RU2343198C1 - Method of purification of sugar-containing solutions - Google Patents
Method of purification of sugar-containing solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2343198C1 RU2343198C1 RU2007113497/13A RU2007113497A RU2343198C1 RU 2343198 C1 RU2343198 C1 RU 2343198C1 RU 2007113497/13 A RU2007113497/13 A RU 2007113497/13A RU 2007113497 A RU2007113497 A RU 2007113497A RU 2343198 C1 RU2343198 C1 RU 2343198C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sugar
- purification
- water
- flocculant
- pol
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сахарной промышленности.The invention relates to the sugar industry.
Известен способ очистки сахаросодержащего раствора, а именно клеровки сахара-сырца, предусматривающий приготовление последней, ее нагревание, введение фосфорной кислоты, известкового молока, флокулянта для агрегирования выпавшего осадка и отделение его от клеровки, при этом фосфорную кислоту вводят в количестве 0,01-0,06% Р2О5, известковое молоко 0,01-0,1% СаО к массе сахара-сырца, а в качестве флокулянта используют гетероциклический катионный полимер в количестве 0,01-0,07% к массе сахара-сырца, в частности водорастворимый полиэлектролит катионного типа ВПК-402, представляющий собой высокомолекулярное соединение, полученное путем полимеризации мономера диметилдиаллиламмонийхлорида (RU 2061047 С1, 27.05.1996).There is a method of purification of a sugar-containing solution, namely, raw sugar curing, which involves preparing the latter, heating it, introducing phosphoric acid, milk of lime, flocculant to aggregate the precipitate and separating it from the curing, while phosphoric acid is introduced in an amount of 0.01-0 , 06% P 2 O 5 , lime milk 0.01-0.1% CaO to the weight of raw sugar, and a heterocyclic cationic polymer in an amount of 0.01-0.07% to the weight of raw sugar, is used as a flocculant particular water soluble polyelectrolyte cation th type MIC-402, which is a high-molecular compound obtained by polymerizing a monomer dimethyldiallylammonium chloride (RU 2061047 C1, 27.05.1996).
Недостатком способа является его ограниченная применимость только для сахаросодержащих растворов с высоким содержанием сухих веществ и чистотой не ниже 98%, необходимость использования СаО для формирования коллоидных частиц в результате его химической реакции нейтрализации с фосфорной кислотой, которая, в свою очередь, является кислотой средней силы и требует использования специального аппаратурного оформления.The disadvantage of this method is its limited applicability only for sugar-containing solutions with a high dry matter content and a purity of not less than 98%, the need to use CaO for the formation of colloidal particles as a result of its chemical neutralization reaction with phosphoric acid, which, in turn, is an acid of medium strength and requires the use of special hardware.
Ближайшим аналогом предложенного способа является способ очистки сахаросодержащих растворов, предусматривающий нагревание последнего, введение флокулянта - водорастворимого полимера и отделение образовавшегося осадка несахаров. Из водорастворимых полимеров используют кремнийорганическое полимерное соединение с активными функциональными и комплексообразующими группами (RU 2249048 С1, 27.03.2005).The closest analogue of the proposed method is a method for purifying sugar-containing solutions, which involves heating the latter, introducing a flocculant - a water-soluble polymer and separating the precipitate of non-sugars. Of water-soluble polymers, an organosilicon polymer compound with active functional and complexing groups is used (RU 2249048 C1, 03/27/2005).
Недостаток известного способа заключается в том, что используемое кремнийорганическое полимерное соединение с активными функциональными и комплексообразующими группами имеет низкую гидролитическую стабильность в щелочной среде, а также в присутствии солей металлов, что приводит к снижению молекулярной массы этого флокулянта. Это, в свою очередь, снижает флокулирующую способность и не обеспечивает стабильно высокий эффект очистки.The disadvantage of this method is that the organosilicon polymer compound with active functional and complexing groups has low hydrolytic stability in an alkaline environment, as well as in the presence of metal salts, which leads to a decrease in the molecular weight of this flocculant. This, in turn, reduces the flocculating ability and does not provide a consistently high cleaning effect.
Технический результат изобретения заключается в достижении стабильно высокого эффекта очистки при изменении качественных показателей исходного сахаросодержащего раствора и снижении расхода флокулянта.The technical result of the invention is to achieve a consistently high cleaning effect when changing the quality indicators of the initial sugar-containing solution and reducing the consumption of flocculant.
Этот технический результат достигается тем, что в предложенном способе очистки сахаросодержащих растворов, предусматривающем нагревание последнего, введение флокулянта - водорастворимого полимера и отделение образовавшегося осадка несахаров, из водорастворимых полимеров используют сверхвысокомолекулярное элементорганическое вещество с активными функциональными и комплексообразующими группами общей формулыThis technical result is achieved by the fact that in the proposed method for the purification of sugar-containing solutions, which involves heating the latter, introducing a flocculant — a water-soluble polymer and separating the precipitate of non-sugars from water-soluble polymers — an ultra-high molecular weight organo-organic substance with active functional and complexing groups of the general formula
где m=1-9;where m = 1-9;
Радикалы: R1=(CH2)nPol, где n=2-4;Radicals: R 1 = (CH 2 ) n Pol, where n = 2-4;
R2=R3=Н;СН3;С2Н5;С3Н5;С3Н7;С4Н9;R 2 = R 3 = H; CH 3 ; C 2 H 5 ; C 3 H 5 ; C 3 H 7 ; C 4 H 9 ;
R4=R5=СН3;С2Н5;С3Н5;С3Н7;С4Н9;С6Н5;ОН;ОМ;R 4 = R 5 = CH 3 ; C 2 H 5 ; C 3 H 5 ; C 3 H 7 ; C 4 H 9 ; C 6 H 5 ; OH; OM;
M=Na;K;Cs;M = Na; K; Cs;
R6=(CH2)k,O;где k=1-4;R 6 = (CH 2 ) k , O; where k = 1-4;
R7=R1;[NR1R2R3]O;R 7 = R 1 ; [NR1R2R 3 ] O;
Pol=Органический полимер из ряда поливиниламинов, полиаллиламинов, поли-N-виниламидов, полидиметилдиаллиламмоний галогенидов, полиакрилатов, полиметилакрилатов, а также сополимеры и блоксополимеры из мономеров, соответствующих вышеперечисленным полимерам.Pol = Organic polymer from a number of polyvinylamines, polyallylamines, poly-N-vinylamides, polydimethyl diallylammonium halides, polyacrylates, polymethyl acrylates, as well as copolymers and block copolymers from monomers corresponding to the above polymers.
Сверхвысокомолекулярный элементорганический флокулянт (СВЭФ), содержащий в качестве одного из радикалов соединение комплексной природы четвертичную аммониевую соль, обеспечивает синергизм межмолекулярных взаимодействий дисперсных и коллоидных частиц, снижение величины градиента потенциала электрических зарядов, обеспечивает разрушение структурно-механических барьеров и сцепление с поверхностью частиц, одновременно сохраняя связь с другими высокомолекулярными молекулами. Функциональные группы, содержащиеся в обрамлении полимерной цепи, обеспечивают растворимость СВЭФ в различных средах, образование прочных связей не только с поверхностью дисперсной фазы, но и с другими макромолекулами.An ultra-high molecular weight element-organic flocculant (SVEF), containing a quaternary ammonium salt of complex nature as one of the radicals, provides synergies between the intermolecular interactions of dispersed and colloidal particles, reduces the gradient of the potential of electric charges, ensures the destruction of structural-mechanical barriers and cohesion with the particle surface, while maintaining bonding with other high molecular weight molecules. Functional groups contained in the frame of the polymer chain provide the solubility of SVEF in various media, the formation of strong bonds not only with the surface of the dispersed phase, but also with other macromolecules.
В раствор вводят СВЭФ с активными функциональными и комплексообразующими группами в одну или несколько стадий с выдержкой смеси между ними и при необходимости удалением образовавшегося осадка несахаров центрифугированием, фильтрацией или отстаиванием.SVEF with active functional and complexing groups is introduced into the solution in one or several stages with the mixture kept between them and, if necessary, removing the precipitate of non-sugars by centrifugation, filtration or settling.
Сахаросодержащие растворы могут быть очищены по этому способу в одну или несколько стадий, включающих обработку их при перемешивании СВЭФ и последующем отделении образовавшегося осадка в присутствии щелочных агентов, таких как: гидроксиды натрия и кальция, или без них, при следующих значениях: R4=R5=СН3; С2Н5; С3Н5; С3Н7; С4Н9; С6Н5; ОН; ОМ, m=1-9. Значение R6 зависит от рН среды. Для рН<7R6=О, для других значений водородного показателя R6=(СН2)k. Предложенный способ позволяет проводить очистку сахаросодержащих растворов с чистотой менее 76%, причем в случае очистки диффузионного сока в технологическом процессе переработки сахарной свеклы большинство несахаров выводится со стружкой уже в процессе экстракции сахарозы в диффузионном аппарате. Кроме того, предложенная технология позволяет стабилизировать технологический процесс и сделать его менее чувствительным к изменению качества сырья и других технологических параметров. За счет высокого эффекта очистки (45-60%) отпадает необходимость в таких стадиях технологического процесса, как сульфитация, вторая дефекация и сатурация и т.п. При высокой цветности очищаемых растворов на первой и последующих стадиях очистки при необходимости вводят отбеливающее вещество, например ортофосфорная кислота, серная кислота, перекись водорода и др.Sugar-containing solutions can be purified by this method in one or several stages, including processing them with stirring SVEF and then separating the precipitate formed in the presence of alkaline agents, such as: sodium or calcium hydroxides, or without them, with the following values: R 4 = R 5 = CH 3 ; C 2 H 5 ; C 3 H 5 ; C 3 H 7 ; C 4 H 9 ; C 6 H 5 ; IT; OM, m = 1-9. The value of R 6 depends on the pH of the medium. For pH <7R 6 = O, for other values of the hydrogen exponent R 6 = (СН 2 ) k . The proposed method allows the purification of sugar-containing solutions with a purity of less than 76%, and in the case of purification of diffusion juice in the technological process of sugar beet processing, most non-sugars are removed with chips already in the process of extraction of sucrose in a diffusion apparatus. In addition, the proposed technology allows to stabilize the process and make it less sensitive to changes in the quality of raw materials and other technological parameters. Due to the high cleaning effect (45-60%), there is no need for such stages of the technological process as sulfitation, second defecation and saturation, etc. When the color of the solutions being cleaned is high, at the first and subsequent stages of purification, if necessary, a bleaching agent, for example phosphoric acid, sulfuric acid, hydrogen peroxide, etc. is introduced.
Предложенный способ обеспечивает упрощение процесса за счет исключения таких стадий технологического процесса, как сульфитация, дефекация, вторая сатурация, снижение затрат за счет снижения расхода или даже полного исключения ряда расходных материалов, например антисептиков, пеногасителей, антинакипинов и СаО, а также увеличивает эффект очистки сахаросодержащих растворов, что существенно снижает энергозатраты и вредные выбросы в окружающую среду.The proposed method provides a simplification of the process by eliminating process steps such as sulfitation, defecation, second saturation, reducing costs by reducing the expense or even completely eliminating a number of consumables, such as antiseptics, antifoam agents, anti-scale agents and CaO, and also increases the cleaning effect of sugar-containing solutions, which significantly reduces energy consumption and harmful emissions into the environment.
Пример 1. К 1 кг клеровки сахара-сырца СВ=57%, СХ=54%, Ч=94,7%, нагретой до 40-55°С, добавляют при перемешивании 0,0001 кг 10% раствора СВЭФ, перемешивают 10 минут, добавляют 0,0002 кг СаО и при перемешивании нагревают смесь до 75-80°С, после чего добавляют 0,00005 кг СВЭФ при следующих значениях индексов в общей формуле: R1=(CH2)2Pol, R2=СН3, R3=С3Н5, R4=СН3, R5=С2Н5, R6=О, R7=[NR1R2R3]O; m=9, Pol=поли-N-виниламид. Смесь перемешивают 10 минут, образовавшийся осадок удаляют фильтрацией или центрифугированием, после чего смесь направляют на упаривание и кристаллизацию для получения сахара. Фильтрат сахаросодержащего раствора имеет СВ=54,5%, СХ=54%, Ч=99,1%, Эффект очистки ЭФ=83,8%.Example 1. To 1 kg of curing of raw sugar, SV = 57%, CX = 54%, C = 94.7%, heated to 40-55 ° C, with stirring, 0.0001 kg of a 10% SVEF solution is stirred for 10 minutes 0.0002 kg of CaO are added and the mixture is heated to 75-80 ° C with stirring, after which 0.00005 kg of SVEF is added at the following indices in the general formula: R 1 = (CH 2 ) 2 Pol, R 2 = CH 3 , R 3 = C 3 H 5 , R 4 = CH 3 , R 5 = C 2 H 5 , R 6 = O, R 7 = [NR 1 R 2 R 3 ] O; m = 9, Pol = poly-N-vinylamide. The mixture is stirred for 10 minutes, the precipitate formed is removed by filtration or centrifugation, after which the mixture is directed to evaporation and crystallization to obtain sugar. The filtrate of the sugar-containing solution has SV = 54.5%, CX = 54%, H = 99.1%, and the purification effect EF = 83.8%.
Пример 2. К 1 кг диффузионного сока СВ=18,0%, СХ=14,6%, Ч=81,1%, нагретого до 45-55°С, добавляют 0,00005 кг 10% раствора СВЭФ, перемешивают 5 минут, после чего добавляют тремя равными порциями при перемешивании и с интервалом 5 минут 0,001 кг СаО, смесь нагревают до 75-80°С, после чего добавляют 0,00005 кг СВЭФ при следующих значениях индексов в общей формуле: (СН2)3Pol, R2=С2Н5, R3=С3Н7, R4=СН3, R5=С6Н5, R6=О, R7=[NR1R2R3]O; m=3, Pol=полидиметилдиаллиламмоний хлорид. Смесь перемешивают 10 минут, образовавшийся осадок удаляют фильтрацией или центрифугированием, после чего смесь направляют на упаривание и кристаллизацию для получения сахара. Фильтрат сахаросодержащего раствора имеет СВ=15,8%, СХ=14,6%, 4=92,4%, Эффект очистки ЭФ=64,7%.Example 2. To 1 kg of diffusion juice, SV = 18.0%, CX = 14.6%, H = 81.1%, heated to 45-55 ° C, add 0.00005 kg of 10% SVEF solution, mix for 5 minutes after which 0.001 kg of CaO are added in three equal portions with stirring and with an interval of 5 minutes, the mixture is heated to 75-80 ° C, after which 0.00005 kg of SVEF is added at the following indices in the general formula: (CH 2 ) 3 Pol, R 2 = C 2 H 5 , R 3 = C 3 H 7 , R 4 = CH 3 , R 5 = C 6 H 5 , R 6 = O, R 7 = [NR 1 R 2 R 3 ] O; m = 3, Pol = polydimethyldiallylammonium chloride. The mixture is stirred for 10 minutes, the precipitate formed is removed by filtration or centrifugation, after which the mixture is directed to evaporation and crystallization to obtain sugar. The filtrate of the sugar-containing solution has SV = 15.8%, CX = 14.6%, 4 = 92.4%, EF cleaning effect = 64.7%.
Claims (3)
где m=1-9;
радикалы: R1=(CH2)nPol, где n=2-4;
R2=R3=Н; СН3; С2Н5; С3Н5; С3Н7; С4Н9;
R4=R5 =СН3; С2Н5; С3Н5; С3Н7; С4Н9; С6Н5; ОН; ОМ;
M=Na; К; Cs;
R6=(CH2)k, О; где k=1-4;
R7=R4; [NR1R2R3]O;
Pol = органический полимер из ряда поливиниламинов, полиаллиламинов, поли-N-виниламидов, полидиметилдиаллиламмоний галогенидов, полиакрилатов, полиметилакрилатов, а также сополимеры и блоксополимеры из мономеров, соответствующих вышеперечисленным полимерам.1. The method of purification of sugar-containing solutions, providing for the heating of the latter, the introduction of a flocculant - a water-soluble polymer and the separation of the precipitate of non-sugars, characterized in that the water-soluble polymers use an ultra-high molecular weight organo-organic compound with active functional and complexing groups, the general formula of which
where m = 1-9;
radicals: R 1 = (CH 2 ) n Pol, where n = 2-4;
R 2 = R 3 = H; CH 3 ; C 2 H 5 ; C 3 H 5 ; C 3 H 7 ; C 4 H 9 ;
R 4 = R 5 = CH 3 ; C 2 H 5 ; C 3 H 5 ; C 3 H 7 ; C 4 H 9 ; C 6 H 5 ; IT; OM
M = Na; TO; Cs;
R 6 = (CH 2 ) k , O; where k = 1-4;
R 7 = R 4 ; [NR 1 R 2 R 3 ] O;
Pol = an organic polymer from a series of polyvinylamines, polyallylamines, poly-N-vinylamides, polydimethyl diallylammonium halides, polyacrylates, polymethyl acrylates, as well as copolymers and block copolymers from monomers corresponding to the above polymers.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007113497/13A RU2343198C1 (en) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | Method of purification of sugar-containing solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007113497/13A RU2343198C1 (en) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | Method of purification of sugar-containing solutions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007113497A RU2007113497A (en) | 2008-10-20 |
RU2343198C1 true RU2343198C1 (en) | 2009-01-10 |
Family
ID=40040934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007113497/13A RU2343198C1 (en) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | Method of purification of sugar-containing solutions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2343198C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556894C1 (en) * | 2014-06-04 | 2015-07-20 | Владимир Николаевич Платонов | Method for integrated purification of molasses and its extraction from sucrose |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103114155B (en) * | 2012-11-30 | 2015-06-17 | 南宁苏格尔科技有限公司 | Method for settling extracted sugarcane juice by using weak base |
-
2007
- 2007-04-11 RU RU2007113497/13A patent/RU2343198C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЕГОРОВА М.И., ЧУГУНОВА Л.С.и др. Отечественные полиэлектролиты для обесцвечивания клеровки сахара-сырца, ж. САХАР, 1999, №2, с.26-27. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556894C1 (en) * | 2014-06-04 | 2015-07-20 | Владимир Николаевич Платонов | Method for integrated purification of molasses and its extraction from sucrose |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007113497A (en) | 2008-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101284693B (en) | Natural organic polymer composite flocculant, method for preparing the same and applications | |
US8893612B2 (en) | Process for reducing the lime consumption in sugar beet juice purification | |
Yang et al. | Cationic content effects of biodegradable amphoteric chitosan-based flocculants on the flocculation properties | |
JP4672531B2 (en) | Green liquid processing method | |
WO2013026313A1 (en) | New additive for sugar manufacturing with cane, and preparation method therefor and application method thereof in sugar manufacturing | |
RU2343198C1 (en) | Method of purification of sugar-containing solutions | |
SU1604152A3 (en) | Method of thickening slurry | |
TW201538736A (en) | Novel purification processes | |
JPH1128500A (en) | Sludge treating device | |
EP2661439A2 (en) | Phosphoric acid production gypsum filtration flocculant pre-dilution (make down) with post-filtration phosphoric acid | |
CN102978296A (en) | Method for cleaning refractory cane juice for sugar factories by using sulfurous method | |
WO2014011496A1 (en) | Materials and methods for improved sugar clarification processes | |
UA127891C2 (en) | Method for producing functionally improved carbolime | |
WO2007111523A1 (en) | Sugar production method | |
NO326144B1 (en) | Methods for clarification, dewatering, retention and drainage by adding a higher active polymer dispersion | |
JP3905663B2 (en) | Solid-liquid separator and flocculation condition determination method | |
RU2498946C2 (en) | Method of drying sewage sludge | |
RU2205070C1 (en) | Method of treating exhausted salt regeneration solutions for sodium-cationite filters | |
RU2061047C1 (en) | Method of sugar raw material clear liquor treatment | |
JP2005007246A (en) | Treatment method for organic waste water | |
JP2015188850A (en) | Method and apparatus for treating geothermal water | |
JP2002192163A (en) | Water cleaning method by rapid filtration | |
RU2249048C1 (en) | Sugar-containing solution purification process | |
JPS60160900A (en) | Treatment of impure sugar solution | |
JP2001162285A (en) | Method for treating food processing colored waste fluid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20091201 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120412 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130910 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150412 |