離子交換纖維對蔗汁脫色的研究

《離子交換纖維對蔗汁脫色的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、離子交換纖維對蔗汁脫色的研究文章標(biāo)題：離子交換纖維對蔗汁脫色的研究摘要：研究了離子交換纖維和離子交換樹脂對糖廠蔗汁的脫色性能，主要研究離子交換纖維對糖廠清汁脫色的效果，最佳的工藝條件，以及離子交換纖維的再生。結(jié)果表明，離子交換纖維對蔗汁脫色有很好的作用，有廣泛的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：離子交換纖維；清汁；脫色。1概述離子交換廣泛應(yīng)用于化工、制藥、水處理、輕工食品、制糖行業(yè)[1]，[2]，[3]，[4]，[5]、農(nóng)副產(chǎn)品加工等行業(yè)；離子交換樹脂種類繁多，針對甘蔗制糖工業(yè)生產(chǎn)糖汁的除色，我們經(jīng)過篩選，選擇了較適合制糖

2、工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的離子交換樹脂纖維，對蔗汁進行除色試驗。離子交換樹脂纖維是以合成纖維材料為基礎(chǔ)的離子交換纖維，經(jīng)過特殊處理，使其含有活動離子，具有較好的置換除色作用，無毒，在制藥工業(yè)、水處理有較廣泛的應(yīng)用。離子交換纖維與普通離子交換樹脂不同，其內(nèi)部成絲狀，同一體積的樹脂要比普通顆粒樹脂表面積大20倍左右，吸附能力強，所以其除色效果是非常好的。2室內(nèi)試驗2.1試驗材料取亞硫酸法糖廠（廣東茂源糖業(yè)公司提供）生產(chǎn)的清汁進行離子交換纖維脫色處理和普通離子交換樹脂脫色處理對比。普通離子交換樹脂(簡稱A)為安徽三星樹脂科技

3、有限公司生產(chǎn)的ABB、H103離子交換樹脂，試驗用量為50克。離子交換纖維（簡稱B）為廣州文龍化工有限公司生產(chǎn)的新型纖維樹脂，試驗用量為50克。2.2試驗方法取亞硫酸法糖廠生產(chǎn)的清汁進行脫色處理，對比脫色效果，色值分析采用糖廠普遍使用的721-100型分光光度計，離子交換柱均采用￠50×800規(guī)格，色值計算單位為國際糖色值IU表示。清汁濃度為18°Bx，清汁色值為2450IU，采取高位靜壓流經(jīng)離子交換柱的方法進行試驗。2.3試驗結(jié)果表ⅠA脫色效果通過時間（分鐘）151015202530通過量（ml）6934

4、56921035138017202070色值（IU）470475480488493503505表ⅡB脫色效果通過時間（分鐘）151015202530通過量（ml）824104501235164520502465色值（IU）350352355360363365370從實驗結(jié)果可以看出，普通離子交換樹脂脫色率為79.38，而離子交換纖維脫色率為84.90，離子交換纖維脫色率比普通離子交換樹脂脫色率高5.52個百分點，這就說明離子交換纖維脫色效果要比普通離子交換樹脂脫色效果好。2.4通量試驗以普通離子交換樹脂和離

5、子交換纖維兩種離子交換樹脂進行等量過濾，各用50克樹脂材料，過濾時間一樣的情況看哪種樹脂通量大，達到過濾快、使用時間長的效果。表Ⅲ通量分析結(jié)果時間（分鐘）1020306090120180240普通樹脂（ml）728142021304223628993021254016540離子交換纖維（ml）826165024334839723596201437019250從以上試驗情況看，普通離子交換樹脂平均通量為1.38ml/g.min，離子交換纖維平均通量為1.61ml/g.min，在過濾240分鐘后，離子交換纖維比

6、普通離子交換樹脂多過濾了2710ml/min。就過濾通量來說，離子交換纖維要比普通離子交換樹脂大，過濾效果也好，衰減也較慢，說明離子交換纖維要比普通離子交換樹脂使用壽命長。采用離子交換樹脂脫色或離子纖維脫色，溫度也是一個影響的因素，當(dāng)溫度高時蔗汁粘度降低，過濾速度快，對過濾有好處；溫度過低時，蔗汁粘度大，過濾速度就會慢，影響過濾通量；但溫度過高，對膜的使用壽命也受到影響，離子交換樹脂和離子纖維都有一定的耐溫性，所以選擇合適的過濾溫度，對離子交換脫色也是一個關(guān)鍵。經(jīng)過試驗，綜合分析最佳效果，我們認(rèn)為選取70℃

7、~75℃的過濾溫度較合適，首先考慮到離子纖維的耐溫情況，溫度太高，對離子纖維的壽命有影響，而且糖廠生產(chǎn)的熱能調(diào)配也是一個不可忽視的問題；溫度低了，對過濾脫色的通量也有影響，綜合考慮，對過濾的各種條件，我們認(rèn)為選用70℃的過濾溫度較理想。表Ⅳ試驗數(shù)據(jù)溫度（℃）通量（ml/g.min）溫度（℃）通量（ml/g.min）普通離子樹脂2040601.231.251.317080901.381.411.47離子纖維2040601.451.491.517080901.621.651.70雖然在溫度在高于70℃時，過濾通

8、量較大一點，但由于溫度過高離子交換膜容易引起老化，對膜的使用壽命也有影響，溫度高于70℃時并不是最佳溫度，低于70℃時過濾速度不理想，所以我們認(rèn)為過濾溫度最好在70℃至75℃之間。離子交換樹脂和離子纖維使用了一段時間以后，通量總會有一些衰減的，離子交換樹脂和離子纖維都會逐漸處于半飽和或飽和狀態(tài)，過濾速度減慢，會堵塞一些過濾微孔，出現(xiàn)這種情況就要對離子交換樹脂進行再生處理，恢復(fù)它的通量是很有必要的，根據(jù)不同的離子交