Hàng năm ngành sản xuất đường ở Mỹ thải ra 8,6 triệu tấn bã mía mà hầu hết được đốt để sản xuất hơi nước, phần còn lại bị thải bỏ hoặc sử dụng làm các sản phẩm giá trị thấp. Than hoạt tính dạng hạt (GAC) từ bã mía có nhiều lợi thế so với than xương hoặc than hoạt tính từ than bitum là những loại vẫn được dùng làm chất khử màu cho đường và ở các quy trình sản xuất khác. Người ta hiện đang tiến hành nghiên cứu và đánh giá khả năng tẩy đường của than hoạt tính dạng hạt từ bã mía so với các loại than hoạt tính khác đang được bán trên thị trường. Hiện nay người ta đang nghiên cứu chế bã mía thành than hoạt tính dạng hạt (GAC) dùng cho nhiều mục đích, như tẩy màu đường mía thô hoặc khử các chất ô nhiễm hữu cơ và ion kim loại trong nước thải. Ngành tinh luyện mía đường Mỹ sử dụng một lượng lớn than xương và than hoạt tính dạng hạt từ than bitum để sản xuất ra l6.000 tấn đường tinh mỗi ngày. Cả hai chất hấp phụ này đều tẩy màu đường thô có hiệu quả nhưng than xương (là sản phẩm từ xương trâu bò) phải nhập khẩu, lại bị tác động do sự bất ổn của thị trường quốc tế và than bitum tuy có trong nước Mỹ nhưng nguồn cung cấp bị hạn chế. Chi phí cho sản xuất than xương và than hoạt tính dạng hạt từ than đá khoảng 1,21 USD và 4,41 USD/kg. than hoạt tính dạng hạt nguồn gốc bã mía có thể dùng làm chất tẩy màu cho đường thay cho các chất tẩy màu đang có bán trên thị trường. Giá bán của loại than này cũng thấp hơn so với than xương và than hoạt tính có nguồn gốc từ than đá vì chi phí sản xuất thấp hơn. Bã mía - sản phẩm phụ ở các nhà máy đường - trong trạng thái tự nhiên là chất hấp phụ yếu các hợp chất hữu cơ (như màu của đường) hay các ion kim loại. Một phương pháp thường được ứng dụng để làm tăng đáng kể khả năng hấp phụ của bã mía là xử lý bề mặt vật liệu này. Quá trình xử lý được thực hiện một cách hiệu quả nhất nhờ biến bã mía thành than hoạt tính. Quá trình cacbon hóa xảy ra đồng thời với việc bã mía bị biến tính hóa - lý ở nhiệt độ cao trong bầu không khí không oxy hóa. than hoạt tính dạng hạt được tạo ra nhờ phối trộn bã mía và các chất kết dính khác nhau ở nhiệt độ cao hoặc đem nhiệt phân. Than được hoạt hóa trong môi trường CO2 hoặc hơi nước ở nhiệt độ cao. Bã mía phải được nghiền nhỏ, trộn với chất kết dính, ép thành bánh hoặc viên nhỏ để có tỷ trọng khoảng 1,2g/cm3; rồi đem nhiệt phân, hoạt hóa và nếu cần thiết là oxy hóa. Sự có mặt của các chất kết dính khác nhau trong than hoạt tính dạng hạt từ bã mía đã ảnh hưởng tới tính chất hóa - lý của nó. Nói chung, than hoạt tính từ bã mía dùng chất kết dính là mật mía thì không thích hợp đối với quá trình tẩy màu do: - Bị tiêu hao nhiều - Còn chứa hàm lượng tro cao. - Độ kiềm sẽ tác động đến quá trình chuyển đường mía (sucroza) thành đường glucoza và fructoza. Để khắc phục nhược điểm này, than hoạt tính từ bã mía sẽ được trộn với chất kết dính là siro ngô, nhờ đó khả năng tẩy màu cho dịch, đường cũng được cải thiện. Sản phẩm nàv đang được thử nghiệm để sử dụng thay thế loại than hoạt tính vẫn dùng làm chất tẩy màu cho đường thô hiện nay. Ngoài vấn đề sử dụng than hoạt tính làm chất tẩy màu đường thô, người ta còn đang tiếp tục mở rộng ứng dụng sang lĩnh vực khử các hợp chất hữu cơ trọng lượng phân tử thấp và ion kim loại có trong nước thải công nghiệp và đô thị. Để nghiên cứu thử nghiệm người ta đã sử dụng than dạng viên tròn, chứ không phải loại than đóng bánh. Các kết quả thí nghiệm cho thấy so với các loại than hoạt tính thông thường, than hoạt tính từ bã mía hấp phụ ion đồng tốt hơn nhưng lại hấp phụ các chất hữu cơ kém hơn. Như vậy khả năng sử dụng than hoạt tính sản xuất từ bã mía để tẩy màu đường thô là rất có triển vọng. Đối với nước Mỹ tiềm năng tiêu thụ sản phẩm này rất lớn. LÊ NGỌC OANH Theo INT, Sugar.
