Чтобы помочь вам понять ксилозу технологию извлечения кристаллической ксилозы из кукурузных початок, в трех разделах приведено введение:

 

Раздел 1 Принципы процесса

 

Процесс производства ксилозы (D-ксилозы) из кукурузных початок можно разделить на три части: гидролиз, усовершенствование и экстракция.

Гидролиз заключается в гидролизе пентозанов, содержащихся в кукурузных початках серной кислотой, для получения единой молекулы пентозной гидролизата, в котором пентоза в основном является ксилозой.

 

Рафинирование заключается в удалении примесей, таких как твердое сусплентное вещество, органическое окрашенное вещество, катализатор серной кислоты, клеяные вещества и зола, содержащийся в гидролизате, для получения относительно чистого пентозного водного раствора.

 

Экстракция предназначена для осаждения ксилозы из водного раствора в форме кристаллов путем концентрации и кристаллизации и одновременно отделить ее от других пентоз, тем самым получая кристаллический ксилозный продукт с высокой чистотой.

 

1. Гидролиз кукурузы

 

Растительное волокно сырье в основном состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и золы. Гемицеллюлоза представляет собой полисахарид растительной клеточной стенки, а моносахариды, которые составляют гемицеллюлозную полисахаридную цепь, в основном: ксилоза, глюкоза, манноза, галактоза, арабиноза, горный сироп и рамноза.

 

Ксилоза является самой большой пентозой (пентозой) в природе, а пентозы делятся на альдопентозу и кетопентозу. В природе существуют пять известных альдопентозов, включая D-ксилозу, D-арабинозу, L-арабинозу, L-ликсозу и D-рибозу; В природе существуют три известных кетопентоза, в том числе D-эритропозолоза, D-тиоуретоза и L-тиоуретоза.

 

Глюкоза является самой большой гексозой (гексозой) в природе, а гексозы делятся на альдогексозу и кетогексозу. В природе существуют пять известных альдогексозов, включая D-глюкозу, D-галактозу, L-галактозу, D-маннозу и D-тилозу; В природе существуют четыре известных кетосозы, включая D-фруктозу, D-Psicose, L-Sorbose и D-tagatose.

 

Растительное волокно сырье, которое можно использовать для извлечения ксилозы, должно соответствовать двум требованиям: высокое содержание гемицеллюлозы и ксилоза в качестве основного моносахарида в полисахаридной цепи гемицеллюлозы.

 

В настоящее время сырье из растений, используемое для промышленно развитого производства ксилозы, включает в себя кукурузные початки, багассовые и жидкие отходы из отходов из багазы, среди которых лучшие початки кукурузы. В моей стране есть только два сырья: кукурузы и багас.

 

Приблизительный состав кукурузных початок составляет целлюлозу 35%, гемицеллюлоза 39%, лигнин 19%, пепел 2%и другие 5%. Моносахариды в полисахаридной цепи в гемицеллюлозе, содержащейся в кукурузных початках, представляют собой в основном ксилозу, составляя более 80%, за которыми следуют арабиноза, составляя около 10%, а ксилоза и арабиноза вместе составляют более 95%, а остальные - это Другие моносахариды. Следовательно, кукурузные початки подходят для извлечения ксилозы.

 

Физическая структура кукурузных початок включает в себя внешний слой соты, белый кольцевой средний слой блока и флокулентный внутренний слой. Его основная масса находится в среднем слое белого кольцевого блока, который является основной частью производства ксилозы. Белый кольцевой блок средний слой красной кукурузы обычно толще, чем у белых кукурузных початок, поэтому початки с красной кукурузой часто имеют более высокий уровень сахара.

 

Кукурузные початки пропитывают в водном растворе разбавленной серной кислоты и нагревают до {{0}} степень (соответствующая насыщенному давлению пара 0. 16-0. 18mpa). Гемицеллюлоза в кукурузных початках гидролизуется для получения гидролизата в основном из ксилозы. Серная кислота является катализатором реакции гидролиза. Соляная кислота также может использоваться в качестве катализатора, но, поскольку соляная кислота слишком коррозий для оборудования, немногие компании используют гидрохлорную кислоту в качестве катализатора. После гидролиза остатки впитывания жидкости и кукурузы разделены для получения гидролизата. Содержание серной кислоты в полученном гидролизате находится между 0. 65% и 0,75%, что является более подходящим.

 

Поскольку гидролиз поддерживается при высокой температуре в течение двух с половиной часов, многие моносахариды, полученные гидролизом, разлагаются в мелкие молекулярные вещества или кокрируют в большие вещества молекулярного цвета, поэтому полученный гидролизат более темный цвет и светло-коричневый. Большинство цветных веществ в гидролизате образуются во время процесса гидролиза, а не приводятся сырью кукурузы, поэтому глубина цвета гидролизата, полученного красными кукурузными початками и белой кукурузой, в основном одинакова.

 

2. Рафинирование гидролизата

 

Гидролизат, полученный после гидролиза кукурузных початок, содержит большое количество не-сахарных примесей, в основном твердое сусплентное вещество (крови кукурузы или увлеченное вещество), серная кислота (катализатор добавлен в процесс гидролиза), органическая кислота (продукты разложения органического вещества. В процессе высокотемпературного гидролиза), органические примеси (продукты синтеза коксовки или продукты разложения органического вещества в процессе высокотемпературного гидролиза), органические макромолекулярные адгезивные вещества (неполные продукты гидролиза молекулярного молекулярного вещества) и пепель Неорганические примеси соли растворены в кислотном гидролизате).

 

Необогарные примеси, содержащиеся в гидролизате, должны быть удалены для получения чистого сахарного раствора. Наличие не-сахарных примесей не только влияет на качество конечного продукта, но также может влиять на процесс кристаллизации ксилозы и даже привести к тому, что ксилоза не может плавно кристаллизоваться из сиропа или иметь плохую форму кристаллов. Процесс удаления не-сахарных примесей, содержащихся в гидролизате, представляет собой процесс переработки гидролизата или процесса очистки.

 

Два.Основными методами уточнения гидролизата являются: испарение вспышки, фильтрация, нейтрализация, активированная обесцвета углерода, испарение вакуума и обмен ионов.

 

1. Флэш -испарение

 

Испарение вспышки использует ощутимое тепло, содержащееся в высокотемпературном гидролизате, чтобы уменьшить точку кипения гидролизата путем пылесоса, а часть воды в гидролизате испаряется. Во время процесса испарения вспышки чувствительное тепло гидролизата становится скрытым теплом водяного пара, а температура падений гидролизата. На каждые 10 градусов падения температуры 1 тонны сахарного раствора можно испарить около 18 кг воды.

 

Первоначально испарение вспышки использовалось для экономии энергии, но когда гидролизат вспыхнул, некоторые из высокоэлектриных органических кислот также испаряются с водяным парами, что также оказывает воздействие на переработку на гидролизат.

 

2. Фильтрация

 

Фильтрация является наиболее часто используемым методом разделения твердого жидкости. Когда раствор сахара проходит через фильтрационное оборудование, твердое сусплентное вещество в сахарном растворе не может быть перехвачено через мелкие поры в среде фильтрования из -за его большого размера частиц. Молекулы сахара и молекулы воды в растворе сахара имеют небольшие размеры частиц и могут проходить через мелкие поры в фильтровальной среде, тем самым отделяя раствор сахара от твердого суспендированного вещества и уточняя раствор сахара. Обычно используемое фильтрационное оборудование в ксилозной промышленности представляет собой пресс для фильтра пластины и каркаса, а его фильтрационная среда представляет собой ткани для волокна.

 

3. Нейтрализация

 

Нейтрализация предназначена для использования кальциевой соли для реагирования с серной кислотой для генерации сульфата кальция. Сульфат кальция легко сформировать осадки из -за его низкой растворимости и может быть удален путем фильтрации, тем самым достигая цели удаления части серной кислоты в гидролизате. Процесс нейтрализации привносит небольшое количество кальция в гидролизат при удалении серной кислоты, поэтому важно разумно контролировать конечную точку нейтрализации. Чрезмерная нейтрализация не будет стоить потери из -за введения большого количества кальция.

 

Существует две общие соли кальция для нейтрализации, одна из них представляет собой карбонат кальция (то есть световой карбонатный порошок кальция, обычно известный как световой порошок кальция), а другой - гидроксид кальция (т.е. расщепленный порошок извести, обычно известный как серый порошок кальция). Преимущество использования карбоната кальция состоит в том, что чистота кальциевой соли в световой порошке кальция высока (более 99%), а после нейтрализации вносятся меньше ионов примесей; Недостатком является то, что цена высока, а в процессе нейтрализации генерируется большое количество пены. Преимущество использования гидроксида кальция состоит в том, что цена серого порошка кальция низкая, а пена не генерируется в процессе нейтрализации; Недостатком является то, что чистота кальциевой соли в сером порошке кальция низкая (около 95%), а после нейтрализации вносятся больше ионов примесей. Комплексное сравнение, рекомендуется использовать карбонат кальция в качестве нейтрализатора.

 

4. Обедолоризация

 

Обедоолооризация заключается в использовании огромной активной поверхности порошкообразного активированного углерода для примесей адсорб (в основном органических примесей) и пигментов (т. Е. Органические примеси), а затем удалить адсорбированные примеси вместе с активированным углеродом через фильтрацию для достижения цели Полем Процесс активированного углеродного адсорбирующего примесей - это физическая адсорбция. Способность активированного углерода к адсорбирующим органическим веществам намного больше, чем у неорганических солей, а способность адсорбировать большие молекулярные органические пигменты намного больше, чем у адсорбирующих мелких молекулярных органических пигментов.

 

Коммерчески доступный порошок активированного углерода делится на хлоридный углерод цинка и углерод фосфата в соответствии с его методом производства. Хлорид цинка углерода производится с хлоридом цинка в качестве пор-образующегося агента, в то время как фосфатный углерод использует серную кислоту в качестве пор-образующегося средства. Хлорид цинка имеет более низкое содержание золы, больше пор и более крупная активная поверхность и обладает более сильной способностью обесцвечить. Фосфатный углерод имеет более высокое содержание золы, меньшую активную площадь поверхности и более слабую способность обесцвечивания. Фосфатный углерод также имеет проблему ложной обесцвечивания, то есть тест на коэффициент пропускания света на сахарном растворе после квалификации обесцвечивания, но фактическая скорость удаления пигмента недостаточно, поскольку фосфорная кислота оказывает эффект отбеливания. Цинк хлорид углерода следует использовать для деколоризации в ксилозной промышленности вместо фосфатного углерода.

 

Сырье для производства активированного углерода включает опилки (опилки, произведенные во время обработки древесины), фруктовые раковины и багасса и т. Д. Большинство из них сделаны из опилок. На рынке также представлен переработанный углерод, который перерабатывается из углерода, активируемого от отходов с различных предприятий и регенерируется с помощью щелочной промывки. Он обладает низкой мощностью обесцвечивания и очень дешев, но он рискован в использовании (он может содержать неизвестные токсичные и вредные вещества) и не подходит для использования в ксилозной промышленности. На рынке также есть гранулированный активированный углерод, который может быть установлен в колонке деколоризации для повторного использования, а эффективность обесцвечивания восстанавливается путем промывки щелочи после каждого сбоя. Сила обесцвечивания гранулированного активированного углерода постепенно уменьшается во время повторного использования, а качество депроектированной жидкости не может быть гарантировано в течение длительного времени. Ксилозная промышленность, как правило, использует его для окончательной очистки сахарного раствора и улучшения качества, а не для процесса обесцвечивания с большой нагрузкой обесцвечивания на ранней стадии.

 

При производстве ксилозы, из -за темного цвета гидролизата, потребление активированного углерода для производства 1 тонны ксилозы составляет от 120 до 150 кг. Мы не должны ожидать, что требования к обесцвечиванию могут быть достигнуты в одном процессе обесцвечивания. Рекомендуется использовать множественные обесцвечивания, и каждая операция обесцвечивания должна использовать полусвязанную деколоризация для множественного и тщательного использования мощности обесцвечивания активированного углерода, чтобы достичь цели сохранения углерода.

 

5. Вакуумное испарение

 

Вакуумное испарение - это процесс, который использует характеристики восстановления раствора сахара в вакууме в вакууме для завершения испарения воды при более низкой температуре. Процесс испарения требует, чтобы пара непрерывно нагревал раствор сахара, чтобы обеспечить скрытое тепло испарения, необходимое для преобразования воды в водяной пара. Многоэффективное вакуумное испарение использует характеристику того, что точка кипения раствора сахара ниже при более высоком вакууме. Система испарения эвакуируется вакуумным насосом для увеличения вакуумной степени каждого эффекта испарения, то есть температура испарения (температура кипения) каждого эффекта испарения снижается. Таким образом, только один эффект должен использовать необработанный пара, а оставшиеся эффекты используют водяной пары, испаренную из предыдущего эффекта (обычно известного как вторичный пара) в качестве источника нагрева, чтобы достичь цели сохранения свежего пара.

 

В настоящее время первое и второе испарение ксилозной промышленности в основном принимает новый высокоэффективный падающий пленку-испаритель. Сахарный раствор течет над поверхностью нагревательной трубки в виде тонкой пленки, а теплообмен, необходимый для испарения, может быть завершен в коротком контакте. Из-за высокой концентрации раствора сахара повышение температуры кипения (температура выше, чем точка кипения воды при той же степени вакуума) третьего испарения ксилозы, поэтому обычно применяется одноэффективное испарение и одно- одно- и одно- Эффект стандартного испарителя или одноэффективного падающего пленки обычно используется. Преимущество использования одноэффективного стандартного испарителя заключается в том, что конечная концентрация и естественная кристаллизация просты в контроле, а недостаток заключается в том, что время пребывания при высокой температуре длиннее; Преимущества и недостатки одноэффективного испарителя падающей пленки являются как противоположностью одноэффективного стандартного испарителя.

 

После того, как раствор сахара испаряется, часть воды испаряется, раствор сахара концентрируется, концентрация сахара увеличивается, а объем раствора сахара уменьшается, что уменьшает объем раствора сахара, который необходимо обрабатывать в последующем процессе Полем Основная цель испарения раствора сахара состоит в том, чтобы концентрироваться, но когда раствор сахара испаряется, часть летучих органических веществ (часть органических кислот и альдегидов) в сахарном растворе также испаряется и удаляется, поэтому процесс испарения не только концентрируется Сахарный раствор, но также играет роль в уточнении сахарного раствора.

 

6. Ion Exchange

 

Ионовый обмен делится на катионный обмен и анионный обмен. Cation Exchange использует катионную обменную смолу для обеспечения ионов водорода (H+) для обмена с катионами примесей, такими как кальций (CA 2+), магний (мг 2+) и натрия (Na+) в растворе сахара. Ионы водорода на смоле попадают в сахарный раствор, а примеси катионов в сахарном растворе адсорбируются на смоле; Anion Exchange использует анионную обменную смолу, чтобы обеспечить гидроксид-ионы (OH-) для обмена с примеси анионов, такими как сульфат (SO 42-), хлорид (CL-) и органическая кислота в растворе сахара. Гидроксидные ионы на смоле попадают в сахарный раствор, а примеси в сахарном растворе адсорбируются на смоле. После того, как сахарный раствор обменивается через катионный обмен и анионный обмен, примеси катионы и примеси в сахарном растворе адсорбируются на ионной обменной смоле и удаляются. Эти примеси являются компонентами примесей, таких как серная кислота, органическая кислота и зола в растворе сахара. Ионы водорода и гидроксидные ионы, обмениваемые из смолы в раствор сахара, объединяются в воду.

 

Ионообменное оборудование обычно используется для ионного обмена. Те, кто заполнен катионо -обменной смолой, называются катионными обменными столбцами, а те, которые заполнены анионообменной смолой, называются анионовыми обменными столбцами. Колонны ионного обмена, используемые в ксилозной промышленности, включают открытые колонны атмосферного давления и столбцы с замкнутым давлением. Открытые колонны имеют низкую потерю смолы и легко наблюдать, но регенерация и промывка медленные; Закрытые столбцы имеют быструю регенерацию и промывку, но потеря смолы относительно велика, особенно первичные обменные столбцы из -за частой регенерации.

 

Бренд катионной обменной смолы, которая более подходит для ксилозной промышленности, составляет 001 × 7, которая представляет собой сильную кислотную обменную смолу стирола, которая является типом натрия, когда он покидает завод и имеет обменную способность 4,5 мм/г; Бренды анионной обменной смолы, которые более подходят для ксилозной промышленности, - это D201 и D301, которые являются сильными щелочными стирол -анионными обменными смолой и слабым щелочным анионовым анионовым обменным смолой, соответственно, с обменными мощностями 3,7 и 4,8 ммоль/г. D301 подходит для первичных и вторичных обменов ксилозы из-за его сильной способности против загрязнения, в то время как D201 подходит для третичного обмена ксилозой.

В дополнение к обеспечению обменных ионов, ионные обменные смолы также могут поглощать некоторые органические примеси посредством физической адсорбции, особенно малых молекул органических веществ, которые трудно адсорбировать активированным углеродом, но легко адсорбируются с помощью ионных обменных смол. Следовательно, ионовый обмен является наиболее важным методом переработки сахара.

 

Неосудирные примеси, содержащиеся в гидролизате кукурузы, включают твердое сусплентное вещество, удаленное фильтрацией, серной кислотой, удаленной нейтрализацией и обменом ионов, органической кислотой, удаленной ионной обменом и испарениями, органическими цветными примеси, удаленными активированным углеродом и обмен ионо Клейтные вещества удаляются активированной деколоризацией углерода, а пепел удаляется с помощью ионного обмена. После того, как гидролизат обрабатывается комбинацией измерений переработки, таких как испарение вспышки, фильтрация, нейтрализация, активированная обесцвета углерода, вакуумное испарение и ионовый обмен, в основном удаляются не-сахарные примеси и более высокая чистота очищенная жидкость к ксилозу Полем

multi effect evaporator

Три.Crystalline экстракция ксилозы

 

Раствор ксилозы получается. Тем не менее, он все еще содержит глюкозу, арабинозу, галактозу, рибозу и эритропозой. Кристаллизация ксилозы предназначена для извлечения ксилозы из сахарного раствора в виде кристаллов, чтобы получить твердый продукт, который легко продавать, и для дальнейшего отделения ксилозы от разных сахаров для получения чистого ксилозного продукта. Экстракция кристаллической ксилозы является конечным процессом производства ксилозы, включая пять этапов: концентрация, кристаллизация, центробежное разделение, сушка и упаковка.

 

1. Концентрация

 

Концентрация заключается в создании необходимых условий для кристаллизации. Концентрация раствора сахара увеличивается концентрацией, что также увеличивает количество ксилозы, растворенного в единой воде.

 

Концентрация очищенного раствора ксилозы составляет от 12% до 16%, и его необходимо сконцентрировать до 81% до 83%, причем концентрация от 5 до 7. из -за большой концентрации и высокой конечной концентрации, если Набор многоэффективных испарителей используется для одноэтапной концентрации, скорость потока последнего эффекта будет слишком отличаться от первого эффекта, что не способствует работе испарителя. Кроме того, температура кипения раствора сахара с высокой концентрацией сильно увеличивается, что приведет к высокой температуре первого эффекта нанести вред сахару. Следовательно, концентрация очищенного раствора сахара обычно проводится в два этапа. На первом этапе используется многоэффективный (трехэффектный или четырехэффектный) испаритель пленки, чтобы сконцентрировать сахарный раствор до 55-60%, а на втором этапе используется одноэффективный испаритель для концентрирования раствора сахара из { {14}}% to 81-83%.

 

Обычно существует два типа испарителей, используемых для второй стадии концентрации. Одним из них является центральная падающая жидкая циркуляционная оболочка и испаритель трубки, обычно известный как стандартный испаритель, который является периодически эксплуатированным прерывистым испарителем; Другой - падающий пленку -испаритель с непрерывным разрядом. Рекомендуется использовать стандартный испаритель, потому что, когда сироп с высоким концентрацией продолжает концентрироваться, небольшое изменение количества испаренной воды приведет к большому изменению концентрации сахарного раствора. Если для концентрации используется испаритель падающей пленки, вход и выход непрерывны, а концентрация очень быстро поднимается, что требует сильного эксплуатационного опыта. В противном случае концентрация мгновенного разряда сильно колеблется, что затрудняет контроль конечной концентрации разряда и количество естественной кристаллизации. Из -за прерывистой работы в стандартном испарителе всегда хранится большое количество сиропа, а концентрация постепенно поднимается. Когда он поднимается до необходимой концентрации, машина останавливается для разряда, а конечная концентрация разряда и количество естественной кристаллизации очень удобны для контроля.

 

Компания ENCO может добавить онлайн -счетчик концентрации в испаритель, чтобы отобразить концентрацию сиропа в испарительном порядке в любое время, что делает операцию концентрации более удобной.

 

В прошлом первая стадия ксилозной промышленности была сконцентрирована на 38-40%, но с точки зрения энергосбережения, на первом этапе используется многоэффективное испарение, которое следует сконцентрировать до {{2}%, Таким образом, многоэффективный испаритель может испарить как можно больше воды, а уменьшение количества испаренной воды в одноэффективном испарительном испарителе может, очевидно, может сохранить потребление свежего пара.

 

Здесь нам нужно представить несколько простых профессиональных терминов: нерафинированный нефтеночный раствор ксилозы, полученный путем гидролизующих кукурузных початок в гидролизе, называется гидролизатом; Гидролизат называется ксилозной жидкостью после первого этапа очистки (фильтрация или обесцвечивания). В производстве, для удобства различия, его часто называют первой жидкостью деколоризации, жидкость нейтрализации и жидкость вторичного анионного обмена (называемая второй анионной жидкостью) в соответствии с процессом ксилозной жидкости; Ксилозное жидкость становится более вязкой после повышения концентрации до более чем 55%, что называется силозовым сиропом; Силозный сироп дополнительно концентрируется до перенасыщения, а кристаллы ксилозы осаждаются. Сироп, содержащий кристаллы, называется ксилозной пастой.

 

2. Кристаллизация

 

Кристаллизация использует свойство, что растворимость ксилозы в воде уменьшается с уменьшением температуры. Во -первых, сахарная жидкость концентрируется при высокой температуре, чтобы количество сахара, растворенного в воде, достигает предела, а затем растворимость уменьшается путем охлаждения, а ксилоза, превышающая способность растворимости вода, осаждает образует кристаллы ксилозы.

 

Когда ксилоза образует кристаллы и осадки, другие разные сахара все еще растворяются в воде и не осаждаются из -за их небольшого количества и не могут достичь перенасыщения. Только очень небольшое количество смешивается с ксилозой, когда ксилоза кристаллизуется.

 

При определенной фиксированной температуре максимальное количество ксилозы, которое может быть растворена единичным количеством воды, называется растворимостью ксилозы при этой температуре. В настоящее время раствор ксилозы представляет собой насыщенный раствор и больше не может растворять ксилозу. Единое количество воды растворяет ксилозу, которая превышает ее растворимость, образуя перенасыщенный раствор ксилозы, в котором количество сахара, деленное на количество сахара, соответствующего его растворимости, является перенасыщение (коэффициент перенасыщенности) перенасыщенного раствора. Поскольку насыщенный раствор ксилозы больше не может растворять ксилозу, перенасыщенный раствор не может быть получен путем добавления избыточного твердого сахара в раствор для его растворения, но может быть получен только путем охлаждения насыщенного раствора, чтобы снизить растворимость или концентрируя и продолжая испарить воду из насыщенного раствора.

 

В растворе ксилозы с коэффициентом перенасыщения 1. Процесс кристаллизации ксилоза заключается в создании раствора ксилозы с коэффициентом перенасыщения, превышающим 1,3 путем концентрации, автоматически продуцируя кристаллы (натуральная кристаллизация), а затем вводите кристаллизатор для охлаждения. Управляя скоростью охлаждения, коэффициент перенасыщения ксилозной пасты сохраняется от 1,1 до 1,2, а кристаллы постепенно растут.

 

В дополнение к методу естественной кристаллизации, компания ENCO также имеет метод добавления кристаллизации семян, то есть путем добавления готовых крошечных кристаллов, созданных в качестве семян, размер частиц и однородности семян после роста лучше, чем у естественной кристаллизации Полем

 

Чем дольше время кристаллизации ксилоза, чем медленнее контроль скорости, тем лучше форма кристалла кристалла, тем плохих кристаллов и тем выше выход кристаллизации. Опыт показывает, что лучшее время кристаллизации для ксилозы составляет 60 часов.

После того, как ксилозная паста кристаллизуется, в дополнение к ксилозе, которая была осаждена в кристаллы, все еще существует часть оставшейся ксилозы, растворенной в воде вместе с другими разными сахарами. Эта часть раствора сиропа, состоящая из растворенного сахара и воды, называется материнским ликером.

 

Обычно используемое кристаллизационное оборудование для ксилозы представляет собой горизонтальный охлаждающий кристаллизер, который опирается на вращающуюся горизонтальную ленту перемешивания, чтобы смешать сахарную пасту и держать кристаллы подвешенными без оседания. Небольшие кристаллизаторы (менее 8 кубических метров) полагаются на охлаждающую воду, чтобы охлаждать охлаждающую куртку, а крупные кристаллизаторы (более 9 кубических метров) добавляют охлаждающие катушки, добавленные в ленту перемешивания в дополнение к охлаждающей куртке.

 

Охлаждающая куртка Crystallizer предназначена для нормального давления, а дыхательный порт обычно должен быть установлен. Тестирование под давлением куртки Crystallizer или позволяет избежать давления воды медвежьей воды, но можно использовать тест на утечку с нормальным давлением воды.

Чтобы обеспечить равномерную и стабильную температуру воды охлаждающей воды в охлаждающей куртке или охлаждающей катушку и избежать масштабирования поверхности теплообмена, каждый кристаллизатор должен быть оборудован отдельным циркулирующим охлаждающим водным насосом для циркуляции его охлаждающей воды, чтобы, чтобы, чтобы Циркулирующая охлаждающая вода может обмениваться теплом и остыть с внешним холодным источником через теплообменник.

 

Ксилозная промышленность часто использует простую первичную кристаллизацию для извлечения кристаллической ксилозы, поэтому используются различные средства для увеличения скорости кристаллизации за счет увеличения концентрации и продления времени кристаллизации для увеличения общего урожая ксилозы. Фактически, чистота ксилозы в изысканном и очищенном растворе ксилозы составляет около 80-87%, а содержание других разных сахаров составляет 13-20%. Пока чистота ксилозы в ксилозной пасте, используемой для кристаллизации, превышает 78%, ксилоза может быть кристаллизован плавно. То есть мы можем отрегулировать чистоту ксилозного сиропа перед кристаллизацией до 78-80% путем переработки части ксилозного материнного ликера ко вторичной обесцвечиванию, которая может улучшить часть выхода кристаллизации. Конечно, для достижения утилизации материнского ликера для повышения урожайности кристаллизации важно использовать анализатор жидкого хроматографии высокого давления для измерения и контроля чистоты силозного сиропа перед кристаллизацией.

 

3. Центробежное разделение

 

Центробежное разделение-это процесс разделения кристаллов ксилоза в сахарной пасте от материнской ликер центробежной силой, генерируемой высокоскоростной вращающейся барабаном (корзина ситовых) центрифуги. После центробежного разделения твердые кристаллы ксилозы сохраняются в ткани фильтров в барабане центрифуги, а ликер матери входит в бассейн «Материнский ликер» через зазор между тканью фильтра и корзиной барабана.

 

На более поздней стадии центробежного разделения ксилозная промышленность часто распыляет метанол, чтобы промыть кристаллы ксилозы. Поскольку метанол не растворяет ксилозу, больше продуктов ксилозы может быть получено путем элюирования метанолом. Метанол - это воспламеняемое и взрывное опасное вещество, и оно очень токсично. Его пары также вредны для глаз. Следовательно, при использовании метанола следует уделять внимание для профилактики пожара и профилактики взрыва, а также случайного приема и улетучивания для производства пар следует избегать. Летом на открытом воздухе резервуары для хранения метанола следует охлаждать холодной водой. Из -за элюирования метанола ксилоза Материнская ликер не разрешается употреблять непосредственно или входить в поле питания.

 

Компания ENCO изучает процесс отмены элюирования метанола, то есть с использованием чистой воды для промывания кристаллов ксилозы и восстановления ксилозы, растворенной элюированной водой путем утилизации материнского ликера.

 

Большая часть центробежного разделения оборудования, в настоящее время используемого ксилозными предприятиями, представляет собой трехногленную трехногий центрифуги с максимальной загрузкой, которая обладает низкой эффективностью разделения и высокой интенсивностью труда. Причина, по которой высокоэффективные центрифуги с высокой эффективностью не используются в основном, заключается в том, что ксилозная промышленность невелика, а производственная мощность одной производственной линии низкая. С быстрой разработкой ксилозной промышленности и запуска 5, 000 T/A Production Line, использование центрифуг с верхней подставкой является неизбежной тенденцией.

4. Сушка

 

Сушка осуществляется путем контакта с кристаллами ксилоза с горячим воздухом. После центробежного разделения вода и метанол, оставшиеся на поверхности кристаллов ксилозы, выпадают путем нагрева и удаляются горячим воздухом.

Кристаллы ксилоза могут соответствовать требованиям к влажности готовой ксилозы после сушки. Перед высыханием кристаллы легко держаться вместе, и они будут скоплением или затвердевают после долгосрочного хранения. После сушки кристаллы больше не прилипают и становятся очень свободными, а текучесть также хороша. Метанол обладает хорошей волатильностью, поэтому после высыхания остатки метанола не могут быть обнаружены в готовой ксилозе.

 

Ксилозная промышленность обычно использует вибрирующую флюидированную сушилку для сушки ксилозы. Когда ксилоза колеблется и перемещается через сушилку, она полусутся в воздухе в воздухе, взорвавшимся с дна и полностью контакты с горячим воздухом для сушки. Тонкий сахарный порошок, унесенный ветром, захватывается и восстанавливается циклоном сепаратора и коллектора пыли с пакетом.

 

Как правило, впускной и выпуск вибрирующей флюдированной сушилки слоя оснащены вращающимся вибрирующим экраном. Цель переднего вращающего вибрирующего экрана состоит в том, чтобы мокрый сахар попадал в сушилку в свободном состоянии, чтобы полностью высохнуть и избежать агломерации; Цель заднего вращающего вибрации состоит в том, чтобы выявить комки, образованные в процессе сушки для утилизации. Комочки, накопленные на поверхности экрана, могут быть измельчены вручную, а затем просеяны для использования.

Xylose Triple Effect Evaporator

5. Упаковка

 

Упаковка предназначена для заполнения сушеной кристаллической ксилозы в упаковочную сумку после измерения для хранения, транспортировки, продаж и использования клиентов. Ксилоза обычно упаковывается в пластиковые сплетенные пакеты, выложенные пластиковыми пленочными пакетами, обычно в двух спецификациях 25 кг и 50 кг. Из -за небольших производственных мощностей производственной линии ксилоза большинство компаний используют ручную упаковку. С созданием крупномасштабных производственных линий можно использовать полуавтоматическую упаковочную машину или полностью автоматическую упаковочную машину. Упаковочные продукты моей страны зрелые. При использовании ручной упаковки используйте квадратную впадину из нержавеющей стали, чтобы получить материал на выходе вращающегося вибрирующего экрана после сушилки, а затем используйте ковш. Для ручного взвешивания.

 

Раздел 2 Введение в типичный поток процесса

 

Типичный процесс поток кукурузы с образованием ксилозы (D-ксилоза) заключается в следующем:

Приемные материалы → Погрузочные материалы → Гидролиз → Нейтрализация → Первичная деколоризация → Обмен предварительной катированием → Первичный анионный обмен → Первичный анионный обмен → Первичное испарение → Вторичное деколоризация → Вторичная анионерская обмен → Вторичная анионерская обмен → Третий Анионный обмен → Третийский серия → Вторая концентрация → Вторичное обмен → Третий анионный обмен → Третий. → Третья концентрация →

 

One.feeding раздел

 

1. Получение материалов

 

Работа по сбору материалов принадлежит к подготовке к изготовлению ксилозы. Поскольку сбор материалов включает в себя взаимодействие с большим количеством фермеров, это очень утомительно. Чтобы завершить работу по сбору материалов с качеством и количеством, необходимо понять некоторые базовые знания о сборе материалов.

 

В большинстве кукурузных районов в моей стране выход сухой кукурузы (зерна) на MU составляет 5 0 0 кг, а побочные побочные початки-125-150 кг. Содержание влаги в полностью высушенных початках кукурузы ниже 14%, в то время как содержание влаги во влажной кукурузной початках составляет более 40%. Удельный вес сухой кукурузы составляет от 0,15 до 0,18, то есть объем укладки каждой тонны кукурузных початок составляет от 5,5 до 6,5 кубических метров.

 

Высота укладки кукурузных початок, как правило, составляет от 6 до 7 метров, и они, как правило, укладываются на открытом воздухе. Укладка на открытом воздухе имеет лучшую вентиляцию, удобную пожарную борьбу и не нужно строить крупномасштабную крышу. Верхний слой может быть быстро повторно высушен или высушен на воздухе, когда его дождь, поэтому долгосрочная укладка обычно повреждает только небольшую часть верхнего слоя.

 

Требуется около 15 акров земли, чтобы стекнуть 10, 000 тонны кукурузных початок. В районах с обильным количеством осадков необходимо использовать цементные участки (толщина цемента от 8 до 10 см), а дренажные объекты должны быть беспрепятственными; В районах с меньшим количеством осадков можно использовать компактные грязевые земли.

 

При укладке кукурузных початок можно использовать мобильные конвейеры с наклонными ремнями для мобильных устройств, чтобы уложить их высоко, чтобы уменьшить рабочую силу. Лучше всего сложить недавно собранные кукурузные початки в течение 20 дней, прежде чем отправлять их в мастерскую для использования. Процесс укладки кукурузных початок будет производить естественную ферментацию, чтобы ухудшить некоторые клейкие вещества. Влажные кукурузные початки с большей вероятностью гниют при складе, поэтому лучше не складывать их в большие свай и не допускать использования семинара как можно скорее.

 

Укладывая кукурузные початки в больших свай, лучше всего организовать некоторые воздушные вентиляционные отверстия на фиксированном расстоянии (около 6 метров), чтобы избежать тепла, генерируемого естественной ферментацией, накапливающимся на дне кучи, чтобы вызвать огонь или карбонизацию кукурузных початок.

 

При сборе материалов рекомендуется собирать как можно больше сухих и свежих початок с кукурузой, а не собирать влажные и заплесневелые початки. Сухие и свежие кукурузные початки яркие и блестящие по цвету, нелегко разбить, а концентрация сахара гидролизата после гидролиза выше; Влажные и заплесневелые початки с кукурузой серые и темные цвета, легко сломать, а концентрация сахара гидролизата после гидролиза ниже. При сборе материалов необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать переноса мусора, которые можно проверить во время распаковки перед укладкой.

 

Кукурузные початки обычно упаковываются в мешки с нейлоновой сеткой, а затем загружаются для транспортировки. Предприятия также могут подписать соглашение с крупными покупателями и заставить их организовать предложение. Благодаря быстрому развитию ксилозной промышленности цена на кукурузные початки становится выше и выше. Предприятия должны воспользоваться возможностью, чтобы установить высококачественный и высокоцененный механизм покупки, чтобы заставить фермеров не посыпать воду или фальсификацию. Также хорошая идея - рассмотреть цену по объему с точки зрения измерения.

 

2. Перекрытие

 

Первый шаг погрузки - перевозка сырья из кукурузного поля с материального двора в приемный бункер из ремня питания мастерской. Небольшие предприятия обычно используют ручную загрузку в небольшие трехколесные самосвалы, а затем переносят их в бункера между промежутками или используют небольшие погрузчики для загрузки материалов в небольшие самосвал; Крупные предприятия используют средние или большие погрузчики для загрузки материалов из стоек кукурузных покрова в самосвалы, а затем доставляют их из самосвалов в хохпперы между промежутками.

 

После того, как кукурузные початки попадают в приемный бункер из кормового ремня мастерской, они отправляются на вибрирующий скрининговый конвейер за ремнем, чтобы выявить часть ила и мусора перед входом в стиральную машину. В прошлом стиральные машины кукурузного початка обычно использовали гидравлические выключатели целлюлозы в отрасль. Стиральная машина весла, разработанная компанией ENCO, не только имеет хороший эффект промывки, но и потребляет гораздо меньше воды и электричества, чем гидравлические выключатели целлюлозы. Стиральная машина из кукурузного початка должна регулярно снимать ил в бункере с песком.

 

После промывки кукурузные початки обезвожены через вибрирующий экран обезвоживания, а затем входят в лифт ведра или высокоугольный конвейер с боковыми стенками. Затем они поднимаются и транспортируют в конвейер горизонтального пояса на верхней части горшка гидролиза, а затем контролируют с помощью пластины для распределительной заглушки, которая будет отправлена ​​через желоб в гидролизисный горшок, который необходимо загрузить.

 

Два. Секция гидролиза

 

После того, как горшок гидролиза заполняется материалами (как правило, немного ниже, чем сустав между прямым цилиндром и коническим верхним покрой тела гидролиза), начинается гидролиз.

 

Первым этапом гидролиза является предварительная обработка разбавления кислоты. Внешний слой сотового початка, попадающего в гидролизисный горшок, все еще неизбежно прикреплен с твердой почвой, а кукурузный початок также содержит не гемоллулозные сахары, пигменты, пектин, содержащие азот, вещества и жиры и т. Д. Эти вещества, поступающие в гидролизат значительно увеличить бремя последующего процесса переработки. Следовательно, початка кукурузы должна быть предварительно обработана разбавленной кислотой перед гидролизом, чтобы заранее удалить эти примеси. Условия обработки составляют 0. 1% серная кислота (концентрация раствора сырья разбавленной серной кислоты, добавленная в горшок, составляет 0. 2%) и 120 градусов в течение 1 часа. Это состояние в основном не вызывает гидролиза гемицеллюлозы и потерю ксилозы, но после обработки разбавленной кислоты качество гидролизата значительно улучшается.

 

После того, как кукурузный початок предварительно обрабатывается разбавленной кислотой, промывочная жидкость из предыдущего горшка добавляется серная кислота в качестве сырья, а температура повышается до указанной температуры ({0}} градуса) паром и температура сохраняется в течение указанного времени (2,5 часа), чтобы завершить гидролиз. Большинство ксилозных компаний контролируют температуру гидролиза, глядя на давление гидролиза. Хотя насыщенное давление пара в гидролизом горшочке имеет соответствующую связь с температурой, фактическая температура будет ниже, чем температура, соответствующая давлению, если воздух в горшке не полностью истощен. Следовательно, дренажный клапан горшка гидролиза должен быть слегка открыт во время процесса гидролиза, чтобы полностью исчерпать воздух. Компания ENCO использует термометры термического сопротивления коррозии для измерения температуры в горшке гидролиза, и на отображаемое температуру больше не влияют остаточный воздух в горшке.

 

После завершения гидролиза и гидролизной жидкости разряжается, большое количество гидролизного жидкости по -прежнему остается на остатках кукурузы в горшке гидролиза. Может ли ксилоза в этой части остаточной жидкости полностью вымыть водой, напрямую влияет на урожай сахара кукурузного початка и концентрацию сахара гидролизной жидкости. Лучшим методом является добавление чистой воды из шлака из секции очистки отходов к гидролизу, которая только что завершила гидролиз, нагрейте ее до полного кипения паром, а затем разряжать его сжатым воздухом, чтобы получить промывочную жидкость для сырья Следующего горшка гидролиза.

 

После того, как промывочная жидкость изготовлена, гидролизитный горшок под давлением сжатым воздухом, а затем открытый клапан разряда шлака открывается для опустошения остатка. Для каждого горшка гидролизирования операция гидролиза является прерывистой, но если несколько гидролизовых горшков с равномерно шатая временными интервалами работают вместе, сброс корма и гидролиза жидкости гидролиза станет более однородным и непрерывным.

 

Три

 

1. Нейтрализация

 

Используйте насос, чтобы отправить гидролизованную жидкость в резервуар нейтрализации, и постепенно добавляйте световой порошок карбоната кальция в резервуар для нейтрализации во время перемешивания. Непрерывно тестируйте с точным тестовой бумагой pH, пока pH не поднимется до 3. 3-3. 6. Возьмите образцы для тестирования, а неорганическая кислота должна быть 0. 09-0. 12%. Затем добавьте вторичный старый углерод, используемый в последующем процессе обесцвечивания, тщательно перемешайте и отправьте его на пластинку и нажмите кнопку кадра для фильтрации. Поскольку нейтрализация легкого порошка кальция производит углекислый газ, генерируется большое количество пены. Чтобы избежать влияния пены на процесс нейтрализации, существует два решения.

 

Одним из них является смешивание легкого кальциевого порошка с водой, образуя эмульсию, и медленно добавить его в резервуар нейтрализации. Другой - добавить перегородку к входе в резервуаре для нейтрализации, чтобы гидролизованная жидкость впадала в резервуар нейтрализации в форме пленки. В то же время, согласно опыту, большая часть светового порошка кальция, которая должна быть добавлена ​​на гидролизованную жидкую пленку лопатой. Остальное небольшое количество легкого порошка кальция медленно добавляется в соответствии с результатами испытаний pH после полного удара.

 

Температура нейтрализации также влияет на эффект нейтрализации. Растворимость сульфата кальция выше при более низкой температуре, что приведет к увеличению остаточного количества кальция в растворе нейтрализации. Перед нейтрализацией сахарный раствор должен быть нагрет до 80-82 степень.

 

2. Первичная обесцвета

 

Поскольку цвет раствора нейтрализации темнее, потребление активированного углерода для первичной обесцвечивания является большим, что составляет около четверти от общего потребления углерода. Чтобы в полной мере использовать способность обесцвечивания активированного углерода и сохранить активированный углерод, обычно принимается процесс деколоризации полусвязанности. Для первичной обесцвечивания необходимы три перемешивания: нейтрализация жидкости, промежуточный резервуар для хранения жидкости и резервуар для обесцвечивания. Объем резервуара для хранения жидкости нейтрализации может быть больше, но объем промежуточного резервуара для хранения жидкости и резервуара обесцвечивания одинаково.

 

После того, как резервуар для деконфоризации заполнен сахарным раствором, для полного перемешивания добавляется свежий активированный углерод, а затем его отправляют в новый нажатие фильтра с пластинкой, которая была разобрана и промыта для полной фильтрации, а затем фильтрат отправляется к резервуару для хранения жидкости обесцвечивания. После фильтрации рама пластины не разбирается и промывается в первую очередь, а сахарный раствор в промежуточном резервуаре для хранения жидкости полностью отфильтровывается через раму пластины, заполненную углеродными пирожными, а затем фильтрат отправляется в резервуар обесцвечивания. После фильтрации раствор сахара в резервуаре для хранения жидкости нейтрализации фильтруют через раму пластины, а затем фильтрат отправляется в промежуточный бак для хранения жидкости, пока бак не будет заполнен. Два нажатия фильтра с пластиной, один для фильтрации и один для разборки и промывки, используются попеременно. Нейтрализующая жидкость отфильтрованная партия с помощью партии из нейтрализующего резервуара для хранения жидкости и постепенно достигает промежуточного резервуара для хранения жидкости, обесцвечивания резервуара и обесцвечивания резервуара для хранения жидкости, по очереди, завершая фильтрацию обесцвечивания. Нажатие фильтра пластин-каркаса может отрегулировать площадь фильтрации, добавив или вычитая количество пластин и рамок, так что в большинстве случаев после фильтрации целого бака сахарной жидко рамка.

 

Когда деколоризация вновь запущена, только нейтрализующий резервуар для хранения жидкости имеет материал, а промежуточный резервуар для хранения жидкости и цилиндрический бак пусты. Выходные резервуары нейтрализующего резервуара для хранения жидкости, промежуточного резервуара для хранения жидкости и резервуара для депроекции могут быть открыты одновременно для подключения трех резервуаров, а нейтрализующая жидкость заполняет промежуточный резервуар для хранения жидкости и обесцвечивающий резервуар путем тяжести.

 

Количество свежего активированного углерода, добавляемого в обесцвечивающий резервуар, контролируется в соответствии с индексом коэффициента коэффициента (обычно известного как светопроверка) индекса депроектирующей жидкости. Если образец обесцвечивания резервуара фильтруется фильтрованной бумагой, а пропускание света недостаточно, необходимо добавить свежего активированного углерода до тех пор, пока тест отбора проб не будет квалифицирован.

 

Поскольку многие пигменты в растворе ксилозы легче адсорбируются с помощью активированного углерода при относительно низких температурах, сахарный раствор следует охлаждать до 50-52 степень, прежде чем входить в резервуар деколоризации. Другое преимущество этой температуры заключается в том, что депроектированный раствор не нужно охлаждать при входе в предварительный обмен.

 

3. Предварительный обмен

 

Пепел, органическая кислота и органическая кислота, содержащаяся в первичном деколоризованном растворе, должны быть удалены с помощью ионного обмена. PH первичного депроектированного раствора составляет около 3,2, что, очевидно, кисло. С точки зрения полного использования пропускной способности обмена смолы, он должен сначала ввести столбец анионового обмена для обмена. Тем не менее, из -за высокого содержания кальция в первичном депроектированном растворе процесса нейтрализации, сахарный раствор имеет высокую твердость, и непосредственное вход в колонку обмена аниона приведет к большой токсичности для анионной обменной смолы. Следовательно, первичное обесцвечиваемое решение должно быть смягчено с помощью предварительного обмена. Во время процесса предварительного обмена катионы (в основном Ca 2+) в сахарном растворе заменяются ионами водорода (H+), а pH падает на 1. 5-2. 0 Полем Содержание неорганической кислоты обнаруживается, и после обмена оно значительно больше, чем до обмена.

 

Гидролизат ксилозы имеет характерную характеристику, что его пропускное значение увеличивается с уменьшением рН, главным образом потому, что характеристики поглощения света раскраски влияют на рН. В процессе предварительного обмена смола поглощает часть пигмента, а pH уменьшается одновременно, поэтому коэффициент прохождения значительно увеличивается. По мере того, как обменная способность смолы уменьшается, ее способность поглощать пигменты также уменьшается, поэтому коэффициент выхода также уменьшается синхронно. Потеря обменной пропускной способности также можно увидеть из -за уменьшения передачи выхода.

 

Обнаружение содержания ионов кальция в сахарном растворе является относительно сложным и трудоемким. Обычно содержание неорганической кислоты на входе и выходе и коэффициент выхода измеряется, чтобы определить, является ли смола недействительной. Чтобы обеспечить смягчающий эффект раствора сахара, в дополнение к обнаружению неорганической кислоты и коэффициента пропускания для определения конечной точки обмена, она, как правило, предусматривается в соответствии с опытом, что избыточный объем жидкости предварительного обмена не должен превышать 8 раз больше объема смолы.

 

После того, как столбец обмена достигает конечной точки обмена, обменная способность смолы в основном теряется, а процесс промывки смолы разбавляющим кислотным раствором для восстановления обменной способности смолы называется регенерацией. Раствор разбавленной кислоты содержит высокую концентрацию ионов водорода. Во время процесса регенерации ионы водорода обмениваются с примеси катионов, адсорбированных на смоле. Примеси катионов разряжаются с жидкостью отходов регенерации, а ионы водорода попадают в смолу. Регенерация передней катионной обмены обычно отличается от других процессов обмена катионом в том, что серная кислота не может быть использована для регенерации, но только соляная кислота. Поскольку большое количество ионов кальция адсорбируется на смоле после того, как передний катионный обмен не удастся, ионы кальция в сочетании с сульфатом с образованием осаждения сульфата кальция, адсорбированного на смоле и трудно элюировать, что приводит к затвердеванию в тяжелых случаях. Другие процессы обмена катион могут быть регенерированы либо серной кислотой, либо соляной кислотой, поскольку на смоле меньше ионов кальция. Преимущество регенерации с серной кислотой состоит в том, что стоимость немного ниже, чем у гидрохлорной кислоты, и преимущество регенерации с соляной кислотой состоит в том, что эффект регенерации лучше, чем у серной кислоты. Учитывая все факторы, рекомендуется регенерация соляной кислоты.

 

Чтобы сохранить количество соляной кислоты, регенерация передней катионной обмена можно сначала пропитана в переработанной соляной кислоте, а затем пропитана свежей разбавленной соляной кислотой, а затем промыта водой. Поскольку на смоле больше ионов кальция после обмена переднего катиона, используемый раствор разбавленной соляной кислоты, промытый водой, не может быть переработан, но непосредственно разряжен на станцию ​​очистки сточных вод. Это также отличается от других процессов обмена катионов.

 

4. Анионовый обмен

 

После предварительного обмена удаляется большая часть катионов примесей в сахарном растворе, и pH падает до 1. 5-2. 0. Он передается в колонку анионового обмена, а анионы в сахарном растворе (в основном ионы сульфатов и ионы органической кислоты) быстро обмениваются с ионами гидроксида на анионной обменной смоле и удаляются. PH разряженного сахарного раствора резко возрастает до 7. 5-9. 0, а обнаружение образца неорганической кислоты является<0.01%.

 

В процессе анионового обмена PH резко возрастает, в то время как смола адсорбирует часть пигмента. В результате комбинированного эффекта передача разряда на ранней стадии анионного обмена значительно выше, чем у корма. По мере того, как обмен продолжается, способность смолы на адсорб -пигменты также уменьшается, а пропускание разряда также постепенно уменьшается, а окончательное пропускание даже немного ниже, чем у корма. Снижение передачи анионного обмена также отражает потерю обменной пропускной способности смолы.

 

После того, как анионная обменная колонка достигает конца обмена, анионная смола не удается и должна промыть и регенерировать с помощью разбавленного щелочного раствора. Ксилозная промышленность обычно использует каустическую соду (гидроксид натрия). Раствор разбавленного щелочка содержит высокую концентрацию гидроксидных ионов. В ходе процесса регенерации ионы гидроксида обмениваются с примесными анионами, адсорбированными на смоле. Примеси анионы разряжаются с жидкостью отходов регенерации, а гидроксидные ионы попадают в смолу.

 

Чтобы сохранить количество каустической соды, регенерация отдельного анионного обмена может сначала промочить в переработанном щелочном растворе, а затем промыть свежим разбавленным щелочным раствором, а затем промыта водой. Раствор отходов щелочка, разряженного после повторного использования переработанного щелочного раствора, не имеет значения для повторного использования и выбрасывается на станцию ​​очистки сточных вод; Но разбавленный щелочный раствор, выброшенный после промывки свежим разбавленным щелочным раствором, поступает в переработанный щелочный бассейн для последующего использования.

 

5. Одиночный обмен катионом

 

После единого анионового обмена удаляются большая часть примесей ионов в сахарном растворе, но для полного удаления примесей ионов в сахарном растворе необходимо более многократно пройти через катионный обмен и анионный обмен для получения высококачественного очищенного сахара решение. После того, как анионная жидкость передается в катионный обменный столб, оставшееся небольшое количество катионов (в основном ионов кальция) в растворе сахара обменивается с ионами водорода на катионной обменной смоле и удаляется. PH раствора с разряженным сахаром падает до 2. 5-3. 0. Содержание неорганической кислоты обнаруживается. Он не может быть обнаружен до обмена, но между 0. 0 1% и 0,05% после обмена.

 

В процессе анионового обмена смола адсорбируется часть пигмента и pH падает одновременно, поэтому пропуск света разряженного материала также уменьшается синхронно. Потеря обмена смолы также можно увидеть из -за передачи света разряженного материала в анионовом обмене.

 

После того, как анионная обменная колонка достигает конца обмена, анионная смола не удается и должна быть восстановлена ​​путем промывки с разбавленной соляной кислотой. Чтобы сохранить количество соляной кислоты, регенерация анионной обмены можно сначала пропитана в переработанной соляной кислоте, а затем промыта свежей разбавленной соляной кислотой, а затем промыту водой. Отработанная кислота, разряженная после повторного использования переработанной соляной кислоты, не имеет значения для повторного использования и сбрасывается на станцию ​​очистки сточных вод; Но раствор разбавленной соляной кислоты разряжается после того, как раствор свежей разбавленной соляной кислоты промывается в переработанный кислотный бассейн для последующего использования.

 

6. Первичное испарение

 

Концентрация сахара в гидролизате (обычно известная как концентрация сахара), как правило, 6. 0-8. 5% показатель преломления. Поскольку новая ионная обменная колонка будет разбавлена ​​при его использовании и когда он отключен, концентрация раствора сахара падает до 4. отрицательный и один положительный. Концентрация сахарного раствора увеличивается до 26. 0-28. 0% показателя преломления посредством первичного испарения, и объем сахарного раствора значительно снижен, что снижает нагрузку на переработку последующего процесса. В то же время концентрация примесей в сахарном растворе также значительно увеличивается, что обеспечивает удобство для последующего процесса очистки и обеспечивает качество сахарного раствора после последующей очистки (при том же содержании примесей, тем выше концентрация сахара концентрация сахара , чем выше его чистота).

 

Первичная положительная жидкость перекачивается в первое, второе, третье и четвертое эффекты четырехэффективного испарителя пленки в последовательности, а затем отправляется во вторичную обесцвечивание после выхода из четвертого эффекта. Когда сахарная жидкость проходит через каждый эффект, каждый эффект испаряется и удаляет часть воды, а концентрация сахара увеличивается с каждым эффектом. Концентрация сахара в испарительном разряде может контролироваться путем регулировки количества нагретого свежего пар, входящего в первый эффект. Энко

 

Компания может предоставить автоматические устройства управления для четырехэффективного испарителя пленки, чтобы реализовать полностью автоматическую работу испарения, что устраняет оператора испарения.

Часть изоволатлевых органических кислот, содержащихся в сахарной жидкости, также испаряются и удаляются в процессе испарения, некоторые из которых накачиваются вакуумным насосом, а некоторые входят в воду конденсата. Конденсатная вода, полученная первичным испарительностью, содержит большое количество органических кислот, поэтому она не подходит для переработки и обычно выбрасывается непосредственно на станцию ​​очистки сточных вод.

 

7. Вторичная обесцвета

 

После того, как сахарная жидкость проходит через первичное испарение, концентрация увеличивается, и концентрация цветных веществ в нем также увеличивается в то же время. Кроме того, некоторые органические вещества производят новые цветные вещества под действием высокой температуры испарения. Световая коэффициент пропускания сахарной жидкости падает примерно до 20% после первичного испарения.

 

Вторичная обесцвечивание также может использовать процесс деколоризации полусвязанного сустава, такой как первичная деколоризация для снижения активированного потребления углерода. После первого испарения температура раствора сахара составляет от 60 до 65 градусов. В отличие от первичной обесцвечивания, вторичная деколоризация не должна охладить сахарный раствор.

 

8. Двухэнизм обмена

 

После вторичной обесцвечивания рН сахарного раствора составляет от 1,8 до 2,3, и он отправляется во вторичный процесс обмена ионного обмена, чтобы продолжать удалять ионы примесей.

 

Нагрузка вторичного обмена намного меньше, чем на первичном обмене. Есть много способов выполнить вторичный обмен в ксилозной промышленности: один из них должен сначала пройти через два аниона, а затем два янга; Другой должен сначала пройти через два янга, а затем два аниона; И другой - использовать колонку Ян и анионную колонку последовательно, использовать их одновременно и восстановить их одновременно. Первый метод имеет наименьшее потребление кислоты и щелочи, второй метод имеет лучшую защиту для анионной смолы, а третий метод является наиболее удобным для работы. Рекомендуется использовать первый метод.

 

После двухэнергетического обмена рН вторичной депроектированной жидкости поднимается до 7. 0-8. 0. Количество раннего разряда значительно выше, чем у корма, но по мере прохождения обмена способность смолы на адсорб -пигменты также уменьшается, а пропускная передача разгрузки постепенно уменьшается, и, наконец, пропускная корм.

 

После того, как двухэнерная обменная колонка достигает конца обмена, она регенерируется с помощью каустической соды (гидроксида натрия) разбавленного щелочного раствора. Поскольку качество сахарного раствора, достигающего двухлежного обмена, уже очень хорош, двухэнергетическая регенерация больше не может быть пропитана в растворе переработанных щелочков, но может быть пропитана только в свежее разбавленном растворе щелочи, а затем промыта водой. Раствор разбавленного щелочка, разряжаемый после того, как свежий разбавленный щелочный раствор промывается и входит в бассейн с щелочным восстановлением для последующего использования.

 

9. Обмен на два янга

 

После двухюймового обмена рН двухкюльсной жидкости опускается назад до 3.

После того, как биржевая колонка с двумя янсом достигает конца обмена, она регенерируется разбавленной соляной кислотой. Регенерация двух ян больше не может быть пропитана в переработанной кислоте, но может быть промыта только свежей разбавленной кислотой, а затем промыта водой. Разбавленная кислота разряжена после того, как свежая разбавленная кислотная промывка поступает в переработанную кислотную бассейн для последующего использования.

 

10. Трехкратный обмен серии

 

После того, как сахарный раствор входит в трехкратный обмен, он уже очень чистый. Нагрузка трехкратного обмена чрезвычайно мала, но трехкратный обмен играет большую роль в полном гарантии качества сахарного раствора. Поскольку нагрузка трехкратного обмена невелика, нет необходимости обменять шагами, а колонки инь и ян обычно обмениваются последовательно.

 

Компания ENCO представила специальный метод обмена серии, который может лучше гарантировать качество сахарного решения и в полной мере использовать обменную мощность ионной обменной смолы. То есть используются шесть ионных обменных столбцов:

 

№ 1 отрицательный столбец, № 2 положительный столбец, отрицательный столбец № 3, положительный столбец № 4, столбец № 5 отрицательный и положительный столбец № 6.

 

Индекс проводимости разряда столбцов 2, 4 и 6 используется для оценки неудачи обменного столбца.

 

Сахарный раствор сначала обменяется через № 1- → нет. 2- → нет. 3- → нет. 4. столбцы 1 и 2 проваливаются в первую очередь, и обмен остановлен для регенерации; Направление потока сахарного раствора изменено на № 3- → нет. 4- → нет. 5- → нет. 6 для обмена.

 

Колонны 3 и 4 проваливаются в первую очередь, и обмен остановлен для регенерации; Направление потока сахарного раствора изменено на № 5- → нет. 6- → нет. 1- → нет. 2 для обмена. Колонны 5 и 6 сбой в первую очередь, и обмен остановлен для регенерации. Этот цикл повторяется, а обмены и регенерацию выполняются последовательно.

 

После трех серийных обменов, рН сахарного раствора составляет 5. 0-6. 0, а пропускная передача разряда увеличивается до более чем 95%. Регенерация третичной обменной колонки может использовать только свежую разбавленную каустическую раствор или раствор из свежей разбавленной соляной кислоты. Раствор разбавленной каустической соды или раствор из свежей разбавленной соляной кислоты, сброшенные после использования, поступает в пул из восстановления щелочи и в восстановительную кислотную бассейн соответственно.

 

ЧетыреПолем Раздел извлечения (раздел готового продукта)

 

1. Вторичная концентрация

 

Трехфазная жидкость перекачивается в многоэффективный испаритель пленки для вторичной концентрации. Когда раствор сахара протекает через каждый эффект, каждый эффект испаряется и удаляет часть воды, а концентрация сахара увеличивается с каждым эффектом. Концентрация сахара в испарительном разряде может контролироваться путем регулировки количества свежего нагреваемого пар, входящего в первый эффект. После того, как сахарный раствор сконцентрирован до показателя преломления 55-60%, он отправляется в третью концентрацию.

 

Поскольку раствор кормового сахара очень чистый во второй концентрации, в нем не сахарные органические примеси удаляются более тщательно. Следовательно, конденсированная вода, полученная путем испарения, также относительно чистая и может быть переработана. Обычно он отправляется в отдел очистки остатков отходов в качестве промывшей воды шлака.

 

2. Третья концентрация

 

Сироп после вторичной концентрации впитывается в вакуум в стандартном испарительном испарителе для третьей концентрации. При концентрации и добавлении материалов концентрация сиропа и уровень жидкости постепенно увеличиваются. Скорость испарения воды можно контролировать путем регулировки количества нагреваемого пар, а скорость концентрации и повышения уровня жидкости можно контролировать путем регулировки количества кормления. Лучше всего, что концентрация близка к концентрации разряда, когда испаритель достигает полного уровня жидкости. Прекратите кормить на полном уровне жидкости и продолжайте концентрироваться в течение определенного периода времени, пока концентрация не достигнет концентрации разряда, а количество кристаллов, полученных при естественной кристаллизации. Затем выключите нагревательный пара, остановите вакуумный насос, сломайте вакуум и разрядите материал в кристаллизатор, чтобы завершить цикл концентрации.

 

После того, как стандартный испаритель завершит цикл концентрации, вы можете запустить вакуумный насос, чтобы эвакуироваться, повторно провести сахарный раствор, а затем включить нагревающий пара для повторного концентрации. Этот цикл повторяется, чтобы завершить процесс концентрации сахарного раствора.

 

При использовании стандартного испарителя для концентрации концентрация сиропа подачи может быть относительно высокой, если она не блокирует подающую трубу из -за чрезмерной толщины. Таким образом, большая часть воды в концентрированном сахарном растворе удаляется многоэффективным испарителем для вторичной концентрации, и только небольшая часть удаляется одноэффективным стандартным испарителем для третичной концентрации.

 

3. Кристаллизация охлаждения

 

После того, как сахарная паста с кристаллами, полученными после трех концентраций, попадает в кристаллизатор, скорость охлаждения сахарной пасты можно контролировать, регулируя температуру циркулирующей охлаждающей воды в куртке Crystallizer и центральной охлаждающей катушку.

 

В начале кристаллизации, поскольку кристаллические зерна все еще небольшие, а общая площадь поверхности кристаллов также невелика, скорость кристаллизации также медленная, а более медленная скорость охлаждения необходимо контролировать; На более поздней стадии кристаллизации, поскольку кристаллические зерна выросли и общая площадь поверхности кристаллов также большая, скорость кристаллизации также быстрая, а более высокая скорость охлаждения можно контролировать.

 

4. Центробежное разделение

 

После завершения кристаллизации сахарная паста впадает в кормушку от тяжести, а затем течет из корпуса в каждую центрифугу. Чтобы предотвратить седиментацию сахарной пасты, впаливание подачи необходимо непрерывно перемешивать, а куртка сохраняется при постоянной температуре циркулирующей воды. После того, как сахарная паста попадает в центрифугу, она обусловлена ​​центрифугой, чтобы вращаться на высокой скорости, генерируя центробежную силу сотни или даже тысячи раз больше веса сахарной пасты. Под действием центробежных сил мать -ликер сахарной пасты выброшен через экран на барабане центрифуги, а кристаллы блокируются в барабане. На более поздней стадии разделения кристаллы промывают чистой водой, а промывочная жидкость возвращается в производственную линию. После промывки продолжайте центрифугу в течение некоторого времени, чтобы полностью высушить промывшую воду, затем остановите центрифугу, чтобы разгрузить кристаллы ксилоза и отправить их в высохну через винтовой конвейер.

 

5. Сушка

 

После входа в сушилку кристаллы ксилозы взорваны горячим воздухом и полусутся в горячем воздухе в жидкости. Кристаллы ксилоза полностью контактируют с горячим воздухом при прохождении через сушилку. Содержание влаги в кристаллизованной ксилозе после сушки можно контролировать, регулируя скорость подачи, объем воздуха и температуру воздуха. Чем медленнее скорость подачи или чем больше объема воздуха, тем более полно материал контактирует с горячим воздухом, и чем ниже содержание влаги в разряженном материале; Чем выше температура воздуха, тем быстрее влага испаряется, и чем ниже содержание влаги в разряженном материале.

 

Перед тем, как кристаллы ксилоза войдут в сушилку, сушилка должна быть запущена сначала, а объем воздуха и температура воздуха были отрегулированы, чтобы быть стабильными. Сушилка и горячий воздух можно отключить только после того, как все кристаллизованная ксилоза высушивается и опустошена.

 

6. Упаковка

 

В настоящее время индустрия ксилоза в основном использует ручную упаковку. После того, как сушеная кристаллизованная ксилоза выходит из сушилки, она попадает в квадратный впадиной из нержавеющей стали, а затем выкапывается с ковшом и заполнено в упаковочную сумку, которая была покрыта внутренней сумкой пластиковой пленки. В то же время, это взвешивается по шкале. Когда вес начинки достигает требуемого веса, внутренняя сумка привязана пластиковой веревкой, а внешняя сумка запечатана швейной машиной. Во время упаковки образцы должны быть взяты из получения квадратной впадины для анализа и тестирования готового продукта.

 

После того, как кристаллизованная ксилоза упакована, она становится готовым продуктом и отправляется на хранение или продается напрямую.

 

ПятьПолем Секция очистки остатков отходов

 

Остаток отходов кукурузного початка, опрыскиваемый из гидролизиного горшка в секции гидролиза, попадает в бассейн с распылением шлака, и добавляется сладкая вода, извлекаемая при ионной обмене (в начале обмена или тонкой сахарной жидко<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

 

Вода из шлака в бассейне для шлака перекачивается в сечении гидролиза в качестве сырья для изготовления промывкой жидкости. Когда остаток отходов кукурузных покрова добавляется со сладкой водой для приготовления подвески остатка, количество добавленной воды следует контролировать, так что конечное количество полученной шлаковой воды было только равным сырью, необходимому для изготовления мытья жидкости в сечении гидролиза, без недостаточного или чрезмерного. Таким образом, ксилоза, содержащаяся в остатках отходов, может быть полностью извлечена.

 

Раздел 3 Экономия воды, экономия энергии и защита окружающей среды

 

Один

 

Примечательной особенностью ксилозной промышленности является его высокое потребление воды. До 2003 года некоторые предприятия потребляли более 1, 000 тонны воды для производства 1 тонны ксилозы, а некоторые потребляли более 600 тонн. После 2003 года все предприятия начали обращать внимание на сохранение воды. Большинство предприятий сократили потребление воды на тонну ксилозы до менее чем 400 тонн, а некоторые предприятия даже сократили его до 260 тонн. В настоящее время цена на ксилозу высока, а поставка ксилозы и ксилола не хватает.

 

Цена на ксилозу превысила 30, 000 Yuan/Ton, и она имеет абсолютное преимущество перед фарфуровой промышленностью в конкуренции за сырье кукурузы. Потребление воды и выделения сточных вод стали ключевыми факторами, ограничивающими быстрое развитие ксилозной промышленности. Следовательно, ксилозные предприятия должны обращать в полной мере внимание на сохранение воды и увеличить инвестиции в водосберегающие средства. Обычные меры по экономии воды в ксилозной промышленности перечислены ниже:

 

1. Смываемая кукуруза

 

Большинство ксилозных компаний используют гидравлические дробилки пульпы, введенные из индустрии бумаги для стирки кукурузы. Для производства 3, 000 T/H к ксилозу гидравлическая дробилка мякоть потребляет около 70 т/ч во время работы, а поддерживающая мощность двигателя составляет 55 кВт. Гидравлическая дробилка целлюлозы заменяется механической стиральной машиной для шламного колеса для мытья кукурузных початок. Потребление воды во время эксплуатации составляет около 20 т/ч, а поддерживающая мощность двигателя составляет 2,2 кВт, что экономит как электроэнергию, так и воду. Таким образом, промывая вода, извлеченная из процесса ионного обмена и процесса испарения, может удовлетворить потребности промывки кукурузы без добавления пресной воды.

 

2. Процесс ионного обмена

 

В соответствии с характеристиками регенерации колонки ионообменного обмена добавляется некоторое оборудование для отделения чистой и грязной воды от регенерации колонки ионного обмена и хранить ее в категориях. Вначале стоки из столбца ионного обмена не могут быть переработаны из -за его высокой трески и сбрасываются в виде сточных вод. Стока стока в среднем периоде составляет от 500 до 1000, который перерабатывается и отправляется в початку кукурузы. Стока в последнем периоде в последнем периоде ниже 500 и собирается для ранней промывочной воды следующей партии регенерации ионной обменной колонки, тем самым реализуя переработку процесса воды и экономит чистую воду.

 

3. Процесс испарения

 

Охлаждающая вода для конденсатора в процессе испарения больше не использует пресную воду, а циркулирующую охлаждающую воду. Циркулирующая охлаждающая вода охлаждается охлаждающей башней, а вода пополнения зависит от щелочной промывки воды, генерируемой анионной обменной колонкой; Теплообменник пластины добавляется в систему циркулирующей охлаждающей воды процесса испарения, чтобы вода для промывки ионообменной промывки обменивалась теплом с помощью циркулирующей охлаждающей водой, уменьшая охлаждающую нагрузку на охлаждающую башню, одновременно уменьшая испарение количества охлаждения. Башня и спасение пополнения циркулирующей охлаждающей воды.

 

4. Восстановление парового конденсата

 

В первом эффекте испарителя добавьте сепаратор паровой воды и бак для хранения конденсата и соответствующий насос для восстановления парового конденсата и отправить его в котел, что может уменьшить потребление воды в котле. В то же время высокая температура конденсата также может снизить потребление угля.

 

5. Водообожная мастерская

 

Семинар по водоснабжению использует новое оборудование для очистки воды, такое как электродиализ или обратный осмос для производства опреснительной воды. Опаленная вода используется для котловой воды или воды для промывки ионного обмена колонны в мастерской ксилозы, что может значительно снизить бремя колонки ионного обмена и продлить срок службы ионной обменной колонки, тем самым уменьшая количество ионного обмена Регенерации столбцов и уменьшение воды, используемой для промывки ионного обмена.

 

Два

 

 

Семинар к ксилозе в основном имеет три процесса, гидролиз, испарение и сушка, а также потребление энергии пар для нагрева мастерской. Сохраняя потребление пар в этих процессах, энергосбережение может быть достигнуто. Конечно, отправка шлака отходов в котел смешанного сжигания сжигания шлака для сжигания для снижения потребления угля также является важной энергосберегающей мерой. Общие энергосберегающие меры следующие:

 

1. Экономия энергии в процессе гидролиза

 

Процесс гидролиза является основным потребителем энергии в линии производства ксилозы. Использование тепла отходов каждого процесса для полного разогрева жидкости, входящей в гидролизисный горшок, может снизить потребление пары гидролиза; тепловой источник, разряженный во время процесса гидролиза, в том числе тепловой источник, испускаемый, когда выброшены высокотемпературные сточные воды и высокотемпературный гидролизисный жидкость, могут получить вторичный пара посредством испарения вспышки, которое используется для нагреваного пара в последних эффектах Система многоуправления; Сторог, сброшенный из верхней выхлопной трубы во время процесса изоляции гидролиза, также может быть извлечен в систему с несколькими испарениями для нагрева пар при последних эффектах; Высокотемпературный шлак, распыленный гидролизом, может быть использован для нагрева жидкости, которую необходимо нагревать через нагревательную катушку.

 

2. Энергетическая экономия в процессе испарения

 

Повышение давления пары котла выше 0. 6mpa и использование четырехэтажного вакуумного пленки испарителя с тепловым насосом, может полностью сохранить потребление пары испарения. Увеличение концентрации сахарного раствора, входящая в трехкратный одноэффективный стандартный испаритель и использование вторичного пара из первого эффекта вторичного испарителя в качестве источника тепла для трехкратного испарения может сохранить потребление пар испарения.

 

3. Энергетическая экономия в процессе сушки

 

Процесс сушки использует более продвинутый с фиксированным псевдоожиженным слоем или вибрационным псевдоожиженным слоем, чтобы уменьшить феномен короткого замыкания кристаллов ксилозы, что может сохранить потребление паром испарения.

 

4. Сжигание сжигания шлака

 

Сжигание отходов не может снизить потребление пар, но она может снизить потребление угля и снизить энергетическую стоимость предприятия. Своив отходы отходов, уголь 5000 ккал, потребляемый при производстве 1 тонны ксилозы, может быть уменьшен с 6 до 7 тонн до 2 до 3 тонн.

 

Три. Охрана окружающей среды

 

 

Чтобы сделать хорошую работу в области защиты окружающей среды ксилозных предприятий, мы должны начать с источника загрязнения. Следует не только обращаться с загрязняющими веществами для соответствия стандартам, но и генерация загрязняющих веществ также следует уменьшить как можно больше, чтобы сэкономить ограниченные социальные ресурсы. На этом этапе защита окружающей среды моей страны внедрила общий контроль за загрязнением. Мало того, что разряд должен соответствовать стандартам, но общий разряд CoD также контролируется регионом.

 

ХПК комплексных сточных вод, генерируемых ксилозной промышленностью, как правило, составляет от 5000 до 8000. Благодаря анаэробной ферментации ХПК может быть уменьшена до 1200 и 1500, а произведенный биогаз может быть отправлен в котел для инжинации.

 

После анаэробной ферментации, аэробной ферментации и аэрации COD можно уменьшить до 100, достигая стандарта сброса первого уровня для промышленных сточных вод.