Введение к работе
Актуальность настоящей работы определяется необходимостью интенсификации процессов умягчения сока II сатурации и создания бессточных технологических схем.
Целью работы является исследование и разработка высокоэффективного бессточного процесса умягчения сока II сатурации ионообменным методом и определение оптимальных технологических параметров для его промышленной реализации.
В соответствии с целью определены следующие задачи:
выбор сорбентов, обладающих улучшенными сорбциошшми свойствами и устойчивостью к воздействию высоких температур;
изучение механизма взаимодействия выбранных сорбентов с ионами кальция в присутствии технологических сред свеклосахарного производства и определение оптимальных условий реализации процесса;
изучение возможности регенерации сорбентов растворами веществ, обладающих наряду с высокой вытеснительной способностью свойствами, обуславливающими возможность их повторного использования в верстате сахарного завода;
определение и анализ физико-химических закономерностей процесса ионообменного умягчения сока II сатурации и разработка наиболее целесообразной технологической схемы для его реализации;
выбор эффективной математической модели, адекватно описывающей процесс умягчения сока II сатурации;
расчет оптимальных технологических параметров промышленного бессточного процесса умягчения сока II сатурации методом математического моделирования.
Научная новизна работы определяется следующим:
- впервые показана возможность эффективного умягчения сока II
сатурации природным неорганическим сорбентом - клиноптилолитом, и
определены основные характеристики процесса;
подробно изучен механизм взаимодействия клиноптилолита и сильнокислотного катионита КУ-2*8 с технологическими средами свеклосахарного производства;
впервые установлена возможность использования для регенерации сорбентов раствора ацетата натрия, приготовленного на основе умягченного сока II сатурации;
предложена математическая модель, адекватно описывающая про-' цесс умягчения сока II сатурации и регенерации сорбентов в циклическом режиме.
Практическая значимость работы определяется тем, что:
разработана бессточная технологическая схема умягчения сока II сатурации, основанная на использовании клиноптилолита;
разработана бессточная высокоаффективная технологическая схема умягчения сока II сатурации катионитом КУ-2*8, реализованная в непрерывном ступенчато-противоточном режиме;
рассчитаны оптимальные параметры промышленных процессов с использованием методов математического моделирования.
Основные положения, выносимые на защиту:
результаты исследования возможности эффективного умягчения сока II сатурации природным неорганическим сорбентом - клиноптило-литом, и основные характеристики процесса;
результаты изучения механизма взаимодействия клиноптилолита и сильнокислотного катионита КУ-2*8 с технологическими средами свеклосахарного производства;
- результаты исследования возможность использования для реге
нерации сорбентов раствора ацетата натрия, приготовленного на осно-
во умягченного сока II сатурации;
математическая модель, адекватно описывающая процесс умягчения сока II сатурации и регенерации сорбентов в циклическом режиме.
технологические схемы умягчения сока II сатурации клипопти-лолитом и катионитом КУ-2*8 в Na+ - форме, организованные в традиционном прямоточном и ступенчато-противоточном режиме.
Апробация работы. Основные положения и результаты работа доложены и одобрены на 58 и 59 Научных конференциях КТШШ В 1992 и 1993 ГГ.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения. Изложена на 148 стр. основного текста, содержит 35 рисунков и 23 таблицы. Список использованной литературы включает 131 наименование.