Xylose -teknologi

Flashfordampning bruger den fornuftige varme indeholdt i selve høj temperatur hydrolyserer sig selv for at reducere kogepunktet for hydrolysatet ved støvsugning og en del af vandet i hydrolysatet fordamper. Under flashfordampningsprocessen bliver hydrolysens fornuftige varme af hydrolysatet den latente varme af vanddamp og temperaturen på hydrolysatet falder. For hvert 10 graders fald i temperaturen på 1 ton sukkeropløsning kan ca. 18 kg vand fordampes.

 

Flashfordampning blev oprindeligt anvendt til energibesparelse, men når hydrolyzatet blinkes, fordampes nogle af de meget flygtige organiske syrer også med vanddampen, som også har en raffineringseffekt på hydrolysatet.

 

 

Filtrering er den mest almindeligt anvendte solid-væske-separationsmetode. Når sukkeropløsningen passerer gennem filtreringsudstyret, kan det faste suspenderede stof i sukkeropløsningen ikke opfanges gennem de fine porer i filtermediet på grund af dets store partikelstørrelse. Sukkermolekylerne og vandmolekylerne i sukkeropløsningen har små partikelstørrelser og kan passere gennem de fine porer i filtermediet og derved adskille sukkeropløsningen fra det faste suspenderede stof og raffinering af sukkeropløsningen. Det almindeligt anvendte filtreringsudstyr i xyloseindustrien er pladen og rammefilterpressen, og dets filtreringsmedium er en fibervævet filterklud.

 

 

Neutralisering er at bruge calciumsalt til at reagere med svovlsyre til at generere calciumsulfat. Calciumsulfat er let at danne nedbør på grund af dets lave opløselighed og kan fjernes ved filtrering og derved opnå formålet med at fjerne en del af svovlsyren i hydrolysatet. Neutraliseringsprocessen bringer en lille mængde calcium ind i hydrolysatet, mens det fjerner svovlsyre, så det er vigtigt at rimeligt kontrollere det neutraliserings slutpunkt. Overdreven neutralisering vil ikke være tabet værd på grund af indførelsen af ​​en stor mængde calcium.

 

Der er to almindelige calciumsalte til neutralisering, den ene er calciumcarbonat (dvs. lys calciumcarbonatpulver, almindeligt kendt som let calciumpulver), og det andet er calciumhydroxid (dvs. fordøjet kalkpulver, almindeligvis kendt som grå calciumpulver). Fordelen ved at anvende calciumcarbonat er, at renheden af ​​calciumsalt i let calciumpulver er høj (mere end 99%), og mindre urenhedsioner bringes ind i sukkeropløsningen efter neutralisering; Ulempen er, at prisen er høj, og en stor mængde skum genereres under neutraliseringsprocessen. Fordelen ved anvendelse af calciumhydroxid er, at prisen på gråt calciumpulver er lav, og der genereres ikke noget skum under neutraliseringsprocessen; Ulempen er, at renheden af ​​calciumsalt i gråt calciumpulver er lav (ca. 95%), og mere urenhedsioner bringes ind i sukkeropløsningen efter neutralisering. Omfattende sammenligning anbefales det at bruge calciumcarbonat som neutralisator.

 

 

Afkolorisering er at bruge den enorme aktive overflade af pulveriseret aktiveret kulstof til adsorb -urenheder (hovedsageligt organiske urenheder) og pigmenter (dvs. organiske farvede urenheder) og derefter fjerne de adsorberede urenheder sammen med det aktiverede kulstof gennem filtrering for at opnå formålet med supplering af sukkeropløsning . Processen med aktiveret kulstofadsorberende urenheder er fysisk adsorption. Evnen til aktiveret kulstof til at adsorbere organisk stof er meget større end for uorganiske salte, og evnen til at adsorbere store molekylære organiske pigmenter er meget større end for adsorberende små molekylære organiske pigmenter.

 

Det kommercielt tilgængelige pulveriserede aktiverede kul er opdelt i zinkchloridcarbon og phosphatcarbon i henhold til dets fremstillingsmetode. Zinkchloridcarbon fremstilles med zinkchlorid som et poredannende middel, mens phosphatcarbon bruger svovlsyre som et poredannende middel. Zinkchlorid -kulstof har et lavere askeindhold, flere porer og en større aktiv overflade og har en stærkere afkoloriseringsevne. Fosfatkulstof har et højere askeindhold, et mindre aktivt overfladeareal og en svagere affarvningsevne. Fosfatcarbon har også problemet med falsk affarvning, det vil sige den lette transmissionstest af sukkeropløsningen efter afkolorisering er kvalificeret, men den faktiske pigmentfjernelseshastighed er ikke nok, fordi fosforsyre har en blegefirm. Zinkchloridcarbon skal bruges til affarvning i xyloseindustrien i stedet for phosphatcarbon.

 

Råmaterialerne til produktion af aktivt kul inkluderer savsmuld (savsmuld produceret under træforarbejdning), frugtskaller og bagasse osv. De fleste af dem er lavet af savsmuld. Der er også genanvendt kulstof til salg på markedet, der genanvendes fra affaldsaktiveret kulstof fra forskellige virksomheder og regenereres gennem alkalisvask. Det har lav affarvningskraft og er meget billig, men det er risikabelt at bruge (det kan indeholde ukendte giftige og skadelige stoffer) og er ikke egnet til brug i xyloseindustrien. Der er også et granulært aktivt kul på markedet, som kan installeres i affarvningssøjlen til gentagen brug, og affarvningseffektiviteten gendannes ved alkali -vask efter hver fiasko. Afkoloriseringseffekten af ​​granulært aktiveret carbon falder gradvist under gentagen brug, og kvaliteten af ​​den affarvede væske kan ikke garanteres i lang tid. Xyloseindustrien bruger det generelt til den endelige oprensning af sukkeropløsning og kvalitetsforbedring snarere end til affarvningsprocessen med en stor farfariseringsbelastning i det tidlige stadium.

 

I xyloseproduktion er forbruget af aktiveret kulstof til produktion af 1 ton xylose på grund af den mørke farve på hydrolysatet mellem 120 og 150 kg. Vi bør ikke forvente, at affarvningskravene kan opnås i en dekoloriseringsproces. Det tilrådes at bruge flere afkoloriseringer, og hver afkoloriseringsoperation skal bruge halvcountercurrent affarvning til multiple og grundig brug af afkoloriseringskraft for aktiveret kulstof for at opnå formålet med at spare kulstof.

 

 

Vakuumfordampning er en proces, der anvender kogepunktets reduktionskarakteristika for sukkeropløsning under vakuum for at afslutte fordampning af vand ved en lavere temperatur. Fordampningsprocessen kræver, at damp kontinuerligt opvarmer sukkeropløsningen for at tilvejebringe den latente fordampningsvarme, der kræves for at vand omdannes til vanddamp. Vakuumfordampning med flere virkninger anvender den karakteristiske, at kogepunktet for sukkeropløsningen er lavere under højere vakuum. Fordampningssystemet evakueres af en vakuumpumpe for at øge vakuumgraden af ​​hver fordampningseffekt, det vil sige fordampningstemperaturen (kogepunktet) for hver fordampningseffekt reduceres. På denne måde er det kun en effekt, der har brug for at bruge rå damp, og de resterende effekter bruger vanddampen fordampet fra den foregående effekt (almindeligt kendt som sekundær damp) som opvarmningsvarmekilden for at opnå formålet med at redde frisk damp.

 

På nuværende tidspunkt vedtager den første og anden fordampning af xyloseindustrien for det meste ny højeffektiv faldende film fordamper. Sukkeropløsningen flyder over overfladen af ​​opvarmningsrøret i form af en tynd film, og den varmeudveksling, der kræves til fordampning, kan afsluttes i en kort kontakt. På grund af den høje koncentration af sukkeropløsningen stiger kogepunktet (temperaturen højere end kogepunktet for vand under den samme vakuumgrad) af den tredje fordampning af xylose stor, så enkelteffektfordampning er generelt vedtaget, og enkelt- Effekt Standard fordamper eller en-effekt faldende film fordamper bruges ofte. Fordelen ved at bruge en-effekt standardfordamper er, at slutkoncentrationen og den naturlige krystallisation er let at kontrollere, og ulempen er, at opholdstiden ved høj temperatur er længere; Fordelene og ulemperne ved en-effekt-faldende film fordamper er lige det modsatte af en-effekt-standardfordamper.

 

Når sukkeropløsningen er fordampet, fordampes en del af vandet, sukkeropløsningen er koncentreret, sukkerkoncentrationen øges, og mængden af ​​sukkeropløsning reduceres, hvilket reducerer mængden af ​​sukkeropløsning, der skal behandles i den efterfølgende proces . Hovedformålet med fordampning af sukkeropløsning er at koncentrere sig, men når sukkeropløsningen fordamper, fordampes en del af det flygtige organiske stof (en del af organiske syrer og aldehyder) i sukkeropløsningen også og fjernes, så fordampningsprocessen koncentrerer ikke kun Sukkeropløsning, men spiller også en rolle i raffinering af sukkeropløsningen.

 

 

Ionudveksling er opdelt i kationudveksling og anionudveksling. Kationsudveksling bruger kationbørsharpiks til at tilvejebringe hydrogenioner (H+) til at udveksle med urenhedskationer såsom calcium (Ca 2+), magnesium (Mg 2+) og natrium (Na+) i sukkeropløsningen. Hydrogenionerne på harpiksen kommer ind i sukkeropløsningen, og urenhedskationerne i sukkeropløsningen adsorberes på harpiksen; Anion Exchange bruger Anion Exchange-harpiks til at tilvejebringe hydroxidioner (OH-) til at udveksle med urenhedsanioner såsom sulfat (så 42-), chlorid (Cl-) og organisk syre i sukkeropløsningen. Hydroxidionerne på harpiksen kommer ind i sukkeropløsningen, og urenhedsanionerne i sukkeropløsningen adsorberes på harpiksen. Efter at sukkeropløsningen er udvekslet gennem kationbytter og anionbytning, er urenhedskationerne og urenhedsanionerne i sukkeropløsningen adsorberet på ionbytterharpiks og fjernet. Disse urenhedsioner er komponenter af urenheder, såsom svovlsyre, organisk syre og aske i sukkeropløsningen. Hydrogenioner og hydroxidioner, der udveksles fra harpiksen til sukkeropløsningen, kombineres til vand.

 

Ionudvekslingsudstyr bruges ofte til ionudveksling. De fyldte med kationbørsharpiks kaldes kationbørsskolonner, og dem fyldt med anionbytterharpiks kaldes anionudvekslingssøjler. De ionudvekslingskolonner, der er anvendt i xyloseindustrien, inkluderer åbne atmosfæriske tryksøjler og søjler med lukket tryk. De åbne søjler har tab med lavt harpiks og er lette at observere, men regenerering og skylning er langsomme; De lukkede kolonner har hurtig regenerering og skylning, men harpikstabet er relativt stort, især de primære udvekslingskolonner på grund af hyppig regenerering.

 

Kationens udvekslingsharpiksmærke, der er mere velegnet til xyloseindustrien, er 001 × 7, som er en stærk syrestyrenkationsudvekslingsharpiks, som er natriumtype, når den forlader fabrikken, og har en udvekslingskapacitet på 4,5 mmol/g; Anion Exchange -harpiksmærkerne, der er mere egnede til xyloseindustrien, er D201 og D301, som er stærke alkaliske styrenanionbytterharpiks og svage alkaliske styrenanionbytterharpiks, med udvekslingskapacitet på 3,7 og 4,8 mmol/g. D301 er velegnet til den primære og sekundære udveksling af xylose på grund af dens stærke antiforureningsevne, mens D201 er velegnet til den tertiære udveksling af xylose.

Xyloseopløsning opnås. Imidlertid indeholder den stadig glukose, arabinose, galactose, ribose og erythropentose. Krystallisationen af ​​xylose er at udtrække xylose fra sukkeropløsningen i form af krystaller for at opnå et solidt produkt, der er let at sælge, og at yderligere adskille xylose fra diverse sukkerarter for at opnå et rent xyloseprodukt. Ekstraktionen af ​​krystallinsk xylose er den endelige proces med xyloseproduktion, herunder fem trin: koncentration, krystallisation, centrifugalseparation, tørring og emballering.

 

 

Koncentration er at skabe nødvendige betingelser for krystallisation. Koncentrationen af ​​sukkeropløsningen øges med koncentration, hvilket også øger mængden af ​​xylose opløst i enhedens vand.

 

Koncentrationen af ​​den oprensede xyloseopløsning er mellem 12% og 16%, og den skal koncentreres til 81% til 83%, med en koncentrationsmultipel på 5 til 7. På grund af den store koncentrationsfulter og høje endelige udladningskoncentration, hvis Et sæt multi-effekt fordamper bruges til et-trins koncentration, strømningshastigheden for den sidste effekt vil være for forskellig fra den første effekt, som ikke er befordrende for driften af ​​fordamperen. Derudover øges kogepunktet for sukkeropløsningen med høj koncentration meget, hvilket vil få den høje temperatur af den første effekt til at skade sukkeret. Derfor udføres koncentrationen af ​​den oprensede sukkeropløsning generelt i to trin. Den første fase bruger en multi-effekt (tre-effekt eller fire-effekt) faldende film fordamper til at koncentrere sukkeropløsningen til 55-60%, og det andet trin bruger en enkeltffekt fordamper til at koncentrere sukkeropløsningen fra { {14}}% til 81-83%.

 

Der er generelt to typer fordamper, der bruges til den anden koncentrationsstadium. Den ene er en central faldende flydende cirkulationsskal og rørfordamper, almindeligt kendt som en standard fordamper, som er en periodisk betjent intermitterende fordamper; Den anden er en faldende film fordamper med kontinuerlig decharge. Det anbefales at bruge en standard fordamper, fordi når højkoncentrationssirupen fortsat koncentreres, vil en lille ændring i mængden af ​​fordampet vand føre til en stor ændring i koncentrationen af ​​sukkeropløsningen. Hvis en faldende film fordamper bruges til koncentration, er indløbet og udløbet kontinuerligt, og koncentrationen stiger meget hurtigt, hvilket kræver stærk driftserfaring. Ellers svinger den øjeblikkelige udladningskoncentration meget, hvilket gør det vanskeligt at kontrollere den endelige udladningskoncentration og mængden af ​​naturlig krystallisation. På grund af intermitterende drift opbevares en stor mængde sirup altid i standardfordamperen, og koncentrationen stiger gradvist. Når den stiger til den krævede koncentration, stoppes maskinen for udladning, og den endelige udladningskoncentration og mængden af ​​naturlig krystallisation er meget praktisk at kontrollere.

 

Enco Company kan tilsætte en online koncentrationsmåler til fordamperen for at vise sirupkoncentrationen i fordamperen til enhver tid, hvilket gør koncentrationsoperationen mere praktisk.

 

Tidligere blev den første fase af xyloseindustrien koncentreret til 38-40%, men ud fra energibesparelsens perspektiv bruger det første trin multi-effekt fordampning, som skal koncentreres til 55-60%, så multi-effektfordamperen kan fordampe så meget vand som muligt, og at reducere mængden af ​​fordampet vand i en-effekt fordamper kan naturligvis spare forbruget af frisk damp.

 

Her er vi nødt til at introducere et par enkle professionelle udtryk: den uraffinerede rå xyloseopløsning opnået ved hydrolyserende majs -kobber i en hydrolysepotte kaldes hydrolyzat; Hydrolyzatet kaldes xylosevæske efter det første trin i oprensning (filtrering eller affarvning). I produktionen, for bekvemmeligheden af ​​sondring, kaldes den ofte som den første affarvningsvæske, neutraliseringsvæsken og den sekundære anionudvekslingsvæske (benævnt den anden anionvæske) i henhold til processen med xylosevæsken; Xylosevæsken bliver mere viskøs, efter at koncentrationen stiger til mere end 55%, hvilket kaldes xylosesirup; Xylosesirupen er yderligere koncentreret til overmætning, og xylosekrystaller udfældes. Sirupen indeholdende krystaller kaldes xylosepasta.

 

 

Krystallisation bruger den egenskab, som opløseligheden af ​​xylose i vand falder med faldet i temperaturen. For det første koncentreres sukkervæsken ved høj temperatur for at gøre mængden af ​​sukker, der er opløst i vand, grænsen, og derefter falder opløseligheden ved afkøling, og den xylose, der overstiger vandopløselighedskapaciteten, udfælder for at danne xylose -krystaller.

 

Når xylose danner krystaller og udfælder, opløses andre diverse sukkerarter stadig i vand og udfælder ikke på grund af deres lille mængde og kan ikke nå overmætning. Kun en meget lille mængde blandes med xylose, når xylose krystalliserer.

 

Ved en bestemt fast temperatur kaldes den maksimale mængde xylose, der kan opløses med en enhedsmængde vand, opløseligheden af ​​xylose ved den temperatur. På dette tidspunkt er xyloseopløsningen en mættet opløsning og kan ikke længere opløse xylose. En enhedsmængde vand opløser xylose, der overstiger dens opløselighed, og danner en overmættet opløsning af xylose, hvor mængden af ​​sukker divideret med mængden af ​​sukker, der svarer til dens opløselighed, er overmættelsen (overmættelseskoefficient) for den overmættede opløsning. Da en mættet opløsning af xylose ikke længere kan opløses xylose, kan en overmættet opløsning ikke opnås ved at tilføje overskydende fast sukker til opløsningen for at opløse den, men kan kun opnås ved at afkøle den mættede opløsning for at reducere dens opløselighed eller ved at koncentrere sig og fortsætte at fordampe vand fra den mættede opløsning.

 

I en xyloseopløsning med en overmættelseskoefficient på 1. 0 til 1,3 kan xylosekrystaller, der er til stede deri, vokse, og en xyloseopløsning med en overmættelseskoefficient, der overstiger 1,3, producerer automatisk nye krystaller til udfældning. Processen med xylosekrystallisation er at fremstille en xyloseopløsning med en overmættelseskoefficient, der overstiger 1,3 ved at koncentrere sig, automatisk producere krystaller (naturlig krystallisation) og derefter gå ind i krystallisatoren til afkøling. Ved at kontrollere kølehastigheden holdes overmættelseskoefficienten for xylosepastaen mellem 1,1 og 1,2, og krystallerne vokser gradvist.

 

Foruden den naturlige krystallisationsmetode har Enco Company også en metode til at tilføje frøkrystallisation, det vil sige ved at tilføje færdiglavet knuste små krystaller som frø, partikelstørrelsen og ensartetheden af ​​frøene efter vækst er bedre end naturlig krystallisation .

 

Jo længere xylosekrystallisationstiden er, jo langsommere hastighedskontrol, jo bedre krystalformen på krystallen, jo tættere krystallerne og jo højere krystallisationsudbyttet. Erfaringen viser, at den bedste krystallisationstid for xylose er 60 timer.

Efter at xylosepastaen er krystalliseret, ud over den xylose, der er udfældet i krystaller, er der stadig en del af den resterende xylose opløst i vand sammen med andre diverse sukkerarter. Denne del af sirupopløsningen sammensat af opløst sukker og vand kaldes moder spiritus.

 

Det almindeligt anvendte krystallisationsudstyr til xylose er en vandret afkølende krystallisator, der er afhængig af en roterende vandret omrøring af bånd for at blande sukkerpastaen og holde krystallerne suspenderet uden at sætte sig. Små krystallisatorer (mindre end 8 kubikmeter) er afhængige af kølevand for at køle ned gennem køle jakken, og store krystallisatorer (mere end 9 kubikmeter) har kølespiraler tilsat til omrøringsbåndet ud over kølekølen.

 

Kølejakken på krystallisatoren er designet til normalt tryk, og en vejrtrækningsport skal normalt indstilles. Trykprøvning af krystallisatorjakken eller at lade jakken bære vandtryk bør undgås, men vand normal tryklækage kan bruges.

For at sikre den ensartede og stabile vandtemperatur på kølevandet i kølekølen eller kølespolen og undgå skalering af varmeudvekslingsoverfladen, skal hver krystallisator være udstyret med en separat cirkulerende kølevandspumpe for at cirkulere kølevand, så det Det cirkulerende kølevand kan udveksle varme og afkøles med den eksterne kolde kilde gennem varmeveksleren.

 

Xyloseindustrien bruger ofte en simpel primær krystallisation til at udtrække krystallinsk xylose, så forskellige midler tages for at øge krystallisationshastigheden ved at øge koncentrationen og udvide krystallisationstiden for at øge det samlede udbytte af xylose. Faktisk er renheden af ​​xylose i den raffinerede og oprensede xyloseopløsning ca. 80-87%, og indholdet af andre diverse sukkerarter er 13-20%. Så længe renheden af ​​xylose i xylosepasta, der bruges til krystallisation, er større end 78%, kan xylose krystalliseres glat. Det vil sige, vi kan justere renheden af ​​xylosesirup før krystallisation til 78-80% ved at genanvende en del af xylose -moderens spiritus til den sekundære affarvning, som kan forbedre en del af krystallisationsudbyttet. For at opnå genanvendelse af modervæske for at forbedre krystallisationsudbyttet er det naturligvis vigtigt at bruge en højtryks-væskekromatografanalysator til at måle og kontrollere renheden af ​​xylosesirup før krystallisation.

 

 

Centrifugalseparation er processen med at adskille xylosekrystaller i sukkerpastaen fra moderens spiritus ved centrifugalkraften genereret af den højhastigheds roterende tromle (sigte kurv) i centrifuge. Efter centrifugalseparation opbevares de faste xylosekrystaller i filterklud i centrifuge -tromlen, og moderens spiritus kommer ind i moderens spiritus gennem kløften mellem filterklud og trommesigtkurven.

 

I det senere stadie af centrifugalseparation sprøjter xyloseindustrien ofte methanol for at vaske xylosekrystaller. Da methanol ikke opløses xylose, kan der opnås flere xyloseprodukter ved at eludre med methanol. Methanol er et brandfarligt og eksplosivt farligt stof, og det er meget giftigt. Dens damp er også skadelig for øjnene. Derfor skal man være opmærksom på forebyggelse og eksplosion for forebyggelse og utilsigtet indtagelse og volatilisering for at producere damp, når man bruger methanol, og det bør undgås. Udendørs methanolopbevaringstanke skal afkøles med koldt vand om sommeren. På grund af methanoleluering må Xylose Mother Liquor ikke blive tilladt direkte eller ind i fødevareforarbejdningsområdet.

 

Enco Company studerer processen med at annullere methanoleluering, dvs. ved hjælp af rent vand til at vaske xylosekrystaller og udvinde xylose opløst ved elueringsvand ved at genanvende modervæske.

 

Det meste af centrifugalseparationsudstyr, der i øjeblikket bruges af xylosevirksomheder, er manuel af SS-type top-unloading trebenet centrifuge, som har lav separationseffektivitet og høj arbejdsintensitet. Årsagen til, at højeffektiv topsuspenderede centrifuger ikke bruges, skyldes hovedsageligt, at xyloseindustrien er lille, og produktionskapaciteten for en enkelt produktionslinje er lav. Med den hurtige udvikling af xyloseindustrien og lanceringen af ​​en 5, 000 T/A Xylose-produktionslinje, er brugen af ​​top-suspenderede centrifuger en uundgåelig tendens.

 

Emballage er at fylde den tørrede krystallinske xylose i emballageposen efter måling til opbevaring, transport, salg og kundebrug. Xylose pakkes normalt i plastiske vævede poser foret med plastfilmposer, normalt i to specifikationer på 25 kg og 50 kg. På grund af den lille produktionskapacitet på xyloseproduktionslinjen bruger de fleste virksomheder manuel emballage. Med opførelsen af ​​storskala produktionslinjer kan semi-automatiske emballagemaskiner eller fuldautomatisk emballagemaskiner bruges. Mit lands emballagemaskinerprodukter er modne. Når du bruger manuel emballage, skal du bruge et firkantet rustfrit stål til at modtage materialet ved udløbet af den roterende vibrerende skærm efter tørretumbler til manuel vejning.

 

 

Den typiske processtrøm af majs-cob til fremstilling af xylose (d-xylose) er som følger:

Modtagelse af materialer → Indlæsningsmaterialer → Hydrolyse → Neutralisering → Primær affarvning → Forkursudveksling → Primær anionudveksling → Primær anionudveksling → Primær fordampning → Sekundærkolorisering → Sekundær anionudveksling → Sekundær udveksling → Tredjekoncentration → Krystallisation → Centrifugalseparation → Tørring → Emballage → Affaldsrestbehandling

 

 

 

Arbejdet med indsamling af materialer hører til forberedelsesarbejdet til fremstilling af xylose. Da indsamling af materialer involverer at håndtere et stort antal landmænd, er det meget kedeligt. For at afslutte arbejdet med indsamling af materialer med kvalitet og mængde er det nødvendigt at forstå en vis grundlæggende viden om indsamling af materialer.

 

I de fleste majsproducerende områder i mit land er udbyttet af tørt majs (korn) pr. Mu 5 0 0 kg, og biprodukt-majs-cobs er 125-150 kg. Fugtighedsindholdet i fuldt tørrede majs -cobs er under 14%, mens fugtighedsindholdet i våde majs -kobber er så højt som mere end 40%. Den bunke specifikke tyngdekraft af tørre majs -cobs er mellem 0,15 og 0,18, det vil sige stablingsvolumenet for hvert ton majs -kobber er mellem 5,5 og 6,5 kubikmeter.

 

Den stablingshøjde på majs -kobber er generelt 6 til 7 meter, og de er generelt stablet i det fri. Open-air-stabling har bedre ventilation, praktisk brandbekæmpelse og ingen grund til at bygge et storskala tag. Det øverste lag kan hurtigt tørres eller lufttørres, når det regnes, så langvarig stabling skader generelt kun en lille del af det øverste lag.

 

Det tager omkring 15 hektar jord at stable 10, 000 tons majskobber. I områder med rigelig nedbør bør cementsteder (cementtykkelse på 8 til 10 cm bruges tilstrækkelig), og dræningsfaciliteter bør ikke obstrueres; I områder med mindre nedbør kan der bruges komprimeret mudderjord.

 

Når man stabler majs -cobs, kan mobile skrå bælte transportører bruges til at stable dem højt for at reducere arbejdskraft. Det er bedst at stable nyligt høstede majs -cobs i 20 dage, før de sender dem til værkstedet til brug. Stablingsprocessen af ​​majs -kobber producerer naturlig gæring til at nedbryde nogle klæbende stoffer. Våde majs -cobs er mere tilbøjelige til at rådne, når de er stablet, så det er bedst ikke at stable dem i store bunker og arrangere værkstedets brug så hurtigt som muligt.

 

Når man stabler majs -kobber i store bunker, er det bedst at arrangere nogle luftventiler i en fast afstand (ca. 6 meter) for at undgå den varme, der genereres af naturlig gæring, der akkumuleres i bunden af ​​bunken for at forårsage ild eller carbonisering af majsskobler.

 

Når man indsamler materialer, tilrådes det at indsamle så mange tørre og friske majs -kobber som muligt og ikke at samle våde og mugne majs -kobber. Tørre og friske majs -kobber er lyse og skinnende i farve, ikke let at bryde, og sukkerkoncentrationen af ​​hydrolysatet efter hydrolyse er højere; Våde og mugne majskolber er grå og mørke i farve, let at bryde, og sukkerkoncentrationen af ​​hydrolysatet efter hydrolyse er lavere. Når man indsamler materialer, skal der udvises omhu for at undgå at bære affald, som kan kontrolleres under udpakningsprocessen inden stabling.

 

Majs -kobber er generelt pakket i nylon -netposer og derefter indlæst til transport. Virksomheder kan også underskrive en aftale med store købere og få dem til at organisere udbuddet. Med den hurtige udvikling af xyloseindustrien bliver prisen på majs -cobs højere og højere. Virksomheder bør benytte lejligheden til at etablere en købsmekanisme af høj kvalitet og højpriser for at guide landmænd til ikke at drysse vand eller forfalskning. Det er også en god ide at overveje priser efter volumen med hensyn til måling.

 

 

Det første trin med belastning er at transportere corncob -råmaterialer fra materialet til den modtagende tragt på værkstedets fodringsbælte. Små virksomheder bruger generelt manuel indlæsning i små trehjulede dump-lastbiler og transporterer dem derefter til interkøretøjet eller bruger små læssere til at indlæse materialer i små dumptrucks; Store virksomheder bruger mellemstore eller store læssere til at indlæse materialer fra corncob-stabler i dumpbiler og transporterer dem derefter fra dumpbiler til inter-køretøjer.

 

Efter at corncobs kommer ind i den modtagende hopper på workshop -fodringsbæltet, sendes de til den vibrerende screeningstransportør af bæltet for at screene noget af silt og snavs, før de går ind i vaskemaskinen. Tidligere anvendte corncob -vaskemaskiner generelt hydrauliske papirmasseafbrydere i papirfremstillingsindustrien. Padle Wheel Washing Machine designet af Enco Company har ikke kun en god vaskekraft, men forbruger også meget mindre vand og elektricitet end hydrauliske papirmasseafbrydere. Corncob -vaskemaskinen skal regelmæssigt fjerne silt i sin sand, der sætter sig.

 

Efter vask dehydreres majskollerne gennem en vibrerende dehydreringsskærm og indtast derefter en spandhejs eller en højvinkelbælte transportør med sidevægge. De løftes og transporteres derefter til den vandrette bælte transportør på toppen af ​​hydrolysepotten og kontrolleres derefter af en distributionsstikplade, der skal sendes gennem en skak i hydrolysepotten, der skal indlæses.

 

 

Efter at hydrolysepotten er fyldt med materialer (generelt lidt lavere end leddet mellem den lige cylinder og den koniske topdæksel af hydrolysepotlegemet), begynder hydrolyse.

 

Det første trin i hydrolyse er fortyndet syreforbehandling. Det ydre lag af honningkage af majsskoblingen, der kommer ind i hydrolysepotten øge byrden i den efterfølgende raffineringsproces i høj grad. Derfor skal majsskolpen forbehandles med fortyndet syre inden hydrolyse for at fjerne disse urenheder på forhånd. Behandlingsbetingelserne er 0. 1% svovlsyre (koncentrationen af ​​råmaterialet fortyndet svovlsyreopløsning tilsat til gryden er 0. 2%) og 120 grader i 1 time. Denne tilstand forårsager dybest set ikke hemicellulose -hydrolyse og tab af xylose, men efter fortyndet syrebehandling forbedres kvaliteten af ​​hydrolysatet kraftigt.

 

Efter at majskollen er forbehandlet med fortyndet syre, tilsættes vaskevæsken fra den forrige gryde med svovlsyre tilsat som råmateriale, og temperaturen hæves til den specificerede temperatur (128-132 grad) med damp, og temperaturen opbevares i det specificerede tidspunkt (2,5 timer) for at afslutte hydrolysen. De fleste xylosefirmaer kontrollerer hydrolysetemperaturen ved at se på trykket fra hydrolysen. Selvom det mættede damptryk i hydrolysepotten har et tilsvarende forhold til temperaturen, vil den faktiske temperatur være lavere end temperaturen, der svarer til trykket, hvis luften i gryden ikke er helt opbrugt. Derfor skal drænventilen for hydrolysepotten åbnes let under hydrolyseprocessen for fuldt ud udtømmet luften. Enco-selskabet bruger korrosionsbestandig termisk resistenstermometre til at måle temperaturen i hydrolysenpotten, og den viste temperatur påvirkes ikke længere af den resterende luft i gryden.

 

Når hydrolysen er afsluttet, og hydrolysevæsken udledes, forbliver en stor mængde hydrolysevæske stadig på majskobrest i hydrolysepotten. Hvorvidt xylosen i denne del af den resterende væske kan vaskes fuldt ud med vand, vil direkte påvirke sukkerudbyttet af majskobben og sukkerkoncentrationen af ​​hydrolysevæsken. En bedre metode er at tilføje det rene slaggevand fra sektionen for affaldsslaggebehandling til hydrolysepotten, der netop har afsluttet hydrolyse, opvarm den til fuld kogning med damp og derefter aflade det med trykluft for at få vaskevæsken til råmaterialet af den næste gryde med hydrolyse.

 

Når vaskevæsken er fremstillet, trykkes hydrolysepotten med trykluft, og derefter åbnes slaggafladningsventilen for at tømme resten. For hver hydrolysepotte er hydrolyseoperationen intermitterende, men hvis adskillige hydrolysepotter med jævnt forskudte tidsintervaller betjenes sammen, vil foder- og hydrolysevæskeafladningen af ​​hydrolysesektionen blive mere ensartet og kontinuerlig.

 

 

 

Brug en pumpe til at sende den hydrolyserede væske i neutraliseringstanken, og tilsæt gradvist let calciumcarbonatpulver til neutraliseringstanken under omrøring. Test kontinuerligt med præcisions pH -testpapir, indtil pH stiger til 3. 3-3. 6. Tag prøver til test, og uorganinsyren skal være 0. 09-0. 12%. Tilsæt derefter det sekundære gamle kulstof, der bruges i den efterfølgende affarvningsproces, rør grundigt og send den til pladen og rammefilterpressen til filtrering. Da neutraliseringen af ​​let calciumpulver producerer kuldioxid, genereres der en stor mængde skum. For at undgå indflydelse af skum på neutraliseringsprocessen er der to løsninger.

 

Den ene er at blande det lette calciumpulver med vand for at danne en emulsion og langsomt tilføje det til neutraliseringstanken. Den anden er at tilføje en baffel til indgangsrøret på neutraliseringstanken, så den hydrolyserede væske strømmer ind i neutraliseringstanken i en filmform. På samme tid, ifølge erfaring, drysses det meste af det lette calciumpulver, der skal tilsættes, på den hydrolyserede flydende film med en skovl. Den resterende lille mængde let calciumpulver tilsættes langsomt i henhold til pH -testresultaterne efter den fulde SLAM.

 

Neutraliseringstemperatur påvirker også neutraliseringseffekten. Opløseligheden af ​​calciumsulfat er større ved en lavere temperatur, hvilket vil føre til en stigning i den resterende mængde calcium i neutraliseringsopløsningen. Før neutralisering skal sukkeropløsningen opvarmes til 80-82 grad.

 

 

Da farven på neutraliseringsopløsningen er mørkere, er forbruget af aktivt kul til primær affarvning stor, hvilket tegner sig for cirka en fjerdedel af det samlede kulstofforbrug. For at gøre fuld brug af afkoloriseringskapaciteten af ​​aktiveret kulstof og gemme aktiveret kul, vedtages en semi-kontroll affarvningsproces generelt. Tre omrøringstanke er påkrævet til primær affarvning: neutraliseringsvæskestop, mellemliggende flydende opbevaringstank og affarvningstank. Volumenet af den neutralisering af flydende opbevaringstank kan være større, men volumenet af den mellemliggende flydende opbevaringstank og affarvningstanken er den samme.

 

Når affarvningstanken er fyldt med sukkeropløsning, tilsættes frisk aktiveret kulstof for fuldt omrøring og afkoloriser fuldt ud, og derefter sendes den til den nye plade-rammefilterpresse, der er adskilt og vasket til fuldstændig filtrering, og derefter sendes filtratet til affarvning af flydende opbevaringstank. Efter filtreringen adskilles ikke pladesammen og vaskes først, og sukkeropløsningen i den mellemliggende flydende opbevaringstank filtreres fuldstændigt gennem plademarrammen fyldt med carbonkager, og derefter sendes filtratet til dekoloriseringstanken. Efter filtreringen filtreres sukkeropløsningen i den neutralisering af flydende opbevaringstank gennem pladesammen, og derefter sendes filtratet til den mellemliggende flydende opbevaringstank, indtil tanken er fuld. To plade-rammefilterpresser, en til filtrering og en til adskillelse og vask, bruges skiftevis. Den neutraliserende væske filtreres batch af batch fra den neutraliserende flydende opbevaringstank og når gradvist den mellemliggende flydende opbevaringstank, afholoriserende tank og affarvning af flydende opbevaringstank på sin side og færdiggør en fartrering af affarvning. Plade-rammefilterpressen kan justere sit filtreringsområde ved at tilføje eller trække antallet af plader og rammer, så i de fleste tilfælde, efter at have filtreret en hel tank med sukkervæske i affarvningstanken, er filterkagen dybest set fyldt med pladen ramme.

 

Når affarvningen er nyligt startet, er det kun den neutraliserende flydende opbevaringstank, der har materiale, og den mellemliggende flydende opbevaringstank og affarvningstanken er tom. Udledningstanke på den neutraliserende flydende opbevaringstank, den mellemliggende flydende opbevaringstank og affarvningstanken kan åbnes på samme tid for at forbinde de tre tanke, og den neutraliserende flydende fylder den mellemliggende flydende opbevaringstank og affarvningstanken ved tyngdekraften.

 

Mængden af ​​frisk aktiveret kulstof, der er tilsat til affarvningstanken, styres i henhold til transmissionen (almindeligvis kendt som lys transmission) indeks for afkoloriseringsvæsken. Hvis den dekoloriserende tankprøve filtreres efter filterpapir, og lysoverførsel ikke er nok, skal frisk aktiveret kulstof tilføjes, indtil prøveudtagningstesten er kvalificeret.

 

Da mange pigmenter i xyloseopløsningen lettere adsorberes af aktivt kul ved relativt lave temperaturer, skal sukkeropløsningen afkøles til 50-52 grad, før de går ind i affarvningstanken. En anden fordel ved denne temperatur er, at den affarvede opløsning ikke behøver at afkøles, når man går ind i pre-cation-udvekslingen.

 

 

Asken, organisk syre og organisk syre indeholdt i den primære affarvede opløsning skal fjernes ved ionudveksling. PH af den primære affarvede opløsning er ca. 3,2, hvilket åbenbart er surt. Fra perspektivet med fuldt ud at bruge harpikseudvekslingskapaciteten skal den først gå ind i anionudvekslingssøjlen til udveksling. På grund af det høje calciumindhold i den primære affarvede opløsning af neutraliseringsprocessen har sukkeropløsningen imidlertid en høj hårdhed, og direkte ind i anionudvekslingssøjlen vil forårsage stor toksicitet for anionbytterharpiks. Derfor skal den primære affarvede opløsning blødgøres ved pre-cation-udveksling. Under udvekslingsprocessen for førcation erstattes kationerne (hovedsageligt CA 2+) i sukkeropløsningen af ​​hydrogenioner (H+), og pH-falderne med 1. 5-2. 0 . Det uorganiske syreindhold påvises, og det er markant større efter børsen end før udvekslingen.

 

Xylose -hydrolysatet har en egenskab, at dets transmission øges med faldet i pH, hovedsageligt fordi lysabsorptionsegenskaberne for farvestoffer påvirkes af pH. I processen med pre-cation-udveksling absorberer harpiksen en del af pigmentet, og pH falder på samme tid, så transmissionen øges markant. Efterhånden som harpiksens udvekslingskapacitet falder, falder dens evne til at absorbere pigmenter også, så transmissionen af ​​output falder også synkront. Tabet af harpikseudvekslingskapacitet kan også ses fra faldet i transmissionen af ​​output.

 

Påvisningen af ​​calciumionindhold i sukkeropløsning er relativt kompliceret og tidskrævende. Normalt måles det uorganinsyreindhold i input og output og transmissionen af ​​output for at detektere, om harpiksen er ugyldig. For at sikre den blødgøringseffekt af sukkeropløsningen ud over at bruge påvisning af uorganinsyre og transmission for at bestemme udvekslingsafslutningspunktet, er det generelt fastlagt i henhold til erfaringerne, at overskydende væskevolumen af ​​forudbytningen ikke skal overstiger 8 gange mængden af ​​harpiksen.

 

Efter at udvekslingssøjlen når udvekslingsafslutningspunktet, går harpikskapaciteten dybest set tabt, og processen med at vaske harpiksen med en fortyndet syreopløsning for at gendanne udvekslingskapaciteten for harpiksen kaldes regenerering. Den fortyndede syreopløsning indeholder en høj koncentration af hydrogenioner. Under regenereringsprocessen udveksles hydrogenioner med urenhedskationer, der adsorberes på harpiksen. Urenhedskationerne udledes med regenereringsaffaldsvæsken, og hydrogenionerne kommer ind i harpiksen. Regenereringen af ​​den forreste kationudveksling er typisk forskellig fra andre kationbytterprocesser, idet svovlsyre ikke kan anvendes til regenerering, men kun saltsyre. Da en stor mængde calciumioner adsorberes på harpiksen efter den forreste kationbørs mislykkes, kombineres calciumionerne med sulfat for at danne calciumsulfatudfældning, der adsorberes på harpiksen og vanskelig at elute, hvilket får harpiksen til at hærde i alvorlige tilfælde. Andre kationbytterprocesser kan regenereres med enten svovlsyre eller saltsyre, fordi der er færre calciumioner på harpiksen. Fordelen ved regenerering med svovlsyre er, at omkostningerne er lidt lavere end for saltsyre, og fordelen ved regenerering med saltsyre er, at regenereringseffekten er bedre end svovlsyre. I betragtning af alle faktorer anbefales hydrochlorsyre -regenerering.

 

For at redde mængden af ​​saltsyre kan regenereringen af ​​den forreste kationbørs først gennemvædet i genanvendt saltsyre, derefter gennemvædet i frisk fortyndet saltsyre og derefter skylles med vand. Fordi der er flere calciumioner på harpiksen efter den forreste kationbørs, kan den anvendte fortyndede saltsyreopløsning skyllet med vand genanvendes, men udledes direkte til spildevandsbehandlingsstationen. Dette er også forskelligt fra andre kationbytterprocesser.

 

 

Efter udvekslingen før kimationen fjernes en stor del af urenhedskationerne i sukkeropløsningen, og pH falder til 1. 5-2. 0. Den overføres ind i anionudvekslingssøjlen, og anionerne i sukkeropløsningen (hovedsageligt sulfationer og organiske syreioner) udveksles hurtigt med hydroxidionerne på anionbytterharpiks og fjernes. PH i den udledte sukkeropløsning stiger kraftigt til 7. 5-9. 0, og prøvedetektion af uorganinsyre er<0.01%.

 

Under anionudvekslingsprocessen stiger pH kraftigt, mens harpiksen adsorberer en del af pigmentet. Som et resultat af den kombinerede virkning er transmissionen af ​​udladningen i den tidlige fase af anionbytningen signifikant højere end for foderet. Efterhånden som udvekslingen fortsætter, falder harpiksens evne til at adsorbere pigmenter også, og transmissionen af ​​udladningen falder også gradvist, og den endelige transmission er endda lidt lavere end for foderet. Faldet i transmissionen af ​​anionudvekslingsafladningen afspejler også tabet af harpikets udvekslingskapacitet.

 

Efter at anionudvekslingssøjlen når slutningen af ​​udvekslingen, mislykkes og skal anionharpiksen vaskes og regenereres med en fortyndet alkaliopløsning. Xyloseindustrien bruger normalt kaustisk soda (natriumhydroxid). Den fortyndede alkaliopløsning indeholder en høj koncentration af hydroxidioner. Under regenereringsprocessen udveksles hydroxidionerne med urenhedsanionerne, der adsorberes på harpiksen. Urenhedsanionerne udledes med regenereringsaffaldsvæsken, og hydroxidionerne kommer ind i harpiksen.

 

For at redde mængden af ​​kaustisk soda kan regenereringen af ​​den enkelte anionbytning gennemvædet i den genanvendte alkaliopløsning først, derefter vasket med frisk fortyndet alkaliopløsning og derefter skylles med vand. Affaldsalkaliopløsningen, der udledes, efter at den genanvendte alkaliopløsning genbruges, har ingen værdi for genbrug og udledes til spildevandsbehandlingsstationen; Men den fortyndede alkaliopløsning, der udledes efter vask med frisk fortyndet alkaliopløsning, kommer ind i den genanvendte alkali -pool til senere brug.

 

 

Efter den enkelte anionudveksling fjernes de fleste af urenhedsionerne i sukkeropløsningen, men for at fjerne urenhedens ioner i sukkeropløsningen er det nødvendigt at gennemgå gentagne gange gennem kationbytter og anionbytter for at opnå oprenset sukker af høj kvalitet til at opnå renset sukker af høj kvalitet til at opnå høj kvalitet renset sukker løsning. Efter at anionvæsken er overført til kationbørs -kolonnen, udveksles den resterende lille mængde kationer (hovedsageligt calciumioner) i sukkeropløsningen med hydrogenionerne på kationbørsharpiks og fjernes. PH i den udledte sukkeropløsning falder til 2. 5-3. 0. Det uorganinsyreindhold påvises. Det kan ikke påvises før udvekslingen, men det er mellem 0. 0 1% og 0,05% efter udvekslingen.

 

Under anionudvekslingsprocessen adsorberer harpiksen en del af pigmentet og pH -pH -faldet på samme tid, så lysoverførslen af ​​det udledte materiale falder også synkront. Tabet af harpikseudvekslingskapacitet kan også ses fra lysoverførslen af ​​det udledte materiale i anionudvekslingen.

 

Efter at anionudvekslingssøjlen når slutningen af ​​udvekslingen, mislykkes og skal anionharpiksen regenereres ved vask med fortyndet saltsyre. For at redde mængden af ​​saltsyre kan regenereringen af ​​anionbyttemanæret først gennemvædet i genanvendt saltsyre, derefter vasket med frisk fortyndet saltsyre og derefter skylles med vand. Affaldsyren, der udledes, efter at den genanvendte saltsyreopløsning genbruges, har ingen værdi for genbrug og udledes til spildevandsbehandlingsstationen; Men den fortyndede saltsyreopløsning, der udledes efter den friske fortyndede saltsyreopløsning, vaskes i den genanvendte syrepool til senere brug.

 

 

Sukkerkoncentrationen i hydrolysatet (almindeligvis kendt som sukkerkoncentration) er generelt 6. 0-8. 5% brydningsindeks. Da den nye ionudvekslingssøjle fortyndes, når den bruges, og når den er deaktiveret, falder sukkeropløsningskoncentrationen til 4. 5-6. 0% brydningsindeks efter udveksling af frontpositiv, en negativ og en positiv. Koncentrationen af ​​sukkeropløsningen øges til 26. 0-28. 0% brydningsindeks gennem primær fordampning, og volumen af ​​sukkeropløsningen reduceres i høj grad, hvilket reducerer raffineringsbyrden i den efterfølgende proces. Samtidig øges koncentrationen af ​​urenheder i sukkeropløsningen også meget, hvilket giver bekvemmelighed for den efterfølgende oprensningsproces og sikrer kvaliteten af ​​sukkeropløsningen efter den efterfølgende oprensning (under det samme urenhedsindhold, jo højere er sukkerkoncentrationen , jo højere dens renhed).

 

Den primære positive væske pumpes ind i den første, anden, tredje og fjerde effekt af den fire-effekt faldende film fordamper i rækkefølge og sendes derefter til den sekundære affarvning efter at have kommet ud af den fjerde effekt. Når sukkervæsken strømmer gennem hver effekt, fordamper hver effekt og fjerner en del af vandet, og sukkerkoncentrationen øges med hver effekt. Sukkerkoncentrationen af ​​fordampningsudladningen kan kontrolleres ved at justere mængden af ​​opvarmet frisk damp, der kommer ind i den første effekt. Enco

 

Virksomheden kan levere automatiske kontrolenheder til den fire-effekt, faldende film fordamper for at realisere fuld automatisk drift af fordampning og derved eliminere operatøren af ​​fordampning.

En del af de isovolatile organiske syrer indeholdt i sukkervæsken fordampes også og fjernes under fordampningsprocessen, hvoraf nogle pumpes væk af vakuumpumpen, og nogle kommer ind i kondensatvandet. Kondensatvandet produceret ved den primære fordampning indeholder en stor mængde organiske syrer, så det er ikke egnet til genanvendelse og udledes generelt direkte til spildevandsbehandlingsstationen.

 

 

Når sukkervæsken passerer gennem den primære fordampning, øges koncentrationen, og koncentrationen af ​​de farvede stoffer i den øges også på samme tid. Derudover producerer nogle organiske stoffer nye farvede stoffer under virkningen af ​​den høje fordampningstemperatur. Den lette transmission af sukkervæsken falder til ca. 20% efter den primære fordampning.

 

Sekundær affarvning kan også bruge halvcountercurrent affarvningsproces som primær dekolorisering for at reducere aktivt kulstofforbrug. Efter den første fordampning er temperaturen på sukkeropløsningen mellem 60 og 65 grader. I modsætning til den primære affarvning behøver den sekundære affarvning ikke at afkøle sukkeropløsningen.

 

 

Efter den sekundære affarvning er PH for sukkeropløsningen mellem 1,8 og 2,3, og den sendes til den sekundære ionudvekslingsproces for at fortsætte med at fjerne urenhedsioner.

 

Belastningen af ​​den sekundære udveksling er meget mindre end for den primære udveksling. Der er mange måder at udføre sekundær udveksling i xyloseindustrien: den ene er først at passere gennem to anioner og derefter to yangs; Den anden er først at passere gennem to yangs og derefter to anioner; Og den anden er at bruge Yang -kolonnen og anionkolonnen i serie, sætte dem i brug på samme tid og regenerere dem på samme tid. Den første metode har det laveste syre- og alkali -forbrug, den anden metode har bedre beskyttelse af anionharpiksen, og den tredje metode er den mest praktiske at betjene. Det anbefales at bruge den første metode.

 

Efter den to-anion-udveksling stiger pH i den sekundære affarvede væske til 7. 0-8. 0. Transmissionen af ​​den tidlige udladning er markant højere end for foderet, men når udvekslingen fortsætter, falder harpikets evne til at adsorbere pigmenter også, og transmissionen af ​​udladningen falder gradvist, og til sidst er transmissionen tæt på den af ​​af foderet.

 

Efter at den to-anionsudvekslingssøjle når slutningen af ​​udvekslingen, regenereres den med kaustisk soda (natriumhydroxid) fortyndet alkaliopløsning. Fordi kvaliteten af ​​sukkeropløsningen, der når to-anion-udvekslingen, allerede er meget god, kan den to-anion-regenerering ikke længere gennemgås i genanvendt alkaliopløsning, men kan kun gennemvædet i frisk fortyndet alkaliopløsning og derefter skylles med vand. Den fortyndede alkaliopløsning, der udledes efter den friske fortyndede alkaliopløsning, vaskes og kommer ind i den gendannelsesalkali -pool til senere brug.

 

 

Efter to-yin-udveksling falder pH i to-yinvæsken tilbage til 3. 5-5. 0, og transmissionen af ​​outputmaterialet stiger til mere end 90%.

Efter at den to-yang udvekslingssøjle når slutningen af ​​udvekslingen, regenereres den med fortyndet saltsyre. Den to-yang-regenerering kan ikke længere gennemvindes i genanvendt syre, men kan kun vaskes med frisk fortyndet syre og skylles derefter med vand. Den fortyndede syre, der er udledt efter den friske fortyndede syrevask, kommer ind i den genanvendte syrepool til senere brug.

 

 

Når sukkeropløsningen kommer ind i den tre-gangsudveksling, er den allerede meget ren. Belastningen af ​​den tre-gangsudveksling er ekstremt lille, men den tre-gangsudveksling spiller en stor rolle i fuldt garantisk kvaliteten af ​​sukkeropløsningen. Fordi belastningen af ​​den tre-gangsudveksling er lille, er der ingen grund til at udveksle i trin, og Yin- og Yang-søjlerne udveksles normalt i serie.

 

Enco Company har introduceret en speciel serieudvekslingsmetode, der bedre kan garantere kvaliteten af ​​sukkeropløsningen og gøre fuld brug af udvekslingskapaciteten for ionudvekslingsharpiksen. Det vil sige, at der bruges seks ionudvekslingssøjler:

 

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.

 

Konduktivitetsindekset for udledning af kolonner 2, 4 og 6 bruges til at bedømme svigt i udvekslingssøjlen.

 

Sukkeropløsningen udveksles først gennem nr. 1- → nr. 2- → nr. 3- → nr. 4. kolonner 1 og 2 mislykkes først, og udvekslingen stoppes for regenerering; Strømningsretningen af ​​sukkeropløsningen ændres til nr. 3- → nr. 4- → nr. 5- → nr. 6 til udveksling.

 

Kolonner 3 og 4 mislykkes først, og udvekslingen stoppes for regenerering; Strømningsretningen af ​​sukkeropløsningen ændres til nr. 5- → nr. 6- → nr. 1- → nr. 2 til udveksling. Kolonner 5 og 6 mislykkes først, og udvekslingen stoppes for regenerering. Denne cyklus gentages, og udvekslinger og regenerering udføres i rækkefølge.

 

Efter tre serieudvekslinger er pH i sukkeropløsningen 5. 0-6. 0, og transmissionen af ​​udladningen stiger til mere end 95%. Regenereringen af ​​den tertiære udvekslingssøjle kan kun bruge frisk fortyndet kaustisk sodaopløsning eller frisk fortyndet saltsyreopløsning. Den fortyndede kaustiske sodaopløsning eller frisk fortyndet saltsyreopløsning, der udledes efter brug, kommer ind i genvinding af alkali -poolen og genvindingssyrepuljen.

 

 

 

Den trefasede væske pumpes ind i den flerffektfaldende film fordamper til sekundær koncentration. Når sukkeropløsningen strømmer gennem hver effekt, fordamper hver effekt og fjerner en del af vandet, og sukkerkoncentrationen øges med hver effekt. Sukkerkoncentrationen af ​​fordampningsudladningen kan kontrolleres ved at justere mængden af ​​frisk opvarmningsdamp, der kommer ind i den første effekt. Når sukkeropløsningen er koncentreret til et brydningsindeks på 55-60%, sendes den til den tredje koncentration.

 

Da fodersukkeropløsningen er meget ren i den anden koncentration, fjernes den ikke-sukker-organiske urenheder i den mere grundigt. Derfor er det kondenserede vand produceret ved fordampning også relativt rent og kan genanvendes. Det sendes generelt til sektionen for affaldsrester som slaggevask.

 

 

Sirupen efter sekundær koncentration er vakuumabsorberet til standardfordamperen for tredje koncentration. Under koncentration og tilsætning af materialer øges sirupkoncentrationen og væskeniveau gradvist. Fordampningshastigheden af ​​vand kan kontrolleres ved at justere mængden af ​​opvarmningsdamp, og hastigheden for koncentration og væskeniveaustigning kan styres ved at justere mængden af ​​fodring. Det er bedst, at koncentrationen er tæt på udladningskoncentrationen, når fordamperen når det fulde væskeniveau. Stop med at fodre på det fulde væskeniveau, og fortsæt med at koncentrere sig i en periode, indtil koncentrationen når udladningskoncentrationen, og mængden af ​​krystaller produceret ved naturlig krystallisation er tilstrækkelig. Sluk derefter for opvarmningsdampen, stop vakuumpumpen, bryd vakuumet og udlad materialet i krystallisatoren for at afslutte en koncentrationscyklus.

 

Når standardfordamperen har afsluttet en koncentrationscyklus, kan du starte vakuumpumpen for at evakuere, genindveje sukkeropløsningen og derefter tænde for opvarmningsdampen til genkoncentration. Denne cyklus gentages for at afslutte processen med at koncentrere sukkeropløsningen.

 

Når man bruger en standard fordamper til koncentration, kan fodersirupkoncentrationen være relativt høj, så længe den ikke blokerer for foderrøret på grund af overdreven tykkelse. På denne måde fjernes det meste af vandet i den koncentrerede sukkeropløsning af multi-effektfordamperen til sekundær koncentration, og kun en lille del fjernes af enkelteffekt-standarddamperen til tertiær koncentration.

 

 

Efter sukkerpastaen med krystaller, der er produceret efter tre koncentrationer, kommer ind i krystallisatoren, kan afkølingshastigheden på sukkerpastaen styres ved at justere temperaturen på det cirkulerende kølevand i krystallisatorjakken og den centrale kølespole.

 

I begyndelsen af ​​krystallisation, fordi krystalkornene stadig er små, og det samlede overfladeareal af krystallerne også er lille, er krystallisationshastigheden også langsom, og en langsommere kølehastighed skal kontrolleres; I det senere stadie af krystallisation, fordi krystalkornene er vokset, og det samlede overfladeareal af krystallerne er også stort, er krystallisationshastigheden også hurtig, og en hurtigere afkølingshastighed kan kontrolleres.

 

 

Efter at krystallisation er afsluttet, strømmer sukkerpastaen ind i fodertruget ved tyngdekraften og strømmer derefter fra fodertruget til hvert centrifuge. For at forhindre, at sukkerpastaen er i sedimentation, skal fodertruget kontinuerligt omrøres, og jakken holdes ved en konstant temperatur, der cirkulerer vand. Efter at sukkerpastaen kommer ind i centrifugen, drives den af ​​centrifuge til at rotere i en høj hastighed, hvilket genererer en centrifugalkraft på hundreder eller endda tusinder af gange vægten af ​​sukkerpastaen. Under virkningen af ​​centrifugalkraft smides morspastaens moderspil gennem skærmen på centrifuge -tromlen, og krystallerne er blokeret i tromlen. I det senere stadie af adskillelse vaskes krystallerne med rent vand, og vaskevæsken returneres til produktionslinjen. Efter vask skal du fortsætte med at centrifuge i en periode for at tørre vaskevandet helt, og stop derefter centrifuge for at losse xylosekrystallerne og sende dem til tørre gennem en skruetransportør.

 

 

Efter indgang til tørretumbleren sprænges xylosekrystaller af den varme luft og semi-suspenderede i den varme luft i en fluidiseret tilstand. Xylosekrystallerne er fuldt i kontakt med den varme luft, når de passerer gennem tørretumbleren. Fugtighedsindholdet i den krystalliserede xylose efter tørring kan kontrolleres ved at justere tilførselshastigheden, luftvolumen og lufttemperatur. Jo langsommere foderhastigheden eller jo større luftvolumen er, desto mere kontakter materialet den varme luft, og jo lavere er fugtighedsindholdet i det udledte materiale; Jo højere lufttemperatur, jo hurtigere fordamper fugtigheden, og jo lavere er fugtighedsindholdet i det udledte materiale.

 

Før xylosekrystaller kommer ind i tørretumbleren, skal tørretumbleren først startes, og luftvolumen og lufttemperatur er blevet justeret til at være stabil. Tørretumbleren og den varme luft kan kun slukkes, efter at alle de krystalliserede xylose er tørret og tømt.

 

 

Xylose -industrien bruger i øjeblikket for det meste manuel emballage. Efter at den tørrede krystalliserede xylose kommer ud af tørretumbleren, falder den i det rustfrit stål, der modtager firkantet trug, og derefter scoopes op med en ske spand og fyldes i emballagesækken, der er blevet dækket med en plastfilm indre taske. På samme tid vejes det af en skala. Når påfyldningsvægten når den krævede vægt, er den indre taske bundet med et plastisk reb, og den ydre taske forsegles med en symaskine. Under emballagen skal prøver tages fra det modtagende firkantede trug til færdig produktanalyse og test.

 

Når den krystalliserede xylose er pakket, bliver det et færdigt produkt og sendes til opbevaring eller sælges direkte.

 

 

 

 

 

Et bemærkelsesværdigt træk ved xyloseindustrien er dets høje vandforbrug. Før 2003 forbrugte nogle virksomheder mere end 1, 000 tons vand til at producere 1 ton xylose, og nogle fortærede mere end 600 ton. Efter 2003 begyndte alle virksomheder at være opmærksomme på vandbeskyttelse. De fleste virksomheder har reduceret deres vandforbrug pr. Ton xylose til mindre end 400 ton, og nogle virksomheder har endda reduceret det til ca. 260 ton. På nuværende tidspunkt er prisen på xylose høj, og forsyningen af ​​xylose og xylitol er mangelvare.

 

Prisen på xylose er overskredet 30, 000 yuan/ton, og den har en absolut fordel i forhold til furfuralindustrien i konkurrencen om majs -cob -råmaterialer. Vandforbrug og udladning af spildevand er blevet nøglefaktorer, der begrænser den hurtige udvikling af xyloseindustrien. Derfor bør xylosevirksomheder være fuld opmærksomhed på vandbeskyttelse og øge investeringerne i vandbesparende faciliteter. Almindelige vandbesparende foranstaltninger i xyloseindustrien er anført nedenfor:

 

 

De fleste xylosefirmaer bruger hydrauliske papirmasse knusere introduceret fra papirfremstillingsindustrien til at vaske majs -kobber. For en 3, 000 t/h xyloseproduktionslinje forbruger den hydrauliske papirmasse -knuser ca. 70 t/t vand under drift, og den understøttende motoriske effekt er 55 kW. Den hydrauliske pulpknuser erstattes af en mekanisk padlehjulvaskemaskine til vask af majs -kobber. Vandforbruget under drift er ca. 20 t/h, og den understøttende motoriske strøm er 2,2 kW, hvilket sparer både elektricitet og vand. På denne måde kan vaskevandet, der er udvundet fra ionudvekslingsprocessen, og fordampningsprocessen imødekomme behovene ved majskobvask uden at tilsætte frisk vand.

 

 

I henhold til egenskaberne ved regenerering af ionudvekslingssøjlen tilsættes noget udstyr for at adskille det rene og beskidte vand fra regenereringen af ​​ionudvekslingssøjlen og opbevare den i kategorier. I begyndelsen kan spildevandet fra ionudvekslingssøjlen ikke genanvendes på grund af dens høje COD og udledes som spildevand. Effluent COD i den midterste periode er mellem 500 og 1000, som genanvendes og sendes for at vaske majs -kobber. Effluent COD i den sidste periode er under 500 og opsamles til det tidlige skylningsvand i den næste batch af ionudvekslingskolonne -regenerering, hvorved genanvendelse af procesvand og sparende vand.

 

 

Kølevandet til kondensatoren i fordampningsprocessen bruger ikke længere frisk vand, men cirkulerer kølevand. Det cirkulerende kølevand afkøles af køletårnet, og påfyldningsvandet er afhængig af det alkaliske vaskevask, der genereres af anionbyttekolonnen; En pladevarmeveksler føjes til det cirkulerende kølevandsystem i fordampningsprocessen for at lade ionbytteskylningsvand Tårn og redning af genopfyldning af cirkulerende kølevand.

 

 

I den første effekt af fordamperen tilsættes en damp-vand-separator og en kondensatopbevaringstank og en matchende pumpe for at gendanne dampkondensatet og sende den til kedlen, hvilket kan reducere kedelets vandforbrug. På samme tid kan kondensatets høje temperatur også reducere kulforbruget.

 

 

Vandforsyningsværkstedet bruger nyt vandbehandlingsudstyr, såsom elektrodialyse eller omvendt osmose til at producere afsalt vand. Det afsaltede vand bruges til kedelvand eller vand til vask af ionudvekslingssøjlen i xylose -værkstedet, som kan reducere byrden af ​​ionudvekslingssøjlen markant og forlænge levetiden i ionudvekslingssøjlen og derved reducere antallet af ionudveksling Kolonne regenerationer og reduktion af vandet, der blev anvendt til vask af ionudvekslingssøjlen.

 

 

Xylose -værkstedet har hovedsageligt tre processer, hydrolyse, fordampning og tørring samt dampenergiforbrug til værkstedopvarmning. Ved at spare dampforbrug i disse processer kan der opnås energibesparelse. Selvfølgelig er det også en vigtig energibesparende foranstaltning at sende affaldssslag til slaggen-koalet blandet forbrændingskedel til forbrænding for at reducere kulforbruget. Almindelige energibesparende foranstaltninger er som følger:

 

 

Hydrolyseprocessen er en vigtig energiforbruger i xyloseproduktionslinjen. Brug af affaldsvarmen i hver proces til fuldt ud at forvarme væsken, der kommer ind i hydrolysepotten, kan reducere dampforbruget af hydrolyse; Varmekilden, der udledes under hydrolyseprocessen, inklusive den varmekilde, der udsendes, når højtemperaturspildevandet og højtemperaturhydrolysevæsken udledes, kan opnå sekundær damp gennem flashfordampning, der bruges til opvarmning af damp i sidstnævnte effekter af de multi-fordampningssystem; Dampen, der udledes fra det øverste udstødningsrør under hydrolyseisoleringsprocessen, kan også udvindes til multi-fordampningssystemet til opvarmning af damp i sidstnævnte effekter; Højtemperaturaffaldsslaggen sprøjtet ud af hydrolysen kan bruges til at opvarme væsken, der skal opvarmes gennem opvarmningsspolen.

 

 

Opsamling af kedeldamptrykket over 0. 6MPa og ved hjælp af en fire-effekt vakuumfaldende film fordamper med en varmepumpe kan spare dampforbruget fuldt ud. Forøgelse af sukkeropløsningskoncentrationen, der kommer ind i den tre-gangs enkelteffekt standardfordamper og ved hjælp af den sekundære damp fra den første effekt af den sekundære fordamper, da varmekilden til den tre-gangs fordampning kan spare fordampningsdampforbruget.

 

 

Tørringsprocessen bruger en mere avanceret fast fluidiseret seng eller vibrerer fluidiseret seng for at reducere det kortslutningsfænomen med xylosekrystaller, hvilket kan spare fordampningsdampforbruget.

 

 

Forbrænding af affaldsslagg kan ikke reducere dampforbruget, men det kan reducere kulforbruget og reducere energiomkostningerne ved virksomheden. Ved at forbrænde affaldsplag kan 5000 kcal kul, der forbruges ved at producere 1 ton xylose, reduceres fra 6 til 7 ton til 2 til 3 ton.

 

 

For at gøre et godt stykke arbejde inden for miljøbeskyttelse af xylosevirksomheder, skal vi starte fra kilden til forurening. Ikke kun skal de producerede forurenende stoffer behandles for at opfylde standarderne, men genereringen af ​​forurenende stoffer bør også reduceres så meget som muligt for at spare begrænsede sociale ressourcer. På dette tidspunkt har mit lands miljøbeskyttelse implementeret total forureningskontrol. Ikke kun skal afladningen opfylde standarderne, men den samlede COD -udladning styres også efter region.

 

COD for det omfattende spildevand genereret af xyloseindustrien er generelt mellem 5000 og 8000. Gennem anaerob gæring kan COD reduceres til mellem 1200 og 1500, og de producerede biogas kan sendes til kedlen til forbrænding.

 

Efter anaerob gæring, aerob gæring og luftning, kan COD reduceres til under 100 og når den udladningsstandard på første niveau for industrielt spildevand.