专利名称：一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置。
背景技术：
对于现在我国仍然普遍使用的利用石灰及亚硫酸脱色的方法而言，这种方法具有成本高，残留有害物质的含量很难达到国家标准，对人体的危害较大，从对人体健康出发，所以需要有一种新的甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置。
本发明的技术方案本装置是将甜菜粗糖液进行预处理除去分子量较大的有机物后制成甜菜稀糖液，而后甜菜稀糖液进入Na+式强酸性阳离子交换树脂，甜菜稀糖液以80℃至90℃通过交换树脂，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化；而后将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后完成脱盐；其余的以重碳酸盐形式存在的阳离子(Na+、K+)仍残留在甜菜糖液中，经过滤可获得浅酱色过滤甜菜糖液，使过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后完成脱碱；之后使甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后完成脱色，而后可以制成甜菜精糖浆。
上述甜菜粗糖液的预处理为将分子量较大的有机物用石灰及磷酸凝聚澄清后除去。
上述经预处理除去分子量较大的有机物后制成的甜菜稀糖液的浓度为15Brix，纯度为90％，硬度为5至10°dH。
上述在甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化后，可用再生剂盐(NaCl)实现脱附后可除去大部分的阳离子(Na+、K+)。
上述在将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附。
上述在过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后，可用再生剂2％至4％的硫酸(H2SO3)实现脱附。
上述在甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可较完全的除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附。
上述甜菜稀糖液在pH值在8.1至8.5时，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在8至9之间；甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；过滤甜菜糖液在pH值＝7时，弱酸性阳离子交换树脂对残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；甜菜糖液在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对色素、灰份及残留的有机物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间。
本发明具有积极的使用效果由于将甜菜粗糖液进行预处理除去分子量较大的有机物后制成甜菜稀糖液，而后甜菜稀糖液进入Na+式强酸性阳离子交换树脂，甜菜稀糖液以80℃至90℃通过交换树脂，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化，不需要再增加冷却设备及增加运转成本；而后将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后完成脱盐；其余的以重碳酸盐形式存在的阳离子(Na+、K+)仍残留在甜菜糖液中，经过滤可获得浅酱色过滤甜菜糖液，使过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后完成脱碱，能有效的除去甜菜糖液中的各种离子；之后使甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后完成脱色，使再生废液降低到极小；而后可以制成甜菜精糖浆。使用离子交换法的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，脱色率高达90％以上，高质量的糖的收率也比较高，生产费用也比较低；离子交换法的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置的操作运转较简单且容易实现自动化，能得到质量十分稳定的甜菜精糖浆；甜菜粗糖液的预处理为将分子量较大的有机物用石灰及磷酸凝聚澄清后除去；经预处理除去分子量较大的有机物后制成的甜菜稀糖液的浓度为15Brix，纯度为90％，硬度为5至10°dH；在甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化后，可用再生剂盐(NaCl)实现脱附后可除去大部分的阳离子(Na+、K+)；在将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附，可以使灰份限制在0.05％以下；在过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后，可用再生剂2％至4％的硫酸(H2SO3)实现脱附，可以使之后的浓缩干燥过程中产生锅垢的可能性降低至0.5％；在甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可较完全的除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附；甜菜稀糖液在pH值在8.1至8.5时，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在8至9之间；甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；过滤甜菜糖液在pH值＝7时，弱酸性阳离子交换树脂对残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；甜菜糖液在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对色素、灰份及残留的有机物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间。本发明为安全可靠、性能稳定、应用广泛的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置。
图1为本装置的甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置的基本示意图。
具体实施例方式
实施例本发明的本实施例的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置符合相关技术标准；见图1，是将甜菜粗糖液进行预处理除去分子量较大的有机物后制成甜菜稀糖液，而后甜菜稀糖液进入Na+式强酸性阳离子交换树脂，甜菜稀糖液以80℃至90℃通过交换树脂，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化，不需要再增加冷却设备及增加运转成本，在本实施例中，强酸性阳离子交换树脂的牌号可以选用AmberliteIRA-120-Na+式强酸性阳离子交换树脂；而后将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后完成脱盐，在本实施例中，弱碱性阴离子交换树脂的牌号可以选用AmberliteIRA-68-HCO3-式弱碱性阴离子交换树脂；其余的以重碳酸盐形式存在的阳离子(Na+、K+)仍残留在甜菜糖液中，经过滤可获得浅酱色过滤甜菜糖液，使过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后完成脱碱，能有效的除去甜菜糖液中的各种离子，在本实施例中，弱酸性阳离子交换树脂的牌号可以选用AmberliteIRA-84-H+式弱酸性阳离子交换树脂；之后使甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后完成脱色，使再生废液降低到极小，在本实施例中，弱碱性阴离子交换树脂的牌号可以选用AmberliteIRA-93-OH-式弱碱性阴离子交换树脂；而后可以制成甜菜精糖浆；使用离子交换法的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，脱色率高达90％以上，高质量的糖的收率也比较高，生产费用也比较低；离子交换法的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置的操作运转较简单且容易实现自动化，能得到质量十分稳定的甜菜精糖浆；甜菜粗糖液的预处理为将分子量较大的有机物用石灰及磷酸凝聚澄清后除去；经预处理除去分子量较大的有机物后制成的甜菜稀糖液的浓度为15Brix，纯度为90％，硬度为5至10°dH；在甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化后，可用再生剂盐(NaCl)实现脱附后可除去大部分的阳离子(Na+、K+)；在将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附，可以使灰份限制在0.05％以下；在过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后，可用再生剂2％至4％的硫酸(H2SO3)实现脱附，可以使之后的浓缩干燥过程中产生锅垢的可能性降低至0.5％；在甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可较完全的除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附；甜菜稀糖液在pH值在8.1至8.5时，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在8至9之间；甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；过滤甜菜糖液在pH值＝7时，弱酸性阳离子交换树脂对残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；甜菜糖液在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对色素、灰份及残留的有机物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间。
本发明为安全可靠、性能稳定、应用广泛的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置。
权利要求
1.一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于将甜菜粗糖液进行预处理除去分子量较大的有机物后制成甜菜稀糖液，而后甜菜稀糖液进入Na+式强酸性阳离子交换树脂，甜菜稀糖液以80℃至90℃通过交换树脂，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化；而后将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后完成脱盐；其余的以重碳酸盐形式存在的阳离子(Na+、K+)仍残留在甜菜糖液中，经过滤可获得浅酱色过滤甜菜糖液，使过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后完成脱碱；之后使甜菜糖液进入OH式弱碱性阴离子交换树脂后可除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后完成脱色，而后可以制成甜菜精糖浆。
2.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于甜菜粗糖液的预处理为将分子量较大的有机物用石灰及磷酸凝聚澄清后除去。
3.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于经预处理除去分子量较大的有机物后制成的甜菜稀糖液的浓度为15Brix，纯度为90％，硬度为5至10°dH。
4.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于在甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化后，可用再生剂盐(NaCl)实现脱附后可除去大部分的阳离子(Na+、K+)。
5.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于在将甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水进入弱碱性阴离子交换树脂，使钙(Ca)及镁(Mg)等无机盐被转变为重碳酸盐或氢氧化物的形式沉淀后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附。
6.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于在过滤甜菜糖液进入H+式弱酸性阳离子交换树脂可以除去残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物后，可用再生剂2％至4％的硫酸(H2SO3)实现脱附。
7.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于在甜菜糖液进入OH-式弱碱性阴离子交换树脂后可较完全的除去糖液中的色素、灰份及残留的有机物后，可用再生剂20％的氢氧化氨(NH4OH)实现脱附。
8.根据权利要求1所述的一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置，其特征在于甜菜稀糖液在pH值在8.1至8.5时，甜菜稀糖液中的阳离子(Na+、K+)被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在8至9之间；甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对甜菜糖液同时混合含CO2及CaO的加压水中的钙(Ca)及镁(Mg)的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；过滤甜菜糖液在pH值＝7时，弱酸性阳离子交换树脂对残留的阳离子(Na+、K+)及氨基氮化物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间；甜菜糖液在pH值＝7时，弱碱性阴离子交换树脂对色素、灰份及残留的有机物的吸附容量最大，所以此时应该将pH值控制在6.5至7.5之间。
全文摘要
一种甜菜糖液的软化、脱盐、脱碱、脱色及精制的装置。将甜菜粗糖液进行预处理除去分子量较大的有机物后制成甜菜稀糖液，而后甜菜稀糖液进入强酸性阳离子交换树脂，甜菜稀糖液中的阳离子被强酸性阳离子交换树脂进行交换吸附完成软化；而后将甜菜糖液同时混合含CO
文档编号C13B20/14GK1760376SQ200510094368
公开日2006年4月19日 申请日期2005年9月15日 优先权日2005年9月15日
发明者陈秀恋, 邹志尚, 邹莹, 陈嘉农 申请人:陈秀恋