Tecnologia xilosa

L’evaporació del flaix utilitza la calor sensible continguda en el propi hidrolitzat d’alta temperatura per reduir el punt d’ebullició de l’hidrolitzat en buidatge i part de l’aigua en l’hidrolitzat s’evapora. Durant el procés d’evaporació de flaix, la calor sensible de l’hidrolitzat es converteix en la calor latent del vapor d’aigua i la temperatura de l’hidrolitzat baixa. Per cada caiguda de 10 graus en la temperatura d’1 tona de solució de sucre, es poden evaporar uns 18 kg d’aigua.

 

L’evaporació de flaix es va utilitzar originalment per l’estalvi d’energia, però quan s’enfila l’hidrolitzat, alguns dels àcids orgànics altament volàtils també s’evaporen amb el vapor d’aigua, que també té un efecte refinant sobre l’hidrolitzat.

 

 

La filtració és el mètode de separació de líquids sòlids més utilitzat. Quan la solució de sucre passa pels equips de filtració, la matèria en suspensió sòlida a la solució de sucre no es pot interceptar a través dels porus fins al medi de filtre a causa de la seva gran mida de partícula. Les molècules de sucre i les molècules d’aigua de la solució de sucre tenen petites mides de partícules i poden passar pels porus fins al medi de filtre, separant així la solució de sucre de la matèria en suspensió sòlida i perfeccionant la solució de sucre. Els equips de filtració d'ús comú de la indústria de la xilosa és la premsa de filtre de plaques i marc, i el seu medi de filtració és un drap de filtre de fibra.

 

 

La neutralització és utilitzar sal de calci per reaccionar amb àcid sulfúric per generar sulfat de calci. El sulfat de calci és fàcil de formar precipitació a causa de la seva baixa solubilitat i es pot eliminar per filtració, aconseguint així el propòsit d’eliminar la part de l’àcid sulfúric en l’hidrolitzat. El procés de neutralització aporta una petita quantitat de calci a l’hidrolitzat mentre s’elimina l’àcid sulfúric, per la qual cosa és important controlar raonablement el punt final de la neutralització. La neutralització excessiva no valdrà la pèrdua a causa de la introducció d’una gran quantitat de calci.

 

Hi ha dues sals de calci comunes per a la neutralització, una és carbonat de calci (és a dir, carbonat de calci de càlcul, coneguda comunament com a pols de calci lleuger), i l’altra és l’hidròxid de calci (és a dir, la pols de calç digerida, comunament coneguda com a pols de calci gris). L’avantatge d’utilitzar carbonat de calci és que la puresa de la sal de calci en pols de calci lleugera és alta (més del 99%), i els ions menys impuresa es porten a la solució de sucre després de la neutralització; L’inconvenient és que el preu és alt i es genera una gran quantitat d’escuma durant el procés de neutralització. L’avantatge d’utilitzar hidròxid de calci és que el preu de la pols de calci gris és baix i no es genera cap escuma durant el procés de neutralització; L’inconvenient és que la puresa de la sal de calci en pols de calci gris és baixa (aproximadament el 95%), i els ions de més impuresa es porten a la solució de sucre després de la neutralització. Comparació completa, es recomana utilitzar el carbonat de calci com a neutralitzador.

 

 

La descolorització és utilitzar l’enorme superfície activa del carboni activat en pols per adsorbir les impureses (principalment impureses orgàniques) i els pigments (és a dir, les impureses de colors orgànics), i després eliminar les impureses adsorbides juntament amb el carboni activat mitjançant la filtració per aconseguir el propòsit de refinar la solució de sucre . El procés d’adsorbiment d’adsorbiment de carboni activat és l’adsorció física. La capacitat del carboni activat per adsorbir la matèria orgànica és molt més gran que la de les sals inorgàniques, i la capacitat d’adsorbir grans pigments orgànics moleculars és molt més gran que la d’adsorbir pigments orgànics moleculars petits.

 

El carboni activat en pols disponible comercialment es divideix en carboni de clorur de zinc i carboni fosfat segons el seu mètode de fabricació. El carboni de clorur de zinc es fabrica amb clorur de zinc com a agent formador de porus, mentre que el carboni fosfat utilitza l’àcid sulfúric com a agent formador de porus. El carboni de clorur de zinc té un contingut de cendra inferior, més porus i una superfície activa més gran i té una capacitat de descolorització més forta. El carboni fosfat té un contingut de cendra més elevat, una superfície activa més petita i una capacitat de descolorització més feble. El carboni de fosfat també té el problema de la falsa descolorització, és a dir, la prova de transmitància lleugera de la solució de sucre després de la descolorització és qualificada, però la taxa d’eliminació del pigment real no és suficient, perquè l’àcid fosfòric té un efecte blanquejador. El carboni de clorur de zinc s’ha d’utilitzar per a la descolorització a la indústria de la xilosa en lloc del carboni fosfat.

 

Les matèries primeres per produir carboni activat inclouen serradures (serradures produïdes durant el processament de fusta), closques de fruites i bagàs, etc. La majoria estan fabricades en serradures. També hi ha carboni reciclat a la venda al mercat, que es recicla a partir del carboni activat de residus de diverses empreses i es regenera a través del rentat alcalí. Té un baix poder de descolorització i és molt barat, però és arriscat utilitzar -lo (pot contenir substàncies tòxiques i nocives) i no és adequat per al seu ús a la indústria de la xilosa. També hi ha un carboni activat granular al mercat, que es pot instal·lar a la columna de descolorització per a un ús repetit, i l'eficiència de descolorització es restableix mitjançant el rentat alcalí després de cada fracàs. La potència de descolorització del carboni activat granular disminueix gradualment durant l’ús repetit i la qualitat del líquid descoloritzat no es pot garantir durant molt de temps. La indústria de xilosa l’utilitza generalment per a la purificació final de la solució de sucre i la millora de la qualitat, en lloc del procés de descolorització amb una gran càrrega de descolorització en la primera fase.

 

En la producció de xilosa, a causa del color fosc de l’hidrolitzat, el consum de carboni activat per produir 1 tona de xilosa es troba entre 120 i 150 kg. No hauríem d’esperar que els requisits de descolorització es puguin assolir en un procés de descolorització. És recomanable utilitzar múltiples descoloritzacions i cada operació de descolorització hauria d’utilitzar una descolorització semi-contracorrent per a un ús múltiple i exhaustiu de la potència de descolorització del carboni activat, per aconseguir el propòsit d’estalviar carboni.

 

 

L’evaporació del buit és un procés que utilitza les característiques de reducció del punt d’ebullició de la solució de sucre al buit per completar l’evaporació de l’aigua a una temperatura més baixa. El procés d’evaporació requereix el vapor per escalfar contínuament la solució de sucre per proporcionar la calor latent d’evaporació necessària perquè l’aigua es converteixi en vapor d’aigua. L’evaporació de buit multi-efecte utilitza la característica que el punt d’ebullició de la solució de sucre és inferior a buit més elevat. El sistema d’evaporació és evacuat per una bomba de buit per augmentar el grau de buit de cada efecte d’evaporació, és a dir, es redueix la temperatura d’evaporació (punt d’ebullició) de cada efecte d’evaporació. D’aquesta manera, només un efecte necessita utilitzar vapor brut i els efectes restants utilitzen el vapor d’aigua evaporat de l’efecte anterior (conegut comunament com a vapor secundari) com la font de calor de calefacció, per aconseguir el propòsit d’estalviar vapor fresc.

 

Actualment, la primera i la segona evaporació de la indústria de xilosa adopta principalment un nou evaporador de pel·lícules que cauen d’alta eficiència. La solució de sucre flueix sobre la superfície del tub de calefacció en forma de pel·lícula fina i l’intercanvi de calor necessari per a l’evaporació es pot completar en un contacte curt. A causa de l'elevada concentració de solució de sucre, l'augment del punt d'ebullició (la temperatura superior al punt d'ebullició de l'aigua sota el mateix grau de buit) de la tercera evaporació de xilosa és gran, de manera que s'adopta generalment un efecte únic i sol Evaporador estàndard d'efecte o evaporador de pel·lícules que cauen un efecte únic s'utilitza habitualment. L’avantatge d’utilitzar un evaporador estàndard d’un sol efecte és que la concentració final i la cristal·lització natural són fàcils de controlar, i l’inconvenient és que el temps de residència a temperatura alta és més llarg; Els avantatges i els desavantatges de l'evaporador de pel·lícules que cauen un efecte són tot el contrari a l'evaporador estàndard d'un sol efecte.

 

Després que s’evapori la solució de sucre, una part de l’aigua s’evapora, la solució de sucre es concentra, la concentració de sucre augmenta i es redueix el volum de solució de sucre, cosa que redueix el volum de solució de sucre que cal processar en el procés posterior . L’objectiu principal de l’evaporació de la solució de sucre és concentrar -se, però quan s’evapora la solució de sucre, part de la matèria orgànica volàtil (part d’àcids orgànics i aldehids) a la solució de sucre també s’evapora i s’elimina, de manera que el procés d’evaporació no només es concentra al Solució de sucre, però també té un paper en la perfecció de la solució de sucre.

 

 

L’intercanvi d’ions es divideix en intercanvi de cations i intercanvi d’anions. Cation Exchange utilitza resina d’intercanvi de cations per proporcionar ions d’hidrogen (H+) per intercanviar cations d’impuresa com el calci (Ca 2+), el magnesi (mg 2+) i el sodi (Na+) a la solució de sucre. Els ions d’hidrogen de la resina entren a la solució de sucre i els cations d’impuresa de la solució de sucre s’absorbeixen a la resina; Anion Exchange utilitza resina d'intercanvi d'anions per proporcionar ions d'hidròxid (OH-) per intercanviar anions de impuresa com el sulfat (així que 42-), clorur (Cl-) i àcid orgànic en la solució de sucre. Els ions d’hidròxid de la resina entren a la solució de sucre i els anions de la impuresa de la solució de sucre s’absorbeixen a la resina. Després que la solució de sucre s’intercanvi mitjançant l’intercanvi de cations i l’intercanvi d’anions, els cations d’impuresa i els anions de la impuresa en la solució de sucre s’absorbeixen a la resina d’intercanvi d’ions i s’eliminen. Aquests ions d’impuresa són components d’impureses com l’àcid sulfúric, l’àcid orgànic i la cendra en la solució de sucre. Els ions d’hidrogen i ions d’hidròxid intercanviats de la resina a la solució de sucre es combinen en aigua.

 

Els equips d’intercanvi d’ions s’utilitzen habitualment per a l’intercanvi d’ions. Els plens de resina d’intercanvi de cations s’anomenen columnes d’intercanvi de cations i les plenes de resina d’intercanvi d’anions s’anomenen columnes d’intercanvi d’anions. Les columnes d’intercanvi d’ions utilitzades a la indústria de la xilosa inclouen columnes de pressió atmosfèrica oberta i columnes de pressió tancada. Les columnes obertes tenen una pèrdua de resina baixa i són fàcils d’observar, però la regeneració i el ridament són lents; Les columnes tancades tenen una regeneració i un enrotllament ràpides, però la pèrdua de resina és relativament gran, especialment les columnes d’intercanvi primaris a causa d’una regeneració freqüent.

 

La marca de resina d’intercanvi de cations que és més adequada per a la indústria de la xilosa és 001 × 7, que és una forta resina d’intercanvi d’estirenes àcides, que és de tipus de sodi quan surt de la fàbrica i té una capacitat d’intercanvi de 4,5mmol/g; Les marques de resina d’intercanvi d’anions que són més adequades per a la indústria de la xilosa són D201 i D301, que són fortes resina d’intercanvi d’anions d’estirene alcalí i una resina d’intercanvi d’anió alcalina alcalina, respectivament, amb capacitats d’intercanvi de 3,7 i 4,8 mmol/g. D301 és adequat per als intercanvis primaris i secundaris de xilosa a causa de la seva forta capacitat anti-contaminació, mentre que D201 és adequat per a l’intercanvi terciari de xilosa.

S’obté la solució de xilosa. Tot i això, encara conté glucosa, arabinosa, galactosa, ribosa i eritropentosa. La cristal·lització de xilosa és extreure xilosa de la solució de sucre en forma de cristalls per obtenir un producte sòlid fàcil de vendre i separar encara més la xilosa dels sucres diversos per obtenir un producte de xilosa pur. L’extracció de xilosa cristal·lina és el procés final de la producció de xilosa, incloent cinc passos: concentració, cristal·lització, separació centrífuga, assecat i envasos.

 

 

La concentració és crear condicions necessàries per a la cristal·lització. La concentració de la solució de sucre s’incrementa per concentració, cosa que també augmenta la quantitat de xilosa dissolta a l’aigua d’unitat.

 

La concentració de la solució de xilosa purificada és entre el 12% i el 16%, i cal concentrar -la fins al 81% al 83%, amb una concentració múltiple de 5 a 7. A causa de la gran concentració múltiple i alta concentració de descàrrega final, si Un conjunt d’evaporadors d’efectes multi-efectes s’utilitza per a la concentració d’un sol pas, el cabal de l’últim efecte serà massa diferent del del primer efecte, que no és propici per al funcionament de l’evaporador. A més, el punt d’ebullició de la solució de sucre d’alta concentració augmenta molt, cosa que farà que l’elevada temperatura del primer efecte perjudiqui el sucre. Per tant, la concentració de la solució de sucre purificada es realitza generalment en dues etapes. La primera etapa utilitza un evaporador de pel·lícules que cauen multi-efecte (tres efectes o quatre efectes) per concentrar la solució de sucre a 55-60%, i la segona etapa utilitza un evaporador d'un sol efecte per concentrar la solució de sucre de { {14}}% a 81-83%.

 

Generalment hi ha dos tipus d’evaporadors utilitzats per a la segona etapa de concentració. Un és un evaporador de circulació de líquids i evaporador de tubs de la caiguda central, conegut comunament com a evaporador estàndard, que és un evaporador intermitent operat periòdicament; L’altra és un evaporador de pel·lícules que cau amb descàrrega contínua. Es recomana utilitzar un evaporador estàndard perquè quan el xarop d’alta concentració continuï concentrant-se, un petit canvi en la quantitat d’aigua evaporada comportarà un gran canvi en la concentració de la solució de sucre. Si s’utilitza un evaporador de pel·lícules que cauen per a la concentració, l’entrada i la sortida són contínues i la concentració augmenta molt ràpidament, cosa que requereix una experiència operativa forta. En cas contrari, la concentració instantània de descàrrega fluctua molt, cosa que dificulta el control de la concentració final de descàrrega i la quantitat de cristal·lització natural. A causa del funcionament intermitent, una gran quantitat de xarop sempre s’emmagatzema a l’evaporador estàndard i la concentració augmenta gradualment. Quan puja a la concentració requerida, la màquina s’atura per a la descàrrega i la concentració final de descàrrega i la quantitat de cristal·lització natural són molt convenients per controlar.

 

Enco Company pot afegir un mesurador de concentració en línia a l'evaporador per mostrar la concentració de xarop a l'evaporador en qualsevol moment, fent que l'operació de concentració sigui més convenient.

 

En el passat, la primera etapa de la indústria de xilosa es va concentrar a {{0}%, però des de la perspectiva de l'estalvi d'energia, la primera etapa utilitza evaporació multi-efecte, que s'hauria de concentrar a 55-60%, De manera que l’evaporador d’efectes multi-efectes pot evaporar el màxim d’aigua possible i reduir la quantitat d’aigua evaporada a l’evaporador d’un sol efecte pot estalviar, òbviament, el consum de vapor fresc.

 

Aquí hem d’introduir alguns termes professionals simples: la solució de xilosa crua no definida obtinguda per hidrolitzar les cobertes de blat de moro en un pot d’hidròlisi s’anomena hidrolitzat; L’hidrolitzat s’anomena líquid de xilosa després del primer pas de purificació (filtració o descolorització). En la producció, per a la comoditat de la distinció, sovint s’anomena el primer líquid de descolorització, el líquid de neutralització i el líquid d’intercanvi d’anions secundaris (conegut com el segon líquid d’anió) segons el procés del líquid de xilosa; El líquid de xilosa es fa més viscós després de la concentració fins a més del 55%, que s’anomena xarop de xilosa; El xarop de xilosa es concentra encara més a la supersaturació i els cristalls de xilosa es precipiten. El xarop que conté cristalls s’anomena pasta de xilosa.

 

 

La cristal·lització utilitza la propietat que la solubilitat de la xilosa a l’aigua disminueix amb la disminució de la temperatura. Primer, el líquid de sucre es concentra a alta temperatura per fer que la quantitat de sucre es dissolgui a l’aigua arribi al límit, i després la solubilitat disminueix en refredar -se i la xilosa que supera la capacitat de solubilitat d’aigua precipita per formar cristalls de xilosa.

 

Quan la xilosa forma cristalls i precipita, altres sucres diversos encara es dissolen en aigua i no precipiten a causa de la seva petita quantitat i no poden arribar a la supersaturació. Només es barreja una quantitat molt petita amb xilosa quan la xilosa cristal·litza.

 

A una certa temperatura fixa, la quantitat màxima de xilosa que es pot dissoldre per una quantitat d’unitat d’aigua s’anomena solubilitat de xilosa a aquesta temperatura. En aquest moment, la solució de xilosa és una solució saturada i ja no pot dissoldre la xilosa. Una quantitat d’unitat d’aigua dissol la xilosa que supera la seva solubilitat, formant una solució supersaturada de xilosa, en la qual la quantitat de sucre dividida per la quantitat de sucre corresponent a la seva solubilitat és la supersaturació (coeficient de supersaturació) de la solució supersaturada. Com que una solució saturada de xilosa ja no pot dissoldre la xilosa, no es pot obtenir una solució supersaturada afegint un excés de sucre sòlid a la solució per dissoldre -la, però només es pot obtenir refredant la solució saturada per reduir la seva solubilitat o concentrar -se i continuar per evaporar aigua de la solució saturada.

 

En una solució de xilosa amb un coeficient de supersaturació de 1. 0 a 1.3, els cristalls de xilosa presents poden créixer i una solució de xilosa amb un coeficient de supersaturació superior a 1,3 produirà automàticament nous cristalls per a la precipitació. El procés de cristal·lització de xilosa és produir una solució de xilosa amb un coeficient de supersaturació superior a 1,3 concentrant -se, produir automàticament cristalls (cristal·lització natural) i, a continuació, entrar al cristal·litzador per refrigerar -se. Controlant la velocitat de refrigeració, el coeficient de supersaturació de la pasta de xilosa es manté entre 1,1 i 1,2, i els cristalls creixen gradualment.

 

A més del mètode de cristal·lització natural, Enco Company també té un mètode per afegir cristal·lització de llavors, és a dir, afegint cristalls minúsculs aixafats preparats com a llavors, la mida de les partícules i la uniformitat de les llavors després del creixement són millors que les de la cristal·lització natural .

 

Com més llarg sigui el temps de cristal·lització de xilosa, més lent és el control de velocitat, millor serà la forma de cristall del cristall, més dens els cristalls i més gran és el rendiment de la cristal·lització. L’experiència demostra que el millor temps de cristal·lització de xilosa és de 60 hores.

Després que la pasta de xilosa es cristal·litza, a més de la xilosa que s’ha precipitat en cristalls, encara hi ha una part de la xilosa restant dissolta en aigua juntament amb altres sucres diversos. Aquesta part de la solució de xarop composta per sucre dissolt i aigua s’anomena licor mare.

 

L’equip de cristal·lització d’ús comú per a la xilosa és un cristal·litzador de refrigeració horitzontal, que es basa en una cinta agitadora horitzontal girant per barrejar la pasta de sucre i mantenir els cristalls suspesos sense instal·lar -se. Els petits cristal·litzadors (menys de 8 metres cúbics) es basen en l’aigua de refrigeració per refredar -se a través de la jaqueta de refrigeració i grans cristal·litzadors (més de 9 metres cúbics) tenen bobines de refrigeració afegides a la cinta agitada a més de la jaqueta de refrigeració.

 

La jaqueta de refrigeració del cristal·litzador està dissenyada per a la pressió normal i normalment s’ha de fixar un port de respiració. Es pot evitar la prova de pressió de la jaqueta de cristal·litzador o deixar que la jaqueta sigui la pressió de l’aigua, però es pot utilitzar una prova de fuita de pressió normal de l’aigua.

Per tal d’assegurar la temperatura uniforme i estable de l’aigua de l’aigua de refrigeració a la jaqueta de refrigeració o la bobina de refrigeració i evitar l’escalació de la superfície d’intercanvi de calor, cada cristal·litzador s’ha d’estar equipat amb una bomba d’aigua de refrigeració circulant per circular per circular l’aigua de refrigeració L’aigua de refrigeració circulant pot intercanviar calor i refredar -se amb la font de fred externa a través de l’intercanviador de calor.

 

La indústria de xilosa utilitza sovint una simple cristal·lització primària per extreure xilosa cristal·lina, de manera que es prenen diversos mitjans per augmentar la taxa de cristal·lització augmentant la concentració i ampliant el temps de cristal·lització per augmentar el rendiment total de xilosa. De fet, la puresa de xilosa en la solució de xilosa refinada i purificada és aproximadament 80-87%, i el contingut d’altres sucres diversos és 13-20%. Sempre que la puresa de xilosa a la pasta de xilosa usada per a la cristal·lització sigui superior al 78%, la xilosa es pot cristal·litzar sense problemes. És a dir, podem ajustar la puresa del xarop de xilosa abans de la cristal·lització a 78-80% reciclant una part del licor mare de xilosa a la descolorització secundària, que pot millorar una part del rendiment de cristal·lització. Per descomptat, per aconseguir el reciclatge del licor mare per millorar el rendiment de cristal·lització, és fonamental utilitzar un analitzador de cromatografia líquida d’alta pressió per mesurar i controlar la puresa del xarop de xilosa abans de la cristal·lització.

 

 

La separació centrífuga és el procés de separació de cristalls de xilosa en la pasta de sucre del licor mare per la força centrífuga generada pel tambor rotatiu d’alta velocitat (cistella de tamís) de la centrífuga. Després de la separació centrífuga, els cristalls de xilosa sòlids es conserven a la tela del filtre del tambor de centrífuga i el licor mare entra a la piscina de licors mare a través del buit entre el drap de filtre i la cistella de tamís del tambor.

 

En la fase posterior de la separació centrífuga, la indústria de la xilosa sovint ruixa el metanol per rentar els cristalls de xilosa. Com que el metanol no es dissol la xilosa, es poden obtenir més productes de xilosa elutant amb metanol. El metanol és una substància perillosa inflamable i explosiva, i és altament tòxic. El seu vapor també és perjudicial per als ulls. Per tant, quan s’utilitza metanol, s’ha de prestar atenció a la prevenció d’incendis i a la prevenció d’explosions i s’ha d’evitar la ingestió i la volatilització accidentals per produir vapor. Els dipòsits d’emmagatzematge de metanol a l’aire lliure s’han de refredar amb aigua freda a l’estiu. A causa de l'elució de metanol, el licor mare de xilosa no es pot consumir directament ni entrar al camp de processament d'aliments.

 

Enco Company estudia el procés de cancel·lació de l'elució de metanol, és a dir, utilitzant aigua neta per rentar cristalls de xilosa i recuperar xilosa dissolta per aigua d'elució reciclant el licor mare.

 

La majoria dels equips de separació centrífuga que actualment utilitzen les empreses de xilosa són un manual manual de tres potes del tipus SS, que té una baixa eficiència de separació i alta intensitat laboral. El motiu pel qual no s’utilitzen centrífugues de gran eficiència que s’utilitzen és principalment perquè la indústria de la xilosa és petita i la capacitat de producció d’una única línia de producció és baixa. Amb el ràpid desenvolupament de la indústria de la xilosa i el llançament de 5, 000 t/a una línia de producció de xilosa, l’ús de centrífugs superiors superiors és una tendència inevitable.

 

Els envasos són omplir la xilosa de cristal·lina seca a la bossa d’envasos després de mesurar l’emmagatzematge, el transport, les vendes i l’ús del client. La xilosa sol envasar -se en bosses de teixit de plàstic folrats amb bosses de pel·lícula de plàstic, normalment en dues especificacions de 25 kg i 50 kg. A causa de la petita capacitat de producció de la línia de producció de xilosa, la majoria de les empreses utilitzen envasos manuals. Amb la construcció de línies de producció a gran escala, es pot utilitzar maquinària d’embalatge semiautomàtic o maquinària d’embalatge totalment automàtica. Els productes de maquinària envasat del meu país són madurs. Quan utilitzeu envasos manuals, utilitzeu un abeur Per pesar manual.

 

 

El flux de procés típic de blat de moro per produir xilosa (D-xilosa) és el següent:

Materials receptors → Materials de càrrega → Hidròlisi → Neutralització → Decolorització primària → Intercanvi de pre-catió → Intercanvi d'anions primaris → Intercanvi d'anions primaris → Evaporació primària → Decolorització secundària → Intercanvi d'anions secundari → Intercanvi d'anions secundari → Intercanvi d'anions tercera → Intercanvi de sèries tercers → Concentració secundària → Concentració tercera → Cristal·lització → Separació centrífuga → Assecat → Embalatge → Tractament de residus de residus

 

 

 

El treball de recollida de materials pertany a la preparació per fer xilosa. Atès que la recollida de materials consisteix a tractar amb un gran nombre de pagesos, és molt tediós. Per tal de completar el treball de recollida de materials amb qualitat i quantitat, és necessari comprendre alguns coneixements bàsics dels materials de recollida.

 

En la majoria de les zones productores de blat de moro del meu país, el rendiment de blat de moro sec (grans) per mu és 5 0 0 kg, i les panotxes de blat de moro són 125-150 kg. El contingut d’humitat de les cobertes de blat de moro completament seca és per sota del 14%, mentre que el contingut d’humitat de les cobertes de blat de moro humit és tan elevat com més del 40%. La gravetat específica de la pila de les panotxes de blat de moro se situa entre 0,15 i 0,18, és a dir, el volum d’apilament de cada tona de panotxes de blat de moro es troba entre 5,5 i 6,5 metres cúbics.

 

L’alçada d’apilament de les cobertes de blat de moro és generalment de 6 a 7 metres i generalment s’apilen a l’aire lliure. L’apilament a l’aire lliure té una millor ventilació, combats convenients d’incendis i no cal construir un sostre a gran escala. La capa superior es pot tornar a assecar o assecar a l’aire quan es plou, de manera que l’apilament a llarg termini generalment només danya una petita part de la capa superior.

 

Es necessita aproximadament 15 hectàrees de terra per apilar 10, 000 tones de panotxes de blat de moro. A les zones amb pluges abundants, s’han d’utilitzar llocs de ciment (el gruix de ciment de 8 a 10 cm) s’han d’utilitzar i s’han de desbancar les instal·lacions de drenatge; A les zones amb menys precipitacions, es poden utilitzar terres de fang compactades.

 

Quan s’apilen les cobertes de blat de moro, es poden utilitzar transportadors de cinturons inclinats per a mòbils per apilar -los alts per reduir la mà d’obra. El millor és apilar les cobertes de blat de moro recentment recol·lectades durant 20 dies abans d’enviar -les al taller per utilitzar -les. El procés d’apilament de les cobertes de blat de moro produirà fermentació natural per degradar algunes substàncies adhesives. Les cobertes de blat de moro humides són més propenses quan s’apilen, de manera que el millor és no apilar -les en piles grans i organitzar l’ús del taller el més aviat possible.

 

Quan s’apilen les cobertes de blat de moro en grans piles, el millor és organitzar algunes obertures d’aire a una distància fixa (uns 6 metres) per evitar la calor generada per la fermentació natural que s’acumuli a la part inferior de la pila per provocar foc o carbonització de panotxes de blat de moro.

 

Quan es recopilen materials, és recomanable recollir el màxim de cobertes de blat de moro seca i fresca i no recollir panotxes de blat de moro humides i modelades. Les cobertes de blat de moro sec i fresc són de color brillant i brillant, no són fàcils de trencar, i la concentració de sucre de l’hidrolitzat després de la hidròlisi és més elevada; Les cobertes de blat de moro humides i florides són de color gris i fosc, fàcils de trencar i la concentració de sucre de l’hidrolitzat després de la hidròlisi és més baixa. Quan es recopili materials, s’ha de tenir cura d’evitar portar deixalles, que es poden comprovar durant el procés de desembalatge abans d’apilar -se.

 

Les panotxes de blat de moro generalment s’envasen en bosses netes de niló i després es carreguen per al transport. Les empreses també poden signar un acord amb grans compradors i fer -les organitzar el subministrament. Amb el ràpid desenvolupament de la indústria de la xilosa, el preu de les panotxes de blat de moro és cada cop més elevat. Les empreses haurien d’aprofitar l’oportunitat d’establir un mecanisme de compra d’alta qualitat i de gran preu per guiar els agricultors a espolsar aigua ni adulterat. També és una bona idea considerar els preus per volum en termes de mesura.

 

 

El primer pas de càrrega és transportar les matèries primeres de Corncob des del pati del material fins a la tremuja receptora del cinturó d’alimentació del taller. Les petites empreses utilitzen generalment la càrrega manual en petits camions d’abocament de tres rodes i, a continuació, les transporten a la tremuja inter-vehicle o utilitzen carregadors petits per carregar materials en petits camions de boletes; Les grans empreses utilitzen carregadores mitjanes o grans per carregar materials des de les piles de Corncob en camions bolquers i, després, transportar-les des de camions bolquers fins a tremugues inter-vehicles.

 

Després que els Corncobs entrin a la tremuja receptora del cinturó d’alimentació del taller, s’envien al transportador de cribratge vibrant pel cinturó per detectar part del silt i les deixalles abans d’entrar a la rentadora. En el passat, les rentadores de Corncob generalment utilitzaven interruptors de polpa hidràulica a la indústria de la paperera. La rentadora de rodes de pàdel dissenyada per Enco Company no només té un bon efecte de rentat, sinó que també consumeix molta menys aigua i electricitat que els trencadors de polpa hidràulica. La rentadora de Corncob ha de treure regularment el silt de la tremuja de sorra de sorra.

 

Després del rentat, les cobertes de blat de moro es deshidraten a través d’una pantalla de deshidratació vibrant i després entren un ascensor de la galleda o un transportador de cinturó d’angle alt amb parets laterals. A continuació, s’aixequen i es transporten al transportador de cinturons horitzontals a la part superior de l’olla d’hidròlisi, i després controlades per una placa de dipòsit de distribució que s’envia a través d’un xut a l’olla d’hidròlisi que cal carregar.

 

 

Després que l’olla d’hidròlisi s’ompli de materials (generalment lleugerament inferior a l’articulació entre el cilindre recte i la cobertura superior cònica del cos d’hidròlisi), s’inicia la hidròlisi.

 

El primer pas de la hidròlisi és el pretractament d’àcid diluït. La capa exterior de bresca de la pan Augmenteu molt la càrrega del posterior procés de refinació. Per tant, cal pretractar el blat de moro amb àcid diluït abans de la hidròlisi per eliminar aquestes impureses amb antelació. Les condicions de tractament són 0. L’1% d’àcid sulfúric (la concentració de la solució d’àcid sulfúric diluït de matèria primera afegida a l’olla és 0. 2%) i 120 graus durant 1 hora. Aquesta condició bàsicament no provoca hidròlisi d’hemicel·lulosa i pèrdua de xilosa, però després del tractament amb àcid diluït, la qualitat de l’hidrolitzat es millora molt.

 

Després que la pan es manté durant el temps especificat (2,5 hores) per completar la hidròlisi. La majoria de les empreses de xilosa controlen la temperatura d’hidròlisi mirant la pressió de l’olla d’hidròlisi. Tot i que la pressió de vapor saturada de l’olla d’hidròlisi té una relació corresponent amb la temperatura, la temperatura real serà inferior a la temperatura corresponent a la pressió si l’aire de l’olla no està completament esgotat. Per tant, la vàlvula de drenatge de l’olla d’hidròlisi s’ha d’obrir lleugerament durant el procés d’hidròlisi per esgotar completament l’aire. Enco Company utilitza termòmetres de resistència tèrmica resistent a la corrosió per mesurar la temperatura a l’olla d’hidròlisi, i la temperatura mostrada ja no es veu afectada per l’aire residual de l’olla.

 

Un cop finalitzada la hidròlisi i es descarrega el líquid d’hidròlisi, encara queda una gran quantitat de líquid d’hidròlisi al residu de blat de moro a l’olla d’hidròlisi. Si la xilosa d’aquesta part del líquid residual es pot rentar completament amb aigua afectarà directament el rendiment de sucre de la coberta de blat de moro i la concentració de sucre del líquid d’hidròlisi. Un millor mètode és afegir l’aigua neta d’escòria de la secció de tractament d’escòria de residus a l’olla d’hidròlisi que acaba de completar la hidròlisi, escalfar -la a bullir amb vapor i, després, descarregar -la amb aire comprimit per obtenir el líquid de rentat per a la matèria primera de la següent olla d’hidròlisi.

 

Després de fer el líquid de rentat, l’olla d’hidròlisi es pressiona amb aire comprimit, i després s’obre la vàlvula de descàrrega d’escòria per buidar el residu. Per a cada pot d’hidròlisi, l’operació d’hidròlisi és intermitent, però si s’utilitzen diversos pots d’hidròlisi amb intervals de temps uniformement esglaonats, la descàrrega de líquid d’alimentació i hidròlisi de la secció d’hidròlisi es farà més uniforme i contínua.

 

 

 

Utilitzeu una bomba per enviar el líquid hidrolitzat al dipòsit de neutralització i afegiu gradualment la pols de carbonat de calci clar al dipòsit de neutralització mentre remeneu. Proveu contínuament amb paper de prova de pH de precisió fins que el pH pugi a 3. 3-3. 6. Preneu mostres per fer proves i l’àcid inorgànic hauria de ser 0. 09-0. 12%. A continuació, afegiu el carboni antic secundari utilitzat en el procés de descolorització posterior, remeneu -ho a fons i envieu -lo a la placa i al filtre de fotograma premeu la filtració. Atès que la neutralització de la pols de calci de la llum produeix diòxid de carboni, es genera una gran quantitat d’escuma. Per evitar la influència de l'escuma en el procés de neutralització, hi ha dues solucions.

 

Una és barrejar la pols de calci lleugera amb aigua per formar una emulsió i afegir -la lentament al dipòsit de neutralització. L’altra és afegir un desconcert al tub d’entrada del dipòsit de neutralització de manera que el líquid hidrolitzat flueixi al dipòsit de neutralització en forma de pel·lícula. Al mateix temps, segons l'experiència, la major part de la pols de calci lleugera que s'afegirà s'escampa a la pel·lícula líquida hidrolitzada amb una pala. La quantitat petita de pols de calci lleuger s’afegeix lentament segons els resultats de la prova de pH després del SLAM complet.

 

La temperatura de neutralització també afecta l'efecte de neutralització. La solubilitat del sulfat de calci és més gran a una temperatura més baixa, cosa que comportarà un augment de la quantitat residual de calci en la solució de neutralització. Abans de la neutralització, la solució de sucre s'ha d'escalfar al grau 80-82.

 

 

Com que el color de la solució de neutralització és més fosc, el consum de carboni activat per a la descolorització primària és gran, representant aproximadament una quarta part del consum total de carboni. Per fer un ús complet de la capacitat de descolorització del carboni activat i estalvieu carboni activat, generalment s’adopta un procés de descolorització semi-contracurrent. Per a la descolorització primària es requereixen tres dipòsits agitadors: tanc d’emmagatzematge de líquids de neutralització, dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis i dipòsit de descolorització. El volum del dipòsit d’emmagatzematge de líquids de neutralització pot ser més gran, però el volum del dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis i el dipòsit de descolorització és el mateix.

 

Després que el dipòsit de descolorització s’ompli de solució de sucre, s’afegeix carboni activat fresc per remenar i descoloritzar-se completament, i després s’envia a la nova premsa de filtre de fotograma de placa que s’ha desmuntat i renta al dipòsit d’emmagatzematge de líquids de descolorització. Després de la filtració, el marc de la placa no es desmunta i es renta primer, i la solució de sucre al dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis es filtra completament a través del marc de la placa plena de pastissos de carboni, i el filtrat s’envia al dipòsit de descolorització. Després de la filtració, la solució de sucre del dipòsit de líquid de neutralització es filtra a través del marc de la placa, i el filtrat s’envia al dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis fins que el dipòsit estigui ple. S'utilitzen alternativament dues premses de filtre de fotograma de plaques, una per al filtratge i una altra per al desmuntatge i el rentat i el rentat. El líquid neutralitzador es filtra per lots per lots del dipòsit d’emmagatzematge de líquids neutralitzant i arriba gradualment al dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis, el dipòsit de descolorització i el dipòsit d’emmagatzematge de líquids al seu torn, completant una filtració de descolorització. La premsa de filtre de fotograma de placa pot ajustar la seva àrea de filtració afegint o restant el nombre de plaques i fotogrames, de manera que en la majoria dels casos, després de filtrar un dipòsit sencer de líquid de sucre al dipòsit descoloritzant, el pastís de filtre s’omple bàsicament amb la placa marc.

 

Quan la descolorització és recentment iniciada, només el tanc d’emmagatzematge de líquids neutralitzant té material i el dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis i el dipòsit descoloritzant estan buits. Els dipòsits de descàrrega del dipòsit d’emmagatzematge líquid neutralitzant, el dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis i el dipòsit descoloritzant es poden obrir alhora per connectar els tres dipòsits i el líquid neutralitzant omple el dipòsit d’emmagatzematge de líquids intermedis i el dipòsit descoloritzant per gravetat.

 

La quantitat de carboni activat fresc afegit al dipòsit de descolorització es controla segons l’índex de transmitància (comunament conegut com a transmitància de llum) del líquid descoloritzant. Si la mostra del dipòsit descoloritzant es filtra per paper de filtre i la transmitància de la llum no és suficient, cal afegir carboni activat fresc fins que la prova de mostreig estigui qualificada.

 

Com que molts pigments de la solució de xilosa són més fàcilment adsorbits per carboni activat a temperatures relativament baixes, la solució de sucre s’ha de refredar al grau 50-52 abans d’entrar al dipòsit de descolorització. Un altre avantatge d'aquesta temperatura és que la solució descoloritzada no s'ha de refredar quan entri a l'intercanvi de prèviament.

 

 

La cendra, l’àcid orgànic i l’àcid orgànic contingut en la solució descoloritzada primària han de ser eliminades per intercanvi d’ions. El pH de la solució descoloritzada primària és d’uns 3,2, que és òbviament àcid. Des de la perspectiva d’utilitzar plenament la capacitat d’intercanvi de resina, primer hauria d’introduir la columna d’intercanvi d’anions per a l’intercanvi. No obstant això, a causa de l’elevat contingut de calci a l’article primària de la solució descoloritzada del procés de neutralització, la solució de sucre té una gran duresa i entrar directament a la columna d’intercanvi d’anions provocarà una gran toxicitat a la resina d’intercanvi d’anions. Per tant, la solució descoloritzada primària ha de ser suavitzada per intercanvi prèvia a la catió. Durant el procés d’intercanvi de prèviament, els cations (principalment ca 2+) a la solució de sucre es substitueixen per ions d’hidrogen (H+), i el pH baixa per 1. {{7}. 0 . Es detecta el contingut d’àcid inorgànic i és significativament més gran després de l’intercanvi que abans de l’intercanvi.

 

L’hidrolisme de xilosa té una característica que la seva transmitància augmenta amb la disminució del pH, principalment perquè les característiques d’absorció de la llum de les substàncies de colorant es veuen afectades pel pH. En el procés d’intercanvi prèvia a la catació, la resina absorbeix part del pigment i el pH disminueix alhora, de manera que la transmitància augmenta significativament. A mesura que la capacitat d’intercanvi de la resina disminueix, la seva capacitat d’absorbir pigments també disminueix, de manera que la transmissió de la producció també disminueix de manera sincrònica. La pèrdua de la capacitat d’intercanvi de resina també es pot observar a partir de la disminució de la transmissió de la sortida.

 

La detecció del contingut d’ions de calci en solució de sucre és relativament complicada i requereix temps. Normalment, es mesura el contingut d’àcid inorgànic de l’entrada i la sortida i la transmitància de la sortida per detectar si la resina no és vàlida. Per tal d’assegurar l’efecte suavitzant de la solució de sucre, a més d’utilitzar la detecció d’àcid inorgànic i transmitància per determinar el punt final de l’intercanvi, generalment s’estipula segons l’experiència que l’excés de volum líquid de l’intercanvi prèvia no ha de fer-ho superar 8 vegades el volum de la resina.

 

Després que la columna d’intercanvi arribi al punt final de l’intercanvi, la capacitat d’intercanvi de la resina es perd bàsicament i el procés de rentar la resina amb una solució d’àcid diluït per restaurar la capacitat d’intercanvi de la resina s’anomena regeneració. La solució d’àcid diluït conté una alta concentració d’ions d’hidrogen. Durant el procés de regeneració, els ions d’hidrogen s’intercanvien amb cations d’impuresa adsorbits a la resina. Els cations d’impuresa es descarreguen amb el líquid de residus de regeneració i els ions d’hidrogen entren a la resina. La regeneració de l’intercanvi de cations frontals és normalment diferent dels altres processos d’intercanvi de cations, ja que l’àcid sulfúric no es pot utilitzar per a la regeneració, sinó només l’àcid clorhídric. Com que una gran quantitat d’ions de calci s’adsorbeixen a la resina després que l’intercanvi de cations frontal falla, els ions de calci es combinen amb el sulfat per formar la precipitació de sulfat de calci adsorbida a la resina i difícil d’elirar, cosa que fa que la resina s’endureixi en casos greus. Altres processos d’intercanvi de cations es poden regenerar amb àcid sulfúric o àcid clorhídric perquè hi ha menys ions de calci a la resina. L’avantatge de la regeneració amb l’àcid sulfúric és que el cost és lleugerament inferior al de l’àcid clorhídric i l’avantatge de la regeneració amb l’àcid clorhídric és que l’efecte de regeneració és millor que el de l’àcid sulfúric. Tenint en compte tots els factors, es recomana la regeneració de l’àcid clorhídric.

 

Per tal d’estalviar la quantitat d’àcid clorhídric, la regeneració de l’intercanvi de cations frontal es pot remullar primer en àcid clorhídric reciclat, després remullar -se en àcid clorhídric diluït fresc i després esbandir amb aigua. Com que hi ha més ions de calci a la resina després de l’intercanvi de cations frontals, la solució d’àcid clorhídric diluït usat es va esbandir amb aigua, però es pot descarregar directament a l’estació de tractament d’aigües residuals. Això també és diferent dels altres processos d’intercanvi de cations.

 

 

Després de l’intercanvi prèvia a la catació, s’elimina una gran part dels cations d’impuresa de la solució de sucre i el pH baixa a 1. 5-2. 0. Es passa a la columna d’intercanvi d’anions i els anions de la solució de sucre (principalment ions sulfats i ions d’àcid orgànic) s’intercanvien ràpidament amb els ions d’hidròxid de la resina d’intercanvi d’anions i s’eliminen. El pH de la solució de sucre descarregada augmenta bruscament fins a 7. 5-9. 0, i la detecció de la mostra d'àcid inorgànic és<0.01%.

 

Durant el procés d'intercanvi d'anions, el pH augmenta bruscament mentre la resina adsorbeix una part del pigment. Com a resultat de l'efecte combinat, la transmitància de la descàrrega en l'etapa inicial de l'intercanvi d'anions és significativament superior a la de l'alimentació. A mesura que es produeix l’intercanvi, la capacitat de la resina per adsorbir pigments també disminueix i la transmitància de la descàrrega també disminueix gradualment i la transmitància final és fins i tot lleugerament inferior a la de l’alimentació. La disminució de la transmitància de la descàrrega d’intercanvi d’anions també reflecteix la pèrdua de la capacitat d’intercanvi de la resina.

 

Després que la columna d'intercanvi d'anions arribi al final de l'intercanvi, la resina d'anions falla i s'ha de rentar i regenerar amb una solució alcali diluïda. La indústria de xilosa sol utilitzar soda càustica (hidròxid de sodi). La solució diluïda alcali conté una alta concentració d’ions d’hidròxid. Durant el procés de regeneració, els ions d’hidròxid s’intercanvien amb els anions de la impuresa adsorbits a la resina. Els anions de la impuresa es descarreguen amb el líquid de residus de regeneració i els ions d’hidròxid entren a la resina.

 

Per tal d’estalviar la quantitat de soda càustica, primer es pot remullar la regeneració de l’intercanvi d’anions únic a la solució alcali reciclada, després rentar -se amb solució alcali diluïda fresca i després esbandir amb aigua. La solució alcali de residus descarregada després de la reutilització de la solució alcali reciclada no té cap valor per a la reutilització i es descarrega a l'estació de tractament d'aigües residuals; Però la solució alcali diluïda es va descarregar després de rentar -se amb una solució alcali diluïda fresca entra a la piscina alcali reciclada per a un ús posterior.

 

 

Després de l’intercanvi d’anions únics, la majoria dels ions d’impuresa de la solució de sucre s’eliminen, però per eliminar completament els ions d’impuresa de la solució de sucre, és necessari passar repetidament per l’intercanvi de cations i l’intercanvi d’anions per obtenir sucre purificat d’alta qualitat solució. Després que el líquid d'anió es passi a la columna d'intercanvi de cations, la quantitat petita de cations (principalment ions de calci) a la solució de sucre s'intercanvi amb els ions d'hidrogen a la resina d'intercanvi de cations i es treuen. El pH de la solució de sucre descarregada baixa a 2. 5-3. 0. Es detecta el contingut d’àcid inorgànic. No es pot detectar abans de l'intercanvi, però es troba entre 0. 0 1% i 0,05% després de l'intercanvi.

 

Durant el procés d’intercanvi d’anions, la resina adsorbeix part del pigment i el pH cau alhora, de manera que la transmitància de la llum del material descarregat també disminueix de manera sincrònica. La pèrdua de la capacitat d’intercanvi de resina també es pot observar a partir de la transmissió de llum del material descarregat a l’intercanvi d’anions.

 

Després que la columna d'intercanvi d'anions arribi al final de l'intercanvi, la resina d'anions falla i s'ha de regenerar rentant -se amb àcid clorhídric diluït. Per tal d’estalviar la quantitat d’àcid clorhídric, la regeneració de l’intercanvi d’anions es pot remullar primer en àcid clorhídric reciclat, després rentar -se amb àcid clorhídric fresc diluït i després esbandir amb aigua. L’àcid residual descarregat després de reutilitzar la solució d’àcid clorhídric reciclat no té cap valor per a la reutilització i es descarrega a l’estació de tractament d’aigües residuals; Però la solució d’àcid clorhídric diluït es descarrega després de la solució d’àcid clorhídric diluït fresc es renta a la piscina d’àcid reciclat per a un ús posterior.

 

 

La concentració de sucre en l’hidrolit (comunament coneguda com a concentració de sucre) és generalment 6. 0-8. 5% índex de refracció. Com que la nova columna d'intercanvi d'ions es diluirà quan s'utilitza i quan està desactivada, la concentració de solució de sucre baixa a 4. 5-6. negatiu i un positiu. La concentració de la solució de sucre s’incrementa a 26. 0-28. 0% Índex de refracció mitjançant evaporació primària, i el volum de la solució de sucre es redueix molt, cosa que redueix la càrrega refinadora del procés posterior. Al mateix temps, també s’incrementa molt la concentració d’impureses en la solució de sucre, cosa que proporciona comoditat per al procés de purificació posterior i garanteix la qualitat de la solució de sucre després de la posterior purificació (sota el mateix contingut d’impuresa, més gran és la concentració de sucre , com més alta és la seva puresa).

 

El líquid positiu primari es bombeja en el primer, segon, tercer i quart i quart efectes de l’evaporador de la pel·lícula que cau en quatre efectes en seqüència, i després s’envia a la descolorització secundària després de sortir del quart efecte. Quan el líquid de sucre flueix per cada efecte, cada efecte s’evapora i elimina una part de l’aigua i la concentració de sucre augmenta amb cada efecte. La concentració de sucre de la descàrrega d’evaporació es pot controlar ajustant la quantitat de vapor fresc escalfat que entra al primer efecte. Enco

 

L’empresa pot proporcionar dispositius automàtics de control per a l’evaporador de pel·lícules que cauen quatre efectes per adonar-se del funcionament totalment automàtic de l’evaporació, eliminant així l’operador d’evaporació.

Una part dels àcids orgànics isovolatils continguts en el líquid de sucre també s’evaporen i s’eliminen durant el procés d’evaporació, alguns dels quals són bombats per la bomba de buit i alguns entren a l’aigua del condensat. L’aigua de condensat produïda per l’evaporació primària conté una gran quantitat d’àcids orgànics, per la qual cosa no és adequada per al reciclatge i generalment es descarrega directament a l’estació de tractament d’aigües residuals.

 

 

Després que el líquid de sucre passi per l'evaporació primària, la concentració augmenta i la concentració de les substàncies de colors en ell també augmenta alhora. A més, algunes substàncies orgàniques produeixen noves substàncies de colors sota l’acció de l’alta temperatura d’evaporació. La transmissió de llum del líquid de sucre baixa fins al 20% després de l'evaporació primària.

 

La descolorització secundària també pot utilitzar un procés de descolorització semi-contracurrent com la descolorització primària per reduir el consum de carboni activat. Després de la primera evaporació, la temperatura de la solució de sucre és entre 60 i 65 graus. A diferència de la descolorització primària, la descolorització secundària no necessita refredar la solució de sucre.

 

 

Després de la descolorització secundària, el pH de la solució de sucre està entre 1,8 i 2,3, i s’envia al procés d’intercanvi d’ions secundaris per continuar eliminant els ions de la impuresa.

 

La càrrega de l’intercanvi secundari és molt menor que la de l’intercanvi primari. Hi ha moltes maneres de realitzar un intercanvi secundari a la indústria de la xilosa: un primer és passar per dos anions i després dos yangs; L’altre és passar primer per dos yangs i després dos anions; I l’altra és utilitzar la columna Yang i la columna d’anió en sèrie, posar -les en ús alhora i regenerar -les alhora. El primer mètode té el consum més baix d’àcid i alcali, el segon mètode té una millor protecció per a la resina d’anions i el tercer mètode és el més convenient d’operar. Es recomana utilitzar el primer mètode.

 

Després de l’intercanvi de dues anions, el pH del líquid descoloritzat secundari puja a 7. 0-8. 0. La transmissió de la descàrrega precoç és significativament superior a la de l’alimentació, però a mesura que es produeix l’intercanvi, la capacitat de la resina per adsorb L’alimentació.

 

Després que la columna d'intercanvi de dues anions arribi al final de l'intercanvi, es regenera amb la solució alcali diluïda de soda càustica (hidròxid de sodi). Com que la qualitat de la solució de sucre que arriba a l’intercanvi de dues anions ja és molt bona, la regeneració de dues anions ja no es pot remullar en solució alcali reciclada, però només es pot remullar en una solució alcali diluïda fresca i després esbandir amb aigua. La solució diluïda alcali es descarrega després que es renti la solució alcali diluïda fresca i entra a la piscina de recuperació alcali per a un ús posterior.

 

 

Després de l'intercanvi de dos anys, el pH del líquid de dos anys es redueix a 3. 5-5. 0, i la transmissió del material de sortida augmenta fins a més del 90%.

Després que la columna d'intercanvi de dos anys arribi al final de l'intercanvi, es regenera amb àcid clorhídric diluït. La regeneració de dos yang ja no es pot remullar en àcid reciclat, sinó que només es pot rentar amb àcid diluït fresc i després esbandir amb aigua. L’àcid diluït descarregat després que el rentat d’àcid diluït fresc entra a la piscina d’àcid reciclat per a un ús posterior.

 

 

Després que la solució de sucre entri a l’intercanvi en tres ocasions, ja és molt pura. La càrrega de l’intercanvi en tres ocasions és extremadament petita, però l’intercanvi en tres ocasions té un paper important en la garantia de la qualitat de la solució de sucre. Com que la càrrega de l’intercanvi en tres ocasions és petita, no cal intercanviar els passos i les columnes Yin i Yang se solen intercanviar en sèrie.

 

Enco Company ha introduït un mètode especial d’intercanvi de sèries que pot garantir millor la qualitat de la solució de sucre i fer un ús complet de la capacitat d’intercanvi de la resina d’intercanvi d’ions. És a dir, s’utilitzen sis columnes d’intercanvi d’ions:

 

Núm. 1 Columna Negativa, núm. 2 Columna positiva, núm. 3 Columna Negativa, núm. 4 Columna positiva, columna núm. 5 i columna positiva núm. 6.

 

L’índex de conductivitat de la descàrrega de columnes 2, 4 i 6 s’utilitza per jutjar la fallada de la columna d’intercanvi.

 

La solució de sucre s’intercanvia per primera vegada mitjançant núm. 1- → núm. 2- → núm. 3- → núm. 4. Les columnes 1 i 2 falla primer i l’intercanvi s’atura per a la regeneració; La direcció de flux de la solució de sucre es canvia al núm. 3- → núm. 4- → núm. 5- → núm. 6 per intercanvi.

 

Les columnes 3 i 4 falla primer i l’intercanvi s’atura per a la regeneració; La direcció de flux de la solució de sucre es canvia al núm. 5- → núm. 6- → núm. 1- → núm. 2 per intercanvi. Les columnes 5 i 6 falla primer i l’intercanvi s’atura per a la regeneració. Aquest cicle es repeteix i els intercanvis i la regeneració es realitzen en seqüència.

 

Després de tres intercanvis de sèries, el pH de la solució de sucre és de 5. 0-6. 0, i la transmissió de la descàrrega augmenta a més del 95%. La regeneració de la columna d'intercanvi terciari només pot utilitzar una solució de soda càustica fresca diluïda o solució d'àcid clorhídric diluït fresc. La solució de soda càustica diluïda o la solució d’àcid clorhídric diluït fresc descarregada després de l’ús entra a la piscina de la recuperació i la piscina d’àcid de recuperació respectivament.

 

 

 

El líquid trifàsic es bombeja a l’evaporador de pel·lícules que cauen multi-efectes per a la concentració secundària. Quan la solució de sucre flueix per cada efecte, cada efecte s’evapora i elimina una part de l’aigua i la concentració de sucre augmenta amb cada efecte. La concentració de sucre de la descàrrega d’evaporació es pot controlar ajustant la quantitat de vapor de calefacció fresca que entra al primer efecte. Després que la solució de sucre es concentri a un índex de refracció de 55-60%, s'envia a la tercera concentració.

 

Atès que la solució de sucre d'alimentació és molt pura en la segona concentració, les impureses orgàniques no sucres s'eliminen més a fons. Per tant, l’aigua condensada produïda per evaporació també és relativament pura i es pot reciclar. Generalment s’envia a la secció de tractament de residus de residus com a aigua de rentat d’escòria.

 

 

El xarop després de la concentració secundària s’absorbeix al buit a l’evaporador estàndard per a la tercera concentració. Mentre es concentra i s’afegeix materials, la concentració de xarop i el nivell de líquid augmenten gradualment. La velocitat d’evaporació de l’aigua es pot controlar ajustant la quantitat de vapor de calefacció i es pot controlar la velocitat de concentració i augment del nivell de líquid ajustant la quantitat d’alimentació. El millor és que la concentració estigui a prop de la concentració de descàrrega quan l’evaporador arribi al nivell de líquid complet. Deixeu de l’alimentació al nivell de líquid complet i continueu concentrant -se durant un període de temps fins que la concentració arribi a la concentració de descàrrega i la quantitat de cristalls produïts per la cristal·lització natural és suficient. A continuació, apagueu el vapor de calefacció, atureu la bomba de buit, trenqueu el buit i descarregueu el material al cristal·litzador per completar un cicle de concentració.

 

Després que l’evaporador estàndard finalitzi un cicle de concentració, podeu iniciar la bomba de buit per evacuar, tornar a interpretar la solució de sucre i, a continuació, activar el vapor de calefacció per a la re-concentració. Aquest cicle es repeteix per completar el procés de concentració de la solució de sucre.

 

Quan s’utilitza un evaporador estàndard per a la concentració, la concentració de xarop d’alimentació pot ser relativament alta, sempre que no bloquegi la canonada d’alimentació a causa d’un gruix excessiu. D’aquesta manera, la major part de l’aigua de la solució de sucre concentrada s’elimina per l’evaporador de diversos efectes per a la concentració secundària, i només s’elimina una part petita per l’evaporador estàndard d’un sol efecte per a la concentració terciària.

 

 

Després que la pasta de sucre amb cristalls produïts després de tres concentracions entra al cristal·litzador, es pot controlar la velocitat de refrigeració de la pasta de sucre ajustant la temperatura de l’aigua de refrigeració circulant de la jaqueta cristal·litzadora i la bobina central de refrigeració.

 

Al començament de la cristal·lització, perquè els grans de cristall són encara petits i la superfície total dels cristalls també és petita, la velocitat de cristal·lització també és lenta i cal controlar una velocitat de refrigeració més lenta; En l’etapa posterior de la cristal·lització, perquè els grans de cristall han crescut i la superfície total dels cristalls també és gran, la velocitat de cristal·lització també és ràpida i es pot controlar una velocitat de refrigeració més ràpida.

 

 

Un cop finalitzada la cristal·lització, la pasta de sucre flueix a l’abeurador d’alimentació per gravetat i, a continuació, flueix des de l’abeurador d’alimentació fins a cada centrífuga. Per evitar que la pasta de sucre es produeixi sedimentació, cal agitar contínuament l’aigua de l’alimentació i la jaqueta es manté a una temperatura constant que circula aigua. Després que la pasta de sucre entri a la centrífuga, es condueix per la centrífuga per girar a una gran velocitat, generant una força centrífuga de centenars o fins i tot milers de vegades el pes de la pasta de sucre. Sota l’acció de la força centrífuga, el licor mare de la pasta de sucre es llença a la pantalla del tambor de centrífuga i els cristalls estan bloquejats al tambor. En la fase posterior de la separació, els cristalls es renten amb aigua neta i el líquid de rentat es torna a la línia de producció. Després del rentat, continueu cap a la centrífuga durant un període de temps per assecar completament l’aigua del rentat, i després atureu la centrífuga per descarregar els cristalls de xilosa i envieu -los a assecar -se a través d’un transportador de cargol.

 

 

Després d’entrar a l’assecadora, els cristalls de xilosa són explotats per l’aire calent i semi-suspensos a l’aire calent en estat fluiditzat. Els cristalls de xilosa estan completament en contacte amb l’aire calent quan passen per l’assecadora. El contingut d’humitat de la xilosa cristal·litzada després de l’assecat es pot controlar ajustant la velocitat d’alimentació, el volum d’aire i la temperatura de l’aire. Com més lenta sigui la velocitat d’alimentació o més gran és el volum d’aire, més completament el material contacta amb l’aire calent i més baix és el contingut d’humitat del material descarregat; Com més gran sigui la temperatura de l’aire, més ràpidament s’evapora la humitat i més baix és el contingut d’humitat del material descarregat.

 

Abans que els cristalls de xilosa entrin a l’assecadora, l’assecador s’ha de començar primer i s’han ajustat el volum d’aire i la temperatura de l’aire per ser estables. L’assecadora i l’aire calent només es poden apagar després que tota la xilosa cristal·litzada s’assequi i es buida.

 

 

Actualment, la indústria xilosa utilitza majoritàriament envasos manuals. Després que la xilosa cristal·litzada seca surti de l’assecadora, cau a l’acer inoxidable que rep un abeurador quadrat, i després s’aboca amb una galleda de cullera i s’omple a la bossa d’embalatge que s’ha cobert amb una bossa interior de pel·lícula de plàstic. Al mateix temps, es pesa per una escala. Quan el pes del farcit arriba al pes requerit, la bossa interior està lligada amb una corda de plàstic i la bossa exterior està segellada amb una màquina de cosir. Durant els envasos, les mostres s’han de prendre de l’abeurador quadrat receptor per a l’anàlisi i les proves de producte acabats.

 

Després que la xilosa cristal·litzada s’envasi, es converteix en un producte acabat i s’envia a l’emmagatzematge o es ven directament.

 

 

 

 

 

Una característica notable de la indústria de xilosa és el seu alt consum d’aigua. Abans del 2003, algunes empreses van consumir més d’1, 000 tones d’aigua per produir 1 tona de xilosa i algunes van consumir més de 600 tones. Després del 2003, totes les empreses van començar a parar atenció a la conservació de l’aigua. La majoria de les empreses han reduït el consum d’aigua per tona de xilosa a menys de 400 tones, i algunes empreses fins i tot l’han reduït a unes 260 tones. Actualment, el preu de la xilosa és elevat i el subministrament de xilosa i xilitol està en poca oferta.

 

El preu de la xilosa ha superat els 30, 000 yuan/ton, i té un avantatge absolut sobre la indústria furfural en la competència per les matèries primeres de blat de moro. El consum d’aigua i l’abocament d’aigües residuals s’han convertit en factors clau que restringeixen el ràpid desenvolupament de la indústria de la xilosa. Per tant, les empreses de xilose han de prestar tota la conservació de l’aigua i augmentar la inversió en instal·lacions d’estalvi d’aigua. A continuació es mostren les mesures comunes d’estalvi d’aigua a la indústria de la xilosa:

 

 

La majoria de les empreses de xilosa utilitzen trituradores de polpa hidràulica introduïdes de la indústria de la paperera per rentar les panotxes de blat de moro. Per a una línia de producció de xilosa 3, 000 t/h, la trituradora de polpa hidràulica consumeix al voltant de 70 t/h d'aigua durant el funcionament i la potència del motor de suport és de 55kW. La trituradora de polpa hidràulica es substitueix per una rentadora mecànica de rodes de pàdel per rentar les panotxes de blat de moro. El consum d’aigua durant el funcionament és d’uns 20 t/h, i la potència del motor de suport és de 2,2 kW, que estalvia tant l’electricitat com l’aigua. D’aquesta manera, l’aigua rentat recuperada del procés d’intercanvi d’ions i el procés d’evaporació pot satisfer les necessitats del rentat de blat de moro sense afegir aigua dolça.

 

 

Segons les característiques de la regeneració de la columna d’intercanvi d’ions, s’afegeix alguns equips per separar l’aigua neta i bruta de la regeneració de la columna d’intercanvi d’ions i emmagatzemar -la en categories. Al principi, l'efluent de la columna d'intercanvi d'ions no es pot reciclar a causa del seu bacallà elevat i es descarrega com a aigües residuals. El bacallà d’efluent en el període mitjà és d’entre 500 i 1000, que es recicla i s’envia per rentar les panotxes de blat de moro. El bacallà de l’efluent del darrer període és inferior a 500 i es recopila per a l’aigua precoç de la següent regeneració de columnes d’intercanvi d’ions, realitzant així el reciclatge d’aigua del procés i estalviant aigua neta.

 

 

L’aigua de refrigeració del condensador en el procés d’evaporació ja no utilitza aigua dolça, sinó que circula aigua de refrigeració. L’aigua de refrigeració circulant es refreda per la torre de refrigeració i l’aigua de reposició es basa en l’aigua de rentat alcalina generada per la columna d’intercanvi d’anions; S’afegeix un intercanviador de calor de la placa al sistema d’aigua de refrigeració circulant del procés d’evaporació per permetre que l’intercanvi d’ions s’enfili l’aigua per intercanviar calor amb l’aigua de retorn de refrigeració circulant, reduint la càrrega de refrigeració de la torre de refrigeració, alhora que redueix la quantitat d’evaporació del refredament Torre i estalviar la reposició de l’aigua de refrigeració circulant.

 

 

En el primer efecte de l’evaporador, afegiu un separador d’aigua de vapor i un dipòsit d’emmagatzematge de condensats i una bomba que coincideixi per recuperar el condensat de vapor i enviar-lo a la caldera, cosa que pot reduir el consum d’aigua de la caldera. Al mateix temps, l’alta temperatura del condensat també pot reduir el consum de carbó.

 

 

El taller de subministrament d’aigua utilitza nous equips de tractament d’aigües com l’electrodiàlisi o l’osmosi inversa per produir aigua designada. L’aigua dessaltada s’utilitza per a l’aigua o l’aigua de la caldera per rentar la columna d’intercanvi d’ions al taller de xilosa, que pot reduir significativament la càrrega de la columna d’intercanvi d’ions i ampliar la vida del servei de la columna d’intercanvi d’ions, reduint així el nombre d’intercanvi d’ions Les regeneracions de columnes i la reducció de l’aigua utilitzada per rentar la columna d’intercanvi d’ions.

 

 

El taller de xilosa té principalment tres processos, hidròlisi, evaporació i assecat, així com el consum d’energia de vapor per a la calefacció del taller. Estalviant el consum de vapor en aquests processos, es pot aconseguir la conservació d’energia. Per descomptat, l’enviament d’escòries de residus a la caldera de combustió mixta d’escolta per a la incineració per reduir el consum de carbó és també una important mesura d’estalvi d’energia. Les mesures comunes d’estalvi d’energia són les següents:

 

 

El procés d’hidròlisi és un consumidor d’energia important a la línia de producció de xilosa. Utilitzar la calor residual de cada procés per preescalfar completament el líquid que entra al pot d’hidròlisi pot reduir el consum de vapor d’hidròlisi; La font de calor descarregada durant el procés d’hidròlisi, incloent-hi la font de calor emesa quan es descarreguen l’aigües residuals d’alta temperatura i el líquid d’hidròlisi d’alta temperatura, pot obtenir vapor secundari mitjançant evaporació flash, que s’utilitza per escalfar vapor en aquest últim efectes de la Sistema de múltiples evaporació; El vapor descarregat de la canonada d’escapament superior durant el procés d’aïllament d’hidròlisi també es pot recuperar al sistema de múltiples evaporació per escalfar el vapor en aquests últims efectes; L’escòria de residus d’alta temperatura ruixada per l’hidròlisi es pot utilitzar per escalfar el líquid que cal escalfar a través de la bobina de calefacció.

 

 

Pujant la pressió de vapor de la caldera per sobre de 0. Augmentar la concentració de la solució de sucre que entra a l’evaporador estàndard d’un sol efecte en tres ocasions i utilitzar el vapor secundari des del primer efecte de l’evaporador secundari, ja que la font de calor per a l’evaporació en tres ocasions pot estalviar el consum de vapor d’evaporació.

 

 

El procés d’assecat utilitza un llit fluït fixat més avançat o un llit fluiditzat vibrant per reduir el fenomen de curtcircuit dels cristalls de xilosa, que pot estalviar el consum de vapor d’evaporació.

 

 

La incineració d’escòria de residus no pot reduir el consum de vapor, però pot reduir el consum de carbó i reduir el cost energètic de l’empresa. En incinerar la escòria de residus, el carbó de 5.000 kcal consumit per produir 1 tona de xilosa es pot reduir de 6 a 7 tones a 2 a 3 tones.

 

 

Per fer un bon treball en la protecció ambiental de les empreses de xilosa, hem de començar des de la font de contaminació. No només s’han de tractar els contaminants produïts per complir els estàndards, sinó que la generació de contaminants també s’ha de reduir el màxim possible per estalviar recursos socials limitats. En aquesta fase, la protecció ambiental del meu país ha implementat el control total de la contaminació. L'alta no només ha de complir els estàndards, sinó que la descàrrega total de bacallà també està controlada per la regió.

 

El bacallà de les aigües residuals integrals generades per la indústria de la xilosa es troba generalment entre 5000 i 8000. A través de la fermentació anaeròbica, el COD es pot reduir a entre 1200 i 1500, i el biogàs produït es pot enviar a la caldera per a la incineració.

 

Després de la fermentació anaeròbica, la fermentació aeròbica i l’aeració, el COD es pot reduir a menys de 100, arribant a l’estàndard de descàrrega de primer nivell per a les aigües residuals industrials.