Способ выделения фруктозы из смеси фруктозы и глюкозы Советский патент 1992 года по МПК C07H1/06 

имитации противотока, в которой потокам жидкости дают возможность протекать с определенной скоростью сквозь соединенные последовательно и замкнуто между собой зоны десорбции, ректификации и сорбции, имеющие определенное количество колонн и секций.

На фиг.1 изображена установка для реализации способа; на фиг,2 - схема осуществления способа.

Установка содержит трубопровод с 44 кранами и 11 вертикальными колоннами 1- 11, соединенными между собой последовательно. Каждая из колонн разделена на три зоны: зону десорбции из 5 колонн, зону ректификации из 2 колонн и зону сорбции из 4 колонн. Внутренний диаметр каждой колон- ньгсоставляет 25 мм, а высота 1,5 м, колонны заполнены частицами цеолита бария У-типа до высоты 1,35 м от донной части, а размер сферических частиц составляет 0,5 мм. В каждую колонну помещены также частицы меди размером 0,5 мм,.которые заполняют оставшееся свободное место до высоты 0,15 м от верхнего уровня слоя цеолита. В колонне всего находится 4,5 кг частиц цеолита. Все трубки и краны имеют внутренний диаметр 2 мм, а расстояние между колонной и краном, переключающим точки ввода и вывода потока жидкости в колонну и из колонны, достаточно небольшое, чтобы предотвратить загрязнение потока жидкости.

Открытие и закрытие всех кранов осуществляется с помощью программного временного управления. Время, необходимое для открытия и закрытия кранов, менее 1 с. Используемая в качестве исходной смесь представляет собой водный раствор 7 мас.% смеси сахара, содержащего 57,5 мас.% глюкозы и 42,5 мас.% фруктозы. Исходную смесь непрерывно подают при комнатной температуре, через трубу 110 со скоростью потока 1,5 кг/ч.

В качестве десорбента подают воду при комнатной температуре со скоростью потока 2,9 кг/ч через трубу 120.

Перед заполнением двух жидкостей, 4 крана V2, V19, V29 и V36 открыты, а оставшиеся 40 кранов закрыты. Спустя б мин после начала заполнения открывают четыре крана V6, V23, V33 и V40 и одновременно остальные 40 кранов закрывают, за счет чего все точки ввода и вывода потоков жидкости сдвигаются на одну колонну. Аналогично все точки ввода и вывода одновременно сдвигаются с интервалом в 6 мин, Вытекающий рафинат непрерывно отводят со скоростью 0,2 кг/ч через трубу 1tO. Отводимый поток содержит сахарную смесь

в концентрации 45 мас.%, в воду в концентрации 55 мас.%. В сахарной смеси фруктоза присутствует в концентрации около 3%. Поток, выходящий из зоны десорбции,

непрерывно отводят со скоростью 4,2 кг/ч через трубу 130. В отводимом потоке концентрация фруктозы и воды составляет 1,0 и 99,0 мас.% соответственно. В отводимом потоке практически не содержится глю0 козы, Скорость циркуляции потока жидкости в зоне ректификации составляет около 8 5 кг/ч.

Выход продукта выделения - фруктозы составляет 90%, чистота фруктозы в продук5 те 95%.

Таким образом, способ позволяет разделить смеси фруктозы и глюкозы в промышленном масштабе с получением фруктозы в виде сиропа с высоким выходом

0 и высокой чистоты,

Формула изобретения Способ выделения фруктозы из смеси фруктозы и глюкозы в виде водного раствора путем взаимодействия водного раствора

5 смеси Сахаров с частицами твердого сорбента, десорбирования Сахаров водой и выделения фракций с высоким содержанием фруктозы, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, осуществля0 ют способ непрерывногс выделения в жидкой фазе фруктозы из 7%-ного водного раствора подаваемой жидкой смеси Сахаров, содержащей 42,5 мас.% фруктозы и 57,5 мас.% глюкозы, избирательной сорб5 цией при взаимодействии с 4,5 кг твердых частиц сорбента в виде цеолита бария V-ти- па, имеющих размер 0,5 мм, с помощью использования моделированной системы встречных потоков, содержащей 11 коло0 нок, каждая из которых имеет внутренний диаметр 25 мм и высоту 1,5 м, где жидкие потоки проходят через последовательно и по кругу соединенные три зоны, т.е. зону десорбции, содержащую 5 колонок, зону

5 ректификации, содержащую 2 колонки, и зону сорбции, содержащую 4 колонки, причем каждая зона разделена на множество последовательно соединенных секций, каждая из которых наполнена массой

0 указанных твердых частиц сорбента, а потоки жидкости, текущие в три здны, циркулируют непрерывно между зоной десорбции и зоной сорбции, при этом вводят указан- ную исходную жидкую смесь при комнатной

5 температуре со скоростью 1,5 кг/ч в первую секцию указанной зоны сорбции, в качестве десорбента вводят воду со скоростью потока 2,9 кг/ч в первую секцию указанной зоны десорбции, поток, вытекающий из зоны десорбции, содержащий сорбент и десорбент,

непрерывно отводят из последней секции указанной зоны десорбции со скоростью 4,2 кг/ч, поток рафината непрерывно отводят со скоростью 0,2 кг/ч из такой точки зоны сорбции, что по крайней мере одна секция указанной зоны остается ниже по течению потока, скорость циркуляции потока жидкости в зоне ректификации составляет 8,5

кг/ч, а все точки ввода и выхода указанных жидких потоков в секции и из секций одновременно смещаются на одну секцию за интервал времени б мин в направлении потока, текущего вниз, но при этом сохраняется тот же порядок последовательности и то же пространственное соотношение между указанными точками

Изобретение касается производства Сахаров, в частности выделения фруктозы из ее смеси с глюкозой. Цель - упрощение процесса. Его ведут непрерывным пропусканием 7%-ного водного раствора, содержащего 42,5% фруктозы и 57,5% глюкозы через 4,5 кг частиц твердого сорбента - цеолита бария V-типа с размером частиц 0,5 мм, с использованием моделированной системы встречных потоков, содержащей 11 колонок. Каждая колонка имеет внутренний диаметр 25 мм и высоту 1,5 м. Жидкие потоки проходят через 3 соединенные последовательно по кругу зоны. Из них зона десорбции вклюИзобретение относится к химии углеводов, а именно к способам непрерывного выделения фруктозы из смеси Сахаров, содержащих фруктозу и глюкозу, в котором в качестве разделительной среды используют определенные твердые сорбенты. Известен способ разделения смеси фруктозы и глюкозы, основанный на взаимодействии водного раствора Сахаров с чает 5 колонок, зона ректификации - 2 и зона сорбции - 4 колонки. Каждая зона разделена на множественно последовательно соединенных секций, заполненных сорбентом. Потоки жидкости, текущие в 3 зоны, непрерывно циркулируют между зоной десорбции и зоной сорбции. При этом исходную смесь при комнатной температуре вводят со скоростью 1,5 кг/ч в 1-ю секцию зоны сорбции. В качестве десорбента вводят воду со скоростью 2,9 кг/ч в 1-ю секцию зоны десорбции, из которой вытекающий поток непрерывно отводят из последней секции зоны десорбции со скоростью 4,2 кг/ч, Поток рафината непрерывно отводят со скоростью 0,2 кг/ч из такой точки зоны сорбции, что по крайней мере одна секция этой зоны остается ниже по течению потока. Скорость циркуляции потока жидкости в зоне ректификации 5,5 кг/ч, а вне точки ввода и выхода жидких потоков в секции и из секций одновременно смещаются на одну секцию за 6 мин в направлении потока, текущего вниз. При этом сохраняется тот же порядок последовательности и то же пространственное соотношение между указанными точками, В этом случае достигается выход 95%-ной фруктозы до 90%. 2 ил. кристаллическим алюмосиликатом с размером пор 5А. Однако данный способ является сложным при промышленном производстве. Цель изобретения - упрощение выделения фруктозы из смеси Сахаров. Поставленная цель достигается тем, что согласна способу в качестве сорбента используют цеолит бяоия У-типа и систему СО с XI J со о оо | ico

Фиг.1