活性炭的脫色能力強嗎?

• 來源：廣東冠森炭業(yè)科技有限公司q 更新時間：2021-05-17點擊：1509次

• 　　活性炭的脫色能力強嗎?清凈效果的好壞不僅直接關系到制糖產品的質量，而且對制糖產品的產糖度也有重要影響。采用化學澄清劑(加灰法，亞硫酸法)，盡可能地將蔗糖中的非糖分轉化為沉淀，或利用沉淀物對蔗糖進行吸附去除，這一傳統(tǒng)工藝一直為國內主要廠家所推崇。但是，該工藝過程較長，操作繁瑣，同時又在糖汁中加入了新的非糖成分，對產品質量、廢蜜產量都會產生不同程度的影響。

  

  　　用活性炭吸附脫色可以使糖汁脫色范圍擴大，從而取代物理法和物理化學法對糖汁進行有效的凈化。

  　　活性炭對糖漿的脫色機理。

  　　在活性炭粒體內，存在著數個從幾埃到幾微米的細小縱橫孔。尤其幾埃至幾十埃的微孔數量較多，且有相應的微孔面積，這使其比表面積非常大，1g活性好的活性炭其比表面積可達1000m2左右。因為活性炭表面的原子力場是不飽和的，并具有剩余價力，所以在這樣大的比表面積上，它的表面能是很容易產生的，正因為吸附作用，才能使活性炭表面的不飽和力場在一定程度上得到補償，從而降低了表面能量，因此，活性炭表面可以在一定的溫度和壓力下，自動地吸附那些能降低其表面能量的物質。但活性炭從溶液中所吸附的不同物質之間的量之比與這些物質在溶液中的濃度之比并不一致，它總是力求使各溶質在吸附表面上的濃度相等。因此，即使在吸附力相同的情況下，糖漿中濃度較低的非糖分也會比濃度較高的蔗糖分容易被吸附，而一般糖漿中的有色物質分子較大，其分子量相應也較大，通過吸附可以使活性炭表面能有較大程度的降低，因此，經過活性炭處理后的糖漿在很大程度上會脫色?；钚蕴烤哂忻撋?、純化、凈化等功能，是目前世界上最先進的制糖工業(yè)用活性炭，下表列出了80年代日本制糖工業(yè)用活性炭的數量。

  　　本制糖業(yè)的活性炭用量見表1。

  　　第二，吸附速率。

  　　在燒杯中加入可溶性糖漿，同時加入活性炭顆粒進行攪拌。此時，與活性炭表面接觸的那部分糖漿中的著色物質和一些其它雜質成分被吸附。離活性炭較遠的有色物質由于對流作用不斷向活性炭表面移動而被吸附。其中表面吸附的部分物質吸附在顆粒外表面，其余部分通過顆粒內部的細孔向活性炭顆粒深處移動，然后通過表面擴散作用，吸附在細孔壁上，越吸越細的細孔向活性炭顆粒深處移動。實驗結果表明，當加溫糖漿的溫度升高時，用分光光度計可以明顯地測量到活性炭對糖漿的脫色速度加快。其原因可能是溫度升高，分子平均動能增大，布朗運動加劇，更有利于糖漿中的有色物質對流流動到活性炭表面。

  　　活性炭類型的選擇;

  　　由于原料和制備方法的不同，活性炭的物理化學性質也有很大的不同，這就導致了活性炭的吸附能力不同。一般而言，吸附質是低分子、多微孔的椰殼活性炭，而煤系活性炭更適合于從低分子到較大分子的吸附液。表格2列出了幾種不同原料制備的活性炭的比較。

  　　表格2不同原料制備的活性炭的性能比較。

  　　基料比表面積m/g，孔徑大小，孔徑分布碘值g/L，酚值mg/L。

  　　亞甲藍脫色能力(ml)

  　　7.75-75-75000埃7.75-75000埃

  　　褐煤17311.05.002.054.52.290.58.1。

  　　1145椰子皮0.550.223.5634.6280。

  　　煙煤9970.52,0.50.023.79.230。

  　　煙煤8650.47.320.795.0630.5210。

  　　7120.360.240.603.9936.8200。

  　　7690.450.500.955.0033.3160煙煤。

  　　香蕉皮583.30,0.24.564.2030.5190。

  　　木頭8450.450.340.795.3440.5190。

  　　褐煤651,0.39,0.691.084.52,34.6160。

  　　731煙煤0.41,0.370.785.3536.0190。

  　　煤炭3260.250.505.3425.0120。

  　　描述。

  　　碘的價值：從240g/l減至0.05g/l，減至需要的活度(g/l);

  　　酚的含量：活性炭量(mg/l)，從2×10-10(W/W)降至2×10-10(W/W);

  　　亞甲藍脫色能力：每g活性炭吸附亞甲藍的量(濃度為1.2g/l)。

  　　由表2中還可以看出，表面積越大，活性炭的脫色能力越強，但在化學吸附時，僅依據活性炭廠家提供的一般性能，如亞甲藍吸附量、碘值、酚值吸附量及比表面積等來選擇活性炭并不十分準確，特別是糖漿中有機物質的雜質它的官能團大多是羥基(酚值)、羧基、醛基和內酯型氧化物等，很容易使活性炭表面產生極性，使活性炭表面產生正電或負電，從而與有機物質中的有機雜質發(fā)生化學結合，此時應通過實際糖漿的脫色試驗選擇合適的活性炭。

  　　活性炭吸附法活性脫色裝置的選擇。

  　　選擇糖漿脫色器時，首先要考慮以下幾點：

  　　(1)使用粒狀或粉狀的炭;

  　　(2)吸附法脫色法;

  　　(3)預處理事項。

  　　對于粒狀或粉狀炭的選擇，應從建設成本、建設用地、吸附脫色劑的利用率、操作管理費用和活性炭的來源等方面進行綜合探討?，F(xiàn)在市場上一噸的炭粉售價只有幾千元，而一噸的粒狀炭粉售價可以達到一萬元以上，優(yōu)質炭粉可以達到兩萬元以上。

  　　波狀活性炭生產廠家建議采用活性炭粉，相應的吸附法脫色采用攪拌筒吸附法。將活性炭按一定比例投加到已注人再溶糖漿的攪拌筒中，通過機械攪拌使其與糖漿接觸。通過過濾和分離得到吸附后的活性炭，又稱接觸過濾。

  　　另外還有固定床吸附法、移動床吸附法和流動床吸附法等多種方法進行了脫色處理。不同的吸附脫色方法又可分為單一脫色、順流式一級脫色、逆流式多段脫色、逆流式多段脫色等幾種，在使用中應適當選擇，充分發(fā)揮各自的特點。

  　　在此必須強調一點，糖漿脫色前應對糖漿進行預處理，通常采用過濾法去除糖漿中的懸濁物，此外，在生產過程中，由于生產工藝的不同，活性炭的最終產品可能是偏酸性或偏堿性的。在制糖工藝中，蔗糖在酸性條件下易發(fā)生轉化，而在堿性條件下，蔗糖易發(fā)生還原反應，從而影響整個制糖過程。所以在使用活性炭之前，應該先調整pH值，使活性炭的pH保持中性。

  　　脫色和純化是制糖生產的關鍵，活性炭由于具有明顯的脫色純化效果，在許多精糖生產工藝中得到了廣泛的應用。由于制糖工藝的不斷改進，活性炭的應用前景越來越廣闊。