Сорбционная очистка ксилозного гидролизата активированным углем из целлолигнина
Authors: Мамбетова С. Р. , Бахтиярова А. В. 
Published: December 2024

Высокие требования к качеству ксилита обусловлены его применением в пищевой и фармацевтической промышленностях. Важной задачей при подготовке ксилозных растворов к гидрированию является осветление раствора, так как ксилит – это белый кристаллический порошок. Для этих целей применяются сорбционная и флокуляционная очистка получаемых растворов, а также мембранные методы. Наиболее часто используется сорбционная очистка активированным углем, обработка которым эффективна для снижения цветности получаемых растворов. В статье рассмотрена необходимость сорбционной очистки ксилозного гидролизата и представлена сравнительная характеристика эффективности процесса осветления пентозного гидролизата берёзовой древесины гранулированным активным углём (ГАУ) из целлолигнина и древесным активным углём марки БАУ-А. Степень осветления гидролизата при использовании ГАУ выше, чем при БАУ-А, и необходимая цветность достигается при добавлении ГАУ в количестве 17% от СВ гидролизата. Использование ГАУ для сорбционной очистки пентозных гидролизатов позволяет снизить расход сорбентов на осветление гидролизатов в 1,3 раза. Приведены данные по регенерации отработанного ГАУ из целлолигнина при различной продолжительности обработки, а также результаты эффективности осветления ксилозных растворов регенерированными ГАУ. Регенерированные ГАУ пригодны для сорбционной очистки гидролизата. Достаточная продолжительность регенерации составила 20 минут. Организация производства ГАУ из целлолигнина позволит значительно снизить расходы на сорбционную очистку гидролизата и повысить экономическую эффективность ксилитного производства.

High quality requirements for xylitol are due to its use in food and pharmaceutical industries. An important task in preparation of xylose solutions for hydrogenation is solution clarification, since xylitol is a white crystalline powder. For this purpose sorption and flocculation purification of the obtained solutions as well as membrane methods are used. The most commonly used sorption purification is activated carbon, the treatment of which is effective in reducing the color of the solutions obtained. The article considers the necessity of sorption purification of xylose hydrolysate and presents a comparative characterization of the efficiency of the process of clarification of pentose hydrolysate of birch wood by granulated active carbon (GAC) from cellolignin and BAU-A wood active carbon. The degree of clarification of hydrolysate when using GAC is higher than that of BAU-A and the required color is achieved when adding GAC in the amount of 17% of the CB of hydrolysate. The use of GAC for sorption purification of pentose hydrolysates allows to reduce the consumption of sorbents for clarification of hydrolysates in 1.3 times. The data on regeneration of spent GAC from cellolignin at different duration of treatment, as well as the results of efficiency of clarification of xylose solutions by regenerated GAC are presented. The regenerated GAC are suitable for sorption purification of hydrolysate. Sufficient duration of regeneration was 20 minutes. Organization of production of GAC from cellolignin will significantly reduce the cost of sorptive treatment of hydrolysate and increase the economic efficiency of xylitol production.