欢迎光临杭州沃腾膜工程有限公司官网

杭州市
康园路15号

138-1911-9128
liuhd@hzwatech。com

8:30-17:00
周一到周五

工艺开发

膜分离技术在木糖生产中的应用

2014-06-24 21:56:29 杭州沃腾膜工程有限公司 已读
利用膜法浓缩设备浓缩木糖一阳液,可以将折光由45%浓缩至1112%

每脱一吨水运行成本约20元,远低于蒸汽能耗。

运行费用与蒸发相比,每生产一吨木糖可降低单耗600700元。

设备制作安装调试周期为34个月。

设备回收期为5—6个月。

 图片关键词

 

关键词:膜浓缩 替代预蒸 节约蒸汽 降低能耗 运行费用低 设备回收期短

一、膜分离浓缩技术简介

膜分离技术是利用膜对混合物中各组份的选择透过性能来分离、提纯和浓缩目的产物的新型分离技术,膜分离过程是一种无相变、低能耗物理分离过程,具有高效、节能、无污染、操作方便和用途广等特点,是当代公认的最先进的化工分离技术之一。膜分离技术可作为一种清洁生产工艺,代替传统的蒸馏浓缩、高速离心分离、萃取、离子交换树脂吸附、生化处理中沉降等工艺,膜分离技术应用的领域涉及电力、电子、化工医药、轻工、生物、食品饮料、市政、环保等行业,应用范围广、产业关联度大,是其它任何一种化工分离技术无法替代的,被国外称为二十一世纪最有发展前途的十大高新技术之一。

 

二、膜分离浓缩法的优点

膜在处理低浓度木糖溶液中的优点:

1能耗小,整套浓缩设备采用膜分离装置,只需使用电能。

2采用触摸屏自动控制系统,可实现全自动化连续运转。

3无污染,常温常压下进行分离,无化学变化,不会给环境带来任何污染。

4维护简单,降低单元操作费用。

5分离出的水可回用到前段工艺,不仅节约50%以上的水费,而且大大减少污水后处理费用。低浓度木糖溶液经膜元件过滤后,过滤后的出水无色透明、无大分子有机物、无菌,能够用于生产回用,即膜能提升处理出水的水质,理论上用膜处理能使出水质量达到任何我们想要的水质。所以用膜处理低浓度木糖溶液可以实现废水的零排放。

6膜系统占地小,系统全封闭运行,无异味产生。

三、木糖一阳液

木糖是木聚糖的一个组分,木聚糖广泛存在于植物中。木糖也存在于动物肝素、软骨素和糖蛋白中,它是某些糖蛋白中糖链与丝氨酸(或苏氨酸)的连接单位。在自然界迄今还未发现游离状态的木糖。

木糖xylose相对分子质量:150.14

C5H10O5,一种戊糖。天然D-木糖是以多糖的形态存在于植物中。因为它们特别在农产品的废弃部分中(例如玉米的穗轴、秸秆、棉桃的外皮)含量很多,所以自古以来对它的利用法就有很大兴趣。在细菌中有的能利用D-木糖为碳源,曾试图利用它作为发酵培养基的成分。在动物中羊几乎能完全地利用木糖,而猪仅能利用70%左右。以木糖饲养大鼠可引起白内障。由肠管壁的吸收速度远比D-萄葡糖为慢。从萄萄糖经过D-葡糖-6-磷酸→α-D葡糖-1-磷酸→UDP-D-萄葡糖→UDP-D-葡糖醛酸→UDP-D-木糖的途径进行生物合成,再以此糖核苷酸为底物把木糖残基转移引入到多糖中。在动物的蛋白多糖中D-木糖与多肽链的丝氨酸残基以糖苷键连接,而成为多糖侧链与蛋白质的桥接结构。 为白色结晶或结晶性粉末,易溶于水。

现在国内大部分厂家玉米芯制取木糖(D-木糖)的典型工艺流程为:   收料―→上料―→水解―→中和―→一次脱色―→前阳交换―→一阴交换―→一阳交换―→一次蒸发―→二次脱色―→二阴交换―→二阳交换―→三次串联交换―→二次浓缩―→三次浓缩―→结晶―→离心分离―→干燥―→包装―→废渣处理

现在的工艺中存在能耗高和活性炭用量大的特点,在国家大力推行节能降耗的形势下,国内大多木糖生产厂家都在积极寻找一条节约能耗,减少活性炭消耗量的新工艺。受厂家委托,杭州沃腾膜工程有限公司结合自身多年的膜工程运行经验开发应用膜法浓缩木糖、超滤膜脱色的工艺解决目前遇到的问题。

利用膜法来浓缩木糖母液,替换原有工艺中的预蒸和部分替代原有工艺中的一次蒸发。

本介绍中进介绍膜法浓缩木糖工艺。

根据浓缩倍数的不同,可以节约一次浓缩工段的能耗60--85%。

利用膜法浓缩木糖母液:

1、可处理木糖一阳液成分

可处理母液成分以木糖浓度为37%。

2、处理后可达到的技术指标

浓缩液木糖浓度为12-15%,排放液木糖浓度在0.01%以下。

 

四、处理流程框图

图片关键词

 

五、工艺流程简介

木糖一阳液收集到储槽V101中,由于一阳液中可能含有少量的树脂碎片以及其他可见颗粒物,在设备中设置截留器起到保护膜元件的作用。一阳液经增压泵P101泵入树脂捕捉器L101,除去残留的树脂碎片,再进入过滤器L102,除去其他可见颗粒物。然后经高压泵P102泵入膜组件M101,经膜组件分离后,浓缩液折光达到要求,直接送入一蒸;淡液回收用于预酸或水解工段,在本系统也用作膜组件冲洗用水。

六、与蒸发工艺相比所具有的特点

膜法浓缩木糖母液系统与原有蒸发系统相比具有如下特点

项  目

蒸发除水工艺

膜分离除水工艺

投资费用

较高

操作费用

100/吨水

20/吨水

自动化程度

环境污染

分离效率

     木糖母液经膜分离技术处理,透过液排放或回用作工艺用水,提高水资源的回收率;浓缩液经再经后续离交蒸发后得木糖干品。本方案处理工艺简单,维护简单,无二次污染,和蒸发系统配合可大大降低生产成本和操作费用。

七、与其他膜公司工艺相比所具有的特点

杭州沃腾膜公司的一阳液膜浓缩设备与其他膜公司类似设备相比具有如下特点

项  目

杭州沃腾公司

其他膜设备公司

投资费用

略低于类似膜公司

较高

浓缩后折光

12—15%

10%

操作费用

25/吨水

30/吨水或更高

木糖收率

设备功率

自动化程度

环境污染

 

搜索

联系我们

杭州沃腾膜工程有限公司

杭州市康桥工业园康园路15号

刘先生13819119128 

陈先生18058167203  

王先生18058152975

电话0571-88988-797

传真0571-88988-757

 

推荐新闻

热门关键词

湖北快3 财神汇彩票计划群 江苏快3 江苏快3 甘肃快3 贵州快3 内蒙古快3 贵州快3 贵州快3 内蒙古快3