JP6521435B2 - Method for fractionating oxygenated compounds and salts contained in molasses - Google Patents
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Description
本発明は、糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法に関するものである。更に詳しくは、糖蜜を処理して、塩類を析出させることにより、遠心分離器、または濾過器などのごく一般的な固液分離装置による固液分離を可能にして、含酸素化合物と塩類を簡単かつ効率的に分画することができる、含酸素化合物と塩類を分画する方法に関する。 The present invention relates to a method of fractionating oxygenated compounds and salts contained in molasses. More specifically, processing of molasses to precipitate salts enables solid-liquid separation with a very general solid-liquid separation device such as a centrifuge or a filter to simplify oxygenated compounds and salts. The present invention relates to a method of fractionating oxygen-containing compounds and salts, which can be efficiently fractionated.
サトウキビから砂糖を精製する際に生じる副産物である糖蜜（廃糖蜜ともいわれる）は、糖分以外の成分も含んだ粘度が高い黒褐色の液体である。このサトウキビ由来の糖蜜には、多くの有用な成分が含まれていることが分かっている。その組成は、糖分、塩類、水分、蛋白質、有機酸、ポリフェノールなどであり、近年、糖蜜そのものだけではなく、糖蜜を各種方法で分画して得られる画分を有効に利用するために、様々な研究が行われている。 Molasses (also referred to as waste molasses), which is a by-product produced when purifying sugar from sugar cane, is a highly viscous black-brown liquid that also contains components other than sugar. It has been found that this sugarcane derived molasses contains many useful ingredients. The composition is sugars, salts, water, proteins, organic acids, polyphenols, etc. In recent years, not only molasses itself but also various fractions obtained by fractionating molasses by various methods are effective. Research has been conducted.
糖蜜を分画して得られる画分を、各種分野で利用する技術はすでにあり、一例としては特許文献１に記載された「糖蜜分画物」がある。この糖蜜分画物は、さとうきび由来の糖蜜類である糖蜜および／または糖蜜アルコール発酵蒸留残渣および／または黒糖アルコール発酵蒸留残渣より得られる分子量２万以下の美白作用および／または消臭作用を有する糖蜜分画物であり、食品、嗜好品、化粧品、石鹸やシャンプーなどのトイレタリー品、洗剤、医薬部外品、環境分野などで安価で広く使用できるものとされている。
Techniques for utilizing fractions obtained by fractionating molasses in various fields already exist, and one example is the “molasses fraction” described in
なお、糖蜜分画物としては、上記の他にも、いわゆる各種含酸素化合物が考えられる。含酸素化合物としては、例えば溶剤または種々の化成品の中間原料として有用なアルコール類などがあげられる。糖蜜に限らず、様々な材料から得られた含酸素化合物を、例えば発酵原料、化学品原料、飼料、プラスチック、燃料などとして利用する技術は公知であり、すでに広く活用されている。また、特許文献１の明細書の段落番号〔００２６〕、〔００２７〕、〔００２８〕および〔００２９〕には、糖蜜分画物から、残留する塩類をイオン交換樹脂処理、電気透析処理、あるいは合成吸着剤処理などにより除去することが開示されている。
In addition to the above, so-called various oxygen-containing compounds can be considered as the molasses fraction. Examples of oxygen-containing compounds include solvents and alcohols useful as intermediate materials for various chemical products. Techniques using oxygen-containing compounds obtained from various materials as well as molasses, for example, as fermentation raw materials, chemical raw materials, feeds, plastics, fuels, etc. are known and already widely used. Further, in paragraphs [0026], [0027], [0028] and [0029] of the specification of
このように、糖蜜分画物から、残留する塩類を除去、または低減することで、画分としての塩類の、容易かつ効果的な利用を図ると共に、塩類を除去、または低減した含酸素化合物などの糖蜜分画物において、脱塩が有効な場合では、脱塩による各種機能性、および有用性の向上を図ることができる。 Thus, by removing or reducing the residual salts from the molasses fraction, it is possible to use the salts as a fraction easily and effectively, and to remove or reduce the salts, or to contain oxygenated compounds etc. In the molasses fraction, when desalting is effective, various functions by desalting and improvement in usefulness can be achieved.
上記従来の発明の明細書に記載の、糖蜜分画物から、残留する塩類をイオン交換樹脂処理、電気透析処理、あるいは合成吸着剤処理などによって分画する場合では、いずれも高価な装置が必要であるだけでなく、処理に長時間を要する。すなわち、糖蜜分画物に残留している塩類を分画する際には、塩類が析出するなどして固液が分離しているわけではなく、塩類が溶液中に溶けた状態から分画するので、処理に長時間を要し、作業効率がよくないという課題があった。 In the case of fractionating residual salts from the molasses fraction described in the specification of the above-mentioned conventional invention by ion exchange resin treatment, electrodialysis treatment, synthetic adsorbent treatment or the like, any expensive apparatus is required. Not only that, but it takes a long time to process. That is, when fractionating salts remaining in the molasses fraction, the solid / liquid is not separated due to precipitation of salts, etc., but fractionation is carried out from the state in which the salts are dissolved in the solution Therefore, the process takes a long time, and there is a problem that work efficiency is not good.
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、糖蜜を処理して画分を得る工程において、塩類を析出させることにより、遠心分離器、または濾過器などのごく一般的な固液分離装置による固液分離を可能にして、含酸素化合物と塩類を簡単かつ効率的に分画することができる、糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類を分画する方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and in the step of processing molasses to obtain a fraction, a salt is deposited to form a very general solid such as a centrifugal separator or a filter. An object of the present invention is to provide a method for fractionating oxygen-containing compounds and salts contained in molasses, which enables solid-liquid separation with a liquid separation apparatus and allows oxygen-containing compounds and salts to be fractionated simply and efficiently. I assume.
（１）本発明は、糖蜜の粘度を所要の低い粘度となるように調整する粘度調整工程と、該粘度調整工程により所要の低い粘度とした糖蜜に、硫酸と、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物とを添加し、複塩である硫酸カリウム・カルシウムを析出させる析出工程と、該析出工程により得られた固液混合物を固液分離し、液部であり蔗糖を含む含酸素化合物の溶液と、固形部である硫酸カリウム・カルシウムとを分画する分画工程とを備える糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法である。 (1) In the present invention, a viscosity adjustment step of adjusting the viscosity of molasses to a required low viscosity, and a salt, a hydroxide of calcium, a sulfuric acid, a molasses having a required low viscosity by the viscosity adjustment step Solid phase separation of the solid-liquid mixture obtained by the precipitation step of adding potassium chloride or oxide with chloride or oxide to precipitate potassium sulfate which is a double salt, and containing sucrose as a liquid portion This is a method of fractionating an oxygen-containing compound and salts contained in molasses comprising a fractionation step of fractionating a solution of oxygen compound and potassium sulfate / calcium which is a solid part.
（２）本発明は、前記粘度調整工程における糖蜜の粘度調整が、糖蜜の加温、および糖蜜に対し水または水溶性の溶媒を添加することにより行われる、上記（１）の発明に係る糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法である。 (2) In the molasses according to the invention described in the above (1), viscosity adjustment of molasses in the viscosity adjusting step is carried out by heating the molasses and adding water or a water-soluble solvent to the molasses. Is a method of fractionating oxygen-containing compounds and salts contained therein.
まず、糖蜜の粘度調整を糖蜜の温度の調整により行う場合は、糖蜜を加温し、温度を例えば５０℃程度に上昇させることによって、水などで希釈することなく糖蜜の粘度をある程度低下させることが可能になる。また、水または水溶性の溶媒を添加することで糖蜜の粘度を低下させる場合は、これにより希釈されるので、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物などの添加物が分散しやすく、混ざりやすくなる。望ましくは、糖蜜を加温して粘度を低下させた後、水または水溶性の溶媒を添加し、希釈するのがよい。 First, when adjusting the viscosity of molasses by adjusting the temperature of molasses, reduce the viscosity of molasses to some extent without diluting with water etc. by heating the molasses and raising the temperature to, for example, about 50 ° C. Becomes possible. Moreover, when the viscosity of molasses is reduced by adding water or a water-soluble solvent, it is diluted by this, so that additives such as calcium salts, hydroxides, chlorides or oxides are easily dispersed. , Easy to mix. Preferably, after heating the molasses to reduce the viscosity, water or a water-soluble solvent may be added and diluted.
（３）本発明は、前記粘度調整工程における糖蜜の粘度調整後の固液の重量比が１：１となるように調整されている、上記（２）の発明に係る糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法である。 (3) In the present invention, the oxygen content included in the molasses according to the invention of the above (2) is adjusted so that the weight ratio of the solid and liquid after viscosity adjustment of the molasses in the viscosity adjusting step is 1: 1. It is a method of fractionating a compound and a salt.
この場合、この固液比で粘度が好適に調整されることにより、希釈糖蜜に対し硫酸が混ざりやすくなり、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物もよく分散し溶解して、糖蜜とこれら添加物を効率よく反応させることができる。 In this case, by suitably adjusting the viscosity at this solid-liquid ratio, sulfuric acid can be easily mixed with diluted molasses, and calcium salts, hydroxides, chlorides or oxides are also well dispersed and dissolved, and molasses And these additives can be efficiently reacted.
（４）本発明は、前記硫酸の添加量、および前記カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物の添加量は、前記糖蜜に含まれるカリウムイオンのモル濃度に対し、硫酸イオンのモル濃度が0.5〜1.0倍量、かつカルシウムイオンのモル濃度が0.08〜0.15倍量となる量である、上記（１）、（２）または（３）の発明に係る糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法である。 (4) In the present invention, the addition amount of the sulfuric acid, and the addition amount of the salt, hydroxide, chloride or oxide of the calcium are the molar amount of the sulfate ion relative to the molar concentration of the potassium ion contained in the molasses And an oxygen-containing compound contained in the molasses according to the invention of the above (1), (2) or (3), wherein the concentration is 0.5 to 1.0, and the molar concentration of calcium ions is 0.08 to 0.15. It is a method of fractionating salts.
この場合は、糖蜜に含まれるカリウムのうち７０〜８０％程度を回収することができる。すなわち、硫酸の添加量、およびカルシウム塩、水酸化物、塩化物または酸化物の添加量を、上記モル濃度となるように調整することにより、カリウムの除去率を、現実的な上限値（８０％程度）に近い好ましい範囲（７０〜８０％）に収めることができる。 In this case, about 70 to 80% of potassium contained in molasses can be recovered. That is, by adjusting the addition amount of sulfuric acid and the addition amount of calcium salt, hydroxide, chloride or oxide so as to obtain the above molar concentration, the removal rate of potassium can be a realistic upper limit value (80 %) (70 to 80%).
なお、硫酸の添加量、およびカルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物の添加量が、糖蜜に含まれるカリウムイオンのモル濃度に対し、硫酸イオンのモル濃度が0.5倍量、かつカルシウムイオンのモル濃度が0.08倍量となる量に満たない場合は、カリウムの回収率が、現実的な上限値より相当に低くなり、カリウムを効果的に回収できないため実用性に劣る。 The addition amount of sulfuric acid and the addition amount of calcium salt, hydroxide, chloride or oxide are 0.5 times the molar concentration of sulfate ion to the molar concentration of potassium ion contained in molasses, and calcium If the molar concentration of the ions is less than the amount that results in a 0.08-fold amount, the recovery rate of potassium becomes considerably lower than the practical upper limit value, and potassium can not be recovered effectively, which is not practical.
また、硫酸の添加量、およびカルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物の添加量が、糖蜜に含まれるカリウムイオンのモル濃度に対し、硫酸イオンのモル濃度が1.0倍量（等倍量）、かつカルシウムイオンのモル濃度が0.15倍量となる量を超えても、カリウムの回収率が、現実的な上限値からほとんど上がらない。
このため、上記モル濃度を超える量を添加した場合は、超えた分が実質的に無駄になる。更には、固形部である沈殿物が増えるため、得られる液部が少なくなり、好ましくない。
In addition, the addition amount of sulfuric acid and the addition amount of calcium salt, hydroxide, chloride or oxide are 1.0 times the molar concentration of sulfate ion to the molar concentration of potassium ion contained in molasses (equivalent ratio Even if the amount of calcium ion and the molar concentration of calcium ions exceed 0.15 times, the recovery of potassium hardly rises above the practical upper limit value.
For this reason, when the amount exceeding the above-mentioned molar concentration is added, the excess is substantially wasted. Furthermore, since the precipitate which is a solid part increases, the obtained liquid part decreases and it is not preferable.
（作用）
本発明の糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法によれば、糖蜜を処理して画分を得る工程において、塩類である硫酸カリウム・カルシウムを析出させることにより、遠心分離器、または濾過器などのごく一般的な固液分離装置による固液分離を可能にして、含酸素化合物と塩類を簡単かつ効率的に分画することができる。
(Action)
According to the method of fractionating oxygenated compounds and salts contained in molasses according to the present invention, in the step of processing molasses to obtain fractions, a centrifugal separator is obtained by precipitating salts of potassium calcium sulfate which are salts. Or, it is possible to perform solid-liquid separation by a very general solid-liquid separation device such as a filter, and to fractionate oxygen-containing compounds and salts easily and efficiently.
すなわち、糖蜜の粘度を所要の低い粘度となるように調整する粘度調整工程を経ることにより、糖蜜を流動しやすくして、添加物が混合しやすいようにすることができる。これにより、糖蜜と添加物との反応が効率よく行われる。 That is, by going through a viscosity adjustment step of adjusting the viscosity of the molasses to a required low viscosity, the molasses can be made to flow easily and the additives can be easily mixed. Thus, the reaction between the molasses and the additive is efficiently performed.
粘度調整工程により所要の低い粘度とした糖蜜に、硫酸と、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物とを添加し、複塩である硫酸カリウム・カルシウムを析出させる析出工程を経ることにより、糖蜜に含まれる含酸素化合物と、塩類を固液混合した態様で、液部（主に含酸素化合物溶液）と固形部（塩類）に分離することができる。 Sulfuric acid and a salt, hydroxide, chloride or oxide of calcium are added to molasses having a low viscosity required by the viscosity adjustment step, and a precipitation step of precipitating potassium calcium sulfate which is a double salt is performed Thus, the liquid portion (mainly an oxygen-containing compound solution) and the solid portion (salts) can be separated in a solid-liquid mixing mode of the oxygen-containing compounds contained in molasses and salts.
そして、この分離態様とすることにより、例えば遠心分離器、または濾過器などのごく一般的な固液分離装置を使用して固液分離をすることが可能になる。 And it becomes possible to carry out solid-liquid separation using very common solid-liquid separation devices, such as a centrifugal separator or a filter, by setting it as this separation mode, for example.
析出工程により得られた固液混合物を固液分離し、液部であり蔗糖を含む含酸素化合物の溶液と、固形部である硫酸カリウム・カルシウムとを分画する分画工程を経ることにより、画分としての含酸素化合物溶液、および塩類である硫酸カリウム・カルシウムを得ることができる。 The solid-liquid mixture obtained in the precipitation step is subjected to a fractionation step of solid-liquid separation to fractionate a solution containing an oxygen-containing compound solution containing sucrose and a potassium-calcium sulfate solid portion. An oxygenated compound solution as a fraction and potassium calcium sulfate which is a salt can be obtained.
このような分画により塩類（無機塩の複塩）である硫酸カリウム・カルシウムを除去、または低減した含酸素化合物において、脱塩が有効な場合では、脱塩による各種機能性、および有用性の向上を図ることができる。また、得られた硫酸カリウム・カルシウムは、カルシウム塩およびカリウム塩として存在し、例えば肥料の材料として、容易かつ効果的な利用を図ることができる。 In the case where desalting is effective in such oxygen-containing compounds from which potassium sulfate, which is a salt (a complex salt of inorganic salt) is removed or reduced by such fractionation, various functions by desalting, and utility It can improve. In addition, the obtained potassium calcium sulfate exists as a calcium salt and a potassium salt, and can be easily and effectively used, for example, as a fertilizer material.
本発明は、糖蜜を処理して画分を得る工程において、塩類を析出させることにより、遠心分離器、または濾過器などのごく一般的な固液分離装置による固液分離を可能にして、含酸素化合物と塩類を簡単かつ効率的に分画することができる、糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類を分画する方法を提供できる。 The present invention enables solid-liquid separation by a very general solid-liquid separation device such as a centrifugal separator or a filter by precipitating salts in the step of processing molasses to obtain fractions. It is possible to provide a method of fractionating oxygenated compounds and salts contained in molasses, which can fractionate oxygen compounds and salts easily and efficiently.
本発明を図１を参照して詳細に説明する。
本発明の方法を適用するサトウキビ由来の原糖蜜の組成の一例を挙げれば、水分が２０ｗｔ％、糖分が４５ｗｔ％、塩類が２０ｗｔ％、その他（ポリフェノール、有機酸、蛋白質など）が１５ｗｔ％である。なお、上記原糖蜜以外にも、サトウキビジュース、またはその濃縮液を、発明の方法を適用する材料として使用することもできる。
The invention will be described in detail with reference to FIG.
As an example of the composition of sugarcane-derived raw molasses to which the method of the present invention is applied, the water content is 20 wt%, sugar content is 45 wt%, salts are 20 wt%, and others (polyphenol, organic acid, protein, etc.) are 15 wt% . In addition, sugarcane juice or its concentrate can also be used as a material to which the method of invention is applied other than the said raw molasses.
本発明の分画方法を各工程ごとに説明する。
図１を参照する。
＜粘度調整工程＞
原糖蜜の粘度を所要の低い粘度となるように調整し、所要の固液比（固液の重量比）を有する希釈糖蜜を得る。この粘度調整工程を経ることにより、糖蜜を流動しやすくして、硫酸やカルシウムの塩などの添加物が混合しやすいようにすることができる。
The fractionation method of the present invention will be described for each step.
Please refer to FIG.
<Viscosity adjustment process>
The viscosity of the original molasses is adjusted to a required low viscosity to obtain diluted molasses having a required solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio). By going through this viscosity adjustment step, it is possible to make the molasses easy to flow and to make it easy to mix additives such as sulfuric acid and a salt of calcium.
特に、糖蜜の加温と、その後の水などの溶媒による希釈によって、粘度調整を行った後の希釈糖蜜の固液の重量比が１：１となるように好適に調整されていると、希釈糖蜜に対し硫酸が混ざりやすくなり、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物もよく分散し溶解するので、希釈糖蜜とこれら添加物は効率よく反応する。 In particular, dilution is preferably performed such that the weight ratio of the solid solution of diluted molasses after viscosity adjustment is 1: 1 by heating of molasses and subsequent dilution with a solvent such as water. Diluted molasses and these additives react efficiently because sulfuric acid is easily mixed with molasses and calcium salts, hydroxides, chlorides or oxides are well dispersed and dissolved.
上記のように、原糖蜜を水で希釈し、希釈糖蜜の固液比が、糖蜜：水＝１：１となるように粘度調整を行う場合、具体的には、原糖蜜の含水率を測定し、原糖蜜からその水分量（含水量）を除いた重量と、含水量と希釈水分量をあわせた重量が同じになるように希釈する。 As described above, when the raw molasses is diluted with water and the viscosity adjustment is performed so that the solid-liquid ratio of the diluted molasses is 1: 1 mol: molasses, specifically, the water content of the raw molasses is measured And dilute so that the weight of the original molasses minus its water content (water content) is equal to the combined weight of the water content and the diluted water content.
例えば、１０００ｇの原糖蜜の含水率が２５ｗｔ％であった場合、含水量は２５０ｇであり、水以外の部分の重量は７５０ｇである。したがって、原糖蜜に水を５００ｇ混ぜて希釈することで、固液比１：１の希釈糖蜜が１５００ｇ得られる。 For example, if the water content of 1000 g of raw molasses is 25 wt%, the water content is 250 g and the weight of the portion other than water is 750 g. Therefore, 500 g of diluted molasses having a solid-liquid ratio of 1: 1 is obtained by mixing and diluting 500 g of water with raw molasses.
＜析出工程＞
粘度調整工程により所要の低い粘度とした希釈糖蜜に、硫酸と、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物とを添加し、よく混合させて複塩である硫酸カリウム・カルシウムを析出させる。この際、条件（例えば希釈糖蜜の固液比が１：１になるなど）によっては、固形部である沈殿物（シンゲナイト：K2Ca(SO4)2/H2O）が生じる。
<Deposition process>
Sulfuric acid and a salt, hydroxide, chloride or oxide of calcium are added to dilute molasses having a low viscosity required by a viscosity adjustment step, and mixed well to precipitate potassium calcium sulfate which is a double salt. . At this time, depending on conditions (for example, the solid-liquid ratio of diluted molasses is 1: 1, etc.), a precipitate (syngenite: K 2 Ca (SO 4 ) 2 / H 2 O) which is a solid part is generated.
この析出工程を経ることにより、糖蜜に含まれる蔗糖を主成分とした含酸素化合物と、同じく糖蜜に含まれ析出した塩類である硫酸カリウム・カルシウムを固液混合した態様で、液部（含酸素化合物）と固形部（塩類）に分離することができる。化学反応式は次の通りである。
２Ｋ＋＋Ｃａ２＋＋２（ＳＯ４ ２−）⇔ Ｋ２Ｃａ（ＳＯ４）２
By passing through this precipitation step, the liquid portion (oxygen-containing compound) in a solid-liquid mixture of an oxygen-containing compound mainly composed of sucrose contained in molasses and potassium / calcium sulfate which is a salt similarly contained and precipitated in molasses The compound can be separated into solid parts (salts). The chemical reaction formula is as follows.
2K + + Ca 2+ +2 (SO 4 2− ) ⇔ K 2 Ca (SO 4 ) 2
＜分画工程＞
析出工程により得られた固液混合物を固液分離し、液部であり蔗糖を含む含酸素化合物の溶液と、固形部である硫酸カリウム・カルシウムとを分画する。この分画工程を経ることにより、画分としての含酸素化合物、および塩類である硫酸カリウム・カルシウムを得ることができる。
<Division process>
The solid-liquid mixture obtained in the precipitation step is subjected to solid-liquid separation, and the liquid portion is fractionated from a solution of an oxygen-containing compound containing sucrose and potassium calcium sulfate as a solid portion. Through this fractionation step, it is possible to obtain an oxygen-containing compound as a fraction and potassium calcium sulfate which is a salt.
このような分画により得られた、塩類である硫酸カリウム・カルシウムを除去、または低減した含酸素化合物において、脱塩が有効な場合では、脱塩による各種機能性、および有用性の向上を図ることができる。 In the case where desalting is effective in an oxygen-containing compound from which potassium sulfate calcium sulfate which is obtained by such fractionation is removed or reduced, various functions by desalting and improvement of utility are aimed at. be able to.
すなわち、例えば発酵原料、飼料、化学品原料、プラスチック、あるいは燃料などの材料となる含酸素化合物において、カリウムの含有量が低減されたものを使用する場合、それぞれ次のような有用性がある。まず、発酵原料では、微生物の生育阻害（発酵阻害）の低減、精製工程の付加低減を図ることができる。 That is, for example, in the case of using oxygen-containing compounds to be materials such as fermentation raw materials, feeds, chemical raw materials, plastics, or fuels and having reduced contents of potassium, they have the following usefulness, respectively. First, with fermentation raw materials, it is possible to reduce growth inhibition (fermentation inhibition) of microorganisms and to reduce addition of purification steps.
また、飼料では、家畜や家禽に対する利尿作用の抑制、すなわち屎尿排を低減させることができる。化学品原料では、製造工程での影響を改善できる。より具体的には、触媒変換効率の向上につながる。プラスチックでは、不純物の削減につながる。また、燃料とするときには、発熱量（総カロリー）が増えるのに加えて、特に固体燃料では燃焼後の灰分量が低減される。 In addition, feed can suppress the diuretic action on livestock and poultry, that is, it can reduce excrement. Chemical raw materials can improve the influence of the manufacturing process. More specifically, it leads to the improvement of the catalyst conversion efficiency. Plastics lead to the reduction of impurities. Moreover, when using it as fuel, in addition to the calorific value (total calories) increasing, in the case of solid fuel, the amount of ash after combustion is reduced.
更に、硫酸カリウム・カルシウムは、カルシウム塩およびカリウム塩として存在し、例えば肥料の材料として使用する場合、ほぼそのままの態様で使用することも可能であるので、容易かつ効果的な利用を図ることができる。 Furthermore, potassium calcium sulfate is present as a calcium salt and a potassium salt, and when used as a fertilizer material, for example, it is possible to use it as it is, thus facilitating effective and efficient use it can.
〔実施例１〕
ここで、まず、希釈糖蜜（固液比１：１）の作り方について説明する。
上記したように、原糖蜜を水で希釈し、希釈糖蜜の固液比が、糖蜜の固形部：水＝１：１となるようにする。例えば、糖蜜１０００ｇの含水率が２５ｗｔ％であった場合、含水量は２５０ｇであり、水以外の部分の重量は７５０ｇである。つまり、原糖蜜１０００ｇを５０〜６０℃に加温し、水を５００ｇ混ぜて希釈することで、固液比１：１の希釈糖蜜１５００ｇを得ることができる。その後に、遠心分離器で析出した塩類を分離し、希釈液（含酸素化合物）１３５０ｇ、固形部（塩類、シンゲナイト）を得た。なお、硫酸および酢酸カルシウムの添加量（％）は、希釈液１００に対する添加割合とした。
Example 1
Here, first, how to make diluted molasses (solid-liquid ratio 1: 1) will be described.
As described above, the raw molasses is diluted with water so that the solid-liquid ratio of the diluted molasses is such that the solid part of molasses: water = 1: 1. For example, when the water content of 1000 g of molasses is 25 wt%, the water content is 250 g, and the weight of the portion other than water is 750 g. That is, by heating 1000 g of raw molasses to 50 to 60 ° C. and mixing and diluting 500 g of water, it is possible to obtain 1500 g of diluted molasses having a solid-liquid ratio of 1: 1. Thereafter, the precipitated salts were separated by a centrifugal separator to obtain 1350 g of a diluted solution (oxygen-containing compound) and a solid part (salt, syngenite). The addition amount (%) of sulfuric acid and calcium acetate was the addition ratio to the
表１の実施例１、および図２を参照する。
図２は、硫酸の添加量の調整に伴う含酸素化合物溶液の回収率と、カリウムの回収率を示すグラフである。なお、図示の便宜上、図２では省略しているが、硫酸の添加量の調整に酢酸カルシウムの添加量の調整も伴うものである。
Reference is made to Example 1 of Table 1 and FIG.
FIG. 2 is a graph showing the recovery rate of the oxygen-containing compound solution and the recovery rate of potassium accompanying the adjustment of the addition amount of sulfuric acid. In addition, although omitted in FIG. 2 for convenience of illustration, the adjustment of the addition amount of calcium acetate is also accompanied by the adjustment of the addition amount of sulfuric acid.
実施例１では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、２％、４％、６％、８％の四段階に違えて測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量は２％、４％、６％、８％の四段階に違えて測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、常温（２０℃）での測定である。 In Example 1, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured in 4 levels of 2%, 4%, 6% and 8%. ing. Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the addition amount is measured in 4 levels of 2%, 4%, 6% and 8%. Each processing time is 2 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、硫酸濃度を６％、８％に高くして添加したものは、処理後において高くなっており、硫酸濃度を２％、４％に低くして添加したものは低くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められた。 And after the solid-liquid separation in the form of solid-liquid mixture, the sulfuric acid concentration of the liquid portion (oxygen-containing compound solution) after centrifugation is increased by setting the sulfuric acid concentration to 6%, 8%, After the treatment, it is high, and the one added with the sulfuric acid concentration lowered to 2% and 4% is low. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was all lowered after the treatment, which indicated the potassium removal effect.
表２を参照する。
表２は、実施例１における液回収率とカリウム回収率を示す。希釈糖蜜のカリウム濃度が３．３ｗｔ％で、硫酸の添加量を、４％、６％、８％としたものは、カリウムの回収率が、７０．９〜７９．３％のように、ほぼ７０〜８０％の好ましい範囲に収まっている。
また、後述〔比較例３〕で説明するように、同条件で処理時間を５時間とした場合も、液回収率とカリウム回収率に大きな変動はなく、処理時間が２時間と５時間の違いでは、処理にほぼ影響しないことがわかった。
See Table 2.
Table 2 shows the liquid recovery rate and the potassium recovery rate in Example 1. When the potassium concentration of diluted molasses is 3.3 wt% and the amount of added sulfuric acid is 4%, 6%, 8%, the recovery rate of potassium is approximately 70.9 to 79.3%. It is in the preferable range of 70 to 80%.
Also, as described later in [Comparative Example 3], even when the treatment time is 5 hours under the same conditions, there is no significant change in the liquid recovery rate and the potassium recovery rate, and the difference between the treatment time of 2 hours and 5 hours So, it turned out that it hardly affects the processing.
なお、液回収率とカリウム回収率の定義は、それぞれ次の通りである。
液回収率＝（（回収した液の重量）／（希釈糖蜜の重量＋硫酸重量＋酢酸Ｃａ重量））×１００
カリウム回収率＝（（糖蜜中のＫ初期濃度×原液量−回収液中のＫ濃度×回収液量）
／（糖蜜中のＫ初期濃度×原液量））×１００
また、上記で、液回収率の「液」は、含酸素化合物溶液を意味している。
The definitions of liquid recovery rate and potassium recovery rate are as follows, respectively.
Liquid recovery rate = ((weight of recovered liquid) / (weight of diluted molasses + weight of sulfuric acid + weight of calcium acetate)) × 100
Potassium recovery rate = ((K initial concentration in molasses × stock solution amount-K concentration in the recovery solution × recovery solution amount)
/ ((K initial concentration in molasses × stock solution amount)) × 100
Further, in the above, the “liquid” of the liquid recovery means an oxygen-containing compound solution.
表３を参照する。
表３は、実施例１において、上記したようにカリウム回収率が、ほぼ７０〜８０％の好ましい範囲に収まるようにするための、硫酸の添加量、およびカルシウムの塩である酢酸カルシウムの添加量が、糖蜜に含まれるカリウムイオンのモル濃度に対し、硫酸イオンのモル濃度が0.5〜1.0倍量、かつカルシウムイオンのモル濃度が0.08〜0.15倍量の範囲とすることが好ましいことを説明する表である。
See Table 3.
Table 3 shows that in Example 1, as described above, the amount of added sulfuric acid and the amount of added calcium acetate, which is a salt of calcium, to make the potassium recovery fall within the preferable range of approximately 70 to 80%. Table showing that it is preferable to set the molar concentration of sulfate ion to 0.5 to 1.0 and the molar concentration of calcium ion to 0.08 to 0.15 with respect to the molar concentration of potassium ion contained in molasses It is.
すなわち、加えて図２および表２に示すように、希釈糖蜜のカリウム濃度が３．３ｗｔ％、モル濃度で０．０８４４mol/Lのとき、硫酸を４％の濃度で添加すると、カリウムの回収率はほぼ７０％まで上昇するが、硫酸をそれ以上の濃度で加えても、カリウムの回収率の顕著な上昇（液中のカリウム濃度の顕著な減少）は見られない。 That is, additionally, as shown in FIG. 2 and Table 2, when sulfuric acid is added at a concentration of 4% when the potassium concentration of diluted molasses is 3.3 wt% and the molar concentration is 0.0844 mol / L, the recovery of potassium Increases to about 70%, but even if sulfuric acid is added at a higher concentration, no significant increase in the recovery of potassium (significant reduction in the potassium concentration in the solution) is observed.
したがって、希釈糖蜜に含まれるカリウムイオンのモル濃度に対して、硫酸イオンは０．５(0.0399/0.0844)〜１．０(0.0798/0.0844)倍量（等倍量）のモル濃度、カルシウムイオンは０．０８(0.006/0.0844)〜０．１５(0.013/0.0844)倍量のモル濃度の量を添加することで、７０〜８０％のカリウムを除去することができることが分かる。 Therefore, with respect to the molar concentration of potassium ion contained in diluted molasses, the sulfate ion is 0.5 (0.0399 / 0.0844) to 1.0 (0.0798 / 0.0844) times the amount (equivalent amount) of molar concentration, calcium ion is It can be seen that 70-80% of the potassium can be removed by adding a molar amount of 0.08 (0.006 / 0.0844) to 0.15 (0.013 / 0.0844) volumes.
〔実施例２〕
表１を参照する。
実施例２では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、２．５％、５％、７．５％の三段階に違えて測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量は２．５％、５％、７．５％の三段階に違えて測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、常温（２０℃）での測定である。
Example 2
See Table 1.
In Example 2, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured in three steps of 2.5%, 5%, and 7.5%. doing. Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the addition amount is measured in three steps of 2.5%, 5% and 7.5%. Each processing time is 2 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、硫酸濃度を２．５％、５％、７．５％としたものは、すべて処理後において低くなっている。液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められた。また、硫酸およびそれに対する酢酸カルシウムの添加量を増やすと、カリウム濃度が低くなり、一方で液部の回収率が悪くなることが分かった。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after the solid-liquid separation in the form of the solid-liquid mixture was 2.5%, 5%, and 7.5%. Everything is low after treatment. The potassium concentration in the liquid part was all low after the treatment, which indicated the potassium removal effect. It was also found that when the amount of sulfuric acid and the amount of calcium acetate added thereto were increased, the potassium concentration was lowered, while the recovery of the liquid portion was deteriorated.
〔実施例３〕
表１を参照する。
実施例３では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、何れも５％として測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量は２．５％、５％の二段階に違えて測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、常温（２０℃）での測定である。
[Example 3]
See Table 1.
In Example 3, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured as 5% in each case. The calcium salt to be added is calcium acetate, and the amount of addition is measured in two steps of 2.5% and 5%. Each processing time is 2 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、添加した硫酸濃度が同じであるにもかかわらず、酢酸カルシウム２．５％のものは、処理後において低くなっているが、酢酸カルシウム５％のものは、逆に高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められた。
After the solid-liquid separation in the form of a solid-liquid mixture, the concentration of sulfuric acid in the liquid portion (oxygen-containing compound solution) after centrifugation is
〔実施例４〕
表１を参照する。
実施例４では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、すべて５％として測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量はすべて２．５％で測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、処理温度のみ、常温（２０℃）、冷蔵（４℃）、４５℃と三段階に違えて測定している。
Example 4
See Table 1.
In Example 4, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amounts of sulfuric acid are all measured as 5%. Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the addition amount is all measured at 2.5%. The treatment time is 2 hours, respectively, and the measurement is carried out in three steps of normal temperature (20.degree. C.), refrigeration (4.degree. C.), 45.degree.
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、すべて処理後において高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められたが、上記処理温度の条件の違いではそれほど大きな変動はなかった。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after the solid-liquid separation in the form of the solid-liquid mixture is all high after the treatment. In addition, the potassium concentration in the liquid part was all lowered after the treatment, and although the potassium removal effect was recognized by this, the difference in the conditions of the treatment temperature did not fluctuate so much.
〔実施例５〕
表１を参照する。
実施例５では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、すべて５％として測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量はすべて２．５％で測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、処理温度のみ、４０℃、５０℃、６０℃、７０℃と四段階に違えて測定している。
[Example 5]
See Table 1.
In Example 5, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amounts of sulfuric acid are all measured as 5%. Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the addition amount is all measured at 2.5%. Each processing time is 2 hours, and the processing temperature is measured at 40 ° C., 50 ° C., 60 ° C., 70 ° C. and in four steps in different manner.
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、すべて処理後において高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められたが、上記処理温度の条件の違いではそれほど大きな変動は認められなかった。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after the solid-liquid separation in the form of the solid-liquid mixture is all high after the treatment. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was all lowered after the treatment, and although the potassium removal effect was recognized by this, the fluctuation was not so significant with the difference of the condition of the treatment temperature.
〔実施例６〕
表１を参照する。
実施例６では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、何れも５％として測定している。また、添加するカルシウム塩は、塩化カルシウム、酢酸カルシウム、酸化カルシウム（水酸化カルシウム）であり、添加量は、何れも２．５％で測定してある。それぞれ処理時間は２〜２４時間であり、常温（２０℃）での測定である。
[Example 6]
See Table 1.
In Example 6, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured as 5% in each case. In addition, calcium salts to be added are calcium chloride, calcium acetate and calcium oxide (calcium hydroxide), and the addition amounts are all measured at 2.5%. Each processing time is 2 to 24 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、何れも処理後において高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後において何れも低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められたが、上記カルシウムの塩の違いによる大きな変動は認められなかった。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after solid-liquid separation in the form of a solid-liquid mixture is high after treatment. Moreover, although the potassium concentration of the liquid part became low after treatment, although the removal effect of potassium was recognized by this, the big fluctuation | variation by the difference of the said calcium salt was not recognized.
〔実施例７〕
表１を参照する。
実施例７では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、２．５％、２．５％、５％、５％として測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量はすべて２．５％で測定してある。それぞれ処理時間は２４時間であり、処理温度を常温（２０℃）、冷蔵（４℃）、常温（２０℃）、冷蔵（４℃）と違えて測定している。
[Example 7]
See Table 1.
In Example 7, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured as 2.5%, 2.5%, 5%, 5%. There is. Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the addition amount is all measured at 2.5%. The treatment time is 24 hours, and the treatment temperature is measured differently from normal temperature (20 ° C.), cold storage (4 ° C.), normal temperature (20 ° C.), and cold storage (4 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、添加した酢酸カルシウムの添加量が同じであるにもかかわらず、硫酸の添加量２．５％のものは、処理後において低くなるか同じであるが、硫酸の添加量５％のものは、逆に高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められた。 And, the sulfuric acid concentration of the liquid portion (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after separation of the solid-liquid in the form of the solid-liquid mixture is sulfuric acid despite the fact that the added amount of calcium acetate is the same. The addition amount of 2.5% is lower or the same after the treatment, but the addition amount of sulfuric acid of 5% is conversely higher. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was all lowered after the treatment, which indicated the potassium removal effect.
〔実施例８〕
表１を参照する。
実施例８では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、８％、８％、８％、８％、８％として測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量は６％、８％、１０％、１２％、２６％の五段階に違えて測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、常温（２０℃）での測定である。
Example 8
See Table 1.
In Example 8, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured as 8%, 8%, 8%, 8%, 8%. . Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the amount of addition is measured in five steps of 6%, 8%, 10%, 12% and 26%. Each processing time is 2 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、酢酸カルシウム濃度を６％、８％として添加したものは、処理後において高くなっており、酢酸カルシウム濃度を１０％、１２％、２６％として添加したものは低くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められた。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after the solid-liquid separation in the form of the solid-liquid mixture is 6%, 8% calcium acetate concentration is added after treatment The addition of calcium acetate at 10%, 12% and 26% is lower. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was all lowered after the treatment, which indicated the potassium removal effect.
実施例８から、硫酸８％に対し、酢酸カルシウムの濃度を６〜１２％の範囲で変えても、カリウム濃度の減少に大きな変化はない。また、酢酸カルシウム２６％の添加で、カリウム濃度が１．２ｗｔ％に下がっているので、量論値に近いほどカリウムの除去（回収）効果は上がることが分かった。しかし、液の回収率は固液分離の比率（液部の回収率）に顕著な違いは見られないので、カリウム濃度の初期値が３．３ｗｔ％である場合、硫酸８ｗｔ％の添加の時、酢酸カルシウムの添加量は８％で十分である。 From Example 8, when the concentration of calcium acetate is changed in the range of 6 to 12% with respect to 8% of sulfuric acid, there is no significant change in the decrease of the potassium concentration. Further, it was found that the potassium removal (recovery) effect was improved as the potassium concentration was reduced to 1.2 wt% by the addition of 26% of calcium acetate, so that it was closer to the stoichiometric value. However, since the recovery rate of the solution does not show a significant difference in the ratio of solid-liquid separation (recovery rate of the liquid part), when the initial value of the potassium concentration is 3.3 wt%, when 8 wt% of sulfuric acid is added And 8% of calcium acetate is sufficient.
〔比較例１〕
表４を参照する。
比較例１では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸のみ、濃度８％で添加し、カルシウム塩は、添加せずに測定した。それぞれ処理時間は２時間であり、常温（２０℃）での測定である。
Comparative Example 1
See Table 4.
In Comparative Example 1, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses was 1: 1, sulfuric acid alone was added at a concentration of 8%, and calcium salt was measured without addition. Each processing time is 2 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、処理後において高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてやや低くなっており、若干のカリウムの回収ができたことが認められた。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after the solid-liquid separation in the form of the solid-liquid mixture is high after the treatment. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was slightly lowered after the treatment, and it was found that some potassium could be recovered.
〔比較例２〕
表４を参照する。
比較例２では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、希釈糖蜜に硫酸を添加せず、カルシウム塩として酢酸カルシウムのみ、濃度２６％で添加して測定した。そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、処理後において若干高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてやや低くなっており、若干のカリウムの回収ができたことが認められた。
このことから分かるように、硫酸のみ、または酢酸カルシウムのみを加えても、若干のカリウムの回収効果は認められるが、相互のカリウム濃度の減少に大きな差はなかった。
Comparative Example 2
See Table 4.
In Comparative Example 2, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses was 1: 1, and no sulfuric acid was added to diluted molasses, and only calcium acetate as a calcium salt was added and measured at a concentration of 26%. . And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after the solid-liquid separation in the form of the solid-liquid mixture is slightly higher after the treatment. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was slightly lowered after the treatment, and it was found that some potassium could be recovered.
As understood from this, even if only sulfuric acid or calcium acetate was added, although a slight potassium recovery effect was observed, there was no large difference in the reduction of the potassium concentration with each other.
〔比較例３〕
表４を参照する。
比較例３では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸は添加せず、添加するカルシウム塩は、硫酸カルシウムであり、添加量は、１％、３％、５％、１０％で違えて測定してある。それぞれ処理時間は２時間であり、常温（２０℃）での測定である。
Comparative Example 3
See Table 4.
In Comparative Example 3, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, sulfuric acid is not added, calcium salt to be added is calcium sulfate, and the addition amount is 1%, 3 It is measured differently in%, 5% and 10%. Each processing time is 2 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、何れも処理後においてやや高くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後において何れも高くなっており、添加した硫酸カルシウムの沈殿物が確認された。これによりカリウムの除去効果は認められず、硫酸を添加しなければ、カルシウムの塩が硫酸カルシウムであっても、カリウムの除去ができないことが分かった。 And the sulfuric acid concentration of the liquid part (oxygen-containing compound solution) after centrifugation after solid-liquid separation in the form of solid-liquid mixture is slightly high after treatment. Moreover, the potassium concentration of the liquid part became high after processing, and the precipitate of the added calcium sulfate was confirmed. As a result, no potassium removal effect was observed, and it was found that potassium can not be removed even if the calcium salt is calcium sulfate if sulfuric acid is not added.
〔比較例４〕
表５を参照する。
比較例４では、希釈糖蜜の固液比（固液の重量比）が１：１であり、硫酸の添加量を、２％、４％、６％、８％の四段階に違えて測定している。また、添加するカルシウム塩は酢酸カルシウムであり、添加量は２％、４％、６％、８％の四段階に違えて測定してある。それぞれ処理時間は５時間であり、常温（２０℃）での測定である。
Comparative Example 4
See Table 5.
In Comparative Example 4, the solid-liquid ratio (solid-liquid weight ratio) of diluted molasses is 1: 1, and the addition amount of sulfuric acid is measured in 4 levels of 2%, 4%, 6%, 8%. ing. Further, the calcium salt to be added is calcium acetate, and the addition amount is measured in 4 levels of 2%, 4%, 6% and 8%. Each processing time is 5 hours, and it is measurement at normal temperature (20 ° C.).
そして、固液混合物の態様で固液が分離した後の、遠心分離後の液部（含酸素化合物溶液）の硫酸濃度は、硫酸濃度を６％、８％に高くして添加したものは、処理後において高くなっており、硫酸濃度を２％、４％に低くして添加したものは低くなっている。また、液部のカリウム濃度は、処理後においてすべて低くなっており、これによりカリウムの除去効果が認められた。
なお、上記のように同条件で処理時間を５時間とした場合も、液回収率とカリウム回収率に大きな変動はなく、処理時間が２時間と５時間の違いでは、処理結果にほぼ影響しないことがわかった。
And after the solid-liquid separation in the form of solid-liquid mixture, the sulfuric acid concentration of the liquid portion (oxygen-containing compound solution) after centrifugation is increased by setting the sulfuric acid concentration to 6%, 8%, After the treatment, it is high, and the one added with the sulfuric acid concentration lowered to 2% and 4% is low. In addition, the potassium concentration in the liquid portion was all lowered after the treatment, which indicated the potassium removal effect.
Even when the treatment time is 5 hours under the same conditions as described above, there is no significant change in the liquid recovery rate and the potassium recovery rate, and the difference between the treatment time of 2 hours and 5 hours does not substantially affect the treatment result. I understood it.
本明細書で使用している用語や表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴と等価の用語や表現を除外する意図はない。 The terms and expressions used in the present specification are for descriptive purposes only, and not limiting in any way, and are not intended to exclude terms and expressions equivalent to the features described in the present specification. .
Claims (3)
該粘度調整工程により所要の低い粘度とした糖蜜に、硫酸と、カルシウムの塩、水酸化物、塩化物または酸化物とを添加し、複塩である硫酸カリウム・カルシウムを析出させる析出工程と、
該析出工程により得られた固液混合物を固液分離し、液部であり蔗糖を含む含酸素化合物の溶液と、固形部である硫酸カリウム・カルシウムとを分画する分画工程とを備えており、
前記析出工程において、前記所要の低い粘度とした糖蜜の前記硫酸の添加量を４〜８％とし、かつ前記硫酸の添加量、および前記カルシウムの塩の添加量は、前記所要の低い粘度とした糖蜜に含まれるカリウムイオンのモル量に対し、硫酸イオンのモル量が０．５〜１．０倍量、かつカルシウムイオンのモル量が０．０８〜０．１５倍量となる量である
糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法。 A viscosity adjustment step of adjusting the viscosity of molasses to a required low viscosity;
A precipitation step of adding sulfuric acid and a calcium salt, hydroxide, chloride or oxide to molasses having a low viscosity required by the viscosity adjustment step to precipitate potassium calcium sulfate which is a double salt;
The precipitation and solid-liquid separation and the resulting solid-liquid mixture in the step, comprises a solution of an oxygen-containing compound containing and sucrose in the liquid portion, and a fractionation step to fractionate and potassium calcium sulfate is a solid portion Yes,
In the precipitation step, the addition amount of the sulfuric acid of the molasses having a required low viscosity is 4 to 8%, and the addition amount of the sulfuric acid and the addition amount of a salt of the calcium are set to the required low viscosity Molasses which is an amount such that the molar amount of sulfate ion is 0.5 to 1.0 times and the molar amount of calcium ion is 0.08 to 0.15 times the molar amount of potassium ion contained in molasses A method of fractionating oxygenated compounds and salts contained in
請求項１の糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法。 The viscosity adjustment of molasses in the viscosity adjustment step is carried out by heating the molasses and adding a water or a water-soluble solvent to the molasses to fractionate the oxygen-containing compounds and salts contained in the molasses of claim 1. how to.
請求項１または２の糖蜜に含まれる含酸素化合物と塩類とを分画する方法。 The method of fractionating the oxygen-containing compound and salt which are adjusted so that the weight ratio of the solid-liquid after viscosity adjustment of the molasses in the said viscosity adjustment process may be set to 1: 1.
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