Вестник МГТУ, 2022, Т.25, № 2.

Вестник МГТУ. 2022. Т. 25, № 3. С. 153-167. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2022-25-3-153-167 бисульфитом натрия, - с 98,2 до 79,1 %. В свою очередь время достижения равновесия увеличилось в первом случае с 5 до 10 мин, а во втором случае - с 5 до 7 мин. Тем не менее по сорбционной емкости и времени достижения сорбционного равновесия сорбент на основе льняного волокна, обработанного бисульфитом натрия, не уступает катиониту Lewatit. 2. Сорбционная очистка белого полусладкого вина В эксперименте исследовали сорбционный процесс по извлечению ионов Cu(II) из белого полусладкого вина. Содержание спирта - 12 %об., сахара - 35-40 г/дм3. Содержание ионов Cu(II), внесенное в образец белого вина и определенное методом атомно-абсорбционной спектроскопии, составляет 10 мг/дм3. Результаты эксперимента представлены на рис. 8 . х, мин Рис. 8 . Кинетические кривые сорбции ионов Cu(II) из белого вина: 1 - льняное волокно, обработанное бисульфитом натрия; 2 - катионит Lewatit S100; 3 - нативное льняное волокно Fig. 8 . Kinetic curves of Cu(II) ions sorption from white wine: 1 - flax fiber treated with sodium bisulfite; 2 - Lewatit S100 cationite; 3 - native flax fiber Согласно полученным данным извлечение ионов Cu(II) из вина также снижается по сравнению с водным раствором, как и при очистке сока. Это свидетельствует о том, что очистка вина и сока осложняется наличием в них широкого набора веществ различной природы, в первую очередь биополимеров, которые взаимодействуют с катионами металлов с образованием прочных комплексов. Снижение степени извлечения ионов Cu(II) из соков и вин по сравнению с водным раствором, вероятно, связано с тем, что в напитках происходит прочное связывание катионов металлов полидентатными лигандами (биофлавоноиды, катехины, дубильные вещества, антоцианы и др.). Возможно также, что сорбционные центры сорбентов становятся менее доступными из-за их сольватации (конкурентной сорбции) компонентами вина. Кроме того, кислая среда, в которой содержатся органические кислоты, также отрицательно влияет на процесс адсорбции, поскольку, как было установлено ранее, оптимальный диапазон значений рН, в котором степень извлечения для данного целлюлозосодержащего материала максимальна, составляет 5,5-7. Тем не менее льняное волокно, обработанное натриевой солью сернистой кислоты, проявляет достаточно хорошие сорбционные свойства при извлечении ионов Cu2+ из напитков: степень извлечения при сорбции из сока достигает 79,1 %, при сорбции из вина данный показатель составляет 73,9 %. Заключение Разработан способ получения нового сорбента на основе льняного волокна, эффективного как при очистке воды, так и пищевых систем - соков и белых вин. Химическая модификация льняного волокна включает последовательную обработку полисахаридного материала метаперйодатом натрия и бисульфитом натрия. Определены оптимальные условия проведения процесса модифицирования на каждой стадии для получения сорбента, способного достигать высоких степеней очистки водных растворов различной природы. Исследованы равновесие и кинетика сорбции ионов меди нативным и модифицированным льняным волокном в сравнении с катионитом Lewatit S100. Установлено, что время достижения сорбционного равновесия в гетерофазной системе водный раствор сульфата меди - модифицированный сорбент сокращается 163

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz