Mục đích: là tách lấy acid glutamic ra khỏi dịch lên men. Đồng thời loại bỏ một số ion khác tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình kết tinh, không nhiễm tạp bởi một số ion lạ.
Dịch sau khi lọc ép được cho qua tháp trao đổi ion có chứa các hạt rezin nhằm loại các tạp chất còn lại trong dịch để làm tăng độ trong của dịch 345.
Khi ta cho các hạt nhựa trao đổi ion vào trong dung dịch, chúng sẽ trương nở và gia tăng thể tích. Sự solvate hóa sẽ xảy ra kèm với hiện tượng trên. Mức độ solvate hóa càng cao thì mức độ phân li của các ion gắn trên ionit càng mạnh và độ phân cực của dung dịch sử dụng càng cao.
Các phân tử dung môi và chất tan sẽ dịch chuyển vào bên trong cấu trúc vi xốp của các hạt nhựa theo nguyên tắc thẩm thấu. Số lượng các phân tử dịch chuyển được vào bên trong các hạt nhựa phụ thuộc vào kích thước và bản chất của các hạt ionit.
Khi đó, bên trong các hạt nhựa sẽ xuất hiện một áp lực thẩm thấu. Trong quá trình hoạt động, các cấu tử tích điện trong mẫu lỏng sẽ thế chỗ các ion trên pha rắn và ngược lại các ion trên pha rắn sẽ dịch chuyển vào mẫu lỏng.
Dịch sau khi ra khỏi tháp được chuyển qua thiết bị lọc tinh nhằm làm sạch tối đa, tăng độ trong của dịch lên cao, đồng thời tăng cảm quan sản phẩm chuẩn bị cho quá trình kết tinh.
Sơ đồ 3.5: Thiết bị trao đổi ion
I – Thiết bị phản ứng trao đổi cation.
II – Thiết bị phản ứng trao đổi anion.
III– Thùng chứa dung dịch acid glutamic.