蔗渣澄清劑無硫澄清工藝研究.pdf

1、傳統(tǒng)亞硫酸法制得白砂糖含硫量高，質(zhì)量不夠理想，而且隨著新的白砂糖國家標準的出臺，其弊端顯得更加突出。為了加入國際市場的競爭行列，應(yīng)謀求改進亞硫酸法工藝，生產(chǎn)出高質(zhì)量的白砂糖，提高現(xiàn)有糖廠產(chǎn)品的產(chǎn)值，增加收益。根據(jù)我國國情，可以嘗試一些過渡的新型澄清工藝，設(shè)備和方法來改善當(dāng)前現(xiàn)狀。 本課題探索研究了一項制糖澄清過程的新型無硫澄清工藝，該工藝采用傳統(tǒng)石灰法和新型陽離子蔗渣澄清劑相結(jié)合的方法，對甘蔗混合汁進行兩步澄清應(yīng)用研究。除此之外

2、，還就該蔗渣澄清劑的吸附動力學(xué)、再生及澄清后糖汁的穩(wěn)定性等方面進行了系統(tǒng)試驗研究。由于此工藝不添加SO2，成品糖中無殘硫，并且成本較低，這將在糖液脫色和提純方面取得全新突破。論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下： 1．依據(jù)單因素試驗，設(shè)計了包括陽離子蔗渣澄清劑加入量、反應(yīng)溫度、接觸時間和pH值四個重要因素以確定它們對澄清作用的影響情況。然后，在單因素試驗的基礎(chǔ)上，該論文又設(shè)計了正交試驗并進行了結(jié)果分析。最優(yōu)澄清條件如下：陽離子蔗渣澄清劑

3、加入量0.4g/100mL清汁、反應(yīng)溫度80℃、接觸時間40min及pH8。 2．通過靜態(tài)吸附試驗，得出：表明脫色反應(yīng)是以液膜擴散為主控步驟，即交換速率大小控制了在固-液界面上交換質(zhì)的滯留時間，交換反應(yīng)速率常數(shù)k=5.57×10-3s-1，并且該陽離子蔗渣澄清劑的脫色過程遵循Freundish等溫式。通過動態(tài)吸附試驗，得出：隨著待脫色清汁樣品流速的增大，脫色率降低；增加離子交換柱高徑比，可提高脫色效果。 3．最佳再生條件

4、的研究：質(zhì)量分數(shù)1％HCl+質(zhì)量分數(shù)10％NaCl的組合再生劑，再生后澄清劑的交換容量損失少；在80℃時再生效果較好，解吸為吸熱過程，提高溫度利于解吸，但是溫度太高時，可能由于澄清劑纖維在高溫下發(fā)生化學(xué)降解和結(jié)構(gòu)變化，導(dǎo)致脫色效果下降。 4．清汁熱穩(wěn)定性研究及色素廢水的處理：未經(jīng)蔗渣澄清劑脫色處理的清汁熱穩(wěn)定性差，隨溫度升高色值上升很快。而脫色后的清汁在高溫下較穩(wěn)定，說明陽離子蔗渣澄清劑對色素的清除徹底，高溫條件下不再產(chǎn)生新的色