RU2247153C1 - Saccharose-containing solution purification method - Google Patents

Saccharose-containing solution purification method Download PDF

Info

Publication number
RU2247153C1
RU2247153C1 RU2003122153/15A RU2003122153A RU2247153C1 RU 2247153 C1 RU2247153 C1 RU 2247153C1 RU 2003122153/15 A RU2003122153/15 A RU 2003122153/15A RU 2003122153 A RU2003122153 A RU 2003122153A RU 2247153 C1 RU2247153 C1 RU 2247153C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sugar
solution
solutions
regeneration
exchange resin
Prior art date
Application number
RU2003122153/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003122153A (en
Inventor
занов Е.М. Р (RU)
Е.М. Рязанов
Д.И. Островский (RU)
Д.И. Островский
К.П. Папукова (RU)
К.П. Папукова
А.В. Бубнов (RU)
А.В. Бубнов
Original Assignee
Рязанов Евгений Михайлович
Островский Давид Исаакович
Папукова Клавдия Павловна
Бубнов Александр Владимирович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рязанов Евгений Михайлович, Островский Давид Исаакович, Папукова Клавдия Павловна, Бубнов Александр Владимирович filed Critical Рязанов Евгений Михайлович
Priority to RU2003122153/15A priority Critical patent/RU2247153C1/en
Publication of RU2003122153A publication Critical patent/RU2003122153A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2247153C1 publication Critical patent/RU2247153C1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: sugar industry.
SUBSTANCE: saccharose-containing solution is passed through coarse-grid H+ form cationite and/or coarse-grid OH--form anionite, or through salt or mixed forms thereof to achieved desired color or complete decoloration of solution followed by regeneration of ionites with 0.8-2.0% alkali solution and 2-4% mineral acid solution.
EFFECT: simplified technology and achieved food quality of sugar syrup.
2 cl, 8 ex

Description

Изобретение относится к технологии сахарного производства.The invention relates to sugar production technology.

Известен способ очистки растворов сахара-сырца с помощью коагулянтов - сульфатов железа и алюминия (Ермолаева Г.А., Крыгина А.И. Очистка тростникового сахара-сырца коагулянтами и получение из него жидкого сахара. Сахарная промышленность, 1982, №8, с.34-36). Однако этот способ связан с введением в раствор избытка ионов металлов, необходимостью связывания их и выведения продуктов коагуляции в осадок, многочисленными операциями фильтрации и невозможностью реализации процесса в непрерывном динамическом режиме.A known method of purification of solutions of raw sugar using coagulants - sulfates of iron and aluminum (Ermolaeva G.A., Krygina A.I. Purification of cane raw sugar by coagulants and obtaining liquid sugar from it. Sugar industry, 1982, No. 8, p. 34-36). However, this method is associated with introducing an excess of metal ions into the solution, the need to bind them and remove coagulation products into a precipitate, numerous filtering operations and the inability to implement the process in a continuous dynamic mode.

Известен способ очистки сахара-сырца путем известково-углекислотной очистки его растворов и кристаллизации (Сапронов А.Р., Сапронова Л.А. Технология сахара. М.,1993, с.191-195).A known method of purification of raw sugar by lime-carbon dioxide purification of its solutions and crystallization (Sapronov A.R., Sapronova L.A. Sugar technology. M., 1993, p.191-195).

Известен способ производства жидкого сахара из мелассы путем известково-углекислотной очистки 30-40% растворов мелассы с последующим доведением концентрации сухих веществ до 65-75% посредством растворения в растворе мелассы желтого сахара (авторское свидетельство СССР №1678840, публикация 1991 г.).There is a method of producing liquid sugar from molasses by lime-carbon dioxide purification of 30-40% molasses solutions, followed by bringing the solids concentration to 65-75% by dissolving yellow sugar in molasses solution (USSR copyright certificate No. 1678840, publication 1991).

Основными недостатками этих способов являются: потеря сахара на стадии дефекосатурации, необходимость обработки сахарных растворов известковым молоком с последующей сатурацией, наличие большого количества сточных вод и шламов известняка.The main disadvantages of these methods are: loss of sugar at the stage of defecosaturation, the need to treat sugar solutions with milk of lime followed by saturation, the presence of a large amount of wastewater and limestone sludge.

Известны способы очистки мелассы, основанные на хроматографическом разделении ее компонентов при пропускании разбавленной мелассы через стиролдивинилбензольный сульфокатионит в Са++-форме (патент РФ №2039831, публикация 1995 г.; патент РФ №2170261, публикация 2001 г.; патент РФ №2048847, публикация 1995 г.) или комбинации хроматографических и ионообменных методов и известково-углекислотной очистки (патент РФ №2016637, публикация 1994 г.).Known methods for the purification of molasses based on the chromatographic separation of its components by passing diluted molasses through styrene-divinylbenzene sulfocationite in a Ca ++ form (RF patent No. 2039831, 1995 publication; RF patent No. 2170261, 2001 publication; RF patent No. 2048847, 1995 publication) or a combination of chromatographic and ion-exchange methods and calc-carbon dioxide purification (RF patent No. 20166637, 1994 publication).

Недостатками этих способов являются большое водо- и энергопотребление, малая производительность процессов и образование значительных объемов сточных вод.The disadvantages of these methods are large water and energy consumption, low productivity of processes and the formation of significant volumes of wastewater.

Близким к заявляемому изобретению является способ очистки сахаросодержащих растворов на ионитах.Close to the claimed invention is a method of purification of sugar-containing solutions on ion exchangers.

Например, известен способ обесцвечивания сиропов сахарорафинадного производства на макропористом стиролдивинилбензольном анионите АВ-17-2П, согласно которому предварительно отфильтрованный сироп (клеровка свекловичного сахара-песка) с содержанием сухих веществ 60-65% пропускают через слой анионита высотой 1,5-1,8 м, диаметром 1,5-2,0 м под статическим давлением с удельной нагрузкой 2 м33 ч при t=80°С, цветность исходного сиропа составляет 1,3-8,0 усл. ед. Подачу сиропа прекращают при снижении эффекта обесцвечивания до 30-40%. Регенерацию анионита проводят солещелочным раствором, содержащим 10% хлористого натрия и 0,2-0,7% гидроокиси натрия (при температуре 60°С) из расчета 4 м33 анионита (“Обесцвечивание и умягчение продуктов сахарного производства ионитами”, ЦНИИ информации и технико-экономических исследований пищевой промышленности, М., 1984 г., серия 23, вып.14, с.9-16).For example, a method is known for decolorizing syrups of sugar refining production on macroporous styrene-divinylbenzene anion exchange resin AB-17-2P, according to which a pre-filtered syrup (beet sugar granulation) with a solids content of 60-65% is passed through an anionite layer with a height of 1.5-1.8 m, with a diameter of 1.5-2.0 m under static pressure with a specific load of 2 m 3 / m 3 h at t = 80 ° C, the color of the original syrup is 1.3-8.0 srvc. units The supply of syrup is stopped when the bleaching effect is reduced to 30-40%. The regeneration of anion exchange resin is carried out with a salt-alkaline solution containing 10% sodium chloride and 0.2-0.7% sodium hydroxide (at a temperature of 60 ° C) at the rate of 4 m 3 / m 3 of anion exchange resin (“Discoloration and softening of sugar products by ion exchangers”, Central Research Institute information and feasibility studies of the food industry, M., 1984, series 23, issue 14, p. 9-16).

Недостатками известного способа являются: неполная регенерируемость анионита, необходимость нагрева и использования концентрированных солещелочных растворов, большой расход воды и химических реагентов для регенерации анионита.The disadvantages of this method are: incomplete regeneration of anion exchange resin, the need to heat and use concentrated salt-alkaline solutions, high consumption of water and chemicals for the regeneration of anion exchange resin.

Другим близким к заявляемому способу очистки сахаросодержащих растворов является известный способ умягчения сока (или оттеков) сахарного производства катионитами, например КУ-2-8, согласно которому сок с содержанием сухих веществ 10-13% пропускают через катионит в Nа+-форме, объемом 7 м3, с производительностью 105 м3/час. Степень умягчения сока составляет в среднем 82%. Регенерацию осуществляют 10%-ным раствором хлористого натрия, подаваемым в течение 1 часа с расходом 20 м3/час (там же, стр. 18-25). Недостатком этого способа является неполная регенерируемость катионита от красящих веществ сока, приводящая к его постепенному “отравлению”, и большой расход хлорида натрия.Another close to the claimed method of purification of sugar-containing solutions is a known method of softening the juice (or edema) of sugar production with cation exchangers, for example KU-2-8, according to which juice with a solids content of 10-13% is passed through the cation exchange resin in a Na + form, volume 7 m 3 , with a productivity of 105 m 3 / hour. The degree of softening of the juice is an average of 82%. Regeneration is carried out with a 10% solution of sodium chloride supplied for 1 hour with a flow rate of 20 m 3 / h (ibid., Pp. 18-25). The disadvantage of this method is the incomplete regeneration of cation exchange resin from the coloring substances of the juice, leading to its gradual “poisoning”, and a high consumption of sodium chloride.

Наиболее близким к заявляемому объекту является способ умягчения сахарных растворов с одновременным их обесцвечиванием, включающий последовательное пропускание их через сильнокислотный катионит в Н+- форме и анионит в ОН--форме (Ионообменные методы очистки веществ, изд-во Воронежского университета, Воронеж, 1984 г., стр.236-251). В качестве катионита по этому способу используют гелевый сульфокатионит КУ-2-8, в качестве анионита - полифункциональный гелевый АВ-16ГС или, предпочтительно, макропористый сильноосновный анионит АВ-17-2П.Closest to the claimed object is a method of softening sugar solutions with their simultaneous bleaching, including sequential passing them through a strongly acidic cation exchange resin in the H + form and anion exchange resin in the OH - form (Ion-exchange methods for the purification of substances, Voronezh University Press, Voronezh, 1984 ., pp. 236-251). KU-2-8 gel sulfation cationite is used as cation exchanger according to this method, multifunctional gel AV-16GS or, preferably, macroporous strongly basic anion exchanger AB-17-2P is used as anion exchanger.

Недостатками известного способа являются:The disadvantages of this method are:

- быстрое “отравление” ионитов вследствие необратимой сорбции красящих и балластных веществ, сопутствующих сахарозе в исходном растворе; при использовании для десорбции красящих и балластных веществ традиционных химических реагентов - растворов минеральных кислот (серной или соляной), щелочи, (едкого натра) и концентрированных солевых растворов десорбция не превышает 50-70%. Так, анионит АВ-17-2П регенерируется солесодержащим щелочным раствором (6% NaCl + 0,2% NaOH) при t=60°C на 50-70%. При этом имеет место падение величины сорбции красящих и балластных веществ. Применение для повышения эффективности регенерации органических растворителей (спирта) или агентов (перекиси водорода, перхлората натрия), окисляющих необратимо сорбированные вещества, приводит к разрушению структуры ионитов, а также требует проведения дорогостоящих противопожарных мероприятий и полной утилизации окисляющих агентов из технологических стоков;- Rapid “poisoning” of ion exchangers due to irreversible sorption of coloring and ballast substances associated with sucrose in the initial solution; when using traditional chemical reagents for desorption of coloring and ballast substances - solutions of mineral acids (sulfuric or hydrochloric), alkali (caustic soda) and concentrated saline solutions, the desorption does not exceed 50-70%. So, anion exchange resin AB-17-2P is regenerated by a salt-containing alkaline solution (6% NaCl + 0.2% NaOH) at t = 60 ° C by 50-70%. In this case, there is a decrease in the sorption value of coloring and ballast substances. The use of organic solvents (alcohol) or agents (hydrogen peroxide, sodium perchlorate) that oxidize irreversibly sorbed substances to increase the efficiency of regeneration leads to the destruction of the structure of ion exchangers, and also requires costly fire-fighting measures and the complete disposal of oxidizing agents from technological effluents;

- вследствие “отравления” ионитов уменьшается сорбционная емкость сорбентов и иониты полностью заменяются в течение 1-2-х лет;- due to the "poisoning" of ion exchangers, the sorption capacity of the sorbents decreases and the ion exchangers are completely replaced within 1-2 years;

- при использовании известного изобретения невозможно полностью удалить из сильно пигментированных растворов сахарозы красящие компоненты и получить бесцветный сироп, что ограничивает сферу использования сиропа в пищевой промышленности и в розничной продаже потребителю.- when using the known invention, it is impossible to completely remove coloring components from highly pigmented sucrose solutions and to obtain a colorless syrup, which limits the scope of use of the syrup in the food industry and in retail sale to the consumer.

Таким образом, используемые для осветления и очистки растворов сахарозы иониты обладают существенным недостатком - “отравлением” органическими красящими и балластными веществами в процессе осветления и очистки сахаросодержащих растворов и, кроме того, применение этих сорбентов без дополнительных технологических операций не приводит к полной депигментации сахарных сиропов.Thus, the ion exchangers used for clarification and purification of sucrose solutions have a significant drawback - “poisoning” with organic coloring and ballast substances in the process of clarification and purification of sugar-containing solutions and, in addition, the use of these sorbents without additional technological operations does not lead to complete depigmentation of sugar syrups.

Наши исследования показали, что для полного обесцвечивания растворов, содержащих сахарозу, и исключения “отравления” ионитов следует использовать иониты, синтезируемые сополимеризацией моновинильных соединений, содержащих ионогенные группы, с длинноцепными бифункциональными сшивающими агентами (так называемые макросетчатые иониты). В процессе синтеза макросетчатых ионитов формируется равномерная по плотности матрица, доступная для диффузии крупных органических ионов, ответственных за пигментацию сахарных растворов. В то же время в матрице практически отсутствуют “плотные” участки, куда способны диффундировать только “небольшие” ионы, которые в процессе десорбции “запираются” в матрице ионита, что приводит к “затуханию” регенерации и “отравлению” ионита. Поэтому на макросетчатых ионитах 100%-я сорбция и десорбция красящих и балластных веществ, содержащихся в сахарном растворе, проходит без видимых затруднений. В то же время наличие у гелевых и макропористых сорбентов в матрице “плотных” участков исключает полную десорбцию окрашенных и балластных веществ в процессе регенерации, а отсутствие крупных пор у гелевых сорбентов не позволяет на этих ионитах полностью обесцветить сахарные растворы из-за “проскока” при сорбции больших органических ионов, ответственных за пигментацию.Our studies have shown that to completely discolor solutions containing sucrose and to prevent “poisoning” of ion exchangers, ion exchangers synthesized by copolymerization of monovinyl compounds containing ionogenic groups with long-chain bifunctional cross-linking agents (the so-called macrogrid ion exchangers) should be used. During the synthesis of macroreticular ionites, a uniform density matrix is formed, which is accessible for diffusion of large organic ions responsible for the pigmentation of sugar solutions. At the same time, there are practically no “dense” areas in the matrix where only “small” ions are able to diffuse, which “lock up” in the ionite matrix during desorption, which leads to “attenuation” of the regeneration and “poisoning” of the ionite. Therefore, 100% sorption and desorption of dyeing and ballast substances contained in sugar solution on macrogranular ion exchangers takes place without visible difficulties. At the same time, the presence of “dense” areas in gel and macroporous sorbents in the matrix excludes complete desorption of colored and ballast substances during regeneration, and the absence of large pores in gel sorbents does not allow sugar solutions to completely discolor due to “slip” during sorption of large organic ions responsible for pigmentation.

Задачей настоящего изобретения является упрощение технологии очистки и повышение качества растворов, содержащих сахарозу, с получением сахарного сиропа пищевых кондиций.The objective of the present invention is to simplify the purification technology and improve the quality of solutions containing sucrose, with obtaining sugar syrup food condition.

По предлагаемому способу раствор, содержащий сахарозу, пропускают через макросетчатый катионит в OH+-форме и/или макросетчатый анионит в OH--форме, солевой или смешанной форме до достижения заданной цветности или полного обесцвечивания раствора с последующей регенерацией ионитов 0,8-2,0% раствором щелочи и 2-4% раствором минеральной кислоты.According to the proposed method, a solution containing sucrose is passed through a macro-mesh cation exchanger in an OH + form and / or a macro-mesh anion exchanger in an OH - form, salt or mixed form until the specified color or complete discoloration of the solution is achieved, followed by the regeneration of ion exchangers 0.8-2 0% alkali solution and 2-4% mineral acid solution.

Макросетчатые аниониты могут быть получены путем сополимеризации азотсодержащего винилового акрилового мономера с бифункциональным сшивающим агентом в среде сольватирующего растворителя в присутствии радикального инициатора при нагревании, при этом в качестве азотсодержащего винилового акрилового мономера используют N-диметиламиноэтилметакрилат, в качестве сшивающего агента - этиленгликольдиметакрилат, при их концентрации в реакционной смеси 30-47% и при их молярном соотношении 1:0,5-1, а сополимеризацию ведут в среде водного диметилформамида с концентрацией последнего 85-95%.Macrocellular anion exchangers can be obtained by copolymerization of a nitrogen-containing vinyl acrylic monomer with a bifunctional crosslinking agent in a solvating solvent in the presence of a radical initiator when heated, while N-dimethylaminoethyl methacrylate is used as a nitrogen concentration, such as the reaction mixture 30-47% and with a molar ratio of 1: 0.5-1, and the copolymerization is carried out in aqueous dimethylphosphate ormamide with a concentration of the latter 85-95%.

Преимущества предлагаемого способа заключаются в следующем:The advantages of the proposed method are as follows:

- реализация способа позволяет без коррекции технологии при варьировании только объемной “нагрузкой” сахаросодержащего раствора на иониты целенаправленно получать бесцветный или “желтый” растворы жидкого сахара пищевых кондиций;- the implementation of the method allows without technology correction, while varying only the volumetric “load” of the sugar-containing solution on ion exchangers, to purposefully obtain colorless or “yellow” solutions of liquid sugar of food grade condition;

- применение макросетчатых катионита и/или анионита при осветлении и очистке растворов, содержащих сахарозу, исключает “отравление” ионитов красящими и балластными веществами и позволяет проводить 100%-ю регенерацию ионитов разбавленными растворами щелочи и кислоты при комнатной температуре;- the use of macroreticular cation exchange resin and / or anion exchange resin during clarification and purification of solutions containing sucrose, eliminates the “poisoning” of ion exchangers with dyes and ballast substances and allows 100% regeneration of ion exchangers with diluted alkali and acid solutions at room temperature;

- полная регенерация ионитов повышает стабильность и надежность технологического процесса и обеспечивает высокое качество целевого продукта;- the complete regeneration of ion exchangers increases the stability and reliability of the process and ensures high quality of the target product;

- значительно упрощается технологическая процедура подготовки растворов для регенерации ионитов и утилизации сточных вод из-за отсутствия концентрированных солевых растворов (в частности 10%-ного раствора NaCl);- greatly simplifies the technological procedure for the preparation of solutions for the regeneration of ion exchangers and the disposal of wastewater due to the lack of concentrated saline solutions (in particular a 10% solution of NaCl);

- имеет место уменьшение в 1,5-2,0 раза расхода химических реагентов за счет применения разбавленных растворов щелочи и кислоты;- there is a decrease of 1.5-2.0 times the consumption of chemicals due to the use of dilute solutions of alkali and acid;

- продолжительность использования макросетчатых ионитов при очистке сахаросодержащих растворов составляет не менее 5-7 лет; частичная замена ионитов проводится непосредственно в ионообменной колонне в случае уноса или механического разрушения зерен сорбентов в процессе эксплуатации.- the duration of use of macroreticular ion exchangers in the purification of sugar-containing solutions is at least 5-7 years; partial replacement of ion exchangers is carried out directly in the ion-exchange column in the event of ablation or mechanical destruction of sorbent grains during operation.

Примеры осуществления предлагаемого способаExamples of the proposed method

Пример 1Example 1

620 мл раствора сахара-сырца, содержащего 65% сухих веществ, фильтруют через слой фильтр-перлита и полученный фильтрат с цветностью 28 усл.ед. пропускают при t=60°C со скоростью 20 мл/час через колонку объемом 20 мл с макросетчатым анионитом в Сl--форме. Получают 605 мл раствора сахара с цветностью 2,7 усл.ед. Далее колонку промывают 20 мл дистиллированной воды для отмывки от исходного сахаросодержащего раствора и затем регенерируют при комнатной температуре 2%-ным раствором NaOH с последующей отмывкой избытка щелочи до рН 8 дистиллированной водой и переводом ионита в Сl--форму 80 мл 1,6%-ного раствора соляной кислоты. Расход щелочи на регенерацию колонки составил 1,6 г, расход концентрированной соляной кислоты - 1,28 г.620 ml of a solution of raw sugar containing 65% solids is filtered through a layer of filter perlite and the resulting filtrate with a color of 28 conventional units pass at t = 60 ° C with a speed of 20 ml / hour through a column of 20 ml with macrogrid anion exchange resin in the CL - form. Get 605 ml of a sugar solution with a color of 2.7 srvc. Next, the column is washed with 20 ml of distilled water to wash from the initial sugar-containing solution and then regenerated at room temperature with a 2% NaOH solution, followed by washing the excess alkali to pH 8 with distilled water and transferring the ion exchanger to the Cl - form 80 ml of 1.6% - hydrochloric acid solution. The alkali consumption for column regeneration was 1.6 g; the consumption of concentrated hydrochloric acid was 1.28 g.

Пример 2Example 2

Раствор сахара-сырца с содержанием сухих веществ 65%, цветностью 28 усл.ед., отфильтрованный через фильтр-перлит, пропускают через колонку объемом 20 мл с макросетчатым анионитом в смешанной ОН--SO -2 4 -фopмe со скоростью 20 мл/час при t=60°C. Получают 605 мл раствора сахара с цветностью 2,6 усл.ед. Последующую промывку и регенерацию осуществляют, как в примере 1, но используя 0,8%-ный раствор NaOH. В смешанную форму макросетчатый анионит переводят пропусканием через слой сорбента 30 мл 2,3%-ного раствора серной кислоты. Расход 0,8%-ной щелочи на регенерацию составил 1,3 г, расход концентрированной серной кислоты 3,6 г.Raw sugar solution with a solids content of 65%, a color of 28 conventional units, filtered through perlite filter, is passed through a 20 ml column with macro-mesh anion exchange resin in mixed OH - -SO -2 4 form at a rate of 20 ml / hour at t = 60 ° C. Get 605 ml of a sugar solution with a color of 2.6 srvc. Subsequent washing and regeneration is carried out, as in example 1, but using a 0.8% NaOH solution. In a mixed form, macrocellular anion exchange resin is transferred by passing through a layer of sorbent 30 ml of a 2.3% solution of sulfuric acid. The consumption of 0.8% alkali for regeneration was 1.3 g, the consumption of concentrated sulfuric acid 3.6 g.

Пример 3Example 3

Отфильтрованный, как в примере 1, раствор сахара-сырца объемом 730 мл и цветностью 28 усл.ед., содержащего 65% сухих веществ, пропускают через соединенные последовательно колонки соответственно с 20 мл макросетчатого катионита в H+-форме и 20 мл макросетчатого анионита в OH--форме со скоростью 20 мл/час при t=60°С. Получают 720 мл сиропа с цветностью 2,4 усл.ед. Далее, оставшийся на колонках сахарный сироп вымывают 20 мл дистиллированной воды и сорбенты регенерируют при комнатной температуре, пропуская через последовательно соединенные колонки 160 мл 1,6%-ного раствора NaOH и через колонку с катионитом 100 мл 2,3%-ного раствора серной кислоты. Анионит и катионит отмывают от избытка NaOH и Н2SO4 дистиллированной водой соответственно до рН 8 и рН 3. Расход NaOH на регенерацию составил 2,6 г, расход концентрированной серной кислоты 5,4 г.Filtered, as in example 1, a solution of raw sugar with a volume of 730 ml and a color of 28 conventional units containing 65% solids was passed through series-connected columns, respectively, with 20 ml of macro-mesh cation exchanger in the H + form and 20 ml of macro-mesh anion exchange resin in OH - form at a rate of 20 ml / hour at t = 60 ° C. Get 720 ml of syrup with a color of 2.4 srvc. Then, the sugar syrup remaining on the columns is washed out with 20 ml of distilled water and the sorbents are regenerated at room temperature, passing 160 ml of a 1.6% NaOH solution through successively connected columns and 100 ml of a 2.3% sulfuric acid solution through a cation exchange column. . Anion exchange resin and cation exchange resin are washed from excess NaOH and H 2 SO 4 with distilled water, respectively, to pH 8 and pH 3. The consumption of NaOH for regeneration was 2.6 g, the consumption of concentrated sulfuric acid was 5.4 g.

Пример 4Example 4

Отфильтрованный, как в примере 1, раствор сахара-сырца, содержащего 65% сухих веществ, объемом 730 мл и цветностью 28 усл.ед. пропускают через колонку, заполненную смесью 20 мл макросетчатого катионита в Nа+-форме и 20 мл макросетчатого анионита в Сl--форме со скоростью 20 мл/час при t=60°C. Получают 720 мл сиропа с цветностью 2,6 усл.ед. Регенерацию ионитов проводят при 40°С, пропуская через колонку 80 мл солещелочного раствора, содержащего 3% хлористого натрия и 0,3% едкого натра. Расход NaCl на регенерацию составил 2,4 г, расход NaOH - 0,24 г.Filtered, as in example 1, a solution of raw sugar containing 65% solids, a volume of 730 ml and a color of 28 srvc. pass through a column filled with a mixture of 20 ml of macro-mesh cation exchanger in the Na + form and 20 ml of macro-mesh cation exchanger in the Cl - form at a rate of 20 ml / hour at t = 60 ° C. Get 720 ml of syrup with a color of 2.6 srvc. The regeneration of ion exchangers is carried out at 40 ° C, passing through a column of 80 ml of saline solution containing 3% sodium chloride and 0.3% sodium hydroxide. The consumption of NaCl for regeneration was 2.4 g, the consumption of NaOH was 0.24 g.

Пример 5Example 5

1,65 литра раствора сахара-сырца, содержащего 32% сухих веществ, подвергают ультрафильтрации с номинальной отсекаемой молекулярной массой 50 тыс. дальтон при 50°С. Ультрафильтрат пропускают через последовательно соединенные колонки соответственно с макросетчатым катионитом в Н+-форме и макросетчатым анионитом в OH--форме объемом по 50 мл каждого сорбента со скоростью 150 мл/час при комнатной температуре. Полученные 1,6 л раствора сахара упаривают под вакуумом при температуре 65-75°С до содержания сухих веществ 67%. Получают 870 мл сахарного сиропа светло-желтого цвета с цветностью 2,2 усл.ед. Регенерацию ионитов проводят, пропуская через две последовательно соединенные колонки дистиллированную воду, затем 400 мл 2%-го раствора NaOH, затем дистиллированную воду до рН 8, затем через колонку с катионитом 200 мл 2,3%-го раствора H2SO4. Расход щелочи на регенерацию составил 8 г, расход концентрированной серной кислоты - 5,8 г.1.65 liters of a raw sugar solution containing 32% solids are subjected to ultrafiltration with a nominal cut-off molecular weight of 50 thousand daltons at 50 ° C. Ultrafiltrate is passed through series-connected columns, respectively, with macro-mesh cation exchange resin in the H + form and macro-mesh anion exchange resin in the OH - form with a volume of 50 ml of each sorbent at a rate of 150 ml / hour at room temperature. The resulting 1.6 l of a sugar solution is evaporated under vacuum at a temperature of 65-75 ° C to a solids content of 67%. Receive 870 ml of sugar syrup light yellow with a color of 2.2 conv.ed. The regeneration of ion exchangers is carried out by passing distilled water through two successively connected columns, then 400 ml of a 2% NaOH solution, then distilled water to pH 8, then through a cation exchange column 200 ml of a 2.3% H 2 SO 4 solution. The alkali consumption for regeneration was 8 g; the consumption of concentrated sulfuric acid was 5.8 g.

Пример 6Example 6

440 мл раствора сахара-сырца с содержанием сухих веществ 32%, прошедшего ультрафильтрацию, как в примере 5, пропускают через колонки с макросетчатыми катионитом и анионитом, как в примере 5, со скоростью 25 мл/час. Получают 400 мл бесцветного раствора, который упаривают под вакуумом при 55-65°С до концентрации сахарозы 70%. Готовый продукт представляет из себя бесцветный сироп. Регенерация ионитов и расход химических реагентов аналогичны примеру 5.440 ml of a raw sugar solution with a solids content of 32%, which passed ultrafiltration, as in example 5, is passed through columns with macro-mesh cation exchange resin and anion exchange resin, as in example 5, at a rate of 25 ml / hour. 400 ml of a colorless solution are obtained, which is evaporated under vacuum at 55-65 ° C to a sucrose concentration of 70%. The finished product is a colorless syrup. The regeneration of ion exchangers and the consumption of chemicals is similar to example 5.

Пример 7Example 7

1,25 литра раствора сахара-сырца, содержащего 32% сухих веществ, прошедшего ультрафильтрацию, как в примере 5, пропускают через колонки с катионитом КУ-2-20 объемом 10 мл в Н+-форме, макросетчатым катионитом в Н--форме и макросетчатым анионитом в ОН--форме объемом по 50 мл со скоростью 25 мл/час при комнатной температуре. Полученный бесцветный сахарный раствор объемом 1,2 л упаривают под вакуумом при 55-65°С до СВ=70% с получением бесцветного сахарного сиропа.1.25 liters of a solution of raw sugar containing 32% solids, which passed ultrafiltration, as in example 5, is passed through columns with KU-2-20 cation exchanger with a volume of 10 ml in the H + form, macrocellular cation exchanger in the H - form, and macrocellular anion exchange resin in OH - form with a volume of 50 ml each at a rate of 25 ml / hour at room temperature. The resulting colorless sugar solution with a volume of 1.2 L was evaporated in vacuo at 55-65 ° C to CB = 70% to obtain a colorless sugar syrup.

Пример 8Example 8

400 мл разведенной в 2 раза и деминерализованной мелассы пропускают через колонки с макросетчатым катионитом в H+-форме и макросетчатым анионитом в ОН--форме при комнатной температуре. Полученный желтый раствор упаривают под вакуумом до концентрации сухих веществ 70%. Получают сироп цветностью 4 усл.ед., не имеющий постороннего вкуса и запаха. Регенерацию макросетчатых ионитов проводят, как в примере 5.400 ml of 2-fold diluted and demineralized molasses are passed through columns with macro-mesh cation exchanger in the H + form and macro-mesh anion exchanger in the OH - form at room temperature. The resulting yellow solution was evaporated in vacuo to a solids concentration of 70%. A syrup with a color of 4 conventional units is obtained, having no extraneous taste and smell. The regeneration of macroreticular ion exchangers is carried out, as in example 5.

Все приведенные примеры осуществлены на макросетчатых катионитах и анионитах. После 140 циклов регенерации иониты по своим емкостным характеристикам и внешнему виду (цвету и размеру зерна) не претерпели каких-либо изменений.All examples cited are carried out on macro-reticulated cation exchangers and anion exchangers. After 140 regeneration cycles, the ion exchangers did not undergo any changes in their capacitive characteristics and appearance (color and grain size).

Claims (2)

1. Способ очистки растворов, содержащих сахарозу, предусматривающий фильтрацию растворов сахарозы через катиониты и/или аниониты с получением сахарных сиропов пищевых кондиций, отличающийся тем, что для фильтрации растворов, содержащих сахарозу, используют макросетчатые катиониты и/или аниониты.1. The method of purification of solutions containing sucrose, comprising filtering sucrose solutions through cation exchangers and / or anion exchangers to obtain sugar syrups of food grade condition, characterized in that macrosetic cation exchangers and / or anion exchangers are used to filter solutions containing sucrose. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что макросетчатые аниониты получают путем сополимеризации азотсодержащего винилового акрилового мономера с бифункциональным сшивающим агентом в среде сольватирующего растворителя в присутствии радикального инициатора при нагревании, при этом в качестве азотсодержащего винилового акрилового мономера используют N-диметиламиноэтилметакрилат, в качестве сшивающего агента - этиленгликольдиметакрилат, при их концентрации в реакционной смеси 30-47% и при их молярном соотношении 1:0,5-1, а сополимеризацию ведут в среде водного диметилформамида с концентрацией последнего 85-95%.2. The method according to claim 1, characterized in that the macrocellular anion exchangers are obtained by copolymerization of a nitrogen-containing vinyl acrylic monomer with a bifunctional crosslinking agent in a solvating solvent in the presence of a radical initiator when heated, while N-dimethylamino ethyl acrylate is used as the nitrogen-containing vinyl acrylic monomer. as a crosslinking agent, ethylene glycol dimethacrylate, at a concentration of 30-47% in the reaction mixture and at a molar ratio of 1: 0.5-1, and I conduct the copolymerization in aqueous dimethylformamide at a concentration of the last 85-95%.
RU2003122153/15A 2003-07-02 2003-07-02 Saccharose-containing solution purification method RU2247153C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003122153/15A RU2247153C1 (en) 2003-07-02 2003-07-02 Saccharose-containing solution purification method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003122153/15A RU2247153C1 (en) 2003-07-02 2003-07-02 Saccharose-containing solution purification method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003122153A RU2003122153A (en) 2005-01-10
RU2247153C1 true RU2247153C1 (en) 2005-02-27

Family

ID=34881777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003122153/15A RU2247153C1 (en) 2003-07-02 2003-07-02 Saccharose-containing solution purification method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2247153C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003122153A (en) 2005-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4523959A (en) Purification of sugarcane juice
US4965083A (en) Removal of bitterness from citrus juices using a post-crosslinked adsorbent resin
RU2314288C2 (en) Method for regeneration of betaine
US7226511B2 (en) Direct production of white sugar from sugarcane juice or sugar beet juice
JPS60199390A (en) Obtaining of citric acid
CN104805226A (en) Sugar manufacture clarification process
US8512475B2 (en) Liquid sugar from raw granulated cane sugar purifying process
FI69765C (en) FOERFARANDE FOER REGENERERING AV ETT SORBERANDE MEDEL
CN204690017U (en) A kind of sugar clarification production line
RU2247153C1 (en) Saccharose-containing solution purification method
US3457032A (en) Process for purifying solutions containing aluminates
AU784072B2 (en) Sugar juice decolourization by means of mondisperse anion exchangers
Henke et al. Colour removal from sugar syrups
US2911329A (en) Sugar purification with ion exchangers
US2594440A (en) Invert sirup process
RU2556894C1 (en) Method for integrated purification of molasses and its extraction from sucrose
CA1192187A (en) Selective removal of sulfonic resin extractables with acrylic anion exchange resins
US5106638A (en) Process for decolorizing and demineralizing fruit juice and must
RU2301266C1 (en) Method for purifying molasses
US20220098684A1 (en) Method for Bleaching Sugar With Effluent Recycling
CN114702379B (en) Purification method of red lactic acid
JPH0351463B2 (en)
RU2056941C1 (en) Method of lysine isolation from cultural fluid
RU2200197C2 (en) Method for producing syrup from sugar-containing raw material
RU2191828C2 (en) Method of preparing citric acid from alkaline citrate solutions

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120703