Xyloseteknologi

Blitsfordamping bruker den fornuftige varmen som finnes i selve hydrolysatet for å redusere kokepunktet til hydrolysatet ved å støvsuge, og en del av vannet i hydrolysatet fordamper. Under flash -fordampningsprosessen blir det fornuftige varmen fra hydrolysatet den latente varmen fra vanndamp, og temperaturen på hydrolysatet synker. For hver 10 graders fall i temperaturen på 1 tonn sukkerløsning, kan omtrent 18 kg vann fordampes.

 

Blitsfordamping ble opprinnelig brukt til energisparing, men når hydrolysatet blir blinket, fordamper noen av de svært flyktige organiske syrene også med vanndampen, som også har en raffineringseffekt på hydrolysatet.

 

 

Filtrering er den mest brukte solid-væske-separasjonsmetoden. Når sukkerløsningen passerer gjennom filtreringsutstyret, kan ikke den faste suspenderte stoffet i sukkerløsningen bli oppfanget gjennom de fine porene i filtermediet på grunn av dens store partikkelstørrelse. Sukkermolekyler og vannmolekyler i sukkeroppløsningen har små partikkelstørrelser og kan passere gjennom de fine porene i filtermediet, og dermed skille sukkerløsningen fra den faste suspenderte materien og foredle sukkerløsningen. Det ofte brukte filtreringsutstyret i xyloseindustrien er plate- og rammefilterpressen, og filtreringsmediet er en fibervevd filterduk.

 

 

Nøytralisering er å bruke kalsiumsalt for å reagere med svovelsyre for å generere kalsiumsulfat. Kalsiumsulfat er lett å danne nedbør på grunn av dens lave løselighet og kan fjernes ved filtrering, og dermed oppnå formålet med å fjerne en del av svovelsyren i hydrolysatet. Nøytraliseringsprosessen bringer en liten mengde kalsium inn i hydrolysatet mens du fjerner svovelsyre, så det er viktig å rimelig kontrollere nøytraliseringens sluttpunkt. Overdreven nøytralisering vil ikke være verdt tapet på grunn av innføring av en stor mengde kalsium.

 

Det er to vanlige kalsiumsalter for nøytralisering, den ene er kalsiumkarbonat (dvs. lys kalsiumkarbonatpulver, ofte kjent som lys kalsiumpulver), og den andre er kalsiumhydroksyd (dvs. fordøyd kalkpulver, ofte kjent som grått kalsiumpulver). Fordelen med å bruke kalsiumkarbonat er at renheten til kalsiumsalt i lett kalsiumpulver er høy (mer enn 99%), og mindre urenhetsioner bringes inn i sukkerløsningen etter nøytralisering; Ulempen er at prisen er høy og en stor mengde skum genereres under nøytraliseringsprosessen. Fordelen med å bruke kalsiumhydroksyd er at prisen på grått kalsiumpulver er lav, og ingen skum genereres under nøytraliseringsprosessen; Ulempen er at renheten av kalsiumsalt i grått kalsiumpulver er lav (ca. 95%), og mer urenheter blir brakt inn i sukkerløsningen etter nøytralisering. Omfattende sammenligning anbefales det å bruke kalsiumkarbonat som nøytralisator.

 

 

Avfarging er å bruke den enorme aktive overflaten av pulverisert aktivert karbon for å adsorbere urenheter (hovedsakelig organiske urenheter) og pigmenter (dvs. organiske fargede urenheter), og deretter fjerne de adsorberte urenheter sammen med det aktiverte karbonet gjennom filtrering for å oppnå formålet med sukkerløsningsaffinering . Prosessen med aktivert karbonadsorberende urenheter er fysisk adsorpsjon. Evnen til aktivert karbon til å adsorbere organisk materiale er mye større enn for uorganiske salter, og evnen til å adsorbere store molekylære organiske pigmenter er mye større enn for adsorberende små molekylære organiske pigmenter.

 

Det kommersielt tilgjengelige pulveriserte aktiverte karbonet er delt inn i sinkkloridkarbon og fosfatkarbon i henhold til produksjonsmetoden. Sinkkloridkarbon er produsert med sinkklorid som et poredannende middel, mens fosfatkarbon bruker svovelsyre som et poredannende middel. Sinkkloridkarbon har et lavere askeinnhold, flere porer og en større aktiv overflate, og har en sterkere avfargingsevne. Fosfatkarbon har et høyere askeinnhold, et mindre aktivt overflateareal og en svakere avfargingsevne. Fosfatkarbon har også problemet med falsk avfarging, det vil si at lysoverføringstesten av sukkerløsningen etter avfarging er kvalifisert, men den faktiske pigmentfjerningshastigheten er ikke nok, fordi fosforsyre har en blekingseffekt. Sinkkloridkarbon skal brukes til avfarging i xyloseindustrien i stedet for fosfatkarbon.

 

Råvarene for å produsere aktivert karbon inkluderer sagflis (sagflis produsert under trebehandling), fruktskjell og bagasse, etc. De fleste av dem er laget av sagflis. Det er også resirkulert karbon til salgs på markedet, som resirkuleres fra avfallsaktivert karbon fra forskjellige foretak og regenerert gjennom alkalivask. Den har lav avfargingskraft og er veldig billig, men det er risikabelt å bruke (den kan inneholde ukjente giftige og skadelige stoffer) og er ikke egnet til bruk i xyloseindustrien. Det er også et granulært aktivert karbon på markedet, som kan installeres i avfargingskolonnen for gjentatt bruk, og avfargingseffektiviteten gjenopprettes av alkalivask etter hver svikt. Avfargingskraften til granulær aktivert karbon avtar gradvis under gjentatt bruk, og kvaliteten på den avfargede væsken kan ikke garanteres i lang tid. Xylose -industrien bruker den generelt for den endelige rensingen av sukkerløsning og kvalitetsforbedring, snarere enn for avfargingsprosessen med en stor avfargingsbelastning i det tidlige stadiet.

 

I xyloseproduksjon, på grunn av den mørke fargen på hydrolysatet, er forbruket av aktivert karbon for å produsere 1 tonn xylose mellom 120 og 150 kg. Vi bør ikke forvente at avfargingskravene kan oppnås i en avfargingsprosess. Det anbefales å bruke flere avfarging, og hver avfarging av operasjonen skal bruke semi-motstandsrent avfarging til flere og grundige bruk av avfargingskraften til aktivert karbon, for å oppnå formålet med å spare karbon.

 

 

Vakuumfordamping er en prosess som benytter kokepunktreduksjonsegenskapene til sukkerløsning under vakuum for å fullføre fordampningen av vann ved en lavere temperatur. Fordampingsprosessen krever at damp kontinuerlig varmer sukkerløsningen for å gi den latente fordampningsvarmen som kreves for at vann skal omdannes til vanndamp. Fordamping av multi-effektvakuum benytter seg av karakteristikken for at kokepunktet for sukkerløsning er lavere under høyere vakuum. Fordampingssystemet blir evakuert av en vakuumpumpe for å øke vakuumgraden av hver fordampningseffekt, det vil si fordampningstemperaturen (kokepunktet) for hver fordampningseffekt reduseres. På denne måten trenger bare en effekt å bruke rå damp, og de gjenværende effektene bruker vanndampen fordampet fra den forrige effekten (ofte kjent som sekundær damp) som varmekilden, for å oppnå formålet med å spare fersk damp.

 

For tiden vedtar den første og andre fordampningen av xyloseindustrien for det meste ny høyeffektiv fallende filmfordamper. Sukkerløsningen renner over overflaten av varmerøret i form av en tynn film, og varmeutvekslingen som kreves for fordampning kan fullføres i en kort kontakt. På grunn av den høye konsentrasjonen av sukkeroppløsningen, stiger kokepunktet (temperaturen høyere enn kokepunktet for vann under samme vakuumgrad) av den tredje fordampningen av xylose stor, så fordampning av enkeltffekt blir generelt tatt i bruk, og enkelt- Effektstandardfordamper eller enkeltffekt fallende filmfordamper brukes ofte. Fordelen med å bruke enkeltffekt standardfordamper er at den endelige konsentrasjonen og naturlig krystallisering er lett å kontrollere, og ulempen er at oppholdstiden ved høy temperatur er lengre; Fordelene og ulempene med fallende filmfordamper med én virkning er akkurat det motsatte av enkeltffekt standardfordamper.

 

Etter at sukkeroppløsningen er fordampet, blir en del av vannet fordampet, sukkerløsningen er konsentrert, sukkerkonsentrasjonen øker, og volumet av sukkeroppløsningen reduseres, noe som reduserer volumet av sukkeroppløsningen som må behandles i den påfølgende prosessen . Hovedformålet med fordampning av sukkerløsning er å konsentrere seg, men når sukkerløsningen fordamper, blir en del av det flyktige organiske materialet (en del av organiske syrer og aldehyder) i sukkerløsningen også fordampet og fjernet, så fordampingsprosessen konsentrerer ikke bare sukker Sukkerløsning, men spiller også en rolle i å foredle sukkerløsningen.

 

 

Ionutveksling er delt inn i kationutveksling og anionutveksling. Kasjonsutveksling bruker kationutvekslingsharpiks for å tilveiebringe hydrogenioner (H+) for å utveksle med urenhetskationer som kalsium (Ca 2+), magnesium (mg 2+) og natrium (Na+) i sukkerløsningen. Hydrogenionene på harpiksen kommer inn i sukkerløsningen, og urenhetskationene i sukkerløsningen adsorberes på harpiksen; Anion Exchange bruker anionutvekslingsharpiks for å tilveiebringe hydroksydioner (OH-) for å utveksle med urenheter som sulfat (så 42-), klorid (cl-) og organisk syre i sukkerløsningen. Hydroksydionene på harpiksen kommer inn i sukkerløsningen, og urenhetsanionene i sukkerløsningen adsorberes på harpiksen. Etter at sukkeroppløsningen er byttet gjennom kationutveksling og anionutveksling, adsorberes urenhetskationene og urenhetsanionene i sukkerløsningen på ionebytteharpiksen og fjernes. Disse urenhetsionene er komponenter av urenheter som svovelsyre, organisk syre og aske i sukkerløsningen. Hydrogenionene og hydroksydionene som er utvekslet fra harpiksen til sukkeroppløsningen, kombineres i vann.

 

Ionutvekslingsutstyr brukes ofte til ionebytte. De som er fylt med kationutvekslingsharpiks kalles kationutvekslingskolonner, og de som er fylt med anionbytteharpiks kalles anionbytte -kolonner. Ionutvekslingskolonnene som brukes i xyloseindustrien inkluderer åpne atmosfæriske trykksøyler og lukkede trykksøyler. De åpne kolonnene har lavt harpikstap og er enkle å observere, men regenerering og spyling er treg; De lukkede kolonnene har rask regenerering og spyling, men tapet av harpiksen er relativt stort, spesielt de primære utvekslingskolonnene på grunn av hyppig regenerering.

 

Kation Exchange Resin -merket som er mer egnet for xyloseindustrien er 001 × 7, som er en sterk syre -styrenkationutvekslingsharpiks, som er natriumtype når den forlater fabrikken, og har en utvekslingskapasitet på 4,5 mmol/g; Anionbytteharpiksmerkene som er mer egnet for xyloseindustrien er D201 og D301, som er sterk alkalisk styrenanionbytteharpiks og svak alkalisk styrenanionbytteharpiks, henholdsvis med utvekslingskapasitet på 3,7 og 4,8 mmol/g. D301 er egnet for primær- og sekundærutveksling av xylose på grunn av dens sterke antiforurensningsevne, mens D201 er egnet for tertiær utveksling av xylose.

Xylose -løsning oppnås. Imidlertid inneholder den fremdeles glukose, arabinose, galaktose, ribose og erytropentose. Krystalliseringen av xylose er å trekke ut xylose fra sukkeroppløsningen i form av krystaller for å oppnå et fast produkt som er enkelt å selge, og å skaffe seg xylose ytterligere fra diverse sukkerarter for å oppnå et rent xyloseprodukt. Ekstraksjon av krystallinsk xylose er den endelige prosessen med xyloseproduksjon, inkludert fem trinn: konsentrasjon, krystallisering, sentrifugal separasjon, tørking og emballasje.

 

 

Konsentrasjon er å skape nødvendige forhold for krystallisering. Konsentrasjonen av sukkerløsningen økes ved konsentrasjon, noe som også øker mengden xylose oppløst i enhetsvannet.

 

Konsentrasjonen av den rensede xyloseløsningen er mellom 12% og 16%, og den må konsentreres til 81% til 83%, med et konsentrasjonsmultiple på 5 til 7. på grunn av den store konsentrasjonsmultippel og høye endelige utslippskonsentrasjonen, hvis hvis Et sett med fordamper med flere effekter brukes til ett-trinns konsentrasjon, strømningshastigheten for den siste effekten vil være for forskjellig fra den for den første effekten, noe som ikke bidrar til driften av fordamperen. I tillegg øker kokepunktet for sukkerløsningen med høy konsentrasjon mye, noe som vil føre til at den høye temperaturen i den første effekten skader sukkeret. Derfor blir konsentrasjonen av den rensede sukkerløsningen generelt utført i to trinn. Det første trinnet bruker en multi-effekt (tre-virkning eller fire-effekt) fallende filmfordamper for å konsentrere sukkerløsningen til 55-60%, og det andre trinnet bruker en enkelt effektfordamper for å konsentrere sukkerløsningen fra { {14}}% til 81-83%.

 

Det er vanligvis to typer fordamper som brukes til det andre konsentrasjonsstadiet. Den ene er et sentralt fallende væskesirkulasjonsskall og rørfordamper, ofte kjent som en standard fordamper, som er en periodisk operert intermitterende fordamper; Den andre er en fallende filmfordamper med kontinuerlig utslipp. Det anbefales å bruke en standard fordamper fordi når den høykonsentrasjonssirup fortsetter å være konsentrert, vil en liten endring i mengden fordampet vann føre til en stor endring i konsentrasjonen av sukkerløsningen. Hvis en fallende filmfordamper brukes til konsentrasjon, er innløpet og utløpet kontinuerlig, og konsentrasjonen stiger veldig raskt, noe som krever sterk driftserfaring. Ellers svinger den øyeblikkelige utslippskonsentrasjonen sterkt, noe som gjør det vanskelig å kontrollere den endelige utslippskonsentrasjonen og mengden naturlig krystallisering. På grunn av intermitterende drift lagres alltid en stor mengde sirup i standardfordamperen, og konsentrasjonen stiger gradvis. Når den stiger til den nødvendige konsentrasjonen, stoppes maskinen for utslipp, og den endelige utslippskonsentrasjonen og mengden naturlig krystallisering er veldig praktisk å kontrollere.

 

ENCO -selskap kan legge til en online konsentrasjonsmåler til fordamperen for å vise sirupkonsentrasjonen i fordamperen når som helst, noe som gjør konsentrasjonsoperasjonen mer praktisk.

 

I det siste ble det første trinnet i xyloseindustrien konsentrert til 38-40%, men fra perspektivet med energisparing bruker det første trinnet multi-effektfordamping, som bør konsentreres til 55-60%, slik at fordamperen med flere effekter kan fordampe så mye vann som mulig, og å redusere mengden fordampet vann i enkeltffektfordamperen kan åpenbart spare forbruket av fersk damp.

 

Her må vi introdusere noen få enkle profesjonelle termer: den uraffinerte rå xyloseløsningen oppnådd ved hydrolyserende maiskobser i en hydrolysekryte kalles hydrolysat; Hydrolysatet kalles xylosevæske etter det første rensetrinnet (filtrering eller avfarging). I produksjon, for å skille seg om det, blir det ofte navngitt som den første avfargingsvæsken, nøytraliseringsvæsken og den sekundære anionbyttevæsken (referert til som den andre anionvæsken) i henhold til prosessen med xylosevæsken; Xylosevæsken blir mer tyktflytende etter at konsentrasjonen stiger til mer enn 55%, som kalles xylosesirup; Xylosesirupen er ytterligere konsentrert til overmettelse, og xylosekrystaller blir utfelt. Sirupen som inneholder krystaller kalles xylosepasta.

 

 

Krystallisering bruker egenskapen som løseligheten av xylose i vann avtar med temperaturens reduksjon. Først konsentreres sukkervæsken ved høy temperatur for å få mengden sukker oppløst i vann når grensen, og deretter avtar løseligheten ved avkjøling, og xylosen som overstiger vannløselighetskapasiteten utfeller for å danne xylosekrystaller.

 

Når xylose danner krystaller og utfellinger, blir andre diverse sukker fortsatt oppløst i vann og ikke bunnfall på grunn av den lille mengden og kan ikke nå overmettet. Bare en veldig liten mengde blandes med xylose når xylose krystalliserer.

 

Ved en viss fast temperatur kalles den maksimale mengden xylose som kan løses opp med en enhetsmengde vann, løsningen av xylose ved den temperaturen. På dette tidspunktet er xyloseløsningen en mettet løsning og kan ikke lenger løse opp xylose. En enhetsmengde vann løses opp xylose som overstiger dens løselighet, og danner en overmettet løsning av xylose, der mengden sukker delt på mengden sukker som tilsvarer dens løselighet er overmettet (overmettingskoeffisienten) for den overmettet løsningen. Fordi en mettet løsning av xylose ikke lenger kan løse opp xylose, kan en overmettet løsning ikke oppnås ved å tilsette overflødig fast sukker til løsningen for å oppløse den, men kan bare oppnås ved å avkjøle den mettede løsningen for å redusere dens løselighet, eller ved å konsentrere og fortsette For å fordampe vann fra den mettede løsningen.

 

I en xyloseløsning med en overmettingskoeffisient på 1. 0 til 1.3, kan xylosekrystallene som er tilstede der vokse, og en xyloseløsning med en overmettingskoeffisient som overstiger 1,3, vil automatisk produsere nye krystaller for nedbør. Prosessen med xylosekrystallisering er å produsere en xyloseløsning med en overmettingskoeffisient som overstiger 1,3 ved å konsentrere seg, automatisk produsere krystaller (naturlig krystallisering), og deretter gå inn i krystallisatoren for avkjøling. Ved å kontrollere kjølehastigheten holdes overmettingskoeffisienten til xylosepasta mellom 1,1 og 1,2, og krystallene vokser gradvis.

 

I tillegg til den naturlige krystalliseringsmetoden, har ENCO-selskapet også en metode for å tilsette frøkrystallisering, det vil si ved å tilsette ferdige knuste bittesmå krystaller som frø, er partikkelstørrelsen og ensartetheten til frøene etter vekst bedre enn for naturlig krystallisering .

 

Jo lenger xylosekrystalliseringstiden er, jo saktere er hastighetskontrollen, jo bedre er krystallformen til krystallen, desto tettere krystaller og jo høyere krystalliseringsutbytte. Erfaringen viser at den beste krystalliseringstiden for xylose er 60 timer.

Etter at xylosepastaen er krystallisert, i tillegg til xylosen som er blitt utfelt i krystaller, er det fremdeles en del av den gjenværende xylosen oppløst i vann sammen med andre diverse sukkerarter. Denne delen av sirupoppløsningen sammensatt av oppløst sukker og vann kalles modervæske.

 

Det ofte brukte krystalliseringsutstyret for xylose er en horisontal kjølekrystallisator, som er avhengig av et roterende horisontalt omrørende bånd for å blande sukkerpastaen og holde krystallene suspendert uten å legge seg. Små krystallisatorer (mindre enn 8 kubikkmeter) er avhengige av kjølevann for å kjøle seg ned gjennom kjølejakken, og store krystallisatorer (mer enn 9 kubikkmeter) har kjølespoler tilsatt til det omrørende båndet i tillegg til kjølejakken.

 

Kjølejakken til krystallisatoren er designet for normalt trykk, og en pusteport bør vanligvis settes. Trykkprøving av krystallisatorjakken eller å la jakken bære vanntrykk bør unngås, men vannets normale trykklekkasjetest kan brukes.

For å sikre den ensartede og stabile vanntemperaturen på kjølevannet i kjølejakken eller kjølespolen og unngå skalering av varmeutvekslingsoverflaten, bør hver krystallisator være utstyrt med en separat sirkulerende kjølevannspumpe for å sirkulere det kjølevann, slik at det Det sirkulerende kjølevannet kan utveksle varme og avkjøles med den ytre kalde kilden gjennom varmeveksleren.

 

Xyloseindustrien bruker ofte en enkel primær krystallisering for å trekke ut krystallinsk xylose, så det blir tatt forskjellige midler for å øke krystalliseringshastigheten ved å øke konsentrasjonen og utvide krystalliseringstiden for å øke det totale utbyttet av xylose. Faktisk er renheten til xylose i den raffinerte og rensede xyloseløsningen omtrent 80-87%, og innholdet i andre diverse sukkerarter er 13-20%. Så lenge renheten til xylose i xylosepastaen som brukes til krystallisering er større enn 78%, kan xylose krystalliseres jevnt. Det vil si at vi kan justere renheten til xylosesirup før krystallisering til 78-80% ved å resirkulere en del av xylosemorsvinjen til den sekundære avfargingen, noe som kan forbedre en del av krystalliseringsutbyttet. For å oppnå gjenvinning av moderlude for å forbedre krystalliseringsutbyttet, er det selvfølgelig viktig å bruke en høytrykksvæskekromatografianalysator for å måle og kontrollere renheten til xylosesirup før krystallisering.

 

 

Sentrifugalseparasjon er prosessen med å skille xylosekrystaller i sukkerpastaen fra moderluten av sentrifugalkraften generert av den høye hastighets roterende trommelen (silkurv) av sentrifugen. Etter sentrifugalseparasjon beholdes de faste xylosekrystallene i filterkluten i sentrifuger -trommelen, og moderluten kommer inn i moderløpsbassenget gjennom gapet mellom filterkluten og trommesiktkurven.

 

I det senere stadiet av sentrifugal separasjon sprayer xyloseindustrien ofte metanol for å vaske xylosekrystallene. Siden metanol ikke løser opp xylose, kan flere xyloseprodukter oppnås ved å eluere med metanol. Metanol er et brennbar og eksplosiv farlig stoff, og det er svært giftig. Dampen er også skadelig for øynene. Derfor, når du bruker metanol, bør det rettes oppmerksomhet til brannforebygging og eksplosjonsforebygging, og utilsiktet inntak og flyktning for å produsere damp bør unngås. Utendørs metanol lagringstanker skal avkjøles med kaldt vann om sommeren. På grunn av metanoleluering har ikke xylosemor brennevin direkte forbrukes eller går inn i matforedlingsfeltet.

 

Enco Company studerer prosessen med å kansellere metanoleluering, det vil si å bruke rent vann for å vaske xylosekrystaller, og utvinne xylose oppløst ved elueringsvann ved å resirkulere moderluten.

 

Det meste av sentrifugal separasjonsutstyr som for tiden brukes av Xylose Enterprises, er SS-type manual topp-unloading trebenet sentrifuge, som har lav separasjonseffektivitet og høy arbeidsintensitet. Årsaken til at høyeffektive topp-suspenderte sentrifuger ikke brukes er hovedsakelig fordi xyloseindustrien er liten og produksjonskapasiteten til en enkelt produksjonslinje er lav. Med den raske utviklingen av xyloseindustrien og lanseringen av en 5, 000 t/a xylose-produksjonslinje, er bruken av toppsoppdaterte sentrifuger en uunngåelig trend.

 

Emballasje er å fylle den tørkede krystallinske xylosen i emballasjeposen etter måling for lagring, transport, salg og kundebruk. Xylose er vanligvis pakket i plastvevde poser foret med plastfilmposer, vanligvis i to spesifikasjoner på 25 kg og 50 kg. På grunn av den lille produksjonskapasiteten til Xylose -produksjonslinjen bruker de fleste selskaper manuell emballasje. Med konstruksjon av storskala produksjonslinjer kan halvautomatiske emballasjemaskiner eller helautomatisk emballasjemaskiner brukes. Mitt lands emballasjemaskinprodukter er modne. Når du bruker manuell emballasje, bruk et rustfritt stål firkantet trau for å motta materialet på utløpet av den roterende vibrerende skjermen etter tørketrommelen, og bruk deretter en skjebøtte for å fylle emballasjeposen for å unngå lekkasje til bakken, og det er mer praktisk for manuell veiing.

 

 

Den typiske prosessstrømmen av maiskobben for å produsere xylose (D-xylose) er som følger:

Mottakende materialer → Lastematerialer → Hydrolyse → Nøytralisering → Primær avfarging → Pre-Cation Exchange → Primær anionutveksling → Primær anionutveksling → Primær fordampning → Sekundær avfarging → Sekundær anionutveksling → Secondary Anion Exchange → Tredje anionutveksling → Tredjeserie Exchange → Secondary Anion Exchange → Thirdary Anion Exchange → Thirdary Series Exchange → Secondary Anion Exchange eksjon → Tredje konsentrasjon → Krystallisering → Sentrifugal separasjon → Tørking → Emballasje → Avfallsresterbehandling

 

 

 

Arbeidet med å samle inn materialer tilhører forberedelsesarbeidet for å lage xylose. Siden innsamling av materialer innebærer å håndtere et stort antall bønder, er det veldig kjedelig. For å fullføre arbeidet med å samle inn materialer med kvalitet og mengde, er det nødvendig å forstå noe grunnleggende kunnskap om å samle inn materialer.

 

I de fleste maisproduserende områder i mitt land er utbyttet av tørr mais (korn) per mu 5 0 {0 kg, og biproduktmaiskobber er 125-150 kg. Fuktighetsinnholdet i fulltørkede maiskobser er under 14%, mens fuktighetsinnholdet i våte maiskobler er så høyt som mer enn 40%. Den haugspesifikke tyngdekraften til tørre maiskobser er mellom 0,15 og 0,18, det vil si at stablingsvolumet til hvert tonn maiskobler er mellom 5,5 og 6,5 kubikkmeter.

 

Stabelhøyden på maiskobs er vanligvis 6 til 7 meter, og de er vanligvis stablet i friluft. Friluftsstabling har bedre ventilasjon, praktisk brannslokking og ikke nødvendig å bygge et storstilt tak. Det øverste laget kan raskt tørkes eller lufttørkes når det regnes, så langsiktig stabling skader generelt bare en liten del av topplaget.

 

Det tar omtrent 15 dekar land til stabler 10, 000 tonn maiskobler. I områder med rikelig nedbør, er sementsteder (sementtykkelse på 8 til 10 cm tilstrekkelig) skal brukes, og dreneringsanlegg bør være uhindret; I områder med mindre nedbør kan komprimert gjørme land brukes.

 

Når du stabler maiskobler, kan mobile skråstridstransportører brukes til å stable dem høyt for å redusere arbeidskraften. Det er best å stable nyhøstede maiskobser i 20 dager før du sender dem til verkstedet for bruk. Stablingsprosessen med maiskobs vil produsere naturlig gjæring for å nedbryte noen klebende stoffer. Det er mer sannsynlig at våte maiskobler råtner når de er stablet, så det er best å ikke stable dem i store hauger og sørge for verkstedbruk så snart som mulig.

 

Når du stabler maiskobser i store hauger, er det best å ordne noen luftventiler i fast avstand (ca. 6 meter) for å unngå varmen som genereres ved naturlig gjæring som akkumuleres i bunnen av haugen for å forårsake brann eller karbonisering av maiskobler.

 

Når du samler inn materialer, anbefales det å samle så mange tørre og ferske maiskobser som mulig, og ikke å samle våte og mugne maiskobser. Tørre og friske maiskobser er lyse og blanke farger, ikke lett å bryte, og sukkerkonsentrasjonen av hydrolysatet etter at hydrolyse er høyere; Våtte og muggne maiskobser er grå og mørke i fargen, lett å bryte, og sukkerkonsentrasjonen av hydrolysatet etter hydrolyse er lavere. Når du samler inn materialer, bør det utvises forsiktighet for å unngå å bære rusk, som kan sjekkes under utpakkingsprosessen før stabling.

 

Kornkobber er vanligvis pakket i nylonnettposer og lastes deretter for transport. Foretak kan også signere en avtale med store kjøpere og få dem til å organisere forsyningen. Med den raske utviklingen av xyloseindustrien blir prisen på maiskobler høyere og høyere. Foretak bør benytte anledningen til å etablere en kjøpsmekanisme av høy pris og høypris for å veilede bønder til ikke å strø vann eller forfalske. Det er også en god idé å vurdere priser etter volum når det gjelder måling.

 

 

Det første trinnet med lasting er å transportere Corncob -råvarer fra materialgården til den mottakende hopperen til verkstedet fôringsbeltet. Små bedrifter bruker vanligvis manuell lasting i små trehjuls dump-lastebiler, og transporter dem deretter til hopper mellom kjøretøyene, eller bruker små lastere for å laste materialer i små dumpbiler; Store bedrifter bruker middels eller store lastere for å laste inn materialer fra Corncob Stacks i dumpbiler, og transporterer dem deretter fra dumpbiler til hoppere mellom kjøretøy.

 

Etter at maisbukkene kommer inn i den mottakende hopperen til verkstedet fôringsbeltet, blir de sendt til vibrerende screeningtransportør av beltet for å screene ut noe av silt og rusk før du går inn i vaskemaskinen. I det siste brukte maiscob vaskemaskiner generelt hydrauliske massebrytere i papirindustrien. Padlehjulsvaskemaskinen designet av Enco Company har ikke bare en god vaskeeffekt, men bruker også mye mindre vann og strøm enn hydrauliske massebrytere. Kornkoblingsmaskinen bør regelmessig fjerne silt i sin sandlinje -hopper.

 

Etter vasking blir maiskobbene dehydrert gjennom en vibrerende dehydreringsskjerm og deretter angi en bøtte heis eller en høyvinkel beltetransportør med sidevegger. De blir deretter løftet og transporteres til den horisontale beltetransportøren på toppen av hydrolysegryten, og kontrolleres deretter med en distribusjonspluggplate som skal sendes gjennom en renn i hydrolyseregryten som må lastes.

 

 

Etter at hydrolysepotten er fylt med materialer (vanligvis litt lavere enn leddet mellom den rette sylinderen og det koniske toppdekselet til hydrolysekroppen), begynner hydrolyse.

 

Det første trinnet med hydrolyse er fortynnet syreforbehandling. Honeycomb ytre lag av maiskoblingen som kommer inn i hydrolysegryten er fremdeles uunngåelig festet med fast jord, og maiskoblingen inneholder også ikke-hemicellulosesukker, pigmenter, pektin, nitrogenholdige stoffer og fett osv. Øk belastningen med den påfølgende raffineringsprosessen kraftig. Derfor må maiskoblingen forbehandles med fortynnet syre før hydrolyse for å fjerne disse urenheter på forhånd. Behandlingsbetingelsene er 0. 1% svovelsyre (konsentrasjonen av råstoffets fortynnede svovelsyreoppløsning tilsatt potten er 0. 2%) og 120 grader i 1 time. Denne tilstanden forårsaker i utgangspunktet ikke hemicellulosehydrolyse og tap av xylose, men etter fortynnet syrebehandling forbedres kvaliteten på hydrolysatet kraftig.

 

Etter at maiskobben er forbehandlet med fortynnet syre, tilsettes vaskevæsken fra den forrige potten med svovelsyre tilsatt som råstoff, og temperaturen heves til den spesifiserte temperaturen (128-132 grad) med damp, og temperaturen holdes for den spesifiserte tiden (2,5 timer) for å fullføre hydrolysen. De fleste xyloseselskaper kontrollerer hydrolysetemperaturen ved å se på trykket fra hydrolysegryten. Selv om det mettede damptrykket i hydrolysegryten har et tilsvarende forhold til temperaturen, vil den faktiske temperaturen være lavere enn temperaturen som tilsvarer trykket hvis luften i potten ikke er helt utmattet. Derfor må avløpsventilen til hydrolysegryten åpnes litt under hydrolyseprosessen for å fullføre luften fullt ut. Enco Company bruker korrosjonsbestandig termisk motstandstermometre for å måle temperaturen i hydrolysegryten, og den viste temperaturen påvirkes ikke lenger av restluften i potten.

 

Etter at hydrolysen er fullført og hydrolysevæsken slippes ut, forblir en stor mengde hydrolysevæske fremdeles på maiskob -resten i hydrolysepotten. Hvorvidt xylosen i denne delen av restvæsken kan vaskes fullstendig med vann, vil direkte påvirke sukkerutbyttet av maiskoblingen og sukkerkonsentrasjonen av hydrolysevæsken. En bedre metode er å tilsette rent slaggvannet fra avfallsslagsbehandlingsseksjonen til hydrolysegryten som nettopp har fullført hydrolyse, varme den til full koking med damp og deretter slippe den ut med trykkluft for å oppnå vaskevæsken for råstoffet av den neste potten med hydrolyse.

 

Etter at vaskevæsken er laget, blir hydrolysegryten trykksatt med trykkluft, og deretter åpnes slaggens utløpsventil for å tømme resten. For hver hydrolysepotte er hydrolyseoperasjonen intermitterende, men hvis flere hydrolyserpotter med jevnt forskjøvet tidsintervaller blir operert sammen, vil fôr og hydrolyse væskeutladning av hydrolyseseksjonen bli mer ensartede og kontinuerlige.

 

 

 

Bruk en pumpe til å sende den hydrolyserte væsken inn i nøytraliseringstanken, og tilsett gradvis lys kalsiumkarbonatpulver til nøytraliseringstanken mens du rører. Test kontinuerlig med presisjon pH -testpapir til pH stiger til 3. 3-3. 6. Ta prøver for testing, og uorgansyren skal være 0. 09-0. 12%. Tilsett deretter det sekundære gamle karbonet som brukes i den påfølgende avfargingsprosessen, rør grundig og send det til plate- og rammefilterpressen for filtrering. Siden nøytraliseringen av lys kalsiumpulver produserer karbondioksid, genereres en stor mengde skum. For å unngå påvirkning av skum på nøytraliseringsprosessen, er det to løsninger.

 

Den ene er å blande det lette kalsiumpulveret med vann for å danne en emulsjon og sakte legge det til nøytraliseringstanken. Den andre er å legge en baffel til innløpsrøret til nøytraliseringstanken slik at den hydrolyserte væsken strømmer inn i nøytraliseringstanken i en filmform. Samtidig, ifølge erfaring, blir det meste av det lette kalsiumpulveret som skal tilsettes drysset på den hydrolyserte flytende filmen med en spade. Den gjenværende lille mengden lys kalsiumpulver tilsettes sakte i henhold til pH -testresultatene etter full SLAM.

 

Nøytraliseringstemperatur påvirker også nøytraliseringseffekten. Løseligheten av kalsiumsulfat er større ved en lavere temperatur, noe som vil føre til en økning i den gjenværende mengden kalsium i nøytraliseringsløsningen. Før nøytralisering skal sukkerløsningen varmes opp til 80-82 grad.

 

 

Fordi fargen på nøytraliseringsløsningen er mørkere, er forbruket av aktivert karbon for primær avfarging stort, og utgjør omtrent en fjerdedel av det totale karbonforbruket. For å utnytte avfargingskapasiteten til aktivert karbon og spare aktivert karbon fullt ut, blir en semifellende avfargingsprosess generelt tatt i bruk. Tre omrøringstanker er nødvendige for primær avfarging: nøytralisering væskelagringstank, mellomliggende flytende lagringstank og avfargingstank. Volumet av nøytraliseringen av flytende lagringstank kan være større, men volumet av den mellomliggende flytende lagringstanken og avfargingstanken er det samme.

 

Etter at avfargingstanken er fylt med sukkerløsning, tilsettes ferskt aktivert karbon for å røre og avfarge fullt ut, og deretter sendes det til den nye platet-rammefilterpressen som er demontert og vasket for fullstendig filtrering, og deretter sendes filtratet til avfarging av flytende lagringstank. Etter filtreringen blir ikke platestammen demontert og vasket først, og sukkerløsningen i den mellomliggende flytende lagringstanken filtreres fullstendig gjennom platestammen fylt med karbonkaker, og deretter sendes filtratet til avfargingstanken. Etter filtreringen filtreres sukkerløsningen i nøytraliseringen av flytende lagringstank gjennom platestammen, og deretter blir filtratet sendt til den mellomliggende flytende lagringstanken til tanken er full. To platesamfilterpresser, en for filtrering og en for demontering og vasking, brukes vekselvis. Den nøytraliserende væsken blir filtrert batch ved batch fra den nøytraliserende flytende lagringstanken og når gradvis den mellomliggende flytende lagringstanken, avfargingstanker og avfarging av væskelagringstank på sin side, og fullfører en avfargingsfiltrering. Plate-rammefilterpressen kan justere filtreringsområdet ved å tilsette eller trekke fra antall plater og rammer, slik at i de fleste tilfeller, etter å ha filtrert en hel tank med sukkervæske i avfargingstanken, er filterkaken i utgangspunktet fylt med platen ramme.

 

Når avfarging er nylig startet, har bare den nøytraliserende væskelagringstanken materiale, og den mellomliggende flytende lagringstanken og avfargingstanken er tom. Utladningstankene til den nøytraliserende flytende lagringstanken, den mellomliggende flytende lagringstanken og avfargingstanken kan åpnes samtidig for å koble de tre tankene, og den nøytraliserende væsken fyller den mellomliggende flytende lagringstanken og avfargingstanken med tyngdekraften.

 

Mengden friskt aktivert karbon tilsatt til avfargingstanken styres i henhold til transmittans (ofte kjent som lysoverføring) indeks for avfargingsvæsken. Hvis avfargingstankprøven blir filtrert med filterpapir og lysoverføringen ikke er nok, må friskt aktivert karbon tilsettes til prøvetakingstesten er kvalifisert.

 

Siden mange pigmenter i xyloseløsningen lettere adsorberes med aktivert karbon ved relativt lave temperaturer, bør sukkerløsningen avkjøles til 50-52 grad før du går inn i avfargingstanken. En annen fordel med denne temperaturen er at den avfargede løsningen ikke trenger å avkjøles når du går inn i pre-kation-utvekslingen.

 

 

Asken, organisk syre og organisk syre som er inneholdt i den primære avfargede oppløsningen, må fjernes ved ionebytte. PH for den primære avfargede løsningen er omtrent 3,2, noe som åpenbart er sur. Fra perspektivet med å utnytte harpiktens utvekslingskapasitet fullt ut, bør den først komme inn i anionbytte -kolonnen for utveksling. På grunn av det høye kalsiuminnholdet i den primære avfargede løsningen av nøytraliseringsprosessen, har sukkerløsningen imidlertid en høy hardhet, og direkte inn i anionbytte -kolonnen vil det føre til stor toksisitet til anionbytteharpiksen. Derfor må den primære avfargede løsningen myknet ved pre-kationutveksling. Under utvekslingsprosessen før kationen (hovedsakelig erstattes kationene (hovedsakelig Ca 2+) i sukkerløsningen av hydrogenioner (h+), og pH synker med 1. 5-2. 0 . Det uorganiske syreinnholdet oppdages, og det er betydelig større etter utvekslingen enn før utvekslingen.

 

Xylosehydrolysatet har et kjennetegn på at transmittansen øker med reduksjonen av pH, hovedsakelig fordi lysabsorpsjonsegenskapene til fargeleggingsstoffene påvirkes av pH. I prosessen med utveksling før kation absorberer harpiksen en del av pigmentet og pH-pH avtar samtidig, så overføringen øker betydelig. Når utvekslingskapasiteten til harpiksen synker, synker også dens evne til å absorbere pigmenter, så overføringen av produksjonen reduseres også synkront. Tapet av harpiksutvekslingskapasiteten kan også sees fra nedgangen i transmisjonen til produksjonen.

 

Deteksjonen av kalsiumioninnhold i sukkerløsning er relativt komplisert og tidkrevende. Vanligvis måles det uorganiske syreinnholdet i inngangen og utgangen og overføringen av utgangen for å oppdage om harpiksen er ugyldig. For å sikre den mykgjørende effekten av sukkerløsningen, i tillegg til å bruke påvisning av uorganisk syre og transmittans for å bestemme utvekslingens sluttpunkt, er det generelt fastsatt i henhold til erfaring at det overflødige væskevolumet til pre-cation-utvekslingen ikke skal ikke overstiger 8 ganger volumet av harpiksen.

 

Etter at utvekslingskolonnen har nådd utvekslingens sluttpunkt, går utvekslingskapasiteten til harpiksen i utgangspunktet tapt, og prosessen med å vaske harpiksen med en fortynnet syreoppløsning for å gjenopprette utvekslingskapasiteten til harpiksen kalles regenerering. Den fortynnede syreoppløsningen inneholder en høy konsentrasjon av hydrogenioner. Under regenereringsprosessen byttes hydrogenioner med urenhetskationer adsorbert på harpiksen. Forstyrrelsene kationer slippes ut med regenerering av avfallsvæske, og hydrogenionene kommer inn i harpiksen. Regenerering av frontkationutvekslingen er vanligvis forskjellig fra andre kationutvekslingsprosesser ved at svovelsyre ikke kan brukes til regenerering, men bare saltsyre. Fordi en stor mengde kalsiumioner adsorberes på harpiksen etter at den fremre kationutvekslingen mislykkes, kombineres kalsiumionene med sulfat for å danne kalsiumsulfatutfelling adsorbert på harpiksen og vanskelig å elutere, noe som får harpiksen til å herde i alvorlige tilfeller. Andre kationutvekslingsprosesser kan regenereres med enten svovelsyre eller saltsyre fordi det er færre kalsiumioner på harpiksen. Fordelen med regenerering med svovelsyre er at kostnadene er litt lavere enn for saltsyre, og fordelen med regenerering med saltsyre er at regenereringseffekten er bedre enn den for svovelsyre. Tatt i betraktning alle faktorer anbefales saltsyregenerering.

 

For å spare mengden saltsyre, kan regenerering av frontkationutvekslingen først bli gjennomvåt i resirkulert saltsyre, deretter gjennomvåt i fersk fortynnet saltsyre og deretter skylt med vann. Fordi det er flere kalsiumioner på harpiksen etter den fremre kationutvekslingen, kan den brukte fortynnede saltsyreoppløsningen skylles med vann ikke resirkuleres, men direkte tas ut til avløpsbehandlingsstasjonen. Dette er også forskjellig fra andre kationutvekslingsprosesser.

 

 

Etter utvekslingen før kation, fjernes en stor del av urenhetskationene i sukkerløsningen, og pH synker til 1. 5-2. 0. Den føres inn i anionbytte -kolonnen, og anionene i sukkerløsningen (hovedsakelig sulfationer og organiske syreioner) blir raskt byttet ut med hydroksydionene på anionbytteharpiksen og fjernet. PH for den utskrevne sukkerløsningen stiger kraftig til 7. 5-9. 0, og prøvedeteksjonen av uorganisk syre er<0.01%.

 

Under anionutvekslingsprosessen stiger pH kraftig mens harpiksen adsorberer en del av pigmentet. Som et resultat av den kombinerte effekten, er overføringen av utslippet i det tidlige stadiet av anionutvekslingen betydelig høyere enn fôret. Når utvekslingen fortsetter, reduseres også harpiksens evne til å adsorbere pigmenter, og overføringen av utslippet synker også gradvis, og den endelige overføringen er enda litt lavere enn fôret. Nedgangen i overføringen av anionutvekslingsutslippet gjenspeiler også tapet av harpiksens utvekslingskapasitet.

 

Etter at anionutvekslingskolonnen har nådd enden av utvekslingen, mislykkes anionharpiksen og må vaskes og regenereres med en fortynnet alkali -løsning. Xylose -industrien bruker vanligvis kaustisk brus (natriumhydroksyd). Den fortynnede alkaliløsningen inneholder en høy konsentrasjon av hydroksydioner. Under regenereringsprosessen byttes hydroksydionene med urenhetsanionene adsorbert på harpiksen. Forstyrrelsesanionene blir sluppet ut med regenereringsavfallsvæsken, og hydroksydionene kommer inn i harpiksen.

 

For å spare mengden kaustisk brus, kan regenerering av enkeltanionutvekslingen bli gjennomvåt i den resirkulerte alkaliløsningen først, deretter vasket med fersk fortynnet alkali -løsning og deretter skylt med vann. Avfallsalkali -løsningen som blir sluppet ut etter at den resirkulerte alkaliløsningen blir gjenbrukt, har ingen verdi for gjenbruk og slippes ut til avløpsbehandlingsstasjonen; Men den fortynnede alkaliløsningen som ble sluppet ut etter vasking med fersk fortynnet alkaliløsning, kommer inn i det resirkulerte alkalibassenget for senere bruk.

 

 

Etter den enkle anionutvekslingen fjernes de fleste urenheter i sukkerløsningen, men for å fjerne urenhetsionene fullstendig i sukkerløsningen, er det nødvendig å gjentatte ganger passere gjennom kationutveksling og anionutveksling for å oppnå renset sukker av høy kvalitet løsning. Etter at anionvæsken føres inn i kationutvekslingskolonnen, utveksles den gjenværende små mengden kationer (hovedsakelig kalsiumioner) i sukkeroppløsningen med hydrogenionene på kationutvekslingsharpiksen og fjernet. PH for den utskrevne sukkerløsningen synker til 2. 5-3. 0. Det uorganiske syreinnholdet oppdages. Det kan ikke oppdages før utvekslingen, men det er mellom 0. 0 1% og 0,05% etter utvekslingen.

 

Under anionutvekslingsprosessen adsorerer harpiksen en del av pigmentet, og pH -en synker samtidig, så lysoverføringen av det utskrevne materialet reduseres også synkront. Tapet av harpiksutvekslingskapasiteten kan også sees fra lysoverføringen av det utskrevne materialet i anionutvekslingen.

 

Etter at anionutvekslingskolonnen har nådd enden av utvekslingen, mislykkes anionharpiksen og må regenereres ved å vaske med fortynnet saltsyre. For å spare mengden saltsyre, kan regenerering av anionutvekslingen først bli gjennomvåt i resirkulert saltsyre, deretter vaskes med fersk fortynnet saltsyre og deretter skylt med vann. Avfallssyren som slippes ut etter at den resirkulerte saltsyreoppløsningen blir gjenbrukt, har ingen verdi for gjenbruk og slippes ut til avløpsbehandlingsstasjonen; Men den fortynnede saltsyreoppløsningen som ble sluppet ut etter at den friske fortynnede saltsyreoppløsningen vaskes i det resirkulerte syrebassenget for senere bruk.

 

 

Sukkerkonsentrasjonen i hydrolysatet (ofte kjent som sukkerkonsentrasjon) er vanligvis 6. 0-8. 5% brytningsindeks. Siden den nye ionutvekslingskolonnen vil bli fortynnet når den brukes, og når den er deaktivert, synker sukkerløsningskonsentrasjonen til 4. 5-6. 0% brytningsindeks etter utvekslingen av fronten positiv, en negativ og en positiv. Konsentrasjonen av sukkerløsningen økes til 26. 0-28. 0% brytningsindeks gjennom primær fordampning, og volumet av sukkerløsningen reduseres kraftig, noe som reduserer raffineringsbyrden til den påfølgende prosessen. Samtidig økes også konsentrasjonen av urenheter i sukkerløsningen kraftig, noe som gir bekvemmelighet for den påfølgende rensingsprosessen og sikrer kvaliteten på sukkerløsningen etter den påfølgende rensing (under samme urenhetsinnhold, jo høyere sukkerkonsentrasjon , jo høyere renhet).

 

Den primære positive væsken pumpes inn i den første, andre, tredje og fjerde effekten av den fire-effektive fallende filmfordamperen i rekkefølge, og deretter sendt til sekundær avfarging etter å ha kommet ut av den fjerde effekten. Når sukkervæsken strømmer gjennom hver effekt, fordamper hver effekt og fjerner en del av vannet, og sukkerkonsentrasjonen øker med hver effekt. Sukkerkonsentrasjonen av fordampningen av fordampningen kan kontrolleres ved å justere mengden oppvarmet fersk damp som kommer inn i den første effekten. Enco

 

Selskapet kan tilby automatiske kontrollenheter for den fire-virkning som fallende filmfordamperen for å realisere den helautomatiske driften av fordampning, og dermed eliminere operatøren av fordampning.

En del av de isovolatile organiske syrene som er inneholdt i sukkervæsken blir også fordampet og fjernet under fordampingsprosessen, hvorav noen pumpes bort av vakuumpumpen, og noen kommer inn i kondensatvannet. Kondensatvannet produsert av den primære fordampningen inneholder en stor mengde organiske syrer, så det er ikke egnet for resirkulering og blir vanligvis utskrevet direkte til avløpsbehandlingsstasjonen.

 

 

Etter at sukkervæsken har passert gjennom den primære fordampningen, øker konsentrasjonen, og konsentrasjonen av de fargede stoffene i den øker også samtidig. I tillegg produserer noen organiske stoffer nye fargede stoffer under virkningen av den høye temperaturen for fordampning. Lysoverføringen av sukkervæsken synker til omtrent 20% etter den primære fordampningen.

 

Sekundær avfarging kan også bruke semi-countercurrent avfargingsprosess som primær avfarging for å redusere aktivert karbonforbruk. Etter den første fordampningen er temperaturen på sukkerløsningen mellom 60 og 65 grader. I motsetning til den primære avfarging, trenger ikke den sekundære avfarging å avkjøle sukkerløsningen.

 

 

Etter sekundær avfarging er pH i sukkerløsningen mellom 1,8 og 2,3, og den sendes til den sekundære ionebytteprosessen for å fortsette å fjerne urenheter.

 

Belastningen på sekundærutvekslingen er mye mindre enn for primærutvekslingen. Det er mange måter å utføre sekundærutveksling i xyloseindustrien: Den ene skal først passere gjennom to anioner og deretter to yangs; Den andre skal først passere gjennom to yangs og deretter to anioner; Og den andre er å bruke Yang -kolonnen og anionskolonnen i serie, ta dem i bruk samtidig og regenerere dem samtidig. Den første metoden har det laveste syre- og alkaliske forbruket, den andre metoden har bedre beskyttelse for anionharpiksen, og den tredje metoden er den mest praktiske å betjene. Det anbefales å bruke den første metoden.

 

Etter to-Anion-utvekslingen stiger pH i den sekundære avfargede væsken til 7. 0-8. 0. Overføringen av den tidlige utslippet er betydelig høyere enn fôret, men etter hvert som utvekslingen fortsetter, synker også muligheten til harpiks til adsorb Fôret.

 

Etter at to-Anion-utvekslingskolonnen når slutten av utvekslingen, regenereres den med kaustisk brus (natriumhydroksyd) fortynnet alkaliløsning. Fordi kvaliteten på sukkeroppløsningen når to-Anion-utvekslingen allerede er veldig god, kan ikke to-Anion-regenereringen lenger bli gjennomvåt i resirkulert alkali-løsning, men kan bare bli gjennomvåt i fersk fortynnet alkaliløsning og deretter skylles med vann. Den fortynnede alkali -løsningen som blir sluppet ut etter at den ferske fortynnede alkaliløsningen vaskes og kommer inn i utvinning av alkali -bassenget for senere bruk.

 

 

Etter to-yin-utveksling synker pH i de to-yin væsken tilbake til 3. 5-5. 0, og overføringen av utgangsmaterialet stiger til mer enn 90%.

Etter at den to-yang utvekslingskolonnen når slutten av utvekslingen, regenereres den med fortynnet saltsyre. Den to-yang-regenerasjonen kan ikke lenger gjennomvåt i resirkulert syre, men kan bare vaskes med frisk fortynnet syre og deretter skylles med vann. Den fortynnede syren som slippes ut etter at den friske fortynnede syrevasken kommer inn i resirkulert syrebasseng for senere bruk.

 

 

Etter at sukkerløsningen kommer inn i den tre ganger utvekslingen, er den allerede veldig ren. Belastningen på den tre ganger utvekslingen er ekstremt liten, men den tre ganger utvekslingen spiller en stor rolle i å garantere kvaliteten på sukkerløsningen. Fordi belastningen på den tre ganger utvekslingen er liten, er det ikke nødvendig å bytte i trinn, og Yin- og Yang-kolonnene blir vanligvis byttet ut i serie.

 

ENCO Company har introdusert en spesiell serieutvekslingsmetode som bedre kan garantere kvaliteten på sukkerløsningen og utnytte utvekslingskapasiteten til ionebytteharpiksen fullt ut. Det vil si at seks ionebytterkolonner brukes:

 

Nr. 1 Negativ kolonne, nr. 2 Positiv kolonne, nr. 3 Negativ kolonne, nr. 4 Positiv kolonne, nr. 5 Negativ kolonne og nr. 6 Positiv kolonne.

 

Konduktivitetsindeksen for utslipp av kolonner 2, 4 og 6 brukes til å bedømme svikt i utvekslingskolonnen.

 

Sukkerløsningen blir først byttet gjennom nr. 1- → nei. 2- → Nei. 3- → Nei. 4. Kolonner 1 og 2 mislykkes først, og utvekslingen stoppes for regenerering; Strømningsretningen til sukkerløsningen endres til nr. 3- → Nei. 4- → Nei. 5- → Nei. 6 for utveksling.

 

Kolonnene 3 og 4 mislykkes først, og utvekslingen stoppes for regenerering; Strømningsretningen til sukkerløsningen endres til nr. 5- → Nei. 6- → Nei. 1- → Nei. 2 for utveksling. Kolonnene 5 og 6 mislykkes først, og utvekslingen stoppes for regenerering. Denne syklusen gjentas, og utveksling og regenerering utføres i rekkefølge.

 

Etter tre serieutvekslinger er pH i sukkerløsningen 5. 0-6. 0, og overføringen av utslippet stiger til mer enn 95%. Regenerering av den tertiære utvekslingskolonnen kan bare bruke fersk fortynnet kaustisk brusoppløsning eller fersk fortynnet saltsyreoppløsning. Den fortynnede kaustiske brusoppløsningen eller fersk fortynnet saltsyreoppløsning som slippes ut etter at bruk kommer inn i henholdsvis utvinning av alkali -bassenget og utvinningssyrebassenget.

 

 

 

Trefasevæsken pumpes inn i den multi-effektfallende filmfordamperen for sekundær konsentrasjon. Når sukkerløsningen strømmer gjennom hver effekt, fordamper hver effekt og fjerner en del av vannet, og sukkerkonsentrasjonen øker med hver effekt. Sukkerkonsentrasjonen av fordampningen av fordampningen kan kontrolleres ved å justere mengden fersk oppvarmingsdamp som kommer inn i den første effekten. Etter at sukkerløsningen er konsentrert til en brytningsindeks på 55-60%, sendes den til den tredje konsentrasjonen.

 

Siden fôrsukkerløsningen er veldig ren i den andre konsentrasjonen, fjernes de ikke-sukker organiske urenheter i den grundigere. Derfor er det kondenserte vannet produsert ved fordamping også relativt rent og kan resirkuleres. Det blir vanligvis sendt til avfallsresterens behandlingsseksjon som slaggvask.

 

 

Sirupen etter sekundær konsentrasjon blir vakuumabsorbert i standardfordamperen for tredje konsentrasjon. Mens konsentrasjon og tilsetning av materialer, øker sirupkonsentrasjonen og væskenivå gradvis. Hastigheten på fordampning av vann kan kontrolleres ved å justere mengden oppvarmingsdamp, og hastigheten på konsentrasjon og væskenivåstigning kan kontrolleres ved å justere fôringsmengden. Det er best at konsentrasjonen er nær utladningskonsentrasjonen når fordamperen når det fulle væskenivået. Slutt å fôre på fullt væskenivå og fortsett å konsentrere deg i en periode til konsentrasjonen når utslippskonsentrasjonen, og mengden krystaller produsert ved naturlig krystallisering er tilstrekkelig. Slå deretter av oppvarmingsdampen, stopp vakuumpumpen, bryt vakuumet og slipp ut materialet i krystallisatoren for å fullføre en konsentrasjonssyklus.

 

Etter at standardfordamperen har fullført en konsentrasjonssyklus, kan du starte vakuumpumpen for å evakuere, fjerne sukkerløsningen på nytt og deretter slå på oppvarmingsdampen for konsentrasjon på nytt. Denne syklusen gjentas for å fullføre prosessen med å konsentrere sukkerløsningen.

 

Når du bruker en standard fordamper for konsentrasjon, kan fôrsirupkonsentrasjonen være relativt høy, så lenge den ikke blokkerer fôrrøret på grunn av overdreven tykkelse. På denne måten fjernes det meste av vannet i den konsentrerte sukkeroppløsningen av multi-effektfordamperen for sekundær konsentrasjon, og bare en liten del fjernes med enkeltvirkningsstandardfordamperen for tertiær konsentrasjon.

 

 

Etter at sukkerpastaen med krystaller produsert etter tre konsentrasjoner kommer inn i krystallisatoren, kan kjølehastigheten til sukkerpastaen kontrolleres ved å justere temperaturen på det sirkulerende kjølevannet i krystallisatorjakken og den sentrale kjølespolen.

 

I begynnelsen av krystalliseringen, fordi krystallkornene fremdeles er små og det totale overflatearealet til krystallene også er lite, er krystalliseringshastigheten også treg, og en lavere kjølehastighet må kontrolleres; I det senere stadiet av krystallisering, fordi krystallkornene har vokst og det totale overflatearealet til krystallene også er stort, er krystalliseringshastigheten også rask, og en raskere kjølehastighet kan kontrolleres.

 

 

Etter at krystalliseringen er fullført, strømmer sukkerpastaen inn i fôrtoget med tyngdekraften, og strømmer deretter fra fôrtoget til hver sentrifuge. For å forhindre at sukkerpasta sedimenterer, må fôrtoget kontinuerlig røres, og jakken holdes ved et konstant temperatur som sirkulerer vann. Etter at sukkerpastaen kommer inn i sentrifugen, drives den av sentrifugen for å rotere med høy hastighet, og genererer en sentrifugal kraft på hundrevis eller til og med tusenvis av ganger vekten på sukkerpastaen. Under virkningen av sentrifugalkraft blir moderluten til sukkerpastaen kastet ut gjennom skjermen på sentrifugetrommelen, og krystallene er blokkert i trommelen. I det senere separasjonsstadiet vaskes krystallene med rent vann, og vaskevæsken returneres til produksjonslinjen. Etter vasking, fortsett til sentrifuge i en periode for å tørke vaskevannet fullstendig, og stopp deretter sentrifugen for å losse xylosekrystallene og sende dem til tørke gjennom en skruetransportør.

 

 

Etter å ha kommet inn i tørketrommelen, blåses xylosekrystallene opp av den varme luften og semi-suspenderte i den varme luften i en fluidisert tilstand. Xylosekrystallene er fullt i kontakt med den varme luften når de passerer gjennom tørketrommelen. Fuktighetsinnholdet i den krystalliserte xylosen etter tørking kan kontrolleres ved å justere fôrhastigheten, luftvolumet og lufttemperaturen. Jo saktere fôrhastigheten eller jo større luftvolumet, jo mer fullstendig kontakter materialet den varme luften, og jo lavere fuktighetsinnholdet i det utladede materialet; Jo høyere lufttemperatur, jo raskere fordamper fuktigheten, og jo lavere fuktighetsinnholdet i det utskrevne materialet.

 

Før xylosekrystallene kommer inn i tørketrommelen, bør tørketrommelen startes først, og luftvolumet og lufttemperaturen er justert for å være stabil. Tørkeren og varm luft kan slås av bare etter at all den krystalliserte xylosen tørkes og tømmes.

 

 

Xylose -industrien bruker for øyeblikket for det meste manuell emballasje. Etter at den tørkede krystalliserte xylosen kommer ut av tørketrommelen, faller den i det rustfrie stålet som mottar firkantet trau, og blir deretter skaffet opp med en skjebøtte og fylt i emballasjeposen som har blitt dekket med en plastfilm indre pose. Samtidig veies det av en skala. Når fyllingsvekten når den nødvendige vekten, er den indre posen bundet med et plasttau og ytre pose er forseglet med en symaskin. Under emballasjen bør det tas prøver fra det mottakende firkantet for ferdig produktanalyse og testing.

 

Etter at den krystalliserte xylosen er pakket, blir den et ferdig produkt og sendes til lagring eller selges direkte.

 

 

 

 

 

Et bemerkelsesverdig trekk ved xyloseindustrien er det høye vannforbruket. Før 2003 konsumerte noen foretak mer enn 1, 000 tonn vann for å produsere 1 tonn xylose, og noen konsumerte mer enn 600 tonn. Etter 2003 begynte alle foretak å ta hensyn til vannbevaring. De fleste foretak har redusert vannforbruket per tonn xylose til under 400 tonn, og noen foretak har til og med redusert det til omtrent 260 tonn. For tiden er prisen på xylose høy, og tilførselen av xylose og xylitol er mangelvare.

 

Prisen på xylose har oversteg 30, 000 yuan/ton, og den har en absolutt fordel i forhold til furfuralindustrien i konkurransen om mais cob råvarer. Vannforbruk og utslipp av avløpsvann har blitt viktige faktorer som begrenser den raske utviklingen av xyloseindustrien. Derfor bør xylosebedrifter være full oppmerksomhet til vannbevaring og øke investeringene i vannbesparende anlegg. Vanlige vannbesparende tiltak i xyloseindustrien er listet opp nedenfor:

 

 

De fleste xyloseselskaper bruker hydrauliske masse knusere introdusert fra papirindustrien for å vaske maiskobser. For en 3, 000 T/H xylose -produksjonslinje forbruker den hydrauliske masse knuseren omtrent 70 t/t vann under drift, og den støttemotoriske kraften er 55kW. Den hydrauliske masse knuseren erstattes av en mekanisk padlehjulsvaskemaskin for å vaske maiskobser. Vannforbruket under drift er omtrent 20 t/t, og den støttemotoriske effekten er 2,2 kW, noe som sparer både strøm og vann. På denne måten kan vaskevannet som ble utvunnet fra ionebytteprosessen og fordampningsprosessen dekke behovene til maiskobling uten å tilsette ferskvann.

 

 

I henhold til egenskapene til regenerering av ionutvekslingskolonnen, tilsettes noe utstyr for å skille det rene og skitne vannet fra regenerering av ionutvekslingskolonnen og lagre det i kategorier. I begynnelsen kan avløpet fra ionebytte -kolonnen ikke resirkuleres på grunn av den høye COD og blir utskrevet som kloakk. Avløpet COD i midtperioden er mellom 500 og 1000, som blir resirkulert og sendt for å vaske maiskobser. Avløpet COD i den siste perioden er under 500 og samlet for det tidlige skyltende vannet i neste parti med regenerering av ionebytte, og realiserer dermed gjenvinning av prosessvann og sparer rent vann.

 

 

Kjølevannet til kondensatoren i fordampingsprosessen bruker ikke lenger ferskvann, men sirkulerer kjølevann. Det sirkulerende kjølevannet avkjøles av kjøletårnet, og påfyllingsvannet er avhengig av det alkaliske vaskevannet som genereres av anionbytte -kolonnen; En platevarmeveksler tilsettes det sirkulerende kjølevannssystemet i fordampingsprosessen for å la ionebytteren skylle vannet utveksle varme med det sirkulerende avkjølingsvann tårn og sparer påfyll av sirkulerende kjølevann.

 

 

I den første effekten av fordamperen, tilsett en dampvannsseparator og en kondensatoppbevaringstank og en matchende pumpe for å gjenopprette dampkondensatet og sende den til kjelen, noe som kan redusere vannforbruket til kjelen. Samtidig kan den høye temperaturen på kondensatet også redusere kullforbruket.

 

 

Vannforsyningsverkstedet bruker nytt vannbehandlingsutstyr som elektrodialyse eller omvendt osmose for å produsere avsaltet vann. Det avsaltede vannet brukes til kjelevann eller vann for å vaske ionebytte -kolonnen i Xylose -verkstedet, noe som kan redusere belastningen til ionutvekslingskolonnen betydelig og forlenge levetiden til ionebytte -kolonnen, og dermed redusere antall ionebytte Regenerasjoner av kolonne og redusere vannet som brukes til å vaske ionebytte -kolonnen.

 

 

Xylose -verkstedet har hovedsakelig tre prosesser, hydrolyse, fordampning og tørking, samt dampenergiforbruk for verkstedoppvarming. Ved å spare dampforbruk i disse prosessene, kan energibesparing oppnås. Å sende avfallsslag til slagg-kullblandet forbrenningskjel for forbrenning for å redusere kullforbruket er selvfølgelig også et viktig energisparende tiltak. Vanlige energisparende tiltak er som følger:

 

 

Hydrolyseprosessen er en viktig energiforbruker i xyloseproduksjonslinjen. Ved å bruke avfallsvarmen i hver prosess for å forvarme væsken helt inn i hydrolysegryten, kan du redusere dampforbruket av hydrolyse; Varmekilden som slippes ut under hydrolyseprosessen, inkludert varmekilden som sendes ut når den høye temperaturen avløpsvann og hydrolysevæsken med høy temperatur kan utskrives, kan oppnå sekundær damp gjennom flash-fordampning, som brukes til å varme opp dampen i de sistnevnte effektene av høye Multi-evaporation System; Dampen som slippes ut fra det øvre eksosrøret under hydrolyseisolasjonsprosessen, kan også utvinnes til multi-evaporeringssystemet for oppvarming av damp i sistnevnte effekter; Høytemperaturavfallsslagen som er sprayet ut av hydrolysen, kan brukes til å varme opp væsken som må varmes opp gjennom varmespolen.

 

 

Å heve kjelens damptrykk over 0. 6MPa og bruke en Four-Effect Vacuum Falling Film-fordamper med en varmepumpe kan spare fordampningsdampforbruk fullt ut. Å øke sukkerløsningskonsentrasjonen som kommer inn i den tre ganger enkelt-effektstandardfordamperen og ved å bruke den sekundære dampen fra den første effekten av den sekundære fordamperen, da varmekilden for den tre ganger fordampningen kan spare fordampningsdampforbruk.

 

 

Tørreprosessen bruker en mer avansert fast fluidisert seng eller vibrerende fluidisert seng for å redusere det kortslutningsfenomenet med xylosekrystaller, noe som kan spare fordampningsdampforbruk.

 

 

Forbrenning av avfallsslag kan ikke redusere dampforbruket, men det kan redusere kullforbruket og redusere energikostnadene for bedriften. Ved å forbrenne avfallsslaggen, kan det 5000 kcale kullet som konsumeres for å produsere 1 tonn xylose reduseres fra 6 til 7 tonn til 2 til 3 tonn.

 

 

For å gjøre en god jobb innen miljøvern av xylosebedrifter, må vi starte fra forurensningskilden. Ikke bare skal forurensningene som produseres behandles for å oppfylle standardene, men generasjonen av miljøgifter bør også reduseres så mye som mulig for å spare begrensede sosiale ressurser. På dette stadiet har mitt lands miljøvern implementert total forurensningskontroll. Ikke bare må utslippet oppfylle standardene, men den totale COD -utslippet styres også av regionen.

 

COD for det omfattende avløpsvannet som genereres av xyloseindustrien er vanligvis mellom 5000 og 8000. Gjennom anaerob gjæring kan COD reduseres til mellom 1200 og 1500, og biogassene som produseres kan sendes til kjelen for forbrenning.

 

Etter anaerob gjæring, aerob gjæring og lufting, kan COD reduseres til under 100, og når utflodsstandarden på første nivå for industrielt avløpsvann.