Пособие Техн бав в печать doc
Выращивание дрожжей (питательной среды)
Download 1.45 Mb. Pdf ko'rish
|
П.Б.Разговоров
- Bu sahifa navigatsiya:
- 5. Получение биo- и энтеросорбентов из природных алюмосиликатов
Выращивание дрожжей (питательной среды)
Отделение оболочек Промывка Упаковка энтеросорбента (оболочковая технология) 23 Из неводных сред (например, растительных масел), содержащих примес- ные воски, последние хорошо выделяются на минеральных соединениях – цеолитах, бентонитах, каолинитах. Типовая схема образования комплекса из молекул энтеросорбентов и слабозаряженных восковых молекул представлена схемой на рис. 4.2. Образование связей происходит следующим образом: атаке подвергается атом кислорода карбонильной группы молекулы воска, образующий с положи- тельно заряженным концевым атомом ОН-группы силикатного материала (бренстедовский центр) Н-связь. Расчетная энергия связи составляет -19,2 кДж/моль (-4,6 ккал/моль), что близко к значению теоретической водородной связи (20,9 кДж/моль, т.е. 5 ккал/моль). Для углеводородных радикалов уме- ренного размера (≤С 12 ) угол между карбонильной группой восковой системы и концевым водородом вещества монтмориллонита составляет 119,6–121,0° (согласуется с величиной угла в правильном шестиугольнике). Это указывает на благоприятные условия для sp 2 -гибридизации – перекрывания р-орбиталей в направлении связи и получения энергетически стабилизированного комплекса [4]. Рис. 4.2. Схема образования адсорбционного комплекса «монтмориллонит – восковые вещества» 24 5. Получение биo- и энтеросорбентов из природных алюмосиликатов Из среды льняного масла на гранулированных алюмосиликатах (АС) удается извлекать катионы тяжелых металлов (ТМ), мг/г сорбента ( см. рис. 5.1): Ni 2+ – 0,03…0,05 (кривая 1); Cu 2+ – 0,08…0,10 (кривая 2); Fe (II, III) – 0,25…0,30 (кривая 3); Zn 2+ – 0,35…0,38 (кривая 4). ПДК этих элементов в маслосодержащих средах, мг/кг масла : Fe (II, III) – 1,5; Сu +2 , Zn +2 – 0,5; Cd +2 , Ni 2+ – 0,05; As +2 , Pb +2 – 0,10; Hg +2 – 0,03. Оптимальное содержание твердой фазы энтеросорбента в маслосодержа- щей среде (отработанное льняное масло) ≤ 1,0–1,5 мас.% Наилучшие результаты по очистке таких сред от катионов ТМ, негативно влияющих на окисляемость (масло прогоркает и становится экологически не- безопасным для здоровья человека), достигается на гранулированных алюмо- силикатных энтеросорбентах из каолина, предварительно обработанного уксус- ной кислотой (УК) либо растворами силиката натрия (СН) или калия (СК). Технологическая схема получения таких гранулированных энтеросор- бентов приведена на рис. 5.2 [4]. Рис. 5.1. Кривые сорбции катионов тяжелых металлов из льняного масла на гранулированном сорбенте из каолина. Катионы ТМ: 1 – Ni 2+ ; 2 – Cu 2+ ; 3 – Fe (II, III); 4 – Zn 2+ 25 Рис. 5.2. Технологическая схема получения гранулированных энтеросорбентов, активных в отношении катионов ТМ и СЖК, содержащихся в маслосодержащих средах: 1 – Z-образный смеситель; 2 – экструдер; 3 – устройство для ультразвуковой резки гранул; 4 – ленточная сушилка Отмученный минеральный продукт, включающий каолин с примесями кварца (до 5–8 мас.%) и преобладающим размером частиц 5–20 мкм, направ- ляют в Z-образный смеситель 1 (рис. 5.2). Использование смесителя данной конструкции вследствие высокого сдвигового напряжения, создаваемого рабо- чими органами, позволяет получать массу с требуемой степенью гомогени- зации. При постоянном перемешивании в смеситель 1 подают раствор СН либо СК (плотностью 1,35–1,42 г/см 3 и модулем 2,7–3,3), а также воду до получения формовочной массы с влажностью 28–33%. Получение формовочной массы занимает 15–20 мин (контролируется по получению однородной пластинчатой системы). Приготовленную таким образом формовочную массу подают в дозатор шнекового экструдера 2. Форма и размер изделий определяются конфигурацией фильеры, изготов- ленной из стали и фторопласта. Устройство для ультразвуковой резки 3 целесообразно совместить с экструдером. Полученные гранулы сорбирующего материала после выдержки на воздухе поступают по транспортеру на ленточную сушилку 4. В качестве сушильного агента используют воздух, подаваемый в сушиль- ную камеру и обогреваемый отходящими дымовыми газами. Температуру в сушильной камере устанавливают в диапазоне 105–115°С; продолжительность сушки составляет 5–6 ч. 1 2 3 4 АС СН (СК ) Готовый энтеро- сорбент Вода 26 Преимуществом использования такого сорбента является возможность исключить операцию фильтрации из технологического цикла и проводить про- цесс выделения примесных ингредиентов из маслосодержащих сред в непре- рывном режиме. Технология получения энтеросорбентов, активных в маслосодержащих средах, должна учитывать позицию обеспечения стабильности таких сред к окислению. Стабильность среды к окислению характеризуется, как известно, значением перекисного числа (п.ч.). Производители должны стремиться работать на нижнем пределе диапа- зона п.ч. (0–10 мг-экв О 2 /кг), когда содержание гидроперекисей в маслах мини- мально и тем самым обеспечивается здоровье потребителя. Выявлено, что для очистки предварительно нейтрализованных щелочью (NаОН) и рафинированных маслосодержащих сред целесообразно использо- вать порошковые алюмосиликатные энтеросорбенты. Создание таких сорб- ционно-активных материалов включает стадии, представленные на рис. 5.3. Сначала осуществляют перетир исходного минерального сырья при нор- мальной температуре с перкарбонатом натрия (ПКН). Процесс ведут в шаровой мельнице при массовом отношении сырье: ПКН = 1:8÷1:12. Затем измель- ченный продукт подают в специальную камеру (смеситель), на боках которой установлены форсунки для подачи 50–75% растворов Н 3 РО 4 . Растворы Н 3 РО 4 распыляют на поверхность продукта измельчения минерального сырья и ПКН ПНК (Nа 2 СО 3 Download 1.45 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling