菊芋澄清液中盐及有色物质的离子交换吸附研究

菊芋澄清液中盐及有色物质的离子交换吸附研究

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时间:2019-02-11

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3、三种阳离子树脂脱盐过程的平衡吸附容量和吸附速率,筛选出D001-SS型树脂用于菊芋澄清液的脱盐吸附,然后通过静态试验,探讨溶液pH值、温度、吸附时间对脱盐效果的影响。在脱色阶段,比较D280、D296R、D301T三种阴离子树脂和AB-8、D3520两种大孔吸附树脂的平衡吸附容量和吸附速率,筛选出D296R型树脂用于色素吸附。通过静态和动态吸附试验,探讨树脂用量、溶液pH值、吸附温度、溶液杂质、溶液流速、交换柱高径比对吸附效果的影响。最后从热力学及动力学角度考察该树脂对色素的吸附特性。本文针对动态吸附

4、过程,设计了四柱连续动态吸附装置,能够实现脱盐脱色的连续化操作。2+2+论文考察溶液中的Ca、Mg对溶液脱色率的影响,表明钙镁离子对脱色率2+2+有不利影响。当溶液中Ca或Mg浓度为1mmol/L时,脱色率分别下降20.5%和31.5%。由此确定了精制过程采取先脱盐后脱色的工艺流程。脱盐过程静态试验表明:菊芋澄清液在pH值为中性下吸附效果最佳;保持溶液40℃下吸附比较适宜;吸附时间为30min,保证树脂达到最大的吸附容量0.788mmol/g。树脂再生试验中,再生液5%HCI溶液用量为3.3倍的树脂体

5、积时比较合理,初次再生率92.1%。脱色过程静态试验表明:100ml溶液需树脂1.3g,保持溶液原有酸性条件下吸附,40℃下吸附,吸附效果最佳。动态试验表明:10mL树脂对应贯穿体积为390mL:增大交换柱高径比能够有利于吸附,故选择Φ15、高径比为7.5的交换柱进行动态吸附试验;试验测得4mL/min的流速下吸附效果最佳,贯穿体积可保持最大值390mL。树脂再生试验表明,树脂再生16次后可保持85%以上的再生率。热力学研究表明:Langmuir方程能更好的描述树脂对色素的吸附过程,色素吸附过程倾向于

6、单分子层吸附。吸附是自发进行的过程(ΔG<0),且随温度升高,其吸附推动力变大。吸附是熵推动(ΔS>0)的吸热过程(ΔH>0)。动力学研究表明:色素吸附过程符合平方动力学模型。颗粒扩散是色素吸附过程的控速步骤,与平方动力学模型相契合。关键词:菊粉;离子交换树脂;脱盐;脱色;吸附ABSTRACTInulinproductionindustryinourcountrydevelopedlately.Manydomesticinulinapplicationenterprisesstillneedimpor

7、tinulinprimarily.Detailedresearchofproductionprocessofinulinhasanimportantsignificance.Therefiningstageisthekeysteptoimpactthequalityofinulin.Thedecoloringcostofproductionaccountsforaboutathirdoftotalcostofproduction.Inthispaper,ionexchangeasorptiontech

8、nologywasappliedondesalinationanddecolrationofclarifiedsolutionfromJerusalemartichokeanditobtainedidealpurificationeffect.Comparationbetween001x7,D001-SS,D151cationicresinwascarriedbyadsorptioncapacityandadsorptionrateindesalinat

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