Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТКОВОГО МОЛОКА ДЛЯ ОЧИСТКИ САХАРСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТКОВОГО МОЛОКА ДЛЯ ОЧИСТКИ САХАРСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТКОВОГО МОЛОКА ДЛЯ ОЧИСТКИ САХАРСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам получения известкового молока для очистки сахарсодержащих растворов. Способ получения известкового молока для очистки сахарсодержащих растворов предусматривает гашение извести водой с добавлением раствора электролита соли NaCl. При приготовлении раствора используют указанную соль в количестве 0,0050-0,0098% к массе извести. Воду с электролитом подают в диафрагменный электролизер с нерастворимыми электродами для достижения в его прианодной камере рН воды 6,0-7,5. Подготовленной таким образом водой гасят известь. Изобретение обеспечивает улучшение физико-химических показателей известкового молока и качества очищенного сахарсодержащего раствора. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2186114
Класс(ы) патента: C13D3/02
Номер заявки: 2001118666/13
Дата подачи заявки: 05.07.2001
Дата публикации: 27.07.2002
Заявитель(и): Государственное образовательное учреждение Воронежская государственная технологическая академия
Автор(ы): Лосева В.А.; Наумченко И.С.; Ефремов А.А.; Квитко И.В.
Патентообладатель(и): Государственное образовательное учреждение Воронежская государственная технологическая академия
Описание изобретения: Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам получения известкового молока для очистки сахарсодержащих растворов.
Известен способ получения известкового молока для очистки сахарсодержащих растворов, предусматривающий приготовление раствора электролита соли NaCl, введение его в воду и гашение извести этой водой (SU 1708851 А1).
Недостатком данного способа является недостаточно высокое повышение растворимости и активности извести известкового молока, а также низкая скорость гашения извести. При применении известкового молока, приготовленного по известному способу, не обеспечивается достаточного повышения чистоты и снижения цветности очищенного сахарсодержащего раствора.
Техническим результатом изобретения является улучшение физико-химических показателей известкового молока, а именно увеличение растворимости, активности и скорости гашения извести, и повышение качества очищенного сахарсодержащего раствора - снижение его цветности и увеличение чистоты.
Технический результат достигается тем, что в способе получения известкового молока для очистки сахарсодержащих растворов, предусматривающем приготовление раствора электролита соли NaCl, введение его в воду и гашение извести этой водой, новым является то, что соль NaCl при приготовлении раствора используют в количестве 0,0050-0,0098% к массе извести и воду с электролитом подают в диафрагменный электролизер с нерастворимыми электродами для достижения в его прианодной камере рН воды 6,0-7,5.
Способ осуществляют следующим образом. Растворяют NaCl в воде в количестве 0,0050-0,0098% к массе извести и обрабатывают полученный раствор в диафрагменном электролизере с нерастворимыми электродами при постоянном напряжении 220 В до достижения рН раствора в прианодной камере электролизера 6,0-7,5 (время обработки 1 дм3 воды 70-210 сек). После проведенной таким образом электрохимической активации из прианодной камеры электролизера отбирают раствор и гасят им известь. Полученное известковое молоко используют для очистки сахарсодержащих растворов.
Выбор количества NaCl для растворения в воде перед обработкой в электролизере обусловлен тем, что указанное количество (0,0050-0,0098% к массе извести) обеспечивает получение раствора в прианодной камере со значением рН 6,0-7,5. Если растворять в воде NaCl менее 0,0050%, то после обработки в диафрагменном электолизере получают воду, рН которой более 7,5. Растворять в воде NaCl более 0,0098% нецелесообразно ввиду опасности излишнего загрязнения ионами натрия очищаемых сахарсодержащих растворов.
При обработке водных растворов в диафрагменном электролизере происходят изменения состава раствора. Эти изменения обусловлены перемещением ионов под действием электрического поля: в зоне катода (отрицательного электрода) накапливаются положительно заряженные ионы (Na+, Н+), а в зоне анода (положительного электрода) накапливаются отрицательно заряженные ионы (С1-, ОН-). Поскольку для любого водного раствора соблюдается принцип электронейтральности, то для раствора в зоне катода (в прикатодной камере) справедливо равенство:
[Na+]+[H+]=[OH-], (1)
а для раствора в зоне анода (в прианодной камере) справедливо равенство:
[Cl-]+[OH-]=[H+], (2)
где [Na+], [H+], [C1-], [ОН-] - равновесные концентрации соответствующих ионов в растворе.
Из равенств (1) и (2) видно, что в прикатодной камере рН раствора увеличивается, а в прианодной уменьшается. В результате достаточной по времени обработки (на обработку 1 дм3 раствора достаточно 70-210 сек) в прианодной камере получается раствор со значением рН 6,0-7,5.
Вязкость электроактивированной воды меньше вязкости обычной воды, что вызывает повышение скорости гашения извести (из-за увеличения скорости диффузии ионов Са2+ и ОН- в глубь раствора). Дело в том, что процесс гашения извести заключается в растворении кристаллов СаО и последующей кристаллизации из образующегося пересыщенного раствора новообразования - кристаллов Са(ОН)2:
.
Скорость процесса гидратации во многом зависит от скорости отвода продуктов реакции (ионов Са2+ и ОН-) из зоны реакции. Эта скорость тем больше, чем больше скорость диффузии ионов в растворе. А скорость диффузии, в свою очередь, зависит от вязкости раствора. Чем меньше вязкость, тем больше скорость диффузии и тем больше скорость гашения.
Кроме того, электрохимически активированная вода обладает повышенной способностью растворять вещества, вызывать электролитическую диссоциацию. При электрохимической активации в диафрагменном электролизере энергия расходуется не только на перемещение ионов и на выделение тепла вследствие омических потерь, но может частично локализоваться в приэлектродной зоне, вызывая структурные превращения, определяющие пребывание раствора некоторое время после электролиза в метастабильном состоянии. Существование неустойчивых химически активных веществ после активации определяет повышенную реакционную способность раствора.
Пример осуществления предлагаемого способа приведен ниже.
Пример. Готовят известковое молоко. Для этого 0,013 г NaCl растворяют в 1 дм3 воды (взятые количества NaCl и воды соответствуют 0,0050% NaCl к массе извести). Помещают полученный раствор в диафрагменный электролизер с нерастворимыми электродами и обрабатывают до рН раствора в прианодной камере электролизера 6,0 (на обработку было затрачено 80 сек). После электрообработки из прианодной камеры электролизера отбирают 200 см3 раствора и гасят им 50 г извести. Полученное известковое молоко используют для очистки диффузионного сока. Очистку проводят по традиционной схеме, включающей преддефекацию, основную дефекацию, I сатурацию, фильтрование, II сатурацию и фильтрование. В очищенном соке определяют массовую долю сухих веществ (СВ), чистоту (Ч) и цветность (D). Получают, что СВ=13,1%, Ч=91,5%, D=0,488 ед.
В таблице приведены экспериментальные данные для других значений рН раствора в прианодной камере и для других массовых долей NaCl. Известковое молоко приготовлялось по известному и предлагаемому способам. Измерялись активность, растворимость, скорость гашения извести, а также чистота и цветность очищенного сахарсодержащего раствора. Для очистки сахарсодержащего раствора использовалось известковое молоко, приготовленное по известному и предлагаемому способам. Из приведенных в таблице экспериментальных данных видно, что предлагаемый способ обеспечивает улучшение показателей известкового молока и очищенного сахарсодержащего раствора по сравнению с известным способом. Выход за пределы значений рН активированной воды, указанные в формуле, приводит к ухудшению показателей известкового молока и очищенного сахарсодержащего раствора.
Применение предлагаемого способа получения известкового молока позволяет увеличить растворимость извести на 0,008-0,015 ед., активность извести известкового молока на 0,6-1,3 ед., уменьшить продолжительность гашения извести на 2,2-2,5 мин по сравнению с известным способом. Очистка сахарсодержащего раствора при использовании известкового молока, приготовленного по предлагаемому способу, приводит к уменьшению цветности очищенного сахарсодержащего раствора на 0,030-0,055 ед. Чистота очищенного сахарсодержащего раствора увеличивается на 1,6-1,9 ед.
Формула изобретения: Способ получения известкового молока для очистки сахарсодержащих растворов, предусматривающий приготовление раствора электролита соли NaCl, введение его в воду и гашение извести этой водой, отличающийся тем, что соль NaCl при приготовлении раствора используют в количестве 0,0050 - 0,0098% к массе извести и воду с электролитом подают в диафрагменный электролизер с нерастворимыми электродами для достижения в его прианодной камере рН воды 6,0 - 7,5.