Способ промывки осадка альгиновой кислоты или ее натриевой соли Советский патент 1981 года по МПК C08B37/04 A61K31/734 

1 ... Изобретение относится к ycoBejMaeH ствованному способу промывки оссшка альгиновой кислоты и ее солей получаекиах из водорослей и находящих широкое применение в текстильной, плас массовой,косметической,фармацевтичес кой и пищевой промыишенностЯх, В пищевой промыиленности альгнновая кйслота применяется как стабилизатор сы ра и мороженного, в пластмассовой для изготовления термостойких пленок Известен способ промывки осадка альгиновой кислоты и ее солей, заклю чакяцийся в перемешивании осадка меха нической мешалкой в реакторе с прокивной жидкостью. Полученная таким образом суспензия, с мелкодисперсным . осадком вводится в ротор со сплошной стенкой центрифуги осадйтельного типа. При вращениц ротора происходит разделение суспензии на промывную жидкость , и промьшн.ой оссшок. при разделении суспензии оседает на сплошной стенке ротора центрифуги, а промывная жидкость накапливается над осадком. После разделения суспензии ротор останавливается, промывная жидкость фугат отводится сифонированием, а осадок вручную выгружается из ротоРа Г1. Однако известный способ имеет низ- . кую производительность процесса, так как промывка осадка и разделение суспензии осуществляется в периодическом режиме в двух аппаратг1Х: реакторе для .перемешивания и осадительиой центрифуге. Кроме того, способ имеет пониженной выход целевого продукта в связи с уносом твердой фазы суспензии с фугатом, так как при отводе фугата сифонированием осгщок взмучивается и часть твердой фазы (целевого продукта) удаляется с фугатом. Цель изобретения - упрощение процесса . .. Поставленная цель достигается описываемые способом промывки ойгщка альгиновой кислоты или ее натриевой соли, заключающимся в том, что полярный органический растворитель пропускают через слой альгиновой кислоты или ее соли в роторе центрифуги против центробежной силы,Jпричем сила давления промывной жидкости и центробежной сИ лы имеет соотношение 1,2-1,5:1,0. В качестве полярного органического растворителя обычно используют низший спирт илн ацетон. На чертеже изображено одно из.возможн ых устройств для реализации предлагаемого способа. Способ промывки осадка альгиновой кислоты или ее соли обьмно осуществля ют следующим образом. Осадок, подлежащий промывке, под действием центробежной силы отбрасывается на поверхность 6 и образует, кальцеобразный слой 5. Промывная жидкость подается при; вращении ротора 1 через трубу 3 в зазор 2. Промывная жидкость подается с давлением, превышающим центробежную, силу. При эуом жидкость проходит через отверстия в поверхности 6 и слой осад ка 5 из зазора 2 в полость ротора 1. Из полости ротора 1 жидкость выводится наружу через отверстие 4. Промывка осадка осуществляется непрерывным пропусканиемпромывной жидкости через слой осадка 5. Прокывная жидкость проходит через слой осадка против направления действия центробеж ной силы от периферии ротора 1 к центру. При этом одновременно осуществляют ся два процесса; промывка осадка и осадительное центрифугирование, так как твердая фаза суспензии (осадок), разрыхляемая промывной жидкостью, не прерывно движется под действием центробежной силы против направления пропускания промывной жидкости и оседает на поверхности б. Увеличение производительности про цесса в два раза обеспечивается одновременным перемешиванием осадка альгиноврй кислоты или ее солей с пролвлв ной жидкостью и разделением суспензии Эффективное перемешивание происходит ввиду развитой поверхности контак та твердой и жидкой фаз. Развитая поверхность контакта образуется при высокой степени пористости кольцеобразного слоя осадка 5. Высокая пористост обеспечивается разрыхляювдам и дробящим действием на липкие агрегаты осадка многочисленных турбулентных потоков жидкости. Дробящее действие турбулентньах потоков возникает на радиусе от центра ротора 1, где сила давления жидкости уравновешивается с центробежной силой Турбулентные потоки жидкости обра зуются за счет вра&ония отверстий входа жидкости по окружности относительно ротора 1. Одновременное и чет кое разделение суспензии обеспёчива.ется за счет агрегации частиц осадка в более крупные частицы -на радиусе о центра ротора 1, вблизи поверхности оседания б, где сила давления жидкос ти превышает центробежную силу. Агре гация частиц происходит под давление щюмывной жидкости. При этом образующиеся крупные часицы под действием центробежной силы седают на поверхности б. Унос частиц осадка при переливе угата через борт исключается из-за ого, что под давлением промывающей идкости образуются более крупные грегаты частиц из липких мелкодисперных компонентов, чем в известном пособе. Исключением уноса частиц осадка при переливе фугата через борт достигается увеличение выхода альгиновой кислоты или ее соли. Пропусканием промывной жидкости через слой осадка в роторе центрифуги против направления центробежной силы при соотношений силы давления жидкости и центробежной силы 1,2-1,5:1 достигается повьаоение частицы целевого продукта на 10-13%. Чистота повышается в результате интенсификации промывки за счет разрушения частиц продукта промывной жидкостью с силой давления, на 1,2-1,5 раза превышающей центробежную силу. При этом давлении жидкости частицы осадка находятся.во взвешенном состоянии, что способствует их раэрушеншо.: Повышением чистоты, а также предотвршцением уноса частиц осадка с фугатом при силе давления прокшвной жидкости на 1,2-1,5 раза выше цвнт.робежной силы обеспечивается повыиение выхода целевого продукта на 33%. Приведенные отличия обеспечивают сокращение времени протекания процесса, так как одновременно осу«ест;вляется две стадий: промывка и разделеЧ1ие суспензии в центробежном поле. Пример 1. Промывка осадка альгиновой кислоты. 6, О кг альгината натрия растворяют в ЗШ) л 1%-ного раствора натрия углекислого. К прозрачному раствору альгината натрия добавляют при перемешивании 300 л 95,4%-ного этилового спирта и 11 л б н. соляной кислоты. При этом выпадает осадок альгиновой кислоты. Суспензию;альгиновой кислоты направляют в ротор центрифуги осгщитального типа . При вращении ротора альгиновая кислота оседает под действием центробежной силы на сплсхЗной стенке ротора, а жидкость отводится из ротора переливом через борт. Осадок альгиновой кислоты в роторе промывают 120 литрами 95,4%-ного этилового спирта. Для этого спирт пропускают из форсунок в стенке ротора через слой осгщка апьгиковой кислоты в направлении от сТенки ротора к его центру против направления действия центробежной силы. Соотнесение силы давления спирта и центробежной силы 1)2-1,5:1. Спирт при этом непрерывно проход слой осадка и отводится из ротора пе реливом через борт. Осадок альгинов кислоты остается на осадительной сте ке ротора. Из 6,0 кг альгината натрия получа ют 4,О кг альгиновой кислоты. Выход альгиновой кислоты 66%. Частота целе вого продукта 95%. Пример 2. Промывка осадка н триевой соли сшьгиновой кислоты. К 300 литрам осветленного раствор технического альгината натрия при . перемешивании добавляют 300 л 95,4%ного этилового спирта. Выпадает осадок альгината натрия. Суспензию альгината натрия направ ляют в ротор центрифуги ОМБ-бОЗ. При вращении ротора осадок альгината нат рия оседает на стенке ротора, а жидкость отводится переливом через борт Осадок альгината натрия промывают 200 литрами 95,4%-ного спирта. При этом спирт пропускают из форсунок в стеике ротора через слой осадка альгината натрия в направлении к центру .ротора (против направления действия центробежной силы) . Соотношение cиJIЫ давления спирта и центробежной силл 1,2-1,5:1. Из 8 кг технического гшьгината натрия получают 5 кг чистого альгината натрия. Выход 83%. Чистота альгината натрия 96%. Пример 3. 6,0 кг альгината натрия растворяют в 300 л 1%-ного раствора натрия углекислого. К прозрачному раствору альгината Натрия добавляют при перемешивании 300 л 98%-ного изопропилового спирта и 9 л б н. соляной кислоты. При этом выпадает осадок альгиновой кислоты. . Суспензию альгиновой кислоты направляют в ротор цеитр1ифуги типа ОМБ-603. При вращении рото1 а альгино &ая кислота оседает под действием, центробежной силы на сплошной стенке ротора, а жидкость отводится из ротора переливом через борт.. Осгщок альгиновой кислоты в ротор про1«1вают 120 литргши изопропилового спирта.. Для этого спирт пропускают и сунок в стенке ротора через слой осгшка альгиновой кислоты в направлении ot стенки ротора к eix центру против направления действия.центробежной силы. Соотношение силы давления иэопро пилового спирта и центробежкой снпа 1,2-1,5:1. Изопропиловый спирт при этом непрерывно проходит слой осёщка и отводится из ротора переливом через борт. Осадок альгиновой кислоты остается н,а осадительной стенке ротора. Из 6,0 кг альгината натрия получают 4,0 кг альгииовой кислоты. Выход альгиновой кислоты 66%. Чистота 95%. Пример 4.К 300 л осветленного раствора технического альгината натрия при перемешивании добавляют 300 л 99,5%-ного ацетона. Выпадает осадок альгината натрия. Суспензию альгината натрия направляют в ротор центрифуги ОМБ-бОЗ. При вргрении ротора осадок альгииата натрия оседает на стенки ротора, а жидкость отводится переливом через борт. Осадок гшьгината натрия прснчывают 200 л 99,5%-ного ацетона. При этом ацетон пропускают из форсунок в стенке ротора через слой осадка альгината натрия в направлении к центру ротора (против направлеиия действия центробежной силы) . Соотношение силы дгшления ацетона и центробежной силы 1,2-1,5:1. Получают 5 кг альгината натрия. Выход 83,4%. Чистота 96%. Формула изобретения 1. Способ прокивки осадка альгииовой кислоты или ее нат жевой соли путем перемешивания осадка с полярным органическим растворителем с послеупцим разделением суспензии осадиелышм центрифугированием, о т л иаюцяйся тем, что, с целью прощения процесса, полярный, оргайяюский растворитель пропускают через лой альгнвовой кислоты или ее соля роторе центрифуги против центробежой-силы/ причем сила давления .. ывной жидкости и центробежной .си/ш мееэ соотношение 1,2-1,5.: 10. 2. Способ по п. 1, отличаю.и и с я тем, что в качестве полярогО оргав11Ч ск6го растворителя нсольэуют низший спирт или ацетон. Источннхн информации, ринятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ 976984, л. 12о,б, опувлнк. 1964 (прототип)