论文部分内容阅读
液膜技术是一种新型膜分离方法,具有快速简便、成本低、能耗低,高生产率和高效选择性等优点。自发明以来,引起世界各国研究者的极大兴趣,目前,液膜技术已应用于湿法冶金、石油化工、环境工程、医药工业等许多领域的分离和提纯。液膜分离技术在制糖工业中的应用研究,国内外还未见报道。本课题首次研究将液膜分离技术用于处理甘蔗糖厂蔗汁,初步探索采用液膜技术处理甘蔗糖厂蔗汁效果,为今后液膜分离技术在制糖行业的应用提供初步实验基础,所做工作主要如下:1、液膜稳定性的研究,研究液膜制备的稳定性影响因素。实验表明:制乳时的搅拌速度、膜溶剂的选择、操作温度、膜内碱浓度以及外相溶液的pH值等因素对液膜的稳定性都有重要的影响。制乳时搅拌速度越高,制得的液膜越稳定;液膜分离过程应该在温度较低的情况下进行,一般控制在常温20℃;外相溶液的pH值对液膜稳定性的影响和内相试剂的pH值相互依赖,液膜处在中性溶液中较稳定。2、模拟糖汁处理实验中,采用添加酚类物质到白砂糖溶液作为模拟糖汁,用液膜分离处理。实验研究表明,经液膜处理后的加标样品总酚含量有所下降,除酚率在10.71%~21.95%,平均除酚率为17.26%。这说明在模拟状态下,用液膜分离处理除去其中的酚类物的试验是可行的。3、实际糖厂蔗汁处理实验,初步探讨液膜分离技术在糖厂蔗汁中的应用,采用单因素以及正交实验进行研究。单因素试验中,分别从表面活性剂用量、乳水比、油内比、内相试剂浓度、混合搅拌速度、混合搅拌时间等几个因素研究了液膜技术处理对混合汁色值、总酚、糖度和简纯度的影响。通过正交试验确定了液膜处理混合汁工艺条件的最优组合,即表面活性剂含量为3%、乳水比1:10、油内比为1:1、处理时间为20min、混合搅拌速度为200r/min。在所得最优工艺条件下进行验证实验,除酚率为14.01%,色值降低率为16.95%,纯度提高数达2.48AP。研究表明,液膜分离技术能够较好的去除甘蔗糖厂蔗汁中的酚类物质、降低色值、提高简纯度。所以在制糖工业中具有较好的应用前景。