ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сахароза из "Активные угли и их промышленное применение" Сахарная промышленность относится к старейшим областям применения активного угля. В конце XVIII века началось производство сахарозы из сахарной свеклы (последствия военных действий и оккупации территории Европы армией Наполеона). [c.131] К этому времени была обнаружена обесцвечивающая способность древесных углей при обработке сиропов из сахарного тростника. Однако наилучшие результаты давал костяной уголь, открытый к 1811 г., поскольку он обладал не только адсорбционной способностью, но, благодаря присутствующим в нем фосфатам, оказывал также коагулирующее действие на белки, содержащиеся в соке сахарного тростника. [c.131] При использовании порошковых углей в огромных количествах, характерных для производства сахара, большое значение имеет одновременное развитие техники фильтрования и подготовка соответствующих вспомогательных фильтрующих средств. Активные угли используются главным образом на последней стадии подготовки, при так называемом рафинировании. В этом случае нагретые и предварительно осветленные растворы тростникового сахара обрабатываются в противотоке порошковым углем и кизельгуром (в качестве вспомогательного фильтрующего средства). Отработанная на этой стадии фильтровальная лепешка вновь суспендируется и используется для предварительной очистки. Хотя при такой технологии возможна значительная экономия угля, в других производствах она не получила распространения. [c.132] При рафинировании сахарозы используется в основном процесс перемешивания сахарного сиропа с порошковым активным углем при pH л 7 и максимальной температуре 80 °С навеска угля составляет около 0,2 % от массы сахарозы, время контакта 15—20 мин. Наряду с перемешиванием применяются также системы со слоевыми фильтрами и комбинации обоих вариантов. При слоевом фильтровании процесс можно вести в противотоке, при этом через фильтр пропускают вначале предварительно очищенный раствор продукта, а затем исходный неочищенный раствор. Однако в большинстве случаев, как и при перемешивании, необходимо поддерживать фильтрующую способность смеси уголь/кизельгур последующими добавками кизельгура. Для слоевого фильтрования необходимы широкопористые активные угли, которые оказывают быстрое действие, т. е. проявляют свою адсорбционную способность за короткое время контакта. [c.132] К веществам, придающим окраску мелассе, относятся карамельные пигменты, продукты разложения моносахаридов и продукты конденсации с аминокислотами. Для удаления этих веществ, отличающихся большими размерами молекул, используются в основном крупнопористые типы активных углей. Активные угли для осветления сахарозы должны также иметь нейтральную реакцию для уменьшения вероятности расщепления (инверсии) дисахаридов. [c.133] Наряду с адсорбцией красителей активные угли удаляют из сиропов коллоидные вещества и комплексообразователи, при этом катионы железа, алюминия, кальция и магния переходят в нерастворимую форму и частично осаждаются на активном угле. [c.133] Нагревая материал, содержащий целлюлозу, с серной кислотой можно получить активный уголь с остаточными сульфо-групнами, которые сохраняются и во влажном состоянии. Подобный продукт с катионообменными свойствами был впервые применен в 1934 г. в сахарной промышленности и получил название коллактивит . Хотя на рынке он продержался недолго, однако способствовал разработке эффективных регенерируемых обесцвечивающих смол. В результате в Западной Европе они почти полностью вытеснили порошковый уголь нз процессов получения сахарозы из сахарной свеклы, однако при переработке сахарного тростника активный уголь еще широко используется во многих странах. Большую роль в выборе технологии играют также экономические факторы. [c.133] В последние двадцать лет многие сахарорафинадные заводы перешли от процессов обесцвечивания сиропов на костяном порошковом угле к процессам с использованием зерненого угля. Благодаря повышению скорости фильтрования увеличивается срок службы активного угля. Для достижения удовлетворительной степени обесцвечивания необходимо время контакта от 3 до 4 ч, а температура всей системы должна поддерживаться около 80 °С. [c.133] Вновь создаваемые сахарорафинадные заводы, па которых сразу планируется применение зерненого активного угля, имеют адсорбционные колонны диаметром до 3 м и высотой 6—7 м. Иногда для поддержания постоянного значения pH используются также смеси активного угля с магнезитом. Кроме адсорберов с неподвижным слоем применяются и адсорберы с дви-лсущимся слоем. Фильтруемый раствор подается снизу вверх, а в нижней части аппарата периодически загружается отработанный уголь одновременно через верх колонны продолжает поступать свежий или реактивированный уголь. [c.133] Вернуться к основной статье