ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Совершенствование процессов гидролиза и получения кристаллической глюкозы из гидролизатов из "Гидролиз древесины концентрированной соляной кислотой" Чистая глюкоза представляет наиболее ценный продукт, и ее выход в кристаллическом виде является одним из определяющих факторов экономики процесса. В промышленных условиях выход глюкозы снижается из-за неглюкозных веществ, образующих с глюкозой эвтектику и уменьшающих скорость кристаллизации вследствие повышения вязкости маточного раствора. Так, например, еще в 1935—1938 гг. при осуществлении процесса на заводе в Мангейме-Рейнау из 100 кг получавшегося гидролизата, содержавшего 58% глюкозы, 30% неглюкозных сахаров и 6% солей, могло быть получено, как это показано на диаграмме (рис. 12), всего 12 кг глюкозы, т. е. примерно 20% от теоретического выхода глюкозы из древесины. [c.34] Шенеман рассматривает три вида сопутствующих веществ, мешающих кристаллизации, а именно неглюкозные сахара из гемицеллюлоз, дисахариды и соли. [c.34] При наличии в древесине сложного конгломерата различных полисахаридов задача состоит в том, чтобы по возможности отделить неглюканы от целлюлозы. Шенеман считает необходимым достигнуть этого с помощью проведения избирательного предгидролиза, тщательно контролируемого по темпера- туре, концентрации кислоты и продолжительности процесса. [c.35] Скорость реверсии, как установлено Шенеманом, увеличивается не только благодаря воздействию кислоты, но и в особенности при повышении температуры. В результате этого при выпаривании соляной кислоты из гидролизата основной ступени, в течение которого концентрация поднимается до 70%, замечается весьма значительная реверсия вследствие смещения равновесия. Поэтому, указывает Шенеман, чтобы достичь высокого выхода кристаллической глюкозы, необходимо расщеплять молекулы дисахаридов (как остаточные, так и вновь образующиеся) в процессе окончательного гидролиза — инверсии. Зависимость равновесия от концентрации требует, к сожалению, большого разбавления жидкости. Процессу сопутствуют вредные реакции, расщепляющие небольшое количество образованной глюкозы в гидроксиметилфурфурол и далее в левулиновую и муравьиную кислоты. [c.38] Оптимальные условия для стадии окончательного гидролиза могут быть, как это показано на рис. 15, точно рассчитаны в соответствии с законами химической кинетики для процессов с основной реакцией первого порядка и сопутствующей реакцией также первого порядка. [c.38] Выход кристаллической глюкозы снижался еще из-за наличия в кристаллизующихся растворах солей, которые частично переходят из древесины, а частично образуются при нейтрализации остаточных кислот. Эти соли не могли быть полностью удалены с помощью ионообменников, пока не было найдено способа предотвратить необратимое покрытие ионообменных смол гуминовыми веществами путем предварительной очистки раствора и тщательной разработки технологии ионообменного процесса. Удаление кислот столь различной степени диссоциации, как соляная кислота и амфотерные протеины (причем последние имеют еще склонность к коагуляции при изоэлектри-ческой точке), представляет одну из самых трудных проблем ионообмена. [c.39] За последние годы благодаря применению новых типов ионообменных смол было достигнуто уменьшение объема аппаратуры примерно в пять раз в соответствии с этим можно было обеспечить экономию промывной воды и уменьшить потери сахара. Этот прогресс обусловлен не только высокой рабочей емкостью, но и большей основностью ионообменных смол. [c.39] Вернуться к основной статье