PT92072B

PT92072B - Processo para descoloracao e descalcificacao de solucoes de acucar

Info

Publication number: PT92072B
Application number: PT92072A
Authority: PT
Inventors: Luis Rocha San Miguel Bento
Original assignee: Rar Refinarias Acucar Reunidas
Priority date: 1989-10-23
Filing date: 1989-10-23
Publication date: 1995-06-30
Also published as: PT92072A; EP0425322A2; CA2016112A1; US5096500A; EP0425322A3

Description

O presente invento trata de um processo de descoloração de soluções de açúcar por intermédio de resinas de permuta iónica, com simultânea remoção de parte dos iões de cálcio contidos na solução.

A remoção de parte destes iões de cálcio das soluçoes de açúcar após a carbonatação ou fosfatação nas refinarias de cana ou nas fábricas de beterraba, após a carbonataçao, é importante pois os ioes de cálcio formam compostos insolúveis, durante a concentração, cobrindo as superfícies de aquecimento e diminuindo o rendimento térmico da operaçao.

Além disso, a remoção deste ião irá aumentar a pureza das soluções e a percentagem de açúcar recuperável, na cristalização.

No processo aqui descrito a solução de açúcar passa por coluna ou colunas próprias para resinas aniónicas de base forte de descoloração de açúcar.

A passagem da solução pelas resinas pode ser em sentido ascendente ou descendente, conforme as caracteristicas técnicas das colunas.

A solução das de matéria seca de temperatura entre 60 e que os grupos activos passará pelas colunas a um caudal entre 1 e 3 tonelasolução por metro cúbico de resina, por hora, e a uma 80 °C. A resina deve estar condicionada de tal modo fixos devem estar ligados a iões carbonato.

Após passagem pelas colunas a solução de açúcar é filtrada com a ajuda de ura auxiliar de filtração.

A extensão dos ciclos de trabalho da resina dependerá da quantidade de côr e sais de cálcio na solução entrada e dos valores exigidos para estes parâmetros na solução após o tratamento.

No final do ciclo de passagem da solução de açúcar, as resinas são lavadas e preparadas para a regeneração, como é habitual para a qualidade de resinas empregue.

Antes da regeneração a resina é submetida a lavagens com água, alternadas com borbulbamento de ar à pressão até que a água de lavagem saia límpida.

A regeneração da resina aniónica forte consistirá em três partes .

Na primeira parte serã removido o carbonato de cálcio ainda retido na resina. Para efectuar esta remoção usa-se um borbulhamento de anidrido carbónico C02, ã pressão, através da resina na coluna, ou passando uma solução diluída de ácido clorídrico a uma concentração entre 1,0 e 10,0 g/1 de HC1, a um caudal de 2,0 a 3,0 volumes de leito de resina por hora e a uma temperatura entre 20 e 40 °C, numa quantidade tal que o efluente tenha um conteúdo de cálcio inferior a 200 ppm expressos em CaO. A períodos regulares, de 50 a 150 ciclos, a resina deve ser removida da coluna para ser tratada com ácido clorídrico a uma concentração entre 10 e 60 g/1 de HC1, a uma temperatura entre 40 e 60 °C, em recipiente separado com agitaçao, até ã remoção da maior parte do carbonato de cálcio ligado à resina.

Na segunda parte, a resina é tratada com uma solução de cloreto de sódio contendo 50 a 120 g/1 de NaCl, a um pH entre 7,0 e 12,0, usando-se, se necessário, hidróxido de sódio, NaOH, ou hidróxido de amónio,

NH40H, numa quantidade entre 1,0 e 4,0 volumes de leito de resina, a uma temperatura entre 40 e 60 °C e a um caudal de 2,0 a 3,0 volumes de leito de resina por hora.

Na terceira parte da regeneração a resina é tratada com uma solução de carbonato de sódio contendo 50 a 100 g/1 de Na2CO3, numa quantidade entre 2,0 e 4,0 volumes de leito de resina, a uma temperatura entre 40 e 60 °C e a um caudal de 2,0 a 3,0 volumes de leito de resina por hora.

efluente contendo o cloreto de sódio pode ser recuperado para a regeneração seguinte.

efluente resultante da lavagem final da regeneração pode ser usado como regenerante de resinas aniónicas fracas colocadas anteriormente ã resina aniónica forte.

Claims

lê. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, caracterizado por a solução de açúcar ser tratada com uma resina aniónica de base forte na forma de carbonato, isto é, com ioes carbonato ligados aos iÕes fixos dos grupos activos das resinas.
2ê. - Processo de descoloração e descalcificação de soluçoes de açúcar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a solução de açúcar passar pela resina a um caudal entre 1,0 e 3,0 toneladas de matéria seca de solução por metro cúbico de resina por hora e a uma temperatura entre 60 e 80 °C.
3-, - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de a solução de açúcar, após passagem pela resina, ser filtrada, com adição de auxiliar de filtraçao.
4ê. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de antes da regeneração a resina ser submetida a lavagens com água em sentido ascendente, alternadas com borbulbamento com ar ã pressão, até a água efluente sair límpida.
5ã. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com as reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo facto de a resina aniónica de base forte ser regenerada em tres partes: na primeira com uma solução ácida diluída, na segunda com uma solução de cloreto de sódio e na terceira com uma solução de carbonato de sódio.
6ê. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a primeira parte da regeneração ser feita por borbulhamento de anidrido carbónico, C02, ã pressão, pela resina contida na coluna, ate que a água de lavagem tenha menos que 200 ppm de cálcio, expresso em CaO.
7?. - Processo de descoloração e descalcificação de soluçoes de açúcar, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a primeira parte da regeneração poder ser feita por passagem pela resina de uma solução de ácido clorídrico a uma concentração entre 1,0 e 10,0 g/1 de HC1 a uma temperatura entre 20 e 40 °C, a um caudal entre 2,0 e 3,0 volumes de leito de resina por hora e numa quantidade tal que o conteúdo de cálcio no efluente seja inferior a 200 ppm expressos em CaO, ou em fazer o tratamento ácido da resina, fora da coluna, em recipiente separado, com ácido clorídrico a uma concentração entre 10 e 60 g/1 de HC1 e a uma temperatura entre 40 e 60 °C, numa quantidade dependendo da carga de cálcio contida na resina.

83. - Processo de descoloração e descalcificação de soluçoes de açúcar, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a segunda parte da regeneração ser feita com uma solução de cloreto de sódio contendo entre 50 e 120 g/1 de NaCl, alcalinizado com hidróxido de sódio, NaOH, ou hidróxido de amónio, NH4OH, a pH entre 7,0 e 12,0, a uma temperatura entre 40 e 60 °C, a um caudal entre 2,0 e 3,0 volumes de leito de resina por hora, e numa quantidade entre 1,0 e 4,0 volumes de leito de resina.

93. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a terceira parte da regeneração ser feita com uma solução de carbonato de sódio contendo 50 a 100 g/1 de Na2CO3, a uma temperatura entre 40 e 60 °C, a um caudal entre 2,0 e 3,0 volumes de leito de resina por hora, e numa quantidade entre 2,0 e 4,0 volumes de leito de resina.

103. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com as reivindicações de 1 a 5, caracterizado por a resina aniónica de base forte poder ser protegida por uma resina aniónica fraca colocada em coluna separada a montante da resina aniónica de base forte.

113. - Processo de descoloração e descalcificação de soluções de açúcar, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo facto de a resina aniónica fraca ser regenerada com o efluente resultante da lavagem final após a terceira parte da regeneração.