Kako bi vam pomogao da shvatite tehnologiju ksiloze za izvlačenje kristalne ksiloze iz kukuruznih karata, sljedeće je uvod u tri odjeljka:

 

Odjeljak 1. Načela procesa

 

Proces stvaranja ksiloze (D-ksiloze) iz kukuruznih karata može se podijeliti u tri dijela: hidroliza, rafiniranje i ekstrakcija.

Hidroliza je hidrolizizirati pentosane sadržane u kukuruznim komovima sumpornom kiselinom kako bi se dobila pojedinačna molekula pentoza hidrolizat, u kojem je pentoza uglavnom ksiloza.

 

Rafining je uklanjanje nečistoća poput čvrste suspendirane tvari, organske boje, katalizatora sumporne kiseline, ljepljivih tvari i pepela sadržanih u hidrolizatu kako bi se dobila relativno čista vodena otopina pentoza.

 

Ekstrakcija je taloženje ksiloze iz vodene otopine u obliku kristala koncentracijom i kristalizacijom i odvajanjem od ostalih pentoza istovremeno, dobivajući na taj način kristalni ksilozni proizvod visoke čistoće.

 

1. Corn Cob Hidroliza

 

Sirovine biljnih vlakana uglavnom se sastoje od celuloze, hemiceluloze, lignina i pepela. Hemiceluloza je polisaharid biljne stanične stijenke, a monosaharidi koji čine hemicelulozni polisaharidni lanac uglavnom su: ksiloza, glukoza, manoza, galaktoza, arabinoza, stijenski sirup i ramnoza.

 

Ksiloza je najveća pentoza (pentoza) u prirodi, a pentoze su podijeljene u aldopentozu i ketopentozu. Pet poznatih aldopentoza postoji u prirodi, uključujući D-ksilozu, D-arabinozu, L-arabinozu, L-liksozu i D-ribozu; Tri poznate ketopentoze postoje u prirodi, uključujući d-eritropentolozu, D-tiouretose i l-tiouretose.

 

Glukoza je najveća heksoza (heksoza) u prirodi, a heksoze su podijeljene na aldoheksozu i ketoheksozu. Pet poznatih aldoheksoza postoji u prirodi, uključujući D-glukozu, d-galaktozu, l-galaktozu, d-manozu i d-triloose; U prirodi postoje četiri poznate ketoheksoze, uključujući D-fruktozu, D-Psicose, L-Sorbose i D-tagatoze.

 

Sirovine biljnih vlakana koje se mogu koristiti za ekstrakciju ksiloze moraju udovoljiti dva zahtjeva: visoki sadržaj hemiceluloze i ksiloza kao glavni monosaharid u lancu polisaharida hemiceluloze.

 

Trenutno, sirovine biljnih vlakana korištenih za industrijaliziranu proizvodnju ksiloze uključuju kukuruzne kabine, bagasse i breze za otpadnu tekućinu od papira, među kojima su kukuruzni kabine najbolje. U mojoj zemlji postoje samo dvije sirovine: kukuruzni kabine i bagasse.

 

Približni sastav kukuruznih kabina je celuloza 35%, hemiceluloza 39%, lignin 19%, pepeo 2%i ostalih 5%. Monosaharidi u polisaharidnom lancu u hemicelulozi sadržanom u kukuruznim kovnicama uglavnom su ksiloza, koji čine više od 80%, a slijede ga arabinoza, što čini oko 10%, a ksiloza i arabinoza zajedno čine više od 95%, a ostatak su Ostali monosaharidi. Stoga su kukuruzne kabine pogodne za vađenje ksiloze.

 

Fizička struktura kukuruznih karata uključuje vanjski sloj saća, bijeli prstenasti blok srednjeg sloja i flokulentni unutarnji sloj. Njegova glavna masa je u srednjem sloju bijelog prstenastih blokova, koji je glavni dio proizvodnje ksiloze. Bijeli prstenasti blok srednjeg sloja crvenih kukuruznih kukuruza obično je deblji od onog bijelog kukuruznih karata, tako da crveni kukuruzni kabine često imaju veći prinos šećera.

 

Kukuruzne kabine natopljene su u vodenoj otopini razrijeđene sumporne kiseline i zagrijavaju se na {{0}} stupanj (što odgovara zasićenom tlaku pare od 0. 16-0. 18MPa). Hemiceluloza u kukuruznim kovnicama hidrolizira se kako bi se dobila hidrolizat uglavnom sastavljen od ksiloze. Sumporna kiselina je katalizator reakcije hidrolize. Klorovodična kiselina također se može koristiti kao katalizator, ali budući da je klorovodična kiselina previše korozivna za opremu, malo tvrtki koristi klorovodičnu kiselinu kao katalizator. Nakon hidrolize razdvajaju se tekućinu i kukuruzni ostatak kukuruza kako bi se dobila hidrolizat. Sadržaj sumporne kiseline u dobivenom hidrolizatu je između 0. 65% i 0,75%, što je prikladnije.

 

Budući da se hidroliza održava na visokoj temperaturi dva i pol sata, mnogi monosaharidi dobiveni hidrolizom razgrađuju se u male molekularne tvari u boji ili su uvučeni u velike molekularne boje, tako da je dobiveni hidrolizat tamniji u boji i svijetlo smeđe-crveno. Većina obojenih tvari u hidrolizatu proizvodi se tijekom postupka hidrolize, a ne unose sirovina kukuruzne kabine, tako da je dubina boje hidrolizata proizvedenih crvenim kukuruznim kabinama i bijelim kukuruznim kabinama u osnovi ista.

 

2. Rafiniranje hidrolizata

 

Hidrolizat dobiven nakon hidrolize kukuruznih karata sadrži veliku količinu ne-šećerne nečistoće, uglavnom čvrste suspendirane tvari (kukuruzne kovčeve mrlje ili zarobljena tvar), sumporna kiselina (katalizator dodan u procesu hidrolize), organske kiseline (produkti dekompozicije organske tvari (dekompozicijske materije U postupku hidrolize visoke temperature), organske nečistoće u boji (proizvodi sinteze koketiranja ili produkti dekompozicije organske tvari u postupku hidrolize visoke temperature), organske makromolekularne adhezivne tvari (nepotpuni proizvodi hidrolize ultra-molekularnih organskih tvari) i pepela (pepela (pepela (pepela Neorganske nečistoće soli otopljene u kiselom hidrolizatu).

 

Nečistoće koje nisu šećere sadržane u hidrolizatu moraju se ukloniti kako bi se dobila čista otopina šećera. Prisutnost nečistoća ne-šećera ne samo da utječe na kvalitetu konačnog proizvoda, već može utjecati i na proces kristalizacije ksiloze, pa čak i uzrokovati da se ksiloza nesmetano kristalizira iz sirupa ili ima loš kristalni oblik. Proces uklanjanja nečistoća koji nisu šećeri sadržani u hidrolizatu je postupak rafiniranja hidrolizata ili postupak pročišćavanja.

 

Dva.Glavne metode za rafiniranje hidrolizata su: isparavanje bljeskalice, filtracija, neutralizacija, dekolorizacija aktivnog ugljika, vakuum isparavanje i izmjena iona.

 

1. Flash isparavanje

 

Isparavanje bljeskalice koristi osjetljivu toplinu sadržanu u samom temperaturi hidrolizata kako bi se smanjila točka ključanja hidrolizata usisavanjem, a dio vode u hidrolizatu isparava. Tijekom postupka isparavanja bljeskalice, razumna toplina hidrolizata postaje latentna toplina vodene pare, a temperatura kapi hidrolizata. Za svaki pad od 10 stupnjeva temperature 1 tone otopine šećera, oko 18 kg vode može se ispariti.

 

Isparavanje bljeskalice izvorno se koristilo za uštedu energije, ali kad se hidrolizat treperi, neke od visoko isparljivih organskih kiselina također isparavaju s vodenom parom, što također ima učinak na rafiniranju na hidrolizat.

 

2. Filtracija

 

Filtracija je najčešće korištena metoda razdvajanja krute likete. Kada otopina šećera prođe kroz opremu za filtraciju, čvrsta suspendirana tvar u otopini šećera ne može se presresti kroz fine pore u filtriranju zbog velike veličine čestica. Molekule šećera i molekule vode u otopini šećera imaju male veličine čestica i mogu proći kroz sitne pore u filtriranju, razdvajajući tako otopinu šećera od čvrste suspendirane materije i usavršavajući otopinu šećera. Oprema za filtraciju u industriji ksiloze je uobičajena preša s pločama i okvira, a njegov film za filtraciju je filtrirana krpa od vlakana.

 

3. Neutralizacija

 

Neutralizacija je upotreba kalcijeve soli za reagiranje sa sumpornom kiselinom za stvaranje kalcijevog sulfata. Kalcijev sulfat je lako oblikovati oborine zbog njegove male topljivosti i može se ukloniti filtracijom, postižući na taj način svrhu uklanjanja dijela sumporne kiseline u hidrolizatu. Proces neutralizacije donosi malu količinu kalcija u hidrolizat tijekom uklanjanja sumporne kiseline, tako da je važno razumno kontrolirati krajnju točku neutralizacije. Prekomjerna neutralizacija neće biti vrijedna gubitka zbog uvođenja velike količine kalcija.

 

Postoje dvije uobičajene kalcijeve soli za neutralizaciju, jedna je kalcijev karbonat (tj. Svjetlosni kalcijev karbonatni prah, obično poznat kao lagani kalcijev prah), a drugi je kalcijev hidroksid (tj. Digestirani limenski prah, obično poznat kao sivi kalcijev prah). Prednost korištenja kalcijevog karbonata je u tome što je čistoća kalcijeve soli u laganom kalcijevom prahu visoka (više od 99%), a manje iona nečistoće dovode se u otopinu šećera nakon neutralizacije; Nedostatak je u tome što je cijena visoka i velika količina pjene nastaje tijekom procesa neutralizacije. Prednost korištenja kalcijevog hidroksida je u tome što je cijena sivog kalcijevog praha niska, a tijekom postupka neutralizacije ne stvara se pjena; Nedostatak je u tome što je čistoća kalcijeve soli u sivom kalcijevom prahu niska (oko 95%), a više iona nečistoće unosi se u otopinu šećera nakon neutralizacije. Sveobuhvatna usporedba, preporučuje se koristiti kalcijev karbonat kao neutralizator.

 

4. Dekolorizacija

 

Dekolorizacija je korištenje ogromne aktivne površine aktivnog ugljika u prahu u adsorbove nečistoće (uglavnom organske nečistoće) i pigmenata (tj. Organske obojene nečistoće), a zatim ukloniti adsorbirane nečistoće zajedno s aktivnim ugljikom kroz filtraciju kako bi se postigla svrha rafiniranja otopine šećera . Proces nečistoća adsorbiranog aktivnog ugljika je fizička adsorpcija. Sposobnost aktivnog ugljika za adsorbiranje organske tvari mnogo je veća od mogućnosti anorganskih soli, a sposobnost adsorbiranja velikih molekularnih organskih pigmenata mnogo je veća od mogućnosti adsorbiranja malih molekularnih organskih pigmenata.

 

Komercijalno dostupni aktivni ugljik u prahu podijeljen je u ugljik cink klorida i fosfatni ugljik prema njegovoj proizvodnoj metodi. Ugljik s cinkovim kloridom proizvodi se s cinkovim kloridom kao sredstvom za formiranje pora, dok fosfatni ugljik koristi sumpornu kiselinu kao sredstvo za formiranje pora. Ugljik s cinkovim kloridom ima niži sadržaj pepela, više pora i veću aktivnu površinu i ima jaču sposobnost dekolorizacije. Fosfatni ugljik ima veći sadržaj pepela, manju aktivnu površinu i slabiju sposobnost dekolorizacije. Fosfatni ugljik također ima problem lažne dekolorizacije, to jest, test laganog propusnosti otopine šećera nakon dekolorizacije je kvalificiran, ali stvarna brzina uklanjanja pigmenta nije dovoljna, jer fosforna kiselina ima učinak izbjeljivanja. Cink kloridni ugljik treba koristiti za dekolorizaciju u industriji ksiloze umjesto u fosfatnom ugljiku.

 

Sirovine za proizvodnju aktivnog ugljika uključuju piljevinu (piljevina proizvedena tijekom prerade drva), voćne školjke i bagasse itd. Većina ih je izrađena od piljevine. Na tržištu se prodaje i reciklirani ugljik na prodaju, koji se reciklira iz ugljika koji se aktivira otpadom iz različitih poduzeća i regenerira se kroz alkalno pranje. Ima nisku snagu dekolorizacije i vrlo je jeftin, ali rizično je koristiti (može sadržavati nepoznate toksične i štetne tvari) i nije prikladan za upotrebu u industriji ksiloze. Na tržištu postoji i zrnati aktivni ugljik koji se može instalirati u stupcu dekolorizacije za ponovljenu uporabu, a učinkovitost dekolorizacije obnavlja alkalnim pranjem nakon svakog neuspjeha. Snaga dekolorizacije zrnatog aktivnog ugljika postupno se smanjuje tijekom ponovljene uporabe, a kvaliteta dekolorizirane tekućine ne može se dugo zajamčiti. Industrija ksiloze općenito je koristi za konačno pročišćavanje otopine šećera i poboljšanje kvalitete, a ne za postupak dekolorizacije s velikim opterećenjem dekolorizacije u ranoj fazi.

 

U proizvodnji ksiloze, zbog tamne boje hidrolizata, konzumacija aktivnog ugljika za proizvodnju 1 tone ksiloze iznosi između 120 i 150 kg. Ne bismo trebali očekivati ​​da se zahtjevi dekolorizacije mogu postići u jednom procesu dekolorizacije. Preporučljivo je koristiti višestruke dekolorizacije, a svaka operacija dekolorizacije trebala bi se koristiti polu-tokofrentnom dekolorizacijom za višestruku i temeljitu uporabu snage dekolorizacije aktivnog ugljika kako bi se postigla svrha uštede ugljika.

 

5. Vakuum isparavanje

 

Vakuum isparavanje je postupak koji koristi karakteristike redukcije ključanja otopine šećera u vakuumu kako bi se ispunilo isparavanje vode na nižoj temperaturi. Proces isparavanja zahtijeva da se parka kontinuirano zagrijava otopina šećera kako bi se osigurala latentna toplina isparavanja koja je potrebna da bi se voda pretvorila u vodenu paru. Vakuumsko isparavanje s više posljedica koristi karakteristiku da je točka ključanja otopine šećera niža u većem vakuumu. Sustav isparavanja evakuiran je vakuumskom pumpom kako bi se povećala stupanj vakuuma svakog učinka isparavanja, odnosno, temperatura isparavanja (točka ključanja) svakog učinka isparavanja je smanjena. Na taj način, samo jedan učinak treba koristiti sirovu paru, a preostali učinci koriste vodenu paru ispare iz prethodnog učinka (obično poznate kao sekundarna pare) kao izvor topline topline, kako bi se postigla svrha uštede svježe pare.

 

Trenutno, prvo i drugo isparavanje industrije ksiloze uglavnom prihvaća novo isparavanje filma visoke učinkovitosti. Otopina šećera teče preko površine cijevi za grijanje u obliku tankog filma, a izmjena topline potrebna za isparavanje može se dovršiti u kratkom kontaktu. Zbog visoke koncentracije otopine šećera, porast vrelišta (temperatura veća od vrelišta vode pod istim stupnjem vakuuma) trećeg isparavanja ksiloze je velika, tako da se općenito usvoje isparavanje jedno-efekta i jedno- Uobičajeno se koristi standardni efekt isparivača ili jednoetektičnih padova. Prednost korištenja jednoefektivnog standardnog isparivača je u tome što su konačna koncentracija i prirodna kristalizacija jednostavna za kontrolu, a nedostatak je u tome što je vrijeme boravka na visokoj temperaturi duže; Prednosti i nedostaci isparavanja jednoefektivnog pada filma upravo su suprotni standardnom isparivaču s jednim učinkom.

 

Nakon što se otopina šećera ispari, dio vode se isparava, otopina šećera je koncentrirana, koncentracija šećera se povećava, a volumen otopine šećera je smanjen, što smanjuje volumen otopine šećera koji je potrebno obraditi u narednom procesu . Glavna svrha isparavanja otopine šećera je koncentrirati se, ali kada otopina šećera isparava, dio isparljive organske tvari (dio organske kiseline i aldehida) u otopini šećera također se ispari i uklanja, tako da proces isparavanja ne samo koncentrira Otopina šećera, ali također igra ulogu u pročišćavanju otopine šećera.

 

6. Ionska razmjena

 

Razmjena iona podijeljena je na izmjenu kationa i razmjenu aniona. Kation Exchange koristi kationsku razmjenu smole za pružanje vodikovih iona (H+) za razmjenu s nečistoćom kationom kao što su kalcij (ca 2+), magnezij (mg 2+) i natrij (Na+) u otopini šećera. Vodikovi ioni na smoli ulaze u otopinu šećera, a kationi nečistoće u otopini šećera adsorbiraju se na smoli; Anionska razmjena koristi anionsku razmjenu smole za pružanje hidroksidnih iona (OH-) za razmjenu s nečistoćom aniona kao što su sulfat (Dakle 42-), klorid (Cl-) i organsku kiselinu u otopini šećera. Hidroksidni ioni na smoli ulaze u otopinu šećera, a anioni nečistoće u otopini šećera adsorbiraju se na smoli. Nakon što se otopina šećera razmjenjuje izmjenom kationa i anionske razmjene, kationi nečistoće i anioni nečistoće u otopini šećera adsorbiraju se na smoli ionske izmjene i uklanjaju se. Ti su ioni nečistoće komponente nečistoća poput sumporne kiseline, organske kiseline i pepela u otopini šećera. Vodikov ioni i hidroksidni ioni izmjenjeni iz smole u otopinu šećera kombiniraju se u vodu.

 

Oprema za razmjenu iona obično se koristi za razmjenu iona. Oni ispunjeni smolama za izmjenu kationa nazivaju se kation stupci Exchange, a one ispunjene anionskom smolama nazivaju se anionske stupce za razmjenu. Stupovi za razmjenu iona koji se koriste u industriji ksiloze uključuju stupce otvorenih atmosferskih tlaka i stupce zatvorenog tlaka. Otvoreni stupci imaju malog gubitka smole i lako ih je promatrati, ali regeneracija i ispiranje su spori; Zatvoreni stupci imaju brzu regeneraciju i ispiranje, ali gubitak smole je relativno velik, posebno stupci primarne razmjene zbog česte regeneracije.

 

Kation za razmjenu smole koji je prikladniji za industriju ksiloze je 001 × 7, što je snažna smola za razmjenu stirenskog stirenskog kationa, koja je natrijev tip kada napusti tvornicu, i ima razmjenu kapaciteta od 4,5 mmol/g; Marke anionske razmjene smole koje su prikladnije za industriju ksiloze su D201 i D301, koji su jaka alkalna anionska smola aniona i slaba alkalna stiren anionska smola, s razmjenom kapaciteta od 3,7 i 4,8 mmol/g. D301 je pogodan za primarnu i sekundarnu razmjenu ksiloze zbog svoje snažne sposobnosti protiv zagađenja, dok je D201 prikladan za tercijarnu razmjenu ksiloze.

Osim što pružaju izmjenjive ione, ionske smole mogu također apsorbirati neke organske nečistoće fizičkom adsorpcijom, posebno organske obojene tvari male molekule, koje je teško adsorbirati aktivnim ugljikom, ali ih lako adsorbiraju ionske smole. Stoga je razmjena iona najvažnija metoda za rafiniranje otopine šećera.

 

Nečistoće ne-šećera sadržane u hidrolizatu kukuruznog koba uključuju čvrste suspendirane tvari uklonjene filtracijom, sumpornu kiselinu uklonjenu neutralizacijom i ionskom razmjenom, organsku kiselinu uklonjenu ionskom izmjenom i isparavanjem, organskim obojenim nečistoćama uklonjenim dekolorizacijom aktivnog ugljika i razmjenom iona, organskim makromolekulom Adhezivne tvari uklonjene dekolorizacijom aktivnog ugljika, a pepeo uklonjen izmjenom iona. Nakon što se hidrolizat tretira kombinacijom mjera rafiniranja kao što su isparavanje bljeskalice, filtracija, neutralizacija, dekolorizacija aktivnog ugljika, vakuum isparavanje i izmjena iona, u osnovi se uklanjaju nečistoće neagrega u n .

multi effect evaporator

Tri.Kristalna ekstrakcija ksiloze

 

Dobiva se otopina ksiloze. Međutim, još uvijek sadrži glukozu, arabinozu, galaktozu, ribozu i eritropentozu. Kristalizacija ksiloze je ekstrakciju ksiloze iz otopine šećera u obliku kristala kako bi se dobila čvrst proizvod koji je jednostavan za prodaju, te da bi se dodatno razdvojilo ksilozu od raznih šećera kako bi se dobila čisti proizvod ksiloze. Ekstrakcija kristalne ksiloze konačni je proces proizvodnje ksiloze, uključujući pet koraka: koncentracija, kristalizacija, centrifugalno odvajanje, sušenje i pakiranje.

 

1. koncentracija

 

Koncentracija je stvoriti potrebne uvjete za kristalizaciju. Koncentracija otopine šećera povećava se koncentracijom, što također povećava količinu otopljene ksiloze u jedinici vode.

 

Koncentracija pročišćene otopine ksiloze je između 12% i 16%, a treba je koncentrirati na 81% do 83%, s koncentracijom višestrukom od 5 do 7. Zbog velike koncentracije višestruke i visoke konačne koncentracije pražnjenja, ako Skup isparivača s više efekata koristi se za koncentraciju u jednom koraku, brzina protoka posljednjeg učinka bit će previše različita od prvog učinka, koji ne pogoduje radu isparivača. Osim toga, točka ključanja otopine šećera s visokom koncentracijom mnogo se povećava, što će uzrokovati da visoka temperatura prvog učinka našteti šećeru. Stoga se koncentracija pročišćene otopine šećera uglavnom provodi u dvije faze. Prva faza koristi višejestruki (troje efekcijski ili četiri efekt) isparivača filma kako bi koncentrirao otopinu šećera na 55-60%, a druga faza koristi isparivač s jednim učinkom za koncentraciju otopine šećera iz { {14}}% do 81-83%.

 

Obično postoje dvije vrste isparivača koji se koriste za drugu fazu koncentracije. Jedna je središnja ljuska s cirkulacijom tekućine i isparivača cijevi, obično poznato kao standardno isparivač, koje je povremeno operirano isprekidano isparivač; Drugi je isparivač filma koji pada s kontinuiranim pražnjenjem. Preporučuje se upotreba standardnog isparivača, jer kada se sirup visoke koncentracije i dalje koncentrira, mala promjena količine isparene vode dovest će do velike promjene koncentracije otopine šećera. Ako se isparivač padajućeg filma koristi za koncentraciju, ulaz i izlaz su kontinuirani, a koncentracija se vrlo brzo povećava, što zahtijeva snažno radno iskustvo. Inače, trenutačna koncentracija pražnjenja uvelike varira, što otežava kontrolu konačne koncentracije pražnjenja i količinu prirodne kristalizacije. Zbog povremenog rada, velika količina sirupa uvijek se pohranjuje u standardnom isparivaču, a koncentracija postupno raste. Kad se digne na potrebnu koncentraciju, stroj se zaustavlja za pražnjenje, a konačna koncentracija pražnjenja i količina prirodne kristalizacije vrlo su prikladni za kontrolu.

 

Tvrtka Enco može dodati internetski mjerač koncentracije u isparivač kako bi u bilo kojem trenutku prikazao koncentraciju sirupa u isparivaču, što čini koncentracijski rad prikladnijim.

 

U prošlosti je prva faza industrije ksiloze koncentrirana na {38-40%, ali iz perspektive uštede energije, prva faza koristi isparavanje s više posljedica, koja bi trebala biti koncentrirana na 55-60%, tako da isparivač s više učinaka može ispariti što više vode i smanjenje količine isparene vode u jednoefektivnom isparivaču očito može uštedjeti potrošnju svježe pare.

 

Ovdje moramo uvesti nekoliko jednostavnih profesionalnih izraza: Nerafinirana otopina sirove ksiloze dobivena hidroliziranjem kukuruznih komora u loncu za hidrolizu naziva se hidrolizat; Hidrolizat se naziva tekućina ksiloze nakon prvog koraka pročišćavanja (filtracija ili dekolorizacija). U proizvodnji, radi praktičnosti razlikovanja, često se naziva tekućinom za prvu dekolorizaciju, tekućinu za neutralizaciju i tekućinu sekundarne anionske razmjene (koja se naziva druga anionska tekućina) prema procesu tekućine ksiloze; Tekućina ksiloze postaje viskoznija nakon što se koncentracija poveća na više od 55%, što se naziva ksilozni sirup; Ksilozni sirup je dodatno koncentriran na prenasičenost, a kristali ksiloze su taloženi. Kristali koji sadrže sirup naziva se pasta ksiloze.

 

2. Kristalizacija

 

Kristalizacija koristi svojstvo da se topljivost ksiloze u vodi smanjuje s smanjenjem temperature. Prvo, šećerna tekućina je koncentrirana na visokoj temperaturi kako bi se količina šećera otopila u vodi doseže granicu, a zatim se topljivost smanjuje hlađenjem, a ksiloza koja prelazi kapacitet topljivosti vode taložen da tvori kristale ksiloze.

 

Kad ksiloza formira kristale i taloži se, drugi razni šećeri još uvijek se otopljeni u vodi i ne talože se zbog njihove male količine i ne mogu dostići prenasičenost. Samo se vrlo mala količina pomiješa s ksilozom kada se ksiloza kristalizira.

 

Na određenoj fiksnoj temperaturi, maksimalna količina ksiloze koja se može otopiti jediničnom količinom vode naziva se topljivošću ksiloze na toj temperaturi. U ovom trenutku, otopina ksiloze je zasićena otopina i više ne može otopiti ksilozu. Jedinična količina vode otapa ksilozu koja premašuje njegovu topljivost, tvoreći prenasićenu otopinu ksiloze, u kojoj je količina šećera podijeljena s količinom šećera koja odgovara njegovoj topljivosti je nadmoć (koeficijent nadmoćnosti) prenasićenog otopine. Budući da se zasićena otopina ksiloze više ne može otapati ksilozu, prenasićena otopina ne može se dobiti dodavanjem viška čvrstog šećera otopini da je otopi, ali se može dobiti samo hlađenjem zasićene otopine kako bi se smanjila njezina topljivost ili koncentriranjem i nastavkom nastavka isparavanje vode iz zasićene otopine.

 

U otopini ksiloze s koeficijentom prenasičenosti od 1. {0 do 1.3, kristali ksiloza koji su prisutni u njemu mogu rasti, a otopina ksiloze s koeficijentom nadmoćnosti koja prelazi 1,3 automatski će proizvesti nove kristale za količinu oborina. Proces kristalizacije ksiloze je stvaranje otopine ksiloze s koeficijentom nadmoćnosti većeg od 1,3 koncentracijom, automatski proizvodi kristale (prirodna kristalizacija), a zatim unesite kristalizator za hlađenje. Kontroliranjem brzine hlađenja, koeficijent prenasičenosti paste ksiloze drži se između 1,1 i 1,2, a kristali postupno rastu.

 

Osim metode prirodne kristalizacije, Enco Company ima i metodu dodavanja kristalizacije sjemena, odnosno dodavanjem gotovih zdrobljenih sitnih kristala kao sjemenki, veličina čestica i ujednačenost sjemena nakon rasta su bolja od prirodne kristalizacije .

 

Što je duže vrijeme kristalizacije ksiloze, to je sporije kontrolu brzine, to je bolji kristalni oblik kristala, gušći kristali i veći prinos kristalizacije. Iskustvo pokazuje da je najbolje vrijeme kristalizacije za ksilozu 60 sati.

Nakon što se kristalizira pasta ksiloze, osim ksiloze koja je taložena u kristale, još uvijek postoji dio preostale ksiloze otopljene u vodi zajedno s drugim raznim šećerima. Ovaj dio otopine sirupa sastavljen od otopljenog šećera i vode naziva se majčino alkohol.

 

Često korištena oprema za kristalizaciju za ksilozu je horizontalni kristalizator za hlađenje, koji se oslanja na rotirajuću vodoravnu vrpcu za miješanje kako bi se pomiješala pasta za šećer i zadržala kristale suspendirane bez naseljavanja. Mali kristalizari (manje od 8 kubičnih metara) oslanjaju se na vodu za hlađenje da se ohlade kroz jaknu za hlađenje, a veliki kristalizari (više od 9 kubičnih metara) imaju hladne zavojnice dodane u vrpcu za miješanje uz jaknu za hlađenje.

 

Jakna za hlađenje kristalizatora dizajnirana je za normalan pritisak, a obično se treba postaviti priključak za disanje. Ispitivanje pritiska jakne kristalizacije ili puštanje jakne nose tlak vode, ali može se upotrijebiti ispitivanje curenja normalnog tlaka.

Kako bi se osigurala ujednačena i stabilna temperatura vode hladne vode u jakni za hlađenje ili zavojni zavojnica i izbjegavalo skaliranje površine izmjene topline, svaki kristalizator treba biti opremljen zasebnom cirkulirajućom pumpom za hlađenje vode kako bi cirkulirao njezinu hladnu vodu, tako da to Cirkulirajuća voda za hlađenje može razmjenjivati ​​toplinu i ohladiti vanjskim izvorom hladnoće kroz izmjenjivač topline.

 

Industrija ksiloze često koristi jednostavnu primarnu kristalizaciju za ekstrakciju kristalne ksiloze, tako da se uzimaju različita sredstva za povećanje brzine kristalizacije povećanjem koncentracije i proširivanjem vremena kristalizacije kako bi se povećao ukupni prinos ksiloze. U stvari, čistoća ksiloze u rafiniranoj i pročišćenoj otopini ksiloze iznosi se oko 80-87%, a sadržaj ostalih raznih šećera je 13-20%. Sve dok je čistoća ksiloze u pasti ksiloze koja se koristi za kristalizaciju veća od 78%, ksiloza se može nesmetano kristalizirati. Odnosno, možemo prilagoditi čistoću ksiloznog sirupa prije kristalizacije na 78-80% recikliranjem dijela alkoholnog pića ksiloze na sekundarnu dekolorizaciju, što može poboljšati dio prinosa kristalizacije. Naravno, kako bi se postigao recikliranje majčine alkoholne piće radi poboljšanja prinosa kristalizacije, ključno je koristiti analizator tekuće kromatografije visokog pritiska za mjerenje i kontrolu čistoće sirupa ksiloznog prije Kristalizacije.

 

3. Centrifugalno razdvajanje

 

Centrifugalno odvajanje je proces odvajanja kristala ksiloze u šećernoj pasti od majčinog alkoholnog pića centrifugalnom silom koju je stvorila rotirajuća bubnja (sita košara) centrifuge. Nakon centrifugalnog odvajanja, kruti kristali ksiloze zadržavaju se u filtrirajućoj krpi u bubnju centrifuge, a majčin alkohol ulazi u bazen za alkoholnu liknu kroz jaz između filtrirane krpe i košare za sit od bubnja.

 

U kasnijoj fazi centrifugalnog odvajanja, industrija ksiloze često prska metanol kako bi isprala kristale ksiloze. Budući da metanol ne otapa ksilozu, više ksiloznih proizvoda može se dobiti eluiranjem metanolom. Metanol je zapaljiva i eksplozivna opasna tvar, a vrlo je toksičan. Njegova para je također štetna za oči. Stoga, kada se koristi metanol, treba obratiti pažnju na prevenciju požara i prevenciju eksplozije, a treba izbjegavati slučajno gutanje i isparavanje za proizvodnju pare. Spremnici za skladištenje metanola na otvorenom trebaju se ohladiti hladnom vodom ljeti. Zbog elucije metanola, matična alkoholna pića ksiloza ne smije se izravno konzumirati ili ući u polje za preradu hrane.

 

Enco Company proučava postupak otkazivanja elucije metanola, odnosno koristeći čistu vodu za pranje kristala ksiloze i oporavka ksiloze otopljene elucijom vodom recikliranjem majčinog alkohola.

 

Većina opreme za odvajanje centrifugalne koju trenutno koriste Xylose Enterprises je SS-tipa ručna trostruka trostruka centrifuga, koja ima nisku učinkovitost odvajanja i visok intenzitet rada. Razlog zbog kojeg se ne koriste visoke učinkovito suspendirane centrifuge su uglavnom zato što je industrija ksiloze mala, a proizvodni kapacitet jedne proizvodne linije nizak. Brzim razvojem industrije ksiloze i pokretanjem 5, 000 t/A proizvodna linija ksiloze, upotreba vrhunskog suspendiranih centrifuga neizbježan je trend.

4. sušenje

 

Sušenje se vrši kontaktiranjem kristala ksiloze s vrućim zrakom. Nakon centrifugalnog odvajanja, voda i metanol koji ostaju na površini kristala ksiloze ispare toplinom i uklanja se vrućim zrakom.

Kristali ksiloze mogu udovoljiti samo zahtjevima vlage gotove ksiloze nakon sušenja. Prije sušenja kristali se lako zalijepe i oni će se skupljati ili očvrsnuti nakon dugotrajnog skladištenja. Nakon sušenja, kristali se više ne lijepe i postaju vrlo labavi, a fluidnost je također dobra. Metanol ima dobru volatilnost, tako da nakon sušenja nije moguće otkriti ostatak metanola u gotovoj ksilozi.

 

Industrija ksiloze obično koristi vibrirajuću fluidiziranu sušilicu za sušenje ksiloze. Kad ksiloza oscilira i kreće se kroz sušilicu, u zraku je polu-suspendirana vrućim zrakom ispuhanim s dna i potpuno kontaktira s vrućim zrakom koji će se sušiti. Fine šećer u prahu koji je vjetar nosio i oporavlja se odvajačem za separator ciklona i kolekcionara prašine za vrećicu.

 

Općenito, ulaz i izlaz sušilice za vibrirajuću tekućinu opremljen je rotacijskim vibrirajućim zaslonom. Svrha prednjeg rotacijskog vibracijskog zaslona je da vlažni šećer uđe u sušilicu u labavom stanju da se potpuno osuši i izbjegne aglomeraciju; Svrha stražnjeg rotacijskog zaslona za vibriranje je prikazati kvržice koje su se formirale tijekom postupka sušenja za recikliranje. Pahuljice nakupljene na površini zaslona mogu se ručno srušiti, a zatim prosijati za upotrebu.

Xylose Triple Effect Evaporator

5. Pakiranje

 

Pakiranje je ispuniti osušenu kristalnu ksilozu u vrećicu za pakiranje nakon mjerenja za pohranu, prijevoz, prodaju i korištenje kupca. Ksiloza se obično pakira u plastične tkane vrećice obložene plastičnim filmskim vrećama, obično u dvije specifikacije od 25 kg i 50 kg. Zbog malog proizvodnog kapaciteta linije za proizvodnju Xylose, većina tvrtki koristi ručno pakiranje. S konstrukcijom velikih proizvodnih linija, mogu se koristiti poluautomatski strojevi za pakiranje ili potpuno automatski strojevi za pakiranje. Proizvodi za pakiranje moje zemlje su zreli. Kada koristite ručno pakiranje, upotrijebite kvadratno korito od nehrđajućeg čelika da biste primili materijal na izlazu rotacijskog vibracijskog zaslona nakon sušilice, a zatim upotrijebite kantu za žlicu kako biste napunili vrećicu za pakiranje kako biste izbjegli curenje na zemlju, a prikladnije je za ručno vaganje.

 

Odjeljak 2 Uvod u tipični protok procesa

 

Tipični protok procesa kukuruzne kovnje za proizvodnju ksiloze (D-ksiloza) je sljedeći:

Materijali za prijem → Materijali za utovar → Hidroliza → Neutralizacija → Primarna dekolorizacija → Razmjena prije kationa → Primarna anionska razmjena → Primarna anionska razmjena → Primarno isparavanje → Sekundarna dekolorizacija → Sekundarna anionska razmjena → Sekundarna anionska razmjena → Sekundarna serija → Sekundarna serija → → Treća koncentracija → kristalizacija → centrifugalno odvajanje → sušenje → pakiranje → tretman ostataka otpada

 

One. Feeding odjeljak

 

1. Primjenili materijali

 

Rad prikupljanja materijala pripada pripremi za izradu ksiloze. Budući da prikupljanje materijala uključuje rješavanje velikog broja poljoprivrednika, to je vrlo zamorno. Da bi se dovršio rad prikupljanja materijala s kvalitetom i količinom, potrebno je razumjeti neko osnovno znanje o prikupljanju materijala.

 

U većini područja koja proizvode kukuruz u mojoj zemlji, prinos suhog kukuruza (zrna) po mu je 5 0 0 kg, a kukuruzni kabine nusproizvoda su 125-150 kg. Sadržaj vlage u potpuno osušenim kukuruznim kukuruzama je ispod 14%, dok je sadržaj vlage u vlažnim kukuruznim kukuruzama čak veći od 40%. Specifična težina suhih kukuruznih kukuruza iznosi između 0,15 i 0,18, odnosno volumen slaganja svake tone kukuruznih kovnica je između 5,5 i 6,5 kubika.

 

Visina slaganja kukuruznih karata uglavnom je 6 do 7 metara, a oni su uglavnom naslagani na otvorenom. Slaganje na otvorenom ima bolju ventilaciju, prikladne vatrene borbe i nema potrebe za izgradnjom krova velikih razmjera. Gornji sloj se može brzo ponovno osušiti ili osušiti kad padne kiša, tako da dugoročno slaganje uglavnom oštećuje samo mali dio gornjeg sloja.

 

Potrebno je oko 15 hektara zemlje da se složi 10, 000 tona kukuruznih karata. U područjima s obilnim kišnim padavinama treba koristiti cementna mjesta (debljina cementa od 8 do 10 cm), a odvodni objekti trebaju biti neometani; U područjima s manje oborina može se koristiti zbijeno zemljište.

 

Prilikom slaganja kukuruznih karata, pokretni nagnuti transportni traci mogu se koristiti za visoko postavljanje kako bi se smanjila radna snaga. Najbolje je smjestiti novoprimljene kukuruzne kabine 20 dana prije nego što ih pošaljete na radionicu na upotrebu. Proces slaganja kukuruznih karata proizvest će prirodnu fermentaciju kako bi se razgradile neke ljepljive tvari. Mokri kukuruzni kabine imaju veću vjerojatnost da će se trunuti kad su naslagani, tako da je najbolje ne slagati ih u velike gomile i organizirati upotrebu radionice što je prije moguće.

 

Prilikom slaganja kukuruznih kukuruza u velikim hrpama, najbolje je rasporediti neke otvore za zrak na fiksnoj udaljenosti (oko 6 metara) kako bi se izbjegla toplina nastala prirodnom fermentacijom koja se akumulira na dnu gomile, kako bi se izazvala vatra ili karbonizacija kukuruznih kabina.

 

Prilikom prikupljanja materijala, preporučljivo je prikupiti što više suhih i svježih kukuruznih kukuruza, a ne sakupljati vlažne i plijesni kukuruz. Suhe i svježe kukuruzne kabine su svijetle i sjajne boje, nije lako razbiti, a koncentracija šećera hidrolizata nakon hidrolize je veća; Mokri i plijesni kukuruzni kabine su sive i tamne boje, lako se razbijaju, a koncentracija šećera hidrolizata nakon hidrolize je niža. Prilikom prikupljanja materijala treba paziti da se izbjegne nošenje krhotina, koje se mogu provjeriti tijekom postupka raspakiranja prije slaganja.

 

Kukuruzne kabine uglavnom su pakirane u najlonske vrećice, a zatim se napune za prijevoz. Poduzeća također mogu potpisati ugovor s velikim kupcima i organizirati im opskrbu. S brzim razvojem industrije ksiloze, cijena kukuruznih karata postaje sve veća i veća. Poduzeća bi trebala iskoristiti priliku za uspostavljanje visokokvalitetnog i visoko cijene mehanizma za kupnju kako bi poljoprivrednici usmjerili da ne posipaju vodu ili preljubi. Također je dobra ideja razmotriti cijene po volumenu u smislu mjerenja.

 

2. Hranjenje

 

Prvi korak utovara je prenošenje sirovina CornCob iz materijalnog dvorišta u prijemnik remena za hranjenje radionice. Mala poduzeća uglavnom koriste ručno utovar u male kamione s tri kotača, a zatim ih prenose u spremnik među vozilima ili koriste male utovarivače za umetanje materijala u male kamione; Velika poduzeća koriste srednje ili velike utovarivače za utovar materijala iz gomile kukuruza u kamione, a zatim ih prevoze iz kamiona s odlagalištima u hmeljke među vozilima.

 

Nakon što kukuruzni kabine uđu u prijemnik remena za hranjenje radionice, pojas ih šalje na vibrirajući probirni transporter kako bi pregledali dio mulja i krhotina prije ulaska u perilicu rublja. U prošlosti su perilice rublja Corncob uglavnom koristile hidrauličke pulpe u industriji papira. Perilica rublja vesla koju je dizajnirala Enco Company ne samo da ima dobar učinak pranja, već također troši mnogo manje vode i električne energije od hidrauličkih pulpa. Perilica rublja kukuruza trebala bi redovito uklanjati mulj u svom hopelu za taloženje pijeska.

 

Nakon pranja, kukuruzne kabine dehidriraju se kroz vibrirajući zaslon za dehidraciju, a zatim ulaze u dizalo kante ili transportni trak s visokim kutom sa bočnim zidovima. Potom se podižu i prevoze do horizontalnog transportera remena na vrh lonca za hidrolizu, a zatim kontroliraju ploču za distribucijski čep koji će se poslati kroz žlijeb u lonac s hidrolizom koji je potrebno učitati.

 

Dva.hidroliza odjeljak

 

Nakon što se lonac s hidrolizom napuni materijalima (uglavnom neznatno niži od spoja između ravnog cilindra i konusnog gornjeg poklopca tijela hidrolize), hidroliza započinje.

 

Prvi korak hidrolize je razrijeđena obrada kiseline. Vanjski sloj saća kukuruzne kovnje u koji ulazi u lonac s hidrolizom i dalje je neizbježno pričvršćen čvrstim tlom, a kukuruzna kovnica također sadrži šećere, pigmente, pigmente, pektin, tvari i masti koji sadrže dušik, itd. uvelike povećajte teret naknadnog postupka rafiniranja. Stoga je kukuruzni kabl potrebno prethodno obraditi razrijeđenom kiselinom prije hidrolize kako bi se ove nečistoće unaprijed uklonile. Uvjeti liječenja su 0. 1% sumporna kiselina (koncentracija otopine sumporne kiseline u razrijeđenosti sirovine dodana u lonac je 0. 2%) i 120 stupnjeva 1 sat. Ovo stanje u osnovi ne uzrokuje hidrolizu hemiceluloze i gubitak ksiloze, ali nakon obrade razrijeđene kiseline, kvaliteta hidrolizata se uvelike poboljšava.

 

Nakon što se kukuruzna kabl obradi razrijeđenom kiselinom, tekućina za pranje iz prethodnog lonca s dodanom sumpornom kiselinom dodaje se kao sirovina, a temperatura se podiže na navedenu temperaturu (128-132 stupanj) parom, a temperatura i temperatura čuva se za određeno vrijeme (2,5 sata) za dovršavanje hidrolize. Većina kompanija ksiloze kontrolira temperaturu hidrolize gledajući tlak lonca za hidrolizu. Iako zasićeni tlak pare u loncu hidrolize ima odgovarajući odnos s temperaturom, stvarna temperatura bit će niža od temperature koja odgovara tlaku ako zrak u loncu nije potpuno iscrpljen. Stoga se odvodnim ventilom lonca za hidrolizu mora lagano otvoriti tijekom postupka hidrolize kako bi se u potpunosti iscrpio zrak. Tvrtka Enco koristi termometre toplinske otpornosti otporne na koroziju za mjerenje temperature u loncu za hidrolizu, a na prikazanu temperaturu više ne utječe zaostali zrak u loncu.

 

Nakon završetka hidrolize i ispušta se tekućina hidrolize, velika količina tekućine hidrolize i dalje ostaje na ostatku kukuruznog kobnog lonca u loncu za hidrolizu. Hoće li se ksiloza u ovom dijelu zaostale tekućine može u potpunosti isprati vodom izravno utjecati na prinos šećera kukuruznog kabine i koncentraciju šećera u tekućini hidrolize. Bolja metoda je dodavanje čiste slage vode iz odjeljka za liječenje otpada u lonac s hidrolizom koja je upravo dovršila hidrolizu, zagrijte je u potpunu ključaju s parom, a zatim je ispuštanje komprimiranim zrakom da biste dobili tekućinu za pranje za sirovinu sljedećeg lonca hidrolize.

 

Nakon izrade tekućine za pranje, lonac s hidrolizom pod tlakom se pod tlakom komprimiranim zrakom, a zatim se otvori ventil za pražnjenje šljake kako bi se ostatak ispraznio. Za svaki lonac s hidrolizom, rad hidrolize je isprekidan, ali ako se nekoliko lonaca s hidrolizom s ravnomjerno stupnjevanim vremenskim intervalima upravlja zajedno, tekući ispuštanje hidrolize u presjeku hidrolize postat će ujednačenije i kontinuirano.

 

Tri.

 

1. Neutralizacija

 

Upotrijebite pumpu za slanje hidrolizirane tekućine u spremnik za neutralizaciju i postupno dodajte lagani kalcijev karbonat u prah u spremnik za neutralizaciju dok miješate. Kontinuirano testiranje s preciznim pH testnim papirom dok se pH ne digne na 3. 3-3. 6. Uzmite uzorke za testiranje, a anorganska kiselina trebala bi biti 0. 09-0. 12%. Zatim dodajte sekundarni stari ugljik koji se koristi u sljedećem postupku dekolorizacije, temeljito promiješajte i pošaljite ga na ploču i filter okvira Preša za filtraciju. Budući da neutralizacija laganog kalcijevog praha proizvodi ugljični dioksid, stvara se velika količina pjene. Kako bi se izbjegao utjecaj pjene na proces neutralizacije, postoje dva rješenja.

 

Jedan je miješati lagani kalcijev prah s vodom kako bi se stvorio emulzija i polako ga dodao u spremnik za neutralizaciju. Drugi je dodavanje pregrade u ulaznu cijev spremnika za neutralizaciju tako da hidrolizirana tekućina teče u spremnik za neutralizaciju u obliku filma. Istodobno, prema iskustvu, većina laganog kalcijevog praha koji se dodaje posipa se hidroliziranom tekućem filmu lopatom. Preostala mala količina laganog kalcijevog praha polako se dodaje u skladu s rezultatima pH ispitivanja nakon punog slama.

 

Temperatura neutralizacije također utječe na učinak neutralizacije. Topljivost kalcijevog sulfata je veća na nižoj temperaturi, što će dovesti do povećanja zaostale količine kalcija u otopini neutralizacije. Prije neutralizacije, otopinu šećera treba zagrijati na 80-82 stupanj.

 

2. Primarna dekolorizacija

 

Budući da je boja otopine neutralizacije tamnija, konzumacija aktivnog ugljika za primarnu dekolorizaciju je velika, što čini oko jedne četvrtine ukupne potrošnje ugljika. Da bi se u potpunosti iskoristila kapacitet dekolorizacije aktivnog ugljika i uštedjela aktivni ugljik, općenito je prihvaćen postupak dekolorizacije polu-toajača. Za primarnu dekolorizaciju potrebna su tri spremnika za miješanje: spremnik za neutralizaciju tekućine, srednji spremnik tekućine i spremnik za dekolorizaciju. Volumen spremnika za neutralizaciju tekućine može biti veći, ali volumen srednjeg spremnika tekućine i spremnika za dekolorizaciju je isti.

 

Nakon što se spremnik za dekolorizaciju napuni otopinom šećera, dodaje se svježi aktivni ugljik kako bi se potpuno miješali i dekororirali, a zatim se šalje u novi filter za filtriranje ploča koja je rastavljena i isprana za potpunu filtraciju, a zatim se filtrat šalje do spremnika za dekolorizaciju tekućine. Nakon filtracije, okvir ploče se prvo ne rastavlja i ispire, a otopina šećera u srednjem spremniku tekućine u potpunosti je filtrirana kroz okvir ploče napunjenog ugljičnim kolačima, a zatim se filtrat šalje u spremnik za dekolorizaciju. Nakon filtracije, otopina šećera u spremniku za neutralizaciju tekućine filtrira se kroz okvir ploče, a zatim se filtrat šalje u srednji spremnik tekućine dok se spremnik ne puni. Dva preša za filtriranje ploča, jedan za filtriranje i jedan za rastavljanje i pranje, koriste se naizmjenično. Neutralizirajuća tekućina se filtrira serija po seriji iz neutralizirajućeg spremnika tekućine i postupno dopire do intermedijarnog spremnika tekućine, dekolorizaciju spremnika i dekolorizacije spremnika tekućine zauzvrat, dovršavajući filtraciju dekolorizacije. Pritisnite filtriranje s pločama može prilagoditi svoje područje filtracije dodavanjem ili oduzimanjem broja ploča i okvira, tako da u većini slučajeva, nakon filtriranja cijelog spremnika šećerne tekućine u dekolorizacijskom spremniku, filtrirani kolač se u osnovi napuni pločom s pločom okvir.

 

Kad je dekolorizacija novopočeta, samo neutralizirajući spremnik tekućine ima materijal, a srednji spremnik tekućine i spremnik za dekolorizaciju su prazan. Spremnici za pražnjenje neutralizirajućeg spremnika tekućine, srednji spremnik tekućine i spremnik za dekolorizaciju mogu se istovremeno otvoriti za spajanje tri spremnika, a neutralizirajuća tekućina ispunjava intermedijarni spremnik tekućine i dekoloriziranje spremnika gravitacijom.

 

Količina svježeg aktivnog ugljika dodana u spremnik za dekolorizaciju kontrolira se u skladu s indeksom propusnosti (obično poznatog kao lagana prijenosnost) indeksa dekolorizirajuće tekućine. Ako se uzorak dekolorizirajućeg spremnika filtrira filtriranim papirom, a svjetlosni prijenos nije dovoljan, potrebno je dodati svježi aktivni ugljik dok se ne kvalificira test uzorkovanja.

 

Budući da se mnogi pigmenti u otopini ksiloze lakše adsorbiraju aktivnim ugljikom na relativno niskim temperaturama, otopinu šećera treba ohladiti na 50-52 prije ulaska u spremnik za dekolorizaciju. Druga prednost ove temperature je u tome što se dekolorizirano otopinu ne treba hladiti prilikom ulaska u pre-kationsku razmjenu.

 

3.

 

Pepela, organska kiselina i organska kiselina sadržana u primarnoj dekoloriziranoj otopini potrebno je ukloniti razmjenom iona. PH primarne dekolorizirane otopine je oko 3,2, što je očito kiselo. Iz perspektive potpuno korištenja kapaciteta razmjene smole, prvo bi trebao ući u stupac Anion Exchange za razmjenu. Međutim, zbog visokog sadržaja kalcija u primarnoj dekoloriziranoj otopini procesa neutralizacije, otopina šećera ima visoku tvrdoću, a izravno ulazak u stupac za razmjenu aniona uzrokovat će veliku toksičnost za smolu anionske razmjene. Stoga, primarno dekolorizirano rješenje treba omekšati pre-kationskom razmjenom. Tijekom postupka prije kationa, kationi (uglavnom ca 2+) u otopini šećera zamjenjuju se vodikovim ionima (H+), a pH pada za 1. 5-2. 0 . Otkriva se sadržaj anorganske kiseline i značajno je veći nakon razmjene nego prije razmjene.

 

Hidrolizat ksiloze ima karakteristiku da se njegova propusnost povećava s smanjenjem pH, uglavnom zbog toga što karakteristike apsorpcije svjetlosti obojenih tvari utječu pH. U procesu prelacijske razmjene, smola apsorbira dio pigmenta, a pH se istovremeno smanjuje, tako da se prijenos značajno povećava. Kako se mjenjački kapacitet smole smanjuje, njegova sposobnost apsorbiranja pigmenata također se smanjuje, tako da se prijenos izlaza također sinkrono smanjuje. Gubitak kapaciteta razmjene smole može se vidjeti i od smanjenja propusnosti izlaza.

 

Otkrivanje sadržaja kalcijevog iona u otopini šećera relativno je komplicirano i dugotrajno. Obično se mjeri sadržaj anorganske kiseline u ulazu i izlazu i propusnost izlaza kako bi se otkrila je li smola nevaljana. Kako bi se osigurao omekšavajući učinak otopine šećera, osim korištenja otkrivanja anorganske kiseline i propusnosti za određivanje krajnje točke razmjene, općenito se propisuje prema iskustvu da višak volumena tekućine prije kationa ne smije Prelazi 8 puta više od volumena smole.

 

Nakon što je stupac Exchange dostigao krajnju točku razmjene, razmjena je u osnovi gubitak smole, a postupak pranja smole s otopinom razrijeđene kiseline za vraćanje razmjene kapaciteta smole naziva se regeneracija. Otopina razrijeđene kiseline sadrži visoku koncentraciju vodikovih iona. Tijekom procesa regeneracije, vodikov ioni razmjenjuju se s nečistoćom kationima adsorbiranim na smoli. Kationi nečistoće ispuštaju se otpadnom tekućinom za regeneraciju, a vodikov ioni ulaze u smolu. Regeneracija izmjene prednjeg kationa obično se razlikuje od ostalih procesa razmjene kationa u tome što se sumporna kiselina ne može koristiti za regeneraciju, već samo klorovodična kiselina. Budući da se velika količina kalcijevih iona adsorbira na smoli nakon što izmjena prednjeg kationa ne uspije, kalcijeve se ioni kombiniraju sa sulfatom kako bi nastali taloženje kalcijevog sulfata adsorbiranih na smoli i teško ih je eluirati, što uzrokuje da se smola očvrsne u teškim slučajevima. Ostali procesi izmjene kationa mogu se regenerirati bilo sumpornom ili klorovodičnom kiselinom jer na smoli postoji manje kalcijevih iona. Prednost regeneracije sa sumpornom kiselinom je u tome što su troškovi nešto niži od one klorovodične kiseline, a prednost regeneracije s klorovodičnom kiselinom je u tome što je učinak regeneracije bolji od učinka sumporne kiseline. S obzirom na sve čimbenike, preporučuje se regeneracija klorovodične kiseline.

 

Kako bi se uštedjeli količina klorovodične kiseline, regeneracija prednjeg kationske razmjene može se prvo natopiti u recikliranoj klorovodičnoj kiselini, a zatim natopljena svježe razrijeđenom klorovodičnom kiselinom, a zatim isprana vodom. Budući da je na smoli više kalcijevih iona nakon izmjene prednjeg kationa, korištena razrijeđena otopina klorovodične kiseline isprana vodom ne može se reciklirati, ali izravno ispuštena u stanicu za obradu kanalizacije. To se također razlikuje od ostalih procesa razmjene kationa.

 

4. Anionska razmjena

 

Nakon izmjene prekacije, uklanja se veliki dio kationa nečistoće u otopini šećera, a pH pada na 1. 5-2. 0. Prenosi se u stupac anionske razmjene, a anioni u otopini šećera (uglavnom sulfatni ioni i ioni organske kiseline) brzo se razmjenjuju s hidroksidnim ionima na smoli anionske razmjene i uklanjaju. PH otpuštene otopine šećera naglo se povećava na 7. 5-9. 0, a otkrivanje uzorka anorganske kiseline je<0.01%.

 

Tijekom postupka anionske razmjene, pH se oštro raste dok smola adsorsira dio pigmenta. Kao rezultat kombiniranog učinka, prijenos pražnjenja u ranoj fazi anionske razmjene značajno je veća od one u hranidbi. Kako se razmjena odvija, sposobnost smole na adsorb pigmente također se smanjuje, a prijenos pražnjenja također se postupno smanjuje, a konačna je prijenos čak i nešto niža od one u napadu. Smanjenje propusnosti anionske razmjene također odražava gubitak kapaciteta razmjene smole.

 

Nakon što je stupac razmjene aniona dostigao kraj razmjene, anionska smola ne uspijeva i treba je oprati i regeneriraju razrijeđenom otopinom alkalije. Industrija ksiloze obično koristi kaustičnu soda (natrijev hidroksid). Razrijeđena alkalna otopina sadrži visoku koncentraciju hidroksidnih iona. Tijekom postupka regeneracije, hidroksidni ioni razmjenjuju se s anionima nečistoće adsorbiranim na smoli. Anioni nečistoće ispuštaju se s otpadnom tekućinom za regeneraciju, a hidroksidni ioni ulaze u smolu.

 

Kako bi se uštedjeli količina kaustične sode, regeneracija jedne anionske razmjene može se prvo natopiti u recikliranoj otopini alkalije, a zatim isprana svježom razrijeđenom otopinom alkalije, a zatim isprana vodom. Otpadna alkalna otopina ispuštena nakon ponovnog korištenja reciklirane otopine alkalije nema vrijednost za ponovnu upotrebu i ispušta se u stanicu za obradu kanalizacije; No, razrijeđena otopina alkala ispuštena nakon pranja svježim razrijeđenim otopinama alkalije ulazi u reciklirani alkalni bazen za kasniju upotrebu.

 

5. Jednostruka razmjena kationa

 

Nakon jednostruke anionske razmjene, uklanja se većina nečistočnih iona u otopini šećera, ali da bi se potpuno uklonila iona nečistoća u otopini šećera, potrebno je dalje više puta proći kroz izmjenu kationa i razmjenu aniona kako bi se dobila visokokvalitetni pročišćeni šećer otopina. Nakon što se anionska tekućina prenese u stupac s kationskom razmjenom, preostala mala količina kationa (uglavnom kalcijevih iona) u otopini šećera izmjenjuje se s vodikovim ionima na smoli za izmjenu kationa i uklonjena. PH ispražnjene otopine šećera pada na 2. 5-3. 0. Otkriven je sadržaj anorganske kiseline. Ne može se otkriti prije razmjene, ali je između 0. 0 1% i 0,05% nakon razmjene.

 

Tijekom postupka razmjene aniona, smola adsorbira dio pigmenta i pH pada u isto vrijeme, tako da se svjetlosna prijenosnost ispražnjenog materijala također smanjuje sinkrono. Gubitak kapaciteta razmjene smole može se vidjeti i iz lagane propusnosti otpuštenog materijala u anionskoj razmjeni.

 

Nakon što je stupac razmjene aniona dosegao kraj razmjene, anionska smola ne uspijeva i treba je regenerirati ispiranjem razrijeđenom klorovodičnom kiselinom. Da bi se uštedjela količina klorovodične kiseline, regeneracija anionske razmjene može se prvo natopiti u recikliranoj klorovodičnoj kiselini, zatim isprana svježom razrijeđenom klorovodičnom kiselinom, a zatim isprana vodom. Otpadna kiselina ispuštena nakon ponovnog korištenja otopine reciklirane klorovodične kiseline nema vrijednost za ponovnu upotrebu i ispušta se u stanicu za obradu kanalizacije; No, razrijeđena otopina klorovodične kiseline ispuštena nakon svježe razrijeđene otopine klorovodične kiseline ispere se u bazen reciklirane kiseline za kasniju uporabu.

 

6. Primarno isparavanje

 

Koncentracija šećera u hidrolizatu (obično poznata kao koncentracija šećera) općenito je 6. 0-8. 5% indeks loma. Budući da će se novi stupac za razmjenu iona razrijediti kada se koristi i kada je onemogućen, koncentracija otopine šećera pada na 4 5-6. 0% refrakcijskog indeksa nakon razmjene prednjeg pozitivnog, jednog negativan i jedan pozitivan. Koncentracija otopine šećera povećava se na 26. {0-28. 0% indeks loma kroz primarno isparavanje, a volumen otopine šećera je uvelike smanjen, što smanjuje opterećenje rafiniranja sljedećeg postupka. Istodobno, također se uvelike povećava koncentracija nečistoća u otopini šećera, što pruža pogodnost za naknadni postupak pročišćavanja i osigurava kvalitetu otopine šećera nakon naknadnog pročišćavanja (pod istim sadržajem nečistoće, veća je koncentracija šećera šećera , što je veća njegova čistoća).

 

Primarna pozitivna tekućina ispumpava se u prvi, drugi, treći i četvrti učinci isparivača Four Effect Fill Film u nizu, a zatim se šalje u sekundarnu dekolorizaciju nakon što je izašao iz četvrtog učinka. Kad šećerna tekućina teče kroz svaki učinak, svaki učinak isparava i uklanja dio vode, a koncentracija šećera povećava se sa svakim učinkom. Koncentracija šećera u ispuštanju isparavanja može se kontrolirati podešavanjem količine grijane svježe pare koja ulazi u prvi učinak. Prirediti

 

Tvrtka može pružiti uređaje za automatsko upravljanje za isparivač s četiri efekta Film Film kako bi ostvario potpuno automatski rad isparavanja, eliminirajući tako operatera isparavanja.

Dio izovolatilnih organskih kiselina sadržanih u šećernoj tekućini također se ispari i uklanja tijekom procesa isparavanja, od kojih se neke pumpa vakuumska pumpa, a neke ulaze u vodu kondenzata. Voda od kondenzata proizvedena primarnim isparavanjem sadrži veliku količinu organske kiseline, tako da nije prikladna za recikliranje i uglavnom se isprazni izravno u stanicu za obradu kanalizacije.

 

7. Sekundarna dekolorizacija

 

Nakon što šećerna tekućina prođe kroz primarno isparavanje, koncentracija se povećava, a koncentracija obojenih tvari u njoj također se povećava u isto vrijeme. Pored toga, neke organske tvari proizvode nove obojene tvari pod djelovanjem visoke temperature isparavanja. Svjetlost propusnosti šećerne tekućine pada na oko 20% nakon primarnog isparavanja.

 

Sekundarna dekolorizacija također može upotrijebiti postupak polukontrola dekolorizacije poput primarne dekolorizacije za smanjenje potrošnje aktivnog ugljika. Nakon prvog isparavanja, temperatura otopine šećera je između 60 i 65 stupnjeva. Za razliku od primarne dekolorizacije, sekundarna dekolorizacija ne treba hladiti otopinu šećera.

 

8. Two-anion razmjena

 

Nakon sekundarne dekolorizacije, pH otopine šećera je između 1,8 i 2,3, a šalje se u postupak sekundarne razmjene iona kako bi se i dalje uklanjao ioni nečistoće.

 

Opterećenje sekundarne razmjene mnogo je manje od onog primarne razmjene. Mnogo je načina za obavljanje sekundarne razmjene u industriji Xylose: jedan je prvo proći kroz dva aniona, a zatim dva yanga; Drugi je prvo proći kroz dva yanga, a zatim dva aniona; a drugi je koristiti stupac Yang i anionsku stupcu u seriji, staviti ih u istovremeno i istovremeno ih obnoviti. Prva metoda ima najmanju konzumaciju kiseline i alkalija, druga metoda ima bolju zaštitu za anionsku smolu, a treća metoda je najprikladnija za rad. Preporučuje se koristiti prvu metodu.

 

Nakon razmjene s dva aniona, pH sekundarne dekolorizirane tekućine raste na 7. 0-8. 0. Prijenos ranog pražnjenja značajno je veća od one u hranidbi, ali kako se razmjena odvija, sposobnost smole na adsorbove pigmente također se smanjuje, a prijenos pražnjenja postupno se smanjuje, a na kraju je i prijenos blizu one u feed.

 

Nakon što stupac s dva aniona dosegne kraj razmjene, regenerira se kaustičnom sodom (natrijev hidroksid) razrijeđenim otopinom alkalne otopine. Budući da je kvaliteta otopine šećera koja doseže razmjenu s dva aniona već vrlo dobra, regeneracija s dvije aniona više se ne može natopiti u recikliranoj otopini alkalija, već se može natopiti samo u svježe razrijeđene otopine alkalije, a zatim isprana vodom. Razrijeđena alkalna otopina ispravljena nakon svježe razrijeđene otopine alkalije i ulazi u alkalni bazen za oporavak za kasniju upotrebu.

 

9. Two-Yang razmjena

 

Nakon dva-yin razmjene, pH tekućine od dva-yina pada na 3. 5-5. 0, a prijenos izlaznog materijala raste na više od 90%.

Nakon što je stupac Exchange Twong Exchange dostigao kraj razmjene, regenerira se razrijeđenom klorovodičnom kiselinom. Regeneracija s dva Yang više se ne može natopiti u recikliranoj kiselini, već se može oprati samo svježom razrijeđenom kiselinom, a zatim isprana vodom. Razrijeđena kiselina ispuštena nakon pranja svježe razrijeđene kiseline ulazi u bazen reciklirane kiseline za kasniju upotrebu.

 

10. Trostruka razmjena serija

 

Nakon što otopina šećera uđe u trostruku razmjenu, već je vrlo čista. Opterećenje trostruke razmjene izuzetno je malo, ali trostruka razmjena igra veliku ulogu u potpuno jamčenju kvalitete otopine šećera. Budući da je opterećenje trostruke razmjene malo, nema potrebe za razmjenom u koracima, a stupci Yin i Yang obično se razmjenjuju u nizu.

 

Tvrtka Enco uvela je posebnu metodu razmjene serije koja može bolje jamčiti kvalitetu otopine šećera i u potpunosti iskoristiti razmjenu kapaciteta smole ionske razmjene. To jest, koristi se šest stupaca za razmjenu iona:

 

Br. 1 Negativni stupac, br. 2 Pozitivan stupac, br. 3 Negativni stupac, br. 4 Pozitivan stupac, br. 5 Negativni stupac i broj 6 pozitivan stupac.

 

Indeks vodljivosti pražnjenja stupaca 2, 4 i 6 koristi se za prosuđivanje neuspjeha stupca Exchange.

 

Otopina šećera prvo se razmjenjuje putem br. 1- → Ne. 2- → Ne. 3- → Ne. 4. Stupci 1 i 2 prvo ne uspijevaju, a razmjena se zaustavlja radi regeneracije; Smjer protoka otopine šećera mijenja se u br. 3- → Ne. 4- → br. 5- → br. 6 za razmjenu.

 

Stupci 3 i 4 prvo ne uspijevaju, a razmjena se zaustavlja za regeneraciju; Smjer protoka otopine šećera mijenja se u br. 5- → Ne. 6- → Ne. 1- → Ne. 2 za razmjenu. Stupci 5 i 6 prvo ne uspijevaju, a razmjena se zaustavlja za regeneraciju. Ovaj se ciklus ponavlja, a razmjene i regeneracija izvode se u nizu.

 

Nakon tri serijske razmjene, pH otopine šećera je 5. 0-6. 0, a prijenos pražnjenja raste na više od 95%. Regeneracija stupca tercijarne razmjene može koristiti samo svježu razrijeđenu kaustičnu otopinu sode ili svježu razrijeđenu otopinu klorovodične kiseline. Razrijeđena kaustična otopina sode ili svježa razrijeđena otopina klorovodične kiseline ispuštena nakon uporabe ulazi u alkalni bazen oporavka i bazen kiseline za oporavak.

 

Četvero. Odjeljak za ekstrakciju (Odjeljak gotovog proizvoda)

 

1. Sekundarna koncentracija

 

Trofazna tekućina pumpa se u isparavanje filma s više učinkovitih efekta radi sekundarne koncentracije. Kad otopina šećera teče kroz svaki učinak, svaki učinak isparava i uklanja dio vode, a koncentracija šećera povećava se sa svakim učinkom. Koncentracija šećera u ispuštanju isparavanja može se kontrolirati podešavanjem količine pare svježeg grijanja koja ulazi u prvi učinak. Nakon što se otopina šećera koncentrira na indeks loma od 55-60%, ona se šalje u treću koncentraciju.

 

Budući da je otopina šećera dovoda vrlo čista u drugoj koncentraciji, organske nečistoće koje se u njemu uklanjaju u njemu uklanjaju se temeljitije. Stoga je kondenzirana voda proizvedena isparavanjem također relativno čista i može se reciklirati. Obično se šalje u odjeljak za obradu ostataka otpada kao pljuvanje vode.

 

2. Treća koncentracija

 

Sirup nakon sekundarne koncentracije vakuum se apsorbira u standardni isparivač za treću koncentraciju. Dok se koncentrira i dodaje materijale, koncentracija sirupa i razina tekućine postupno se povećavaju. Brzina isparavanja vode može se kontrolirati podešavanjem količine pare grijanja, a brzina koncentracije i porasta razine tekućine može se kontrolirati podešavanjem količine hranjenja. Najbolje je da koncentracija bude blizu koncentraciji pražnjenja kada isparivač dosegne punu razinu tekućine. Prestanite hranjenje na cijeloj razini tekućine i nastavite se koncentrirati neko vrijeme dok koncentracija ne dosegne koncentraciju pražnjenja, a količina kristala proizvedenih prirodnom kristalizacijom je dovoljna. Zatim isključite paru za grijanje, zaustavite vakuumsku pumpu, razbijte vakuum i ispraznite materijal u kristalizator kako biste dovršili ciklus koncentracije.

 

Nakon što standardni isparivač dovrši ciklus koncentracije, možete pokrenuti vakuumsku pumpu za evakuaciju, ponovno ispitivanje otopine šećera, a zatim uključiti paru za grijanje radi ponovne koncentracije. Ovaj se ciklus ponavlja kako bi se dovršio postupak koncentriranja otopine šećera.

 

Kada koristi standardni isparivač za koncentraciju, koncentracija dovodnog sirupa može biti relativno visoka, sve dok ne blokira dovodnu cijev zbog prekomjerne debljine. Na taj se način većinu vode u koncentriranoj otopini šećera uklanja multi-učinkoviti isparivač za sekundarnu koncentraciju, a samo mali dio uklanja se jednoefektivnim standardnim isparivačem za tercijarnu koncentraciju.

 

3. kristalizacija hlađenja

 

Nakon što se šećerna pasta s kristalima proizvedenim nakon tri koncentracije ulazi u kristalizator, brzina hlađenja paste šećera može se kontrolirati podešavanjem temperature vode u cirkulirajućoj hladnoj vodi u jakni kristalizatora i središnjem hladnom zavojnici.

 

Na početku kristalizacije, jer su kristalna zrna još uvijek mala, a ukupna površina kristala je također mala, brzina kristalizacije je također spora, a potrebno je kontrolirati sporije brzine hlađenja; U kasnijoj fazi kristalizacije, budući da su kristalna zrna rasla, a ukupna površina kristala je također velika, brzina kristalizacije je također brza, a brži brzina hlađenja može se kontrolirati.

 

4. Centrifugalno razdvajanje

 

Nakon završetka kristalizacije, šećerna pasta teče u korito hranom gravitacijom, a zatim teče od korita za hranjenje u svaku centrifugu. Da bi se spriječilo sedimentaciju šećerne paste, korito za dovod mora se kontinuirano miješati, a jakna se drži na konstantnoj temperaturi koja cirkulira vodu. Nakon što šećerna pasta uđe u centrifugu, potaknuta je centrifugom da se okreće velikom brzinom, stvarajući centrifugalnu silu stotina ili čak tisuće puta veću težinu šećerne paste. Pod djelovanjem centrifugalne sile, majka likera šećerne paste izbačena je kroz ekran na bubnju centrifuge, a kristali su blokirani u bubnju. U kasnijoj fazi razdvajanja kristali se isperu čistom vodom, a tekućina za pranje vraća se u proizvodnu liniju. Nakon pranja, nastavite centrifugirati neko vrijeme kako biste u potpunosti osušili vodu za pranje, a zatim zaustavite centrifugu kako biste istovarili kristale ksiloze i pošaljite ih da se osuše kroz vijak.

 

5. sušenje

 

Nakon ulaska u sušilicu, kristale ksiloze razbuktava vrući zrak i polu-suspendiran u vrućem zraku u fluidiranom stanju. Kristali ksiloze u potpunosti su u kontaktu s vrućim zrakom prilikom prolaska kroz sušilicu. Sadržaj vlage u kristaliziranoj ksilozi nakon sušenja može se kontrolirati podešavanjem brzine dovoda, volumena zraka i temperature zraka. Što je sporija brzina dovoda ili veća volumen zraka, materijal u potpunosti kontaktira vrući zrak, a što je niži sadržaj vlage u ispraznom materijalu; Što je veća temperatura zraka, to brže vlaga isparava, a to je niži sadržaj vlage u ispraznom materijalu.

 

Prije nego što kristali ksiloze uđu u sušilicu, sušilicu treba započeti prvo, a volumen zraka i temperatura zraka podešen je tako da budu stabilni. Sušilica i vrući zrak mogu se isključiti tek nakon što se sva kristalizirana ksiloza osuši i isprazni.

 

6. Pakiranje

 

Industrija ksiloze trenutno uglavnom koristi ručno pakiranje. Nakon što sušena kristalizirana ksiloza izlazi iz sušilice, padne u kvadratno korito od nehrđajućeg čelika, a zatim se sruši kantom za žlicu i napunjen u vrećicu za pakiranje koja je prekrivena plastičnom filmskom torbom. Istodobno, vaga je skalom. Kad težina punjenja dosegne potrebnu težinu, unutarnja vrećica je vezana plastičnim konopom, a vanjska vrećica je zapečaćena šivaćim strojem. Tijekom pakiranja uzorke treba uzeti iz prijemnog kvadratnog korita za gotovu analizu i testiranje.

 

Nakon što je kristalizirana ksiloza pakirana, ona postaje gotov proizvod i šalje se izravno na pohranu ili prodaju.

 

Pet. Odjeljak za liječenje ostataka otpada

 

Ostatak otpada kukuruznog kabine raspršen iz lonca za hidrolizu u dijelu hidrolize ulazi u bazen za prskanje šljake, a dodaje se slatka voda oporavljena ionskom razmjenom (gornja voda šećera na početku razmjene ili tanka šećerna tekućina s koncentracijom od<1% flowing out of the water top sugar before regeneration is called sweet water), and the stirring is turned on to make a slag suspension. Then the slag suspension is sent to the high-level storage tank with stirring by a non-clogging slag slurry centrifugal pump, and then flows to the horizontal spiral unloading centrifuge for continuous separation and dehydration to obtain dry slag and turbid slag water containing a large amount of fine slag. The dry slag is sent to the slag coal mixed combustion boiler, first dried by the flue gas flow, and then sent to the furnace for incineration by wind. The turbid slag water is sent to the plate and frame filter press or the folded belt vacuum filter for filtration, the filter cake is mixed with the dry slag for incineration, and the filtrate enters the slag cleaning water pool.

Short Tube Evaporator

 

Voda od šljake u bazenu s vodom od šljake pumpa se u odjeljak hidrolize kao sirovina za pravljenje tekućine za pranje. Kad se ostaci otpada kukuruza dodaju slatkom vodom kako bi se pripremili suspenzija ostataka, količina dodane vode treba kontrolirati tako da je konačna količina dobivene šljake samo jednaka sirovinama potrebnim za izradu tekućine za pranje u odjeljku hidrolize, bez da nisu dovoljni ili pretjerani. Na taj se način ksiloza sadržana u ostatku otpada može u potpunosti oporaviti.

 

Odjeljak 3 Ušteda vode, ušteda energije i zaštita okoliša

 

Jedna. Mjere za uštedu vode

 

Značajna značajka industrije ksiloze je njegova velika potrošnja vode. Prije 2003., neka su poduzeća konzumirala više od 1, 000 tona vode za proizvodnju 1 tonu ksiloze, a neka su konzumirale više od 600 tona. Nakon 2003. godine, sva su poduzeća počela obraćati pažnju na očuvanje vode. Većina poduzeća smanjila je potrošnju vode po toni ksiloze na manje od 400 tona, a neka poduzeća su je čak smanjila na oko 260 tona. Trenutno je cijena ksiloze visoka, a opskrba ksiloze i ksilitola ima u nedostatku.

 

Cijena ksiloze premašila je 30, 000 yuan/ton, i ima apsolutnu prednost u odnosu na furfuralnu industriju u konkurenciji za sirovine od kukuruznih karata. Potrošnja vode i ispuštanje otpadnih voda postali su ključni čimbenici koji ograničavaju brzi razvoj industrije ksiloze. Stoga bi poduzeća ksiloza trebala posvetiti potpunu pažnju na očuvanje vode i povećati ulaganja u postrojenja za uštedu vode. U nastavku su navedene uobičajene mjere uštede vode u industriji ksiloze:

 

1. Kukuruzni kablo za pranje

 

Većina kompanija ksiloze koristi hidrauličke drobilice pulpe uvedene iz industrije za izradu papira za pranje kukuruznih karata. Za 3, 000 t/h proizvodna linija ksiloze, hidraulička drobilica pulpe troši oko 70 t/h vode tijekom rada, a potporna motorna snaga je 55kW. Hydraulic Pulp drobilica zamjenjuje se mehaničkim perilicama za perilice kotača za pranje kukuruznih karata. Potrošnja vode tijekom rada iznosi oko 20 t/h, a potporna motorna snaga je 2,2kW, što štedi i električnu energiju i vodu. Na taj se način voda za pranje oporavila iz postupka razmjene iona i postupak isparavanja može udovoljiti potrebama pranja kukuruznog kukuruza bez dodavanja slatke vode.

 

2. postupak razmjene iona

 

Prema karakteristikama regeneracije stupca za razmjenu iona, dodana je neka oprema kako bi se odvajala čista i prljava voda od regeneracije stupca ionske razmjene i pohranjivanje u kategorijama. Na početku se otpadni otpad iz ionskog stupca ne može reciklirati zbog visokog bakalara i ispušta se kao kanalizacija. Bakalar otpadnih voda u srednjem razdoblju je između 500 i 1000, što se reciklira i šalje da se peru kukuruzne kabine. Bakalar otpadnih voda u posljednjem razdoblju je ispod 500 i prikupljen je za rano ispiranje vode sljedeće serije regeneracije stupa ionskog razmjene, shvaćajući na taj način recikliranje procesne vode i uštedu čiste vode.

 

3. Proces isparavanja

 

Voda za hlađenje za kondenzator u procesu isparavanja više ne koristi slatku vodu, već krupljujuću vodu za hlađenje. Cirkulirajuća hladna voda hladi rashladni toranj, a voda za nadopunu oslanja se na vodu alkalnog pranja koja je nastala stupca Anion Exchange; Ploča za izmjenjivač topline dodaje se u cirkulirajući vodeni sustav za hlađenje postupka isparavanja kako bi se voda za ispiranje iona zalijevala da izmjeni toplinu s cirkulirajućom hladnom vodom, smanjujući rashladno opterećenje rashladnog tornja, istovremeno smanjujući količinu isparavanja hladnjaka toranj i spašavanje nadopune vode u kruženju hlađenja.

 

4. Oporavak parnog kondenzata

 

U prvom učinku isparivača dodajte separator pare vode i spremnik kondenzata i odgovarajuću pumpu za povrat kondenzata pare i poslati ga u kotlov, što može smanjiti potrošnju vode u kotlu. Istodobno, visoka temperatura kondenzata također može smanjiti potrošnju ugljena.

 

5. Radionica za opskrbu vodom

 

Radionica za opskrbu vodom koristi novu opremu za pročišćavanje vode kao što je elektrodijaliza ili reverzna osmoza za proizvodnju desalirane vode. Desalirana voda koristi se za vodu ili vodu za pranje stupca ionske razmjene u radionici Xylose, koja može značajno smanjiti teret stupca za razmjenu iona i proširiti radni vijek stupca ionske razmjene, čime se smanjuje broj razmjene iona Regeneracije stupaca i smanjenje vode koja se koristi za pranje stupca za razmjenu iona.

 

Dvije.SAVE ENERGY

 

 

Radionica ksiloze uglavnom ima tri procesa, hidrolizu, isparavanje i sušenje, kao i potrošnju pare energije za grijanje radionice. Uštedom potrošnje pare u tim procesima može se postići ušteda energije. Naravno, slanje otpadne šljake u kotao za izgaranje u obliku šljake radi spaljivanja za smanjenje potrošnje ugljena također je važna mjera za uštedu energije. Uobičajene mjere za uštedu energije su sljedeće:

 

1. Ušteda energije u postupku hidrolize

 

Proces hidrolize glavni je potrošač energije u liniji proizvodnje ksiloze. Korištenje otpadne topline svakog postupka za potpuno zagrijavanje tekućine koja ulazi u lonac s hidrolizom može smanjiti potrošnju pare hidrolize; Izvor topline isprazan tijekom postupka hidrolize, uključujući izvor topline koji se emitira prilikom otpadne vode s visokom temperaturom i tekućine s hidrolizom visoke temperature, može dobiti sekundarnu paru putem isparavanja bljeskalice, koja se koristi za zagrijavanje pare u posljednjim učincima Sustav multi-evaporacije; Para ispravljena iz gornje ispušne cijevi tijekom postupka izolacije hidrolize također se može izvaditi u sustav za više invaporacije radi zagrijavanja pare u potonjim učincima; Škala s visokim temperaturama otpada koja se prskana hidrolizom može se koristiti za zagrijavanje tekućine koju je potrebno zagrijavati kroz zavojnicu za grijanje.

 

2. Ušteda energije u procesu isparavanja

 

Povećanje tlaka pare kotla iznad 0. 6MPA i pomoću četverostrukih isparavanja vakuumskog filma s toplinskom pumpom može u potpunosti uštedjeti potrošnju pare isparavanja. Povećavanje koncentracije otopine šećera ulazi u trostruko jednoetektivni standardni isparivač i upotrebom sekundarne pare od prvog učinka sekundarnog isparivača kao izvora topline za trostruko isparavanje može uštedjeti potrošnju pare isparavanja.

 

3. Ušteda energije u procesu sušenja

 

Proces sušenja koristi napredniji fiksni fluidirani sloj ili vibrirajući fluidizirani sloj za smanjenje fenomena kristala ksiloze kratkog spoja, što može uštedjeti potrošnju pare isparavanja.

 

4. Otkažite spaljivanje šljake

 

Spaljivanje šljake otpada ne može smanjiti potrošnju pare, ali može smanjiti potrošnju ugljena i smanjiti troškove energije poduzeća. Spaljivom otpadom, ugljen od 5000 kcal potrošen u proizvodnji 1 tone ksiloze može se smanjiti sa 6 na 7 tona na 2 do 3 tone.

 

Tri. Zaštita od okoliša

 

 

Da bismo obavili dobar posao u zaštiti okoliša poduzeća ksiloza, moramo početi od izvora onečišćenja. Ne samo da bi se zagađivači proizvedeni trebali tretirati kako bi ispunili standarde, već bi se stvaranje onečišćujućih tvari također trebalo smanjiti što je više moguće kako bi se spasili ograničeni socijalni resursi. U ovoj je fazi zaštita okoliša moje zemlje provela potpunu kontrolu zagađenja. Ne samo da treba ispuniti standarde, već je i ukupni pražnjenje COD -a također kontrolira regija.

 

Klad sveobuhvatne otpadne vode koje generira industrija ksiloze uglavnom je između 5000 i 8000. Kroz anaerobnu fermentaciju, COD se može smanjiti na između 1200 i 1500, a proizvedeni bioplin može se poslati u bojler radi spaljivanja.

 

Nakon anaerobne fermentacije, aerobne fermentacije i prozračivanja, COD se može smanjiti na ispod 100, dosegnuvši standard pražnjenja prve razine za industrijske otpadne vode.