Сахара как адсорбенты

Практическое применение адсорбции. Адсорбция находит разностороннее применение. Мы уже упоминали о том, что при гетерогенном катализе как в газовой среде, так и в растворах процесс адсорбции реагирующих веществ твердым катализатором обычно играет решающую роль. Широко применяются твердые адсорбенты также и в различных процессах очистки газов или растворов от нежелательных примесей или загрязнений Сюда относится, в частности, применение активированного угля для противогазов, введенное благодаря работам Н. Д. Зелинского, спасшего этим много тысяч человеческих жизней. Сюда же относятся и многие процессы очистки и осушки различных газов в производственных условиях и, наконец, процессы осветления и обесцвечивания растворов в производствах сахара, глюкозы, нефтепродуктов, некоторых фармацевтических препаратов и др. [c.376]

Адсорбирующее твердое вещество, или адсорбент, обычно представляет собой чрезвычайно пористый материал — твердую пену с весьма большой внутренней поверхностью. Для промышленного использования при различных адсорбционных процессах разработаны многочисленные виды твердых материалов, отличающихся весьма высокой пористостью, каждый из которых обладает особым сродством и адсорбирует те или иные газы или пары. В промышленности в качестве адсорбентов применяют различные глины, уголь, активированные угли, гели, окись алюминия, силикаты и смолистые материалы [24]. Обычно эти материалы имеют зернистую форму и характеризуются способностью избирательно адсорбировать пары определенных веществ. Многие промышленные адсорбенты, как отбеливающая глина, боксит, обработанные кислотой глины, костяной уголь и синтетические смолы, широко применяются в различных отраслях промышленности, папример, для очистки нефтяных масел, очистки сахара, очистки и умягчения воды, водоподготовки и извлечения токсических веществ. Но такие адсорбенты [c.40]

Здесь надо иметь в виду одно обстоятельство. Выше мы рассмотрели строение поверхностно-активных дифильных молекул, адсорбирующихся на поверхности раздела водный раствор— воздух. Одиако вещества, не будучи поверхностно-активными для одной поверхности раздела фаз, могут оказаться активными для другой. Так, например, различные сахара (глюкоза, сахароза, фруктоза, мальтоза и др.) не являются поверхностно-активными на границе водный раствор—воздух, не понижают поверхностного натяжения и не адсорбируются на этой поверхности раздела фаз. Но в то же время сахара хорошо адсорбируются из водных растворов на угле и некоторых других твердых адсорбентах. Следовательно, мы можем заключить, что они понижают поверхностное натяжение на этих поверхностях раздела фаз, хотя прямыми измерениями этого установить нельзя. [c.66]

Некоторые твердые адсорбенты применяют для обесцвечивания и осветления растворов в производстве сахара, глюкозы, многих фармацевтических препаратов, нефтепродуктов. [c.363]

В качестве адсорбентов в адсорбционно-жидкостной хроматографии применяют органические и неорганические вещества сахарозу, инулин, молочный сахар, целлюлозу, крахмал, активированную окись алюминия, карбонат кальция, силикагель, окиси металлов, активированный уголь, некоторые природные минералы и другие. [c.279]

Преимуществом колоночной хроматографии является возможность количественного фракционирования больших количеств веществ без превращения их в какие-либо производные. Однако хорошее разделение часто возможно лишь при малых скоростях элюирования, поэтому были разработаны новые виды колоночной хроматографии. Методы аффинной и адсорбционной хроматографии основаны на избирательной адсорбции молекул на нерастворимом адсорбенте, который содержит группы (молекулы), специфически взаимодействующие с молекулами подлежащих очистке соединений, например ингибиторы (для очистки ферментов) или антитела (для очистки антигенов) в настоящее время эти методы нашли широкое применение и для разделения углеводов. Невзаимодействующие с адсорбентом примеси удаляются, а связанный с адсорбентом сахар затем десорбируют способом, не приводящим к его разрушению. Десорбцию можно осуществить, изменяя pH, ионную силу среды или применяя соответствующий ингибитор взаимодействия, удерживающего вещество на адсорбенте. Для разделения ряда полисахаридов были использованы иммобилизованные формы (см. разд. 26.3.7.6) конканавалина А [40], являющегося фитогемагглютинином (лектином), который специфически взаимодействует с разветвленными полисахаридами определенного строения в настоящее время применяют и другие иммобилизованные фитогемагглютинины. Колоночная хроматография на носителях, покрытых полиароматическими соединениями [41], также находит применение для разделения полисахаридов. Благодаря достижениям в производстве носителей для жидкостной хроматографии под высоким давлением можно осуществить хроматографическое разделение быстро и избирательно описаны методы фракционирования небольших олигосахаридов, продолжающегося менее 1 ч [42]. [c.224]

Уголь как адсорбент применяется для заполнения противогазов, рекуперации растворителей, рафинирования сахара, обесцвечивания многих жидкостей, очистки воздуха в промышленных предприятиях, а также используется в медицине. Адсорбцию активным углем не следует смешивать с активированной адсорбцией. [c.110]

Адсорбционная хроматография. Этот метод основан па том, что различные вещества в различной степени обратимо адсорбируются на твердой поверхности. Вещества распределяются между элюирующим растворителем и адсорбентом с различной скоростью и за счет этого могут быть разделены. Наиболее употребительным адсорбентом является окись алюминия разной степени активности и основности (применяется для разделения неполярных соединений) и силикагель (применяется для разделения полярных соединений, например различных кислот и т. д.). Более ограниченное применение имеют активированный -уголь (для разделения сахаров, аминокислот), сахароза (для очистки хлорофилла) и гидроокись кальция (для разделения каротиноидов). [c.19]

Обесцвеченные сиропы фильтруют от мелких частиц угля на войлочных фильтрах. Цикл работы адсорберов в рафинадной группе 140—240 ч, в продуктовой — 48—72 ч. Если адсорбционную очистку производят активным порошкообразным углем, то сироп перемешивают с адсорбентом в мешалке-смесителе в течение 10—15 мин, после чего подают насосом на дисковые или листовые фильтры. Норма расхода порошкообразного угля составляет 0,25 % к массе сахара-рафинада. [c.76]

В адсорбционно-жидкостной хроматографии применяют органические и неорганические адсорбенты. Из органических адсорбентов применяют сахарозу, инсулин, молочный сахар, целлюлозу, крахмал. Из неорганических адсорбентов наиболее употребительны активированная окись алюминия, карбонат кальция, окись кальция, окись цинка, окись магния, активированный уголь, некоторые минералы (главным образом различные сорта глин). [c.20]

Способность жидкости адсорбироваться зависит не только от ее свойств (из которых важнейшим является полярность, характеризуемая величиной дипольного момента), но также и от свойств применяемого адсорбента. Различаются два вида адсорбентов 1) неполярные (например, активированный уголь), плохо смачиваемые такими полярными растворителями, как вода, спирты, но хорошо адсорбирующие растворенные в них вещества 2) полярные (например, силикагель), хорошо адсорбирующие вещества, растворенные в неполярных органических жидкостях, например петролейном зфире или бензоле. Адсорбенты, из которых наиболее часто употребляются Силикагель, окись алюминия, окись и карбонат магния, окись, карбонат и сульфид кальция, так называемые активные земли (например, земля Фуллера), активированный уголь, крахмал, целлюлоза, сахар и др., можно, как и растворители, расположить в ряд по их адсорбционной способности. [c.54]

Сахар рафинадных утфелей пробеливают рафинадным клерсом для полного вытеснения межкристального раствора. Клере готовят из высококачественного сахара-песка и обесцвечивают адсорбентом, из клеровки сухих рафинадных возвратов, сиропа I рафинада. В клере вводят фильтрованный раствор ультрамарина (1 кг на 10—15 л воды). Расход клерса с 67 % СВ составляет % к массе рафинадного утфеля) I — 10 II — 14 III — 18. [c.77]

При поступлении на завод сахара-песка повышенной цветности до 2,5 уел. ед. его используют для получения сиропа II рафинада до 4 уел. ед. и с содержанием редуцирующих веществ более 0,25 % применяют оборудование для аффинации кристаллов, дефекации, сатурации и сульфата-цин клеровок, увеличивают количество адсорбентов. При этом применяют схему с двумя рафинадными и тремя продуктовыми кристаллизациями. [c.79]

Полярные адсорбенты окись железа (РегОз), окись алюминия, Кизельгур, углеводы (крахмал, сахар, целлюлоза). [c.101]

Этот синтетический неорганический адсорбент употребляют прежде всего для разделения стероидов, которые лишь с трудом удается элюировать с окиси алюминия. Инертность силиката магния позволяет разделять на нем чувствительные к кислотам и щелочам сложные эфиры и производные сахаров. [c.346]

Подобно силикату магния, гидратированный силикат кальция представляет собой синтетический адсорбент, употребляемый чаще всего в смеси с кремнеземом. Он используется для разделения сахаров и их производных. Продажные препараты силиката кальция (например, американский силен ЕР) перед употреблением рекомендуется промывать для удаления загрязнений 93]. [c.346]

Для очистки сахарных сиропов применяют и установки с гранулированным активным углем. В этом случае расход угля на порядок меньше — не выше 0,1% массы сахара-рафинада. Очистку проводят, пропуская сироп при 80 °С через слой адсорбента сверху вниз. Адсорберы высотой 8—10 м и диаметром 1 м работают при скорости потока сиропа 1,5—2,5 м/ч. Время контакта сиропа с адсорбентом 3—6 ч, длительность работы загрузки угля 15—30 сут. Отработанный уголь выгружают из колонны, отмывают от поглощенных неорганических примесей, сушат, подвергают термической обработке при 1000—1100 °С в слабоокислительной атмосфере и активируют паром [43]. [c.296]

При совместном использовании гербицидов и адсорбентов наблюдается повышение в культурных растениях хлорофилла на 2-9 %, каротина на 3-15 %, аскорбиновой кислоты на 30-60 %, азотистых веществ на 3-39 %, сахаров на 20-50 %. [c.562]

Одним из важных применений адсорбентов является процесс обесцвечивания при очистке сахара. Костяной уголь, через который фильтруются растворы сахара, применяется для этой цели уже более ста лет. Этот уголь отличается от обычного активированного угля тем, что он приготовляется сжиганием костей и содержит около 75 % орто-фосфата кальция. Это неорганическое вещество служит скелетом, пронизанным мельчайшими порами и каналами, в которых рассеяны частицы угля все в целом образует очень пористую структуру с большой поверхностью и высокой адсорбционной способностью. На каждый килограмм неочищенного сахара требуется загрузить около килограмма костяного угля, но зто количество, естественно, сильно колеблется в зависимости от особенностей обрабатываемого сахара. Уголь помещают в большие вертикальные цилиндры с пористым ложным дном. Через свежий уголь, при температуре 70—75° С, пропускают сначала сахарные растворы высшей степени очистки, потом более низкой, и так до тех пор, пока уголь не перестанет производить обесцвечивания. После этого уголь промывают водой и оживляют прокаливанием при ограниченном доступе воздуха, так что адсорбированные загрязнения селективно окисляются. Уголь можно [c.104]

В такой конструкции адсорбирующая способность увеличивается сверху вниз от одного адсорбента к другому, так что легко адсорбируемые компоненты задержатся сахаром, а более трудно адсорбируемые — карбонатом или глиноземом. Хроматограмму проявляют смесью петролейного эфира и бензола, взятых соответственно в отношении 9 1. Зеленый хлорофилл адсорбируется сахаром, желтый ксантофилл — карбонатом кальция и оранжевый каротин — глиноземом. После отсасывания растворителя каждый слой отделяют и пигменты экстрагируют эфиром. Растворы эфира доводят до стандартного объема и анализируют колориметрическим методом, сравнивая их с эталонными растворами. [c.260]

Адсорбция растворенных веществ твердыми адсорбентами применяется в промышленности как для очистки растворов от загрязняющих примесей, так и для извлечения и переработки ценных растворенных веществ. Адсорбцией на активированном угле, отбеливающих глинах и др. адсорбентах очищают нефтепродукты и смазочные масла, осветляют технические растворы (например, сахарные сиропы), выделяют иод из буровых вод, разделяют сложные смеси растворенных веществ в производстве лекарств, витаминов, пищевых продуктов. Особенно важное значение как адсорбенты имеют высокомолекулярные ионообменные смолы, с помощью которых ведут такие крупномасштабные операции, как очистку воды от катионов жесткости (умягчение воды), извлечение редких металлов, например урана, из растворов и пульп, очистку от примесей формалина, спиртов, сахаров,, витаминов, вин и т. д. После адсорбции обычно производят десорбцию поглощенных веществ с целью получения их в чистом-виде н регенерации адсорбентов. [c.119]

В качестве адсорбентов используют, особенно в старых работах, окись алюминия, силикагель, различные формы углерода (кровяной уголь, сахарный уголь, другие активные угли, сажу) и различные органические соединения, например сахар и крахмал. Адсорбционные свойства гидроокисей и углеродных материалов сильно зависят не только от состава и дисперсности, но и от содержания влаги и глубины термообработки или активации образцов. Из растворителей наиболее широко применяется вода во всяком случае большая часть работ выполнена в водных системах. Однако опубликована масса данных и для разнообразных органических растворителей. [c.312]

Из органических адсорбентов пригодными для молекулярной хроматографии являются сахароза, инулин, молочный сахар, целлюлоза, крахмал. [c.312]

Из органических адсорбентов пригодными для молекулярной хроматографии являются сахароза, молочный сахар, целлюлоза, крахмал. Из неорганических адсорбентов наиболее употребительные оксид алюминия, карбонат кальция, оксид кальция, силикагель, оксид цинка, оксид магния, активированный уголь, синтетические цеолиты, а также некоторые природные минералы, главным образом различные сорта глин. [c.306]

Очищенный сахар-песок из бункеров поступает в клеро-вочные сборники и растворяется горячей водой с температурой 90—92 °С. Сироп с содержанием сухих веществ не менее 64 % перекачивают насосом в напорный сборник и фильтруют самотеком через слой гравия в гравиевом фильтре. Сироп обесцвечивают активным гранулированным углем в адсорбере со скоростью до 6 л/мин на 1 т адсорбента или активным порошкообразным углем со скоростью 1 л/мин на 1 м площади поперечного сечения фильтра [42]. Очищенный жидкий сахар сливают в автоцистерну или в емкости для хранения и возврата его в производство. [c.89]

Предварительно профильтрованные гидролизаты наносят микропипеткой на слой адсорбента. Образовавшееся пятно подсушивают на воздухе 15—20 мш. Хроматографирование проводят в камере, предварительно насыщенной парами растворителя. Нижний край пластинки опускают в растворитель так, чтобы слой гипса был на 5 жж в растворителе. В качестве растворителя применяют хлороформ— метанол (19 3). После того как фронт растворителя пройдет 10—12 см от старта, хроматографирований прекращают. Разделенные на пластинке с гипсом углеводы после подсушивания опрыскивают раствором анилинфталата ( ,66г фталевой кислоты, 48 мл к-бутилового спирта, 48 мл этилового спирта, 2 мл воды, 0,91 г анилина) и помещают на 5—7 мин в сушильный шкаф при 105— 110° С. Пентозы при этом проявляются в виде пятна красного цвета, гексозы — коричневого. Пятна вместе с гипсом снимают шпателем и помещают в центрифужные пробирки, в которые добавляют до 0,5 мл анилинфталаткого реактива, и выдерживают в течение 1 ч в сушильном шкафу при 105—110° С. После того как пробирки остынут, затвердевшую в них массу растирают и добавляют по 4 мл смеси ацетона и конц. H I (100 4) и тщательно перемешивают. Пробирки закрывают пробками и для отделения гипса смесь центрифугируют 3—4 мин при 3000 об/мин. Окрашенные растворы колориметрируют, используя кюветы с рабочей длиной 5 мм. В кюветы сравнения наливают воду. Раствор иэ пробирок в кюветы переносят пипеткой. Пентозы колориметрируют при 1=360 ммк, гексозы — при Я=390 ммк. Количество сахара вычисляется по предварительно построенным калибровочным кривым оптической плотности растворов гексоз и пентоз. Точность метода 12—15%. [c.80]

Обесцвечиваипо сиропов с помощью адсорбента является последней ступенью в технологический нитке очистки сахара. Веществами, которые оказывают наибо лее интенсивное воздействие на цвет сахара, являются меланоидииы — азотистые [c.294]

В первую очередь отметим, что многие пищевые продукты представляют собой суспензии плодово-ягодные соки, разнообразные пасты (томатная, шоколадная, шоколадно-ореховая и т, д.), соусы и кетчупы, готовая горчица и другие. Но еще более важным является то, что практически любое пищевое производство на той или иной стадии связано с образованием, переработкой или разрушением суспензий. Сахарная промышленностр — получение и очистка диффузного сока сахарной свеклы, который является суспензией. Масложировая промышленность — адсорбционное рафинирование растительного масла, основанное на использовании в качестве адсорбента суспензии бентонитовых глин. Крахмально-паточная промышленность — производство как картофельного, так и кукурузного крахмала связано с получением суспензий на начальных стадиях (крахмальное молоко, мельничное молоко), их очисткой и разрушением с выделением готового продукта на завершающем этапе. Молочная промышленность — суспензии образуются в производстве казеина, получении и переработки творога, ассортимент изделий из которого весьма велик. Мясная промышленность — производство мясных фаршей, различных колбас, паштетов связано с приготовлением и переработкой высококонцентрированных суспензий (паст). Хлебопекарная и макаронная промышленность основана на замесе и обработке теста, которое в отношении твердых компонентов является пастой. Кондитерская промышленность — шоколадная масса при температуре несколько выше Зб°С представляет собой суспензию частиц какао и кристалликов сахара в жидком какао-масле. Помадные массы кондитерского производства представляют собой пасты, твердой фазой в которых являются кристаллики сахарозы, а жидкой — водный раствор сахарозы, глюкозы и мальтозы. [c.237]

Сорбент. Чаще других сорбентов для фракционирования липидов применяют силикагель. Брен [145] описал свойства и преимущества этого сорбента. На пластинке размером 20 X 20 см с нанесенным на нее силикагелем Г можно разделить 10—20 мг, сложной смеси липидов. При необходимости фракционирования лишь небольшого числа веществ, сильно отличающихся По полярности, можно наносить на стандартную пласгинку до 50 М8 вещества. Окись алюминия применяют редко, поскольку липиды вй ней гидролизуются [128] и изомеризуются [119]. Для разделения методом ХТС Мо но также использовать флорисил — синтетический силикат Магния, часто применяемый в колоночной хроматографий аипйдон. 81. Весьма подходящим адсорбентом для липидов является также вторичный фосфат магния (см. стр. 219). Для разделения липидов на классы соединений Катен [52] применял сахар. Этот адсорбент обладает хорошими разделительными свойствами, однако емкость его мала. Его хорошая растворимость в воде облегчает извлечение адсорбированных липофильных веществ. ПоэТ(ь му следует изучить применимость сахара для ХТС липидов. [c.150]

Все вышесказанное подтверждает, что адсорбция из растворов — это сложный процесс, за.висяпдий как от взаимодействия молекул растворенного вещества и растворителя между собой в объемной и поверхностной фазах, так и от их взаимодействия с адсорбентом. Специфическую роль каждого нз этих факторов трудно охарактеризовать глубже, чем это было сделано при обсуждении правила Траубе. Вообще говоря, если между адсорбентом и адсорбатом образуются водородные связи, адсорбционная постоянная К достигает больших значений. Киплинг [17] приводит примеры относительно высокого сродства силикагеля к нитро- и нитрозопроизводным дифениламина и. -этиламииа [18] и значительно более сильной адсорбции фенола на активном угле по сравнению с его ди-орго-ироизводными грег-бутилового спирта [19]. Следует отметить, что поверхность многих активных углей частично окислена. Так, сферой 6 содержит на поверхности атомы кислорода [20], на которых спирт адсорбируется предпочтительнее, чем бензол. Однако после обработки при 2700 °С, приводящей к образованию гра-фона, адсорбируется преимущественно бензол [21]. Ароматические соединения проявляют тенденцию к преимущественной адсорбции на алифатических группах, например на поверхности углерода, что, по-видимому, обусловлено л-электронным взаимодействием, или, другими словами, высокой поляризуемостью ароматических групп. В случае массивных ароматических молекул эта тенденция ослабляется, возможно, вследствие увеличения расстояния между ароматической группой и поверхностью адсорбента [19]. Такие высокомолекулярные вещества, как сахар, красители и полимеры, больше склонны к адсорбции, чем их более легкие аналоги. Порядок элюирования из хроматографических колонок обычно является обратным по отношению к величинам К, характеризующим адсорбционную активность вещества. Таким образом, даже основываясь на качественных хроматографических данных, имеющихся в литературе, можно сравнивать адсорбционные свойства различных веществ. Данной теме посвящено множество обзоров, например обзор Негера [22]. [c.315]

В настоящее время адсорбенты с высокоразвитой удельной поверхностью находят самое разнообразное применение. Сюда относятся процессы очистки и осущки различных газов в производственных условиях, процессы осветления и обесцвечивания растворов в производствах сахара, глюкозы, нефтепродуктов, некоторых фармацевтических препаратов и др. Кроме того, адсорбенты щироко используются в рекупе-рационной технике для извлечения ценных веществ из отходов, при очистке аммиака перед контактным окислением, водорода перед каталитической гидрогенизацией, воздуха при кондиционировании и устранении запаха (дезодорация) и др. [c.32]

Анализ основан на способности некоторых веществ адсорбировать с различной энергией углеводороды разного химического строения. Впервые разработал этот метод известный русский ботаник М. С. Цвет, который применил его для разделения различных красящих веществ из зеленых листьев растений. В качестве адсорбента М. С. Цвет применил сахар, который при этом послойно окраишвался в разные цвета, вследствие чего метод был назван хромотографическим . [c.50]

Результаты Бартела и Фу[ ]для угля из сахара и обезвоженного силикагеля приведены в табл. 48. Удельные поверхности, полученные этим методом при применении пяти различных жидкостей для каждого адсорбента, привели к превосходному совпадению. Средняя величина поверхности угля составляет 630 л /з, силикагеля — 450 л /г. Образец силикагеля, содержавший 4% воды, обладал средней удельной поверхностью в 720 л /з. В свете опытов по адсорбции газов, проводившихся на различных углях и силикагелях, все три величины кажутся справедливыми. Так, например, силикагель, применявшийся Райерсонохм и Камероном[ ] и Брунауером и Эмметом[ ], имел удельную поверхность 500 м г, в то время как наиболее активный силикагель, примененный Мак-Гэвеком [c.416]

Хроматографические разделения основаны на селективной адсорбции и дифференциальной диффузии. Во многих случаях успешное разделение достигается обменом ионов, как, например, замена Са + на 2Ка ири умягчении воды. В других случаях искомые вещества адсорбируются из раствора и удерживаются адсорбентом, так что раствор непрерывно от них освобождается. Это имеет место, например, при удалении окрашенных веществ из растворов сахара твердыми адсорбентами. До настоящего времени хроматографический метод остается в значительнбй степени эмпирическим, т. е. нет определенных принципов, на которых можно основываться при выборе адсорбента, растворителя и элюента когда требуется провести разделение какой-либо смеси. Выбор этот следует делать, основываясь на накопленном опыте. В последнее время, однако, эмпирические сведения накапливаются быстро, и уже сделано достаточно обобщений, чтобы дать некоторые теоретические основы, которыми можно руководствоваться при выборе методов для осуществления требуемых разделений. [c.183]

В последние три десятилетия в адсорбционной хроматографии сахаров и их производных использовалось множество адсорбентов активированный уголь, силикагель, окись алюминия, фуллеровая земля, кислый силикат кальция, кислый силикат магния, свежеосажденный карбонат кальция и другие [1]. В настоящее время основной интерес представляют хроматографияг [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология