同
時に、交換塔の下部からＮａＯＨ水溶液を供給し、アニ
オン交換樹脂層の中間に設けた再生剤給排手段からＮａ
Ｃｌ水溶液とＮａＯＨ水溶液を排出させることにより、
再生剤給排手段より上のアニオン交換樹脂層をＣｌ形強
塩基性アニオン交換樹脂層とし、下のアニオン交換樹脂
層をＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層とすることもで
きる。
ディストリビュータからＮａＣｌ水溶液を供給すると同
時に、交換塔の下部からＮａＯＨ水溶液を供給し、アニ
オン交換樹脂層の中間に設けた再生剤給排手段からＮａ
Ｃｌ水溶液とＮａＯＨ水溶液を排出させることにより、
再生剤給排手段より上のアニオン交換樹脂層をＣｌ形強
塩基性アニオン交換樹脂層とし、下のアニオン交換樹脂
層をＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層とすることもで
きる。
【００１９】また、再生剤給排手段を２以上設けて、再
生剤の給排位置を変更することにより、Ｃｌ形強塩基性
アニオン交換樹脂とＯＨ形アニオン交換樹脂の層高を変
更することができる。
生剤の給排位置を変更することにより、Ｃｌ形強塩基性
アニオン交換樹脂とＯＨ形アニオン交換樹脂の層高を変
更することができる。
【００２０】Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂とＯＨ形
アニオン交換樹脂の層高を変更することにより、原料糖
液の純度や色価が変動しても、高品質の安定した精製糖
液を得ることができる。すなわち、色素成分濃度に比べ
て原料糖液の塩濃度が高いときは、ＯＨ形強塩基性アニ
オン交換樹脂の層高を高くするように再生し、また塩濃
度に比べて色素成分濃度の高い糖液を処理するときは、
Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くするよう
に再生すればよい。さらに、原料糖液の色素成分濃度が
比較的低く、塩分濃度が高い場合は、複層床式アニオン
交換塔のイオン交換樹脂を全てＯＨ形強塩基性アニオン
交換樹脂に再生し、逆に原料糖液の塩分濃度が低く、色
素成分濃度が高い場合は、アニオン交換樹脂の全てをＣ
ｌ形強塩基性アニオン交換樹脂に再生して処理すること
もできる。
アニオン交換樹脂の層高を変更することにより、原料糖
液の純度や色価が変動しても、高品質の安定した精製糖
液を得ることができる。すなわち、色素成分濃度に比べ
て原料糖液の塩濃度が高いときは、ＯＨ形強塩基性アニ
オン交換樹脂の層高を高くするように再生し、また塩濃
度に比べて色素成分濃度の高い糖液を処理するときは、
Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くするよう
に再生すればよい。さらに、原料糖液の色素成分濃度が
比較的低く、塩分濃度が高い場合は、複層床式アニオン
交換塔のイオン交換樹脂を全てＯＨ形強塩基性アニオン
交換樹脂に再生し、逆に原料糖液の塩分濃度が低く、色
素成分濃度が高い場合は、アニオン交換樹脂の全てをＣ
ｌ形強塩基性アニオン交換樹脂に再生して処理すること
もできる。
【００２１】複層床式アニオン交換塔に充填されるイオ
ン交換樹脂は、強塩基性アニオン交換樹脂であれば特に
限定されないが、例えば、アンバーライト（登録商標、
以下同様）ＩＲＡ−４０２ＢＬ。ＩＲＡ−４１１Ｓ、Ｘ
Ｔ−５００７、ダイヤイオン（登録商標、以下同様）Ｐ
Ａ３１２を例示することができる。
ン交換樹脂は、強塩基性アニオン交換樹脂であれば特に
限定されないが、例えば、アンバーライト（登録商標、
以下同様）ＩＲＡ−４０２ＢＬ。ＩＲＡ−４１１Ｓ、Ｘ
Ｔ−５００７、ダイヤイオン（登録商標、以下同様）Ｐ
Ａ３１２を例示することができる。
【００２２】本発明の、糖液の脱塩精製装置の後段に用
いれられる混床塔は、ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂
とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂を混合して、イオン交換
塔に充填したものであり、Ｈ形弱酸性カチオン交換樹脂
としては、例えば、アンバーライトＩＲＣ−７６、ＩＲ
Ｃ−５０、レバチット（登録商標）ＣＮＰ−８０、ダイ
ヤイオンＫＷ１１等を使用することができる。また、Ｏ
Ｈ形強塩基性アニオン交換樹脂としては、上記複層床式
アニオン交換等に用いるアニオン交換樹脂と同様なもの
を使用することができる。
いれられる混床塔は、ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂
とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂を混合して、イオン交換
塔に充填したものであり、Ｈ形弱酸性カチオン交換樹脂
としては、例えば、アンバーライトＩＲＣ−７６、ＩＲ
Ｃ−５０、レバチット（登録商標）ＣＮＰ−８０、ダイ
ヤイオンＫＷ１１等を使用することができる。また、Ｏ
Ｈ形強塩基性アニオン交換樹脂としては、上記複層床式
アニオン交換等に用いるアニオン交換樹脂と同様なもの
を使用することができる。
【００２３】本発明の糖液脱塩精製装置において、混床
塔内に充填されるＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂とＨ
形弱酸性カチオン交換樹脂との混合比率は、容量比で
２：１が好ましいが、イオン交換樹脂に対する付加の割
合により、ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂１に対し
て、０．３〜２の範囲でＨ形弱酸性カチオン交換樹脂を
充填してもよい。
塔内に充填されるＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂とＨ
形弱酸性カチオン交換樹脂との混合比率は、容量比で
２：１が好ましいが、イオン交換樹脂に対する付加の割
合により、ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂１に対し
て、０．３〜２の範囲でＨ形弱酸性カチオン交換樹脂を
充填してもよい。
【００２４】
実施例１ 図２に本発明の糖液の脱塩精製装置の一実施態様を示
す。
す。
【００２５】本発明の糖液の脱塩精製装置は、前段に複
層床式アニオン交換塔１を、後段に混床塔２を配置した
脱塩精製装置である。複層床式アニオン交換塔１には、
下部にＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂が充填されて
おり、上部にＣｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂が充填
されている。Ｃｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＯＨ
形の強塩基性アニオン交換樹脂との境界面には、再生剤
給排手段８が設けられている。塔頂には、原料糖液を供
給するためのディストリビュータ４が設けられ、アニオ
ン交換樹脂層９上部近傍に再生剤供給用のディストリビ
ュータ６が設けられている。後段の混床塔２には、ＯＨ
形の強塩基性アニオン交換樹脂およびＨ形の弱酸性カチ
オン交換樹脂が混合されて充填されている。
層床式アニオン交換塔１を、後段に混床塔２を配置した
脱塩精製装置である。複層床式アニオン交換塔１には、
下部にＯＨ形の強塩基性アニオン交換樹脂が充填されて
おり、上部にＣｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂が充填
されている。Ｃｌ形の強塩基性アニオン交換樹脂とＯＨ
形の強塩基性アニオン交換樹脂との境界面には、再生剤
給排手段８が設けられている。塔頂には、原料糖液を供
給するためのディストリビュータ４が設けられ、アニオ
ン交換樹脂層９上部近傍に再生剤供給用のディストリビ
ュータ６が設けられている。後段の混床塔２には、ＯＨ
形の強塩基性アニオン交換樹脂およびＨ形の弱酸性カチ
オン交換樹脂が混合されて充填されている。
【００２６】原料の糖液は、原料供給管３を介して、デ
ィストリビュータ４により強塩基性アニオン交換樹脂層
９に通液される。原料の糖液は、まずＣｌ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂層を通過して脱色され、次いでＯＨ形の
強塩基性アニオン交換樹脂層を通過し、アニオン性の不
純物が除かれる。処理液は流出管１０を通り、混床塔２
の上部のディストリビュータ１２により、ＯＨ形強塩基
性アニオン交換樹脂とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂が混
合された混床層に通液され、更なる脱色と脱塩が行われ
る。脱塩された精製糖液は、処理液流出管１４より排出
される。
ィストリビュータ４により強塩基性アニオン交換樹脂層
９に通液される。原料の糖液は、まずＣｌ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂層を通過して脱色され、次いでＯＨ形の
強塩基性アニオン交換樹脂層を通過し、アニオン性の不
純物が除かれる。処理液は流出管１０を通り、混床塔２
の上部のディストリビュータ１２により、ＯＨ形強塩基
性アニオン交換樹脂とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂が混
合された混床層に通液され、更なる脱色と脱塩が行われ
る。脱塩された精製糖液は、処理液流出管１４より排出
される。
【００２７】図２の複層床式アニオン交換塔の強塩基性
アニオン交換樹脂を再生するには、以下のような方法を
採用することができる。
アニオン交換樹脂を再生するには、以下のような方法を
採用することができる。
【００２８】ＮａＣｌ水溶液をＮａＣｌ水溶液供給管５
からディストリビュータ６を介してアニオン交換塔１内
に流入させ、アニオン交換樹脂層９を通過させた後に再
生廃液を再生廃液排出管１１から排出させる。この操作
によりアニオン交換塔１内の全ての強塩基性アニオン交
換樹脂がＣｌ形となる。
からディストリビュータ６を介してアニオン交換塔１内
に流入させ、アニオン交換樹脂層９を通過させた後に再
生廃液を再生廃液排出管１１から排出させる。この操作
によりアニオン交換塔１内の全ての強塩基性アニオン交
換樹脂がＣｌ形となる。
【００２９】次に、ＮａＯＨ水溶液供給管７からＮａＯ
Ｈ水溶液を供給し、再生剤給排手段（ディストリビュー
タ）８より下部のＣｌ形強塩基性アニオン交換樹脂層に
通過させてＯＨ形に再生する。再生廃液は再生廃液排出
管１１より排出させる。
Ｈ水溶液を供給し、再生剤給排手段（ディストリビュー
タ）８より下部のＣｌ形強塩基性アニオン交換樹脂層に
通過させてＯＨ形に再生する。再生廃液は再生廃液排出
管１１より排出させる。
【００３０】この再生処理により、再生剤給排手段８よ
り上の強塩基性アニオン交換樹脂はＣｌ形となり、給排
手段８より下の強塩基性アニオン交換樹脂はＯＨ形とな
り、複層床のアニオン交換塔とすることができる。
り上の強塩基性アニオン交換樹脂はＣｌ形となり、給排
手段８より下の強塩基性アニオン交換樹脂はＯＨ形とな
り、複層床のアニオン交換塔とすることができる。
【００３１】図３は、他の再生処理方法を説明する図面
であり、再生剤給排手段として再生廃液のコレクター１
６を設けている。ＮａＣｌ水溶液をディストリビュータ
６を介してＮａＣｌ水溶液供給管５から供給すると同時
に、ＮａＯＨ水溶液をＮａＯＨ水溶液供給管１５を通じ
てアニオン交換塔１の下部より上昇流で流入させ、再生
廃液をコレクタ１６に集めて再生廃液排出管１７から排
出させる。この再生処理により、コレクタ１６より上の
アニオン交換樹脂をＣｌ形に、下のアニオン交換樹脂を
ＯＨ形に再生することができる。
であり、再生剤給排手段として再生廃液のコレクター１
６を設けている。ＮａＣｌ水溶液をディストリビュータ
６を介してＮａＣｌ水溶液供給管５から供給すると同時
に、ＮａＯＨ水溶液をＮａＯＨ水溶液供給管１５を通じ
てアニオン交換塔１の下部より上昇流で流入させ、再生
廃液をコレクタ１６に集めて再生廃液排出管１７から排
出させる。この再生処理により、コレクタ１６より上の
アニオン交換樹脂をＣｌ形に、下のアニオン交換樹脂を
ＯＨ形に再生することができる。
【００３２】実施例２ 図４は、Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂とＯＨ形強塩
基性アニオン交換樹脂の層高が変更可能な複層床式アニ
オン交換塔の一実施例を示す図である。
基性アニオン交換樹脂の層高が変更可能な複層床式アニ
オン交換塔の一実施例を示す図である。
【００３３】図４（Ａ）は、アニオン交換樹脂層９の中
間に、再生剤給排手段として、ディストリビュータ８
Ａ，８Ｂを設けたものであり、図４（Ｂ）は再生剤給排
手段として、コレクター１６Ａ，１６Ｂを設けたもので
ある。その他は、図２、図３と同一であるので説明を省
略する。
間に、再生剤給排手段として、ディストリビュータ８
Ａ，８Ｂを設けたものであり、図４（Ｂ）は再生剤給排
手段として、コレクター１６Ａ，１６Ｂを設けたもので
ある。その他は、図２、図３と同一であるので説明を省
略する。
【００３４】本例のアニオン交換塔の再生操作は、実施
例１と同様に、まずＮａＣｌ水溶液をＮａＣｌ水溶液供
給管５からディストリビュータ６を介してアニオン交換
塔１内に流入させ、アニオン交換樹脂層９を通過させた
後に再生廃液を再生廃液排出管１１から排出させる。こ
の操作によりアニオン交換塔１内の全ての強塩基性アニ
オン交換樹脂がＣｌ形となる。
例１と同様に、まずＮａＣｌ水溶液をＮａＣｌ水溶液供
給管５からディストリビュータ６を介してアニオン交換
塔１内に流入させ、アニオン交換樹脂層９を通過させた
後に再生廃液を再生廃液排出管１１から排出させる。こ
の操作によりアニオン交換塔１内の全ての強塩基性アニ
オン交換樹脂がＣｌ形となる。
【００３５】図４（Ａ）の装置を用いてＯＨ形とＣｌ形
の強塩基性アニオン交換樹脂の層高を変更する場合で、
ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くしたいと
きは、上記Ｃｌ形に再生する操作の終了後に上段の８Ａ
のディストリビュータからＮａＯＨ水溶液を供給し、Ｃ
ｌ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くしたいとき
は、下段のディストリビュータ８ＢからＮａＯＨ水溶液
を供給すればよい。
の強塩基性アニオン交換樹脂の層高を変更する場合で、
ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くしたいと
きは、上記Ｃｌ形に再生する操作の終了後に上段の８Ａ
のディストリビュータからＮａＯＨ水溶液を供給し、Ｃ
ｌ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くしたいとき
は、下段のディストリビュータ８ＢからＮａＯＨ水溶液
を供給すればよい。
【００３６】図４（Ｂ）の装置を用いてＯＨ形とＣｌ形
の強塩基性アニオン交換樹脂の層高を変更する場合で、
ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くしたいと
きは、ＮａＣｌ水溶液をディストリビュータ６を介して
ＮａＣｌ水溶液供給管５から供給すると同時に、ＮａＯ
Ｈ水溶液をＮａＯＨ水溶液供給管１５を通じてアニオン
交換塔１の下部より上昇流で流入させ、再生廃液を上部
のコレクタ１６Ａに集めて再生廃液排出管１７から排出
し、Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くした
いときは、下段のコレクタ１６Ｂから再生廃液を排出さ
せればよい。
の強塩基性アニオン交換樹脂の層高を変更する場合で、
ＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くしたいと
きは、ＮａＣｌ水溶液をディストリビュータ６を介して
ＮａＣｌ水溶液供給管５から供給すると同時に、ＮａＯ
Ｈ水溶液をＮａＯＨ水溶液供給管１５を通じてアニオン
交換塔１の下部より上昇流で流入させ、再生廃液を上部
のコレクタ１６Ａに集めて再生廃液排出管１７から排出
し、Ｃｌ形強塩基性アニオン交換樹脂の層高を高くした
いときは、下段のコレクタ１６Ｂから再生廃液を排出さ
せればよい。
【００３７】なお、図２〜図４に示した複層床式アニオ
ン交換塔において、色素成分濃度は高いが塩濃度は比較
的低い原料糖液を処理するために塔内の強塩基性アニオ
ン交換樹脂を全てＣｌ形にして通液したい場合は、以下
のようにすればよい。すなわち、図２及び図４（Ａ）の
アニオン交換塔においては、ディストリビュータ６から
ＮａＣｌ水溶液を塔内に流入させ、アニオン交換樹脂層
９を通過させた後に再生廃液を再生廃液排出管１１から
排出させることによって塔内のアニオン交換樹脂を全て
Ｃｌ形にした後にそのまま糖液の処理に供するようにす
ればよく、また、図３及び図４（Ｂ）のアニオン交換塔
においては、図２及び図４（Ａ）のアニオン交換塔と同
様に塔下部に再生廃液の排出管（不図示）を設けてお
き、ディストリビュータ６を介して流入させたＮａＣｌ
水溶液をこの排出管から排出させることによって、塔内
のアニオン交換樹脂を全てＣｌ形にすることができる。
ン交換塔において、色素成分濃度は高いが塩濃度は比較
的低い原料糖液を処理するために塔内の強塩基性アニオ
ン交換樹脂を全てＣｌ形にして通液したい場合は、以下
のようにすればよい。すなわち、図２及び図４（Ａ）の
アニオン交換塔においては、ディストリビュータ６から
ＮａＣｌ水溶液を塔内に流入させ、アニオン交換樹脂層
９を通過させた後に再生廃液を再生廃液排出管１１から
排出させることによって塔内のアニオン交換樹脂を全て
Ｃｌ形にした後にそのまま糖液の処理に供するようにす
ればよく、また、図３及び図４（Ｂ）のアニオン交換塔
においては、図２及び図４（Ａ）のアニオン交換塔と同
様に塔下部に再生廃液の排出管（不図示）を設けてお
き、ディストリビュータ６を介して流入させたＮａＣｌ
水溶液をこの排出管から排出させることによって、塔内
のアニオン交換樹脂を全てＣｌ形にすることができる。
【００３８】また、上記とは逆に、塩濃度は高いが色素
成分濃度は比較的低い原料糖液を処理するために塔内の
強塩基性アニオン交換樹脂を全てＯＨ形にして通液した
い場合は、前記ディストリビュータ６からＮａＣｌ水溶
液に替えてＮａＯＨ水溶液を流入させることによって塔
内のアニオン交換樹脂を全てＯＨ形にすることができ
る。
成分濃度は比較的低い原料糖液を処理するために塔内の
強塩基性アニオン交換樹脂を全てＯＨ形にして通液した
い場合は、前記ディストリビュータ６からＮａＣｌ水溶
液に替えてＮａＯＨ水溶液を流入させることによって塔
内のアニオン交換樹脂を全てＯＨ形にすることができ
る。
【００３９】実施例３ 前段がアニオン交換塔（Ａ）で後段が混床塔（ＭＢ塔）
の脱塩精製装置に、表１に示したイオン交換樹脂を充填
し、原料糖液（糖濃度：Ｂｘ５０．９，塩濃度（電気伝
導率）：１６０μＳ／ｃｍ，色価：ＣＩ１５０）を、４
０℃、３００ｍｌ／ｈの条件で通液した。なお、表１に
おける強塩基性アニオン交換樹脂としては、いずれの場
合もアンバーライトＩＲＡ−４０２ＢＬを使用し、また
弱酸性カチオン交換樹脂としてはアンバーライトＩＲＣ
−７６を使用した。
の脱塩精製装置に、表１に示したイオン交換樹脂を充填
し、原料糖液（糖濃度：Ｂｘ５０．９，塩濃度（電気伝
導率）：１６０μＳ／ｃｍ，色価：ＣＩ１５０）を、４
０℃、３００ｍｌ／ｈの条件で通液した。なお、表１に
おける強塩基性アニオン交換樹脂としては、いずれの場
合もアンバーライトＩＲＡ−４０２ＢＬを使用し、また
弱酸性カチオン交換樹脂としてはアンバーライトＩＲＣ
−７６を使用した。
【００４０】
【表１】
【００４１】上記条件で糖液を処理したときの、処理液
の色価と塩濃度を下記方法により測定した結果を図５，
図６に示す。
の色価と塩濃度を下記方法により測定した結果を図５，
図６に示す。
【００４２】・塩濃度：電気伝導率を測定し、塩濃度の
指標とした。
指標とした。
【００４３】・色価：４２０ｎｍと７２０ｎｍの吸光度
（ＯＤ）を５ｃｍセルを用いて測定し、下記の計算方法
で算出した。
（ＯＤ）を５ｃｍセルを用いて測定し、下記の計算方法
で算出した。
【００４４】
【数１】
【００４５】図５および図６に示した結果から明らかな
ように、本発明の糖液脱塩精製装置は、通液量が２００
０ｍｌを超えても、色価および塩濃度は低く、満足のゆ
く精製糖液が得られたが、比較例１のＣｌ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂の単床塔を前段に設けた装置は、通液量
が１０００ｍｌを超えると色価および塩濃度とも上昇
し、満足のゆく精製糖液が得られなくなった。また、Ｏ
Ｈ形強塩基性アニオン交換樹脂を前段に設けた比較例２
の装置は、脱塩能力は、本発明の精製装置より良好であ
るが、通液初期において、色価が本発明装置に比して約
２倍であり、脱色効果において劣るものであった。
ように、本発明の糖液脱塩精製装置は、通液量が２００
０ｍｌを超えても、色価および塩濃度は低く、満足のゆ
く精製糖液が得られたが、比較例１のＣｌ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂の単床塔を前段に設けた装置は、通液量
が１０００ｍｌを超えると色価および塩濃度とも上昇
し、満足のゆく精製糖液が得られなくなった。また、Ｏ
Ｈ形強塩基性アニオン交換樹脂を前段に設けた比較例２
の装置は、脱塩能力は、本発明の精製装置より良好であ
るが、通液初期において、色価が本発明装置に比して約
２倍であり、脱色効果において劣るものであった。
【００４６】
【発明の効果】本発明の、糖液の脱塩精製装置は、糖液
の脱色および脱塩に優れた効果を発揮し、また原料糖液
の塩濃度や色価が変動しても、複層床式アニオン交換塔
のＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂とＣｌ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂の層高を変更できるため、安定した精製
糖液を得ることができる。
の脱色および脱塩に優れた効果を発揮し、また原料糖液
の塩濃度や色価が変動しても、複層床式アニオン交換塔
のＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂とＣｌ形強塩基性ア
ニオン交換樹脂の層高を変更できるため、安定した精製
糖液を得ることができる。
【図１】本発明の、糖液脱塩精製装置の該略図。
【図２】本発明の、糖液脱塩精製装置の一実施例を示す
説明図。
説明図。
【図３】本発明の、糖液脱塩精製装置における複層床式
アニオン交換塔の説明図。
アニオン交換塔の説明図。
【図４】（ａ），（ｂ）は、複層床式アニオン交換塔の
他の実施例を示す説明図。
他の実施例を示す説明図。
【図５】精製糖液の色価と通液量の関係を示すグラフ。
【図６】精製糖液の塩濃度と通液量の関係を示すグラ
フ。
フ。
１ 複層床式アニオン交換塔 ２ 混床塔 ３ 原料供給管 ４ ディストリビュータ（原料糖液用） ５ ＮａＣｌ水溶液供給管 ６ ディストリビュータ（ＮａＣｌ水溶液用） ７ ＮａＯＨ水溶液供給管 ８，８Ａ，８Ｂ 再生剤給排手段（ディストリビュー
タ）（ＮａＯＨ水溶液用） ９ アニオン交換樹脂層 １０ 流出管 １１ 再生廃液排出管 １２ ディストリビュータ １３ 混合樹脂 １４ 処理液流出管 １５ ＮａＯＨ水溶液供給管 １６，１６Ａ，１６Ｂ 再生廃液のコレクター １７ 再生廃液排出管
タ）（ＮａＯＨ水溶液用） ９ アニオン交換樹脂層 １０ 流出管 １１ 再生廃液排出管 １２ ディストリビュータ １３ 混合樹脂 １４ 処理液流出管 １５ ＮａＯＨ水溶液供給管 １６，１６Ａ，１６Ｂ 再生廃液のコレクター １７ 再生廃液排出管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−295499（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−80000（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−256400（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−142546（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C13D 3/00 - 3/18 B01J 47/04
Claims (1)
- 【請求項１】 前段がＣｌ形強塩基性アニオン交換樹
脂層とＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層との複層床式
アニオン交換塔であり、該複層床式アニオン交換塔にお
いて再生剤給排手段をアニオン交換樹脂層の中間に、少
なくとも１以上設け、後段がＯＨ形強塩基性アニオン交
換樹脂とＨ形弱酸性カチオン交換樹脂とが混合された混
床塔からなる糖液の脱塩精製装置であって、原糖液が前
段複層床式アニオン交換塔に対してＣｌ形強塩基性アニ
オン交換樹脂層からＯＨ形強塩基性アニオン交換樹脂層
の順に通液され、次いで後段混床塔に通液されることを
特徴とする糖液の脱塩精製装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25807894A JP3311875B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 糖液の脱塩精製装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25807894A JP3311875B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 糖液の脱塩精製装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08117000A JPH08117000A (ja) | 1996-05-14 |
| JP3311875B2 true JP3311875B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=17315223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25807894A Expired - Fee Related JP3311875B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 糖液の脱塩精製装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3311875B2 (ja) |
-
1994
- 1994-10-24 JP JP25807894A patent/JP3311875B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08117000A (ja) | 1996-05-14 |
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