Ксилозна технология

Изпаряването на светкавицата използва разумната топлина, съдържаща се в самия високотемпературен хидролизат, за да намали точката на кипене на хидролизата чрез вакуумиране и част от водата в хидролизата се изпарява. По време на процеса на изпаряване на светкавицата разумната топлина на хидролизата се превръща в латентната топлина на водната пара и температурата на хидролизат спада. За всеки 10 градусов спад на температурата на 1 тона захарен разтвор може да се изпари около 18 кг вода.

 

Първоначално изпаряването на флаш се използва за икономия на енергия, но когато хидролизатът е мигал, някои от силно летливите органични киселини също се изпаряват с водната пара, която също има рафиниращ ефект върху хидролизата.

 

 

Филтрацията е най-често използваният метод за разделяне на твърда течност. Когато разтворът на захар преминава през филтрационното оборудване, твърдата суспендирана материя в разтвора на захарта не може да бъде прихванато през фините пори във филтърната среда поради големия му размер на частиците. Захарните молекули и водните молекули в захарния разтвор имат малки размери на частиците и могат да преминат през фините пори във филтърната среда, като по този начин отделят захарния разтвор от твърдото суспендирано вещество и рафинират захарния разтвор. Често използваното филтриращо оборудване в промишлеността на ксилозата е пресата за филтриране на плочата и рамката, а филтрационната му среда е плат за филтриране на влакна.

 

 

Неутрализацията е да се използва калциева сол за реагиране със сярна киселина за генериране на калциев сулфат. Калциевият сулфат е лесен за образуване на утаяване поради ниската му разтворимост и може да бъде отстранен чрез филтрация, като по този начин се постига целта на отстраняването на част от сярна киселина в хидролизата. Процесът на неутрализация носи малко количество калций в хидролизата, докато отстранява сярна киселина, така че е важно разумно да се контролира крайната точка на неутрализиране. Прекомерната неутрализация няма да струва загубата поради въвеждането на голямо количество калций.

 

Има две често срещани калциеви соли за неутрализация, едната е калциев карбонат (т.е. лек калциев карбонат на прах, обикновено известен като лек калциев прах), а другият е калциев хидроксид (т.е. усвоен вар прах, обикновено известен като сив калциев прах). Предимството на използването на калциев карбонат е, че чистотата на калциевата сол в лек калциев прах е висока (повече от 99%) и по -малко примеси се вкарват в разтвора на захарта след неутрализиране; Недостатъкът е, че цената е висока и голямо количество пяна се генерира по време на процеса на неутрализиране. Предимството на използването на калциев хидроксид е, че цената на сивия калциев прах е ниска и не се генерира пяна по време на процеса на неутрализация; Недостатъкът е, че чистотата на калциевата сол в сивия калциев прах е ниска (около 95%), а повече йони на примесите се вкарват в захарния разтвор след неутрализиране. Изчерпателно сравнение, се препоръчва да се използва калциев карбонат като неутрализатор.

 

 

Деколоризацията е да се използва огромната активна повърхност на прахообразния активен въглерод към адсорбните примеси (главно органични примеси) и пигменти (т.е. органични оцветени примеси) и след това да се отстрани адсорбираните примеси заедно с активирания въглерод чрез филтрация, за да се постигне целта на рафинирането на захарен разтвор . Процесът на примеси за активиран въглерод е физическа адсорбция. Способността на активирания въглерод към адсорбната органична материя е много по -голяма от тази на неорганичните соли, а способността за адсорбиране на големи молекулярни органични пигменти е много по -голяма от тази на адсорбирането на малки молекулярни органични пигменти.

 

Предлаганият в търговската мрежа активен въглерод с прах е разделен на въглерод с цинков хлорид и фосфатен въглерод съгласно неговия метод на производство. Цинковият хлорид въглеродът се произвежда с цинков хлорид като порен-образуващ агент, докато фосфатният въглерод използва сярна киселина като порен-образуващ агент. Цинковият хлорид въглеродът има по -ниско съдържание на пепел, повече пори и по -голяма активна повърхност и има по -силна способност за обезцветяване. Фосфатният въглерод има по -високо съдържание на пепел, по -малка активна повърхност и по -слаба способност за деколоризация. Фосфатният въглерод също има проблема с фалшивата деколоризация, тоест тестът за светлина на предаванието на захарния разтвор след деколоризация е квалифициран, но действителната скорост на отстраняване на пигмента не е достатъчна, тъй като фосфорната киселина има ефект на избелване. Цинковият хлорид въглерод трябва да се използва за деколоризация в ксилозната индустрия вместо фосфатен въглерод.

 

Суровините за производство на активен въглерод включват дървени стърготини (свала, произведени по време на обработката на дърво), плодовите черупки и багажът и др. Повечето от тях са направени от дървени стърготини. На пазара има и рециклиран въглерод, който се рециклира от въглерод, активиран от отпадъци от различни предприятия и се регенерира чрез алкално измиване. Той има ниска мощност на обезцветяване и е много евтина, но е рисковано да се използва (може да съдържа неизвестни токсични и вредни вещества) и не е подходящ за използване в индустрията на ксилозата. На пазара има и гранулиран активен въглерод, който може да бъде инсталиран в колоната за деколоризация за многократна употреба и ефективността на деколоризация се възстановява чрез алкално измиване след всяка недостатъчност. Силата на обезцветяване на гранулиран активен въглерод постепенно намалява по време на многократна употреба и качеството на деколоризираната течност не може да бъде гарантирано за дълго време. Индустрията на ксилозата обикновено го използва за окончателното пречистване на захарния разтвор и подобряването на качеството, а не за процеса на деколоризация с голямо натоварване на деколоризация в ранния етап.

 

При производството на ксилоза, поради тъмния цвят на хидролизата, консумацията на активен въглерод за производство на 1 тон ксилоза е между 120 и 150 kg. Не трябва да очакваме, че изискванията за обезцветяване могат да бъдат постигнати в един процес на деколоризация. Препоръчително е да се използват множество деколоризации и всяка операция за деколоризация трябва да използва полу-текуща деколоризация до множество и задълбочено използване на мощността на деколоризация на активирания въглерод, така че да се постигне целта на спестяване на въглерод.

 

 

Вакуумното изпаряване е процес, който използва характеристиките на редукцията на точката на кипене на захарния разтвор под вакуум, за да завърши изпаряването на водата при по -ниска температура. Процесът на изпаряване изисква пара за непрекъснато загряване на захарния разтвор, за да осигури латентната топлина на изпаряването, необходима за преобразуването на водата във водна пара. Многоефективно вакуумно изпаряване използва характеристиката, че точката на кипене на захарния разтвор е по-ниска при по-висок вакуум. Системата за изпаряване се евакуира от вакуумна помпа, за да се увеличи вакуумната степен на всеки ефект на изпаряване, тоест температурата на изпаряване (точка на кипене) на всеки ефект на изпаряване се намалява. По този начин само един ефект трябва да се използва сурова пара, а останалите ефекти използват водната пара, изпарена от предишния ефект (обикновено известен като вторична пара) като източник на отоплителна топлина, така че да се постигне целта на спестяване на прясна пара.

 

Понастоящем първото и второто изпаряване на индустрията на ксилозата най-вече възприема нов изпарител на филма с висока ефективност. Разтворът на захар тече по повърхността на нагревателната тръба под формата на тънък филм, а топлинният обмен, необходим за изпаряване, може да бъде завършен при кратък контакт. Поради високата концентрация на захарния разтвор, повишаването на точката на кипене (температурата по-висока от точката на кипене на водата при една и съща степен на вакуум) на третото изпаряване на ксилозата е голяма, така че обикновено се приема едноефективно изпаряване и еднократно и еднократно Ефектът стандартен изпарител или изпарител на падащ филм с един ефект се използва. Предимството на използването на стандартен изпарител с един ефект е, че крайната концентрация и естествената кристализация са лесни за контрол, а недостатъкът е, че времето на пребиваване при висока температура е по-дълго; Предимствата и недостатъците на падащия филмов изпарител с един ефект са точно обратното на стандартен изпарител с един ефект.

 

След изпаряване на захарния разтвор, част от водата се изпарява, захарният разтвор се концентрира, концентрацията на захар се увеличава и обемът на захарния разтвор се намалява, което намалява обема на захарния разтвор, който трябва да се обработва в следващия процес . Основната цел на изпаряването на захарния разтвор е да се концентрира, но когато захарният разтвор се изпари, част от летливите органични вещества (част от органичните киселини и алдехиди) в захарния разтвор също се изпарява и отстранява, така че процесът на изпаряване не само концентрира на зацелването на процеса на изпаряване не само концентрира Разтвор на захар, но също така играе роля за усъвършенстване на захарния разтвор.

 

 

Йонният обмен е разделен на катионния обмен и анионен обмен. Катионният обмен използва катионната обменна смола, за да осигури водородни йони (H+) за обмен с нечистотии като калций (CA 2+), магнезий (mg 2+) и натрий (Na+) в захарния разтвор. Водородните йони върху смолата влизат в захарния разтвор, а примесите в разтвора на захарта се адсорбират върху смолата; Анионният обмен използва смола за обмен на анион, за да осигури хидроксидни йони (OH-) за обмен с нечистота на аниони като сулфат (SO 42-), хлорид (Cl-) и органична киселина в захарния разтвор. Хидроксидните йони върху смолата влизат в захарния разтвор, а анионите на примесите в захарния разтвор се адсорбират върху смолата. След като разтворът на захарта се обменя чрез катионен обмен и анион обмен, катионите на примесите и анионите на примесите в захарния разтвор се адсорбират върху смолата за обмен на йони и се отстраняват. Тези йони на примеси са компоненти на примеси като сярна киселина, органична киселина и пепел в захарния разтвор. Водородните йони и хидроксидните йони, обменяни от смолата в захарния разтвор, се комбинират във вода.

 

Оборудването за обмен на йони обикновено се използва за йонен обмен. Тези, пълни с катионно обменна смола, се наричат ​​колони за обмен на катиони, а тези, пълни с анионна обменна смола, се наричат ​​анионни обменни колони. Колоните за обмен на йони, използвани в индустрията на ксилозата, включват отворени колони за атмосферно налягане и колони със затворено налягане. Отворените колони имат ниска загуба на смола и са лесни за наблюдение, но регенерацията и промиването са бавни; Затворените колони имат бърза регенерация и промиване, но загубата на смола е сравнително голяма, особено основните колони за обмен поради честа регенерация.

 

Марката Cation Exchange смоли, която е по -подходяща за индустрията на ксилозата, е 001 × 7, която е силна киселина стирен катионно обменна смола, която е натрий тип, когато напуска фабриката и има обменна способност от 4,5 мм/g; Марките Anion Exchange смоли, които са по -подходящи за индустрията на ксилозата, са D201 и D301, които са силна алкална стирен анион обменна смола и слаба алкална стирен анион обменна смола, съответно, с обменни капацитети съответно 3,7 и 4,8 mmol/g. D301 е подходящ за първичния и вторичния обмен на ксилоза поради силната си способност за борба с замърсяването, докато D201 е подходящ за третичния обмен на ксилоза.

получава се ксилозен разтвор. Въпреки това, той все още съдържа глюкоза, арабиноза, галактоза, рибоза и еритропентоза. Кристализацията на ксилозата е да се извлече ксилоза от захарния разтвор под формата на кристали, за да се получи твърд продукт, който е лесен за продажба, и за по -нататъшно отделяне на ксилозата от различни захари, за да се получи чист ксилозен продукт. Екстракцията на кристална ксилоза е крайният процес на производството на ксилоза, включително пет етапа: концентрация, кристализация, центробежно разделяне, сушене и опаковане.

 

 

Концентрацията е да се създадат необходими условия за кристализация. Концентрацията на захарния разтвор се увеличава чрез концентрация, което също увеличава количеството на ксилозата, разтворено в единичната вода.

 

Концентрацията на пречистения ксилозен разтвор е между 12% и 16% и тя трябва да бъде концентрирана до 81% до 83%, като концентрацията е кратна от 5 до 7. поради голямата концентрация и висока крайна концентрация на изпускане, ако е Набор от многоефектилни изпарители се използва за концентрация в една стъпка, скоростта на потока на последния ефект ще бъде твърде различна от тази на първия ефект, което не е благоприятно за работата на изпарителя. В допълнение, точката на кипене на разтвора за захар с висока концентрация се увеличава много, което ще доведе до високата температура на първия ефект да навреди на захарта. Следователно, концентрацията на пречистения захарен разтвор обикновено се провежда на два етапа. Първият етап използва много ефекти върху изпарител на филми с много ефекти (три ефекти или четири ефекти) за концентриране на захарния разтвор на 55-60%, а вторият етап използва едноефективен изпарител за концентриране на захарния разтвор от { {14}}% до 81-83%.

 

Обикновено има два вида изпарители, използвани за втория етап на концентрация. Единият е централна падаща течна циркулационна обвивка и изпарител на тръбата, обикновено известен като стандартен изпарител, който е периодично управляван периодичен изпарител; Другото е падащ филмов изпарител с непрекъснато изхвърляне. Препоръчва се да се използва стандартен изпарител, тъй като когато сиропът с висока концентрация продължава да се концентрира, малка промяна в количеството на изпарената вода ще доведе до голяма промяна в концентрацията на захарния разтвор. Ако за концентрация се използва изпарител на падащ филм, входът и изходът са непрекъснати, а концентрацията се повишава много бързо, което изисква силен опит в експлоатацията. В противен случай мигновената концентрация на изхвърляне се колебае значително, което затруднява контролирането на крайната концентрация на изпускане и количеството на естествената кристализация. Поради периодичната работа, голямо количество сироп винаги се съхранява в стандартния изпарител и концентрацията постепенно се повишава. Когато се издигне до необходимата концентрация, машината се спира за изпускане, а крайната концентрация на изпускане и количеството на естествената кристализация са много удобни за контрол.

 

ENCO Company може да добави онлайн концентрационен метър към изпарителя, за да покаже концентрацията на сироп в изпарителя по всяко време, което прави операцията на концентрацията по -удобна.

 

В миналото първият етап на ксилозната индустрия е концентриран на 38-40%, но от гледна точка на икономия на енергия, първият етап използва много ефекти на ефект, което трябва да бъде концентрирано до 55-60%, така че много ефектите изпарителят да може да се изпари възможно най-много вода и да намали количеството на изпарената вода в един ефект изпарител, очевидно може да спести консумацията на прясна пара.

 

Тук трябва да въведем няколко прости професионални термина: нерафинираният суров ксилозен разтвор, получен чрез хидролизиране на царевични кочани в саксия с хидролиза, се нарича хидролизат; Хидролизатът се нарича ксилозна течност след първия етап на пречистване (филтрация или деколоризация). В производството, за удобството на отличието, той често се нарича първата течност за деколоризация, течността за неутрализиране и течността за вторичен анион (наричана втората анионна течност) в съответствие с процеса на ксилозната течност; Ксилозната течност става по -вискозна след концентрацията се повишава до повече от 55%, което се нарича ксилозен сироп; Ксилозният сироп се концентрира допълнително до свръхнасищане и ксилозните кристали се утаяват. Сиропът, съдържащ кристали, се нарича ксилозна паста.

 

 

Кристализацията използва свойството, че разтворимостта на ксилозата във водата намалява с намаляването на температурата. Първо, захарната течност се концентрира при висока температура, за да се направи количеството захар, разтворено във водата, достига границата, а след това разтворимостта намалява чрез охлаждане, а ксилозата, която надвишава утаяването на способността за разтворимост на водата, за да образува ксилозни кристали.

 

Когато ксилозата образува кристали и се утаява, други различни захари все още се разтварят във вода и не се утаяват поради малкото им количество и не могат да достигнат свръхнасищане. Само много малко количество се смесва с ксилоза, когато ксилозата кристализира.

 

При определена фиксирана температура максималното количество ксилоза, което може да бъде разтворено чрез единица количество вода, се нарича разтворимост на ксилоза при тази температура. По това време ксилозният разтвор е наситен разтвор и вече не може да се разтваря ксилоза. Единично количество вода разтваря ксилозата, която надвишава разтворимостта му, образувайки свръхнаситен разтвор на ксилоза, при който количеството захар, разделено на количеството захар, съответстващо на неговата разтворимост, е пренасищането (коефициент на пренасищане) на свръхнаситения разтвор. Тъй като наситеният разтвор на ксилоза вече не може да се разтваря ксилоза, не може да се получи свръхнаситен разтвор чрез добавяне на излишна твърда захар към разтвора, за да го разтвори, но може да се получи само чрез охлаждане на наситения разтвор, за да се намали разтворимостта му или чрез концентриране и продължаване за изпаряване на водата от наситения разтвор.

 

В разтвор на ксилозен с коефициент на пренасищане 1. 0 до 1.3, ксилозните кристали, присъстващи в тях, могат да растат и ксилозен разтвор с коефициент на пренасищане над 1,3 ще произвежда нови кристали за утаяване. Процесът на кристализация на ксилозата е да се получи ксилозен разтвор с коефициент на пренасищане, надвишаващ 1.3 чрез концентриране, автоматично произвежда кристали (естествена кристализация) и след това въведете кристализатора за охлаждане. Чрез контролиране на скоростта на охлаждане, коефициентът на пренасищане на ксилозната паста се поддържа между 1,1 и 1,2 и кристалите постепенно растат.

 

В допълнение към естествения метод на кристализация, Enco Company има и метод за добавяне на кристализация на семена, тоест чрез добавяне на готови натрошени малки кристали като семена, размерът на частиците и равномерността на семената след растежа са по-добри от тези на естествената кристализация .

 

Колкото по -дълго е времето за кристализация на ксилозата, толкова по -бавно е контролът на скоростта, толкова по -добра е кристалната форма на кристала, толкова по -плътно е кристалите и толкова по -голям е добивът на кристализацията. Опитът показва, че най -доброто време за кристализация за ксилозата е 60 часа.

След кристализиране на ксилозната паста, в допълнение към ксилозата, която се утаява в кристали, все още има част от останалите ксилоза, разтворена във вода заедно с други различни захари. Тази част от разтвора на сироп, съставен от разтворена захар и вода, се нарича майки алкохол.

 

Често използваното оборудване за кристализация за ксилоза е хоризонтален охлаждащ кристализатор, който разчита на въртяща се хоризонтална разбъркваща панделка, за да смеси захарната паста и да държи кристалите суспендирани, без да се утаяват. Малките кристализатори (по -малко от 8 кубически метра) разчитат на охлаждаща вода, за да се охладят през охлаждащото яке, а големите кристализатори (повече от 9 кубически метра) имат охлаждащи намотки, добавени към разбъркващата панделка в допълнение към охлаждащото яке.

 

Охлаждащото яке на кристализатора е предназначено за нормално налягане и обикновено трябва да се постави порт за дишане. Тестване на налягането на якето на кристализатора или оставяне на якето мечка вода трябва да се избягва, но може да се използва тест за изтичане на нормално налягане на налягането.

За да се гарантира равномерната и стабилна температура на водата на охлаждащата вода в охлаждащото яке или охлаждащата се намотка и да се избегне мащабиране на повърхността на топлообменния, всеки кристализатор трябва да бъде оборудван с отделна циркулираща охлаждаща помпа Циркулиращата охлаждаща вода може да обменя топлина и да се охлади с външния студен източник през топлообменника.

 

Индустрията на ксилозата често използва проста първична кристализация за извличане на кристална ксилоза, така че се приемат различни средства за увеличаване на скоростта на кристализация чрез увеличаване на концентрацията и удължаване на времето за кристализация, за да се увеличи общият добив на ксилозата. Всъщност чистотата на ксилозата в рафинирания и пречистен ксилозен разтвор е около 80-87%, а съдържанието на други различни захари е 13-20%. Докато чистотата на ксилозата в пастата на ксилозата, използвана за кристализация, е по -голяма от 78%, ксилозата може да бъде кристализирана плавно. Тоест, можем да коригираме чистотата на ксилозния сироп преди кристализация до 78-80% чрез рециклиране на част от ксилозната майка на алкохол до вторичната деколоризация, която може да подобри част от добива на кристализация. Разбира се, за да се постигне рециклирането на майчин алкохол за подобряване на добива на кристализация, е от съществено значение да се използва течен хроматографски анализатор с високо налягане, за да се измери и контролира чистотата на ксилозния сироп преди кристализация.

 

 

Центробежното разделяне е процесът на разделяне на ксилозните кристали в захарната паста от майчината алкохол чрез центробежната сила, генерирана от високоскоростния въртящ се барабан (кошница за сито) на центрофугата. След центробежно разделяне, твърдите ксилозни кристали се задържат във филтърната кърпа в барабана на центрофугата, а майчината алкохол влиза в басейна на алкохола на майката през пролуката между филтърната кърпа и кошницата за сито на барабана.

 

В по -късния етап на центробежно разделяне ксилозната индустрия често пръска метанол за промиване на ксилозните кристали. Тъй като метанолът не разтваря ксилоза, повече ксилозни продукти могат да бъдат получени чрез елуиране с метанол. Метанолът е запалим и експлозивно опасно вещество и е силно токсично. Парата му също е вредна за очите. Следователно, когато използвате метанол, трябва да се обърне внимание на предотвратяването на пожар и предотвратяването на експлозия и трябва да се избягва случайно поглъщане и изпаряване на пара. Резервоарите за съхранение на метанол на открито трябва да се охлаждат със студена вода през лятото. Поради елуирането на метанол, ксилозният майчин алкохол не се оставя директно да се консумира или да влезе в полето за преработка на храни.

 

ENCO Company изучава процеса на отмяна на метанол елуиране, тоест използва чиста вода за промиване на ксилозни кристали и възстановяване на ксилоза, разтворена чрез елуираща вода чрез рециклиране на майки.

 

По-голямата част от центробежното оборудване за разделяне, което понастоящем се използва от Xylose Enterprises, е ръчен тип SS-Type Top-Unloading трикрак центрофуга, което има ниска ефективност на разделяне и висока интензивност на труда. Причината, поради която високоефективните центрофуги не се използват, е главно защото ксилозната промишленост е малка и производственият капацитет на една производствена линия е нисък. С бързото развитие на индустрията на ксилозата и стартирането на 5, 000 t/a ксилозна производствена линия, използването на най-високо-суспендираните центрофуги е неизбежна тенденция.

 

Опаковката е да запълни изсушената кристална ксилоза в торбичката за опаковане след измерване на съхранение, транспорт, продажби и употреба на клиенти. Ксилозата обикновено е опакована в пластмасови изтъкани торбички, облицовани с пластмасови филмови торбички, обикновено в две спецификации от 25 кг и 50 кг. Поради малкия производствен капацитет на производствената линия на Xylose, повечето компании използват ръчна опаковка. С изграждането на мащабни производствени линии могат да се използват полуавтоматични опаковъчни машини или напълно автоматични машини за опаковане. Продуктите за опаковъчни машини в моята страна са зрели. Когато използвате ръчна опаковка, използвайте квадратно корито от неръждаема стомана, за да получавате материала на изхода на въртящия се вибриращ екран след сушилнята, след което използвайте кофа с лъжица, за да напълните опаковката, за да избегнете изтичане на земята, и е по -удобно за ръчно претегляне.

 

 

Типичният процесен поток на царевичната кочана за получаване на ксилоза (D-ксилоза) е както следва:

Получаване на материали → Материали за зареждане → Хидролиза → Неутрализация → Първична деколоризация → Предварителна обмяна → Първична анионна обмяна → Първична анионна обмяна → Първична изпаряване → Вторична деколоризация → Вторична обмен → Трета концентрация → Кристализация → Центробежно разделяне → Сушене → Опаковка → Отиране на остатъците от отпадъци

 

 

 

Работата по събиране на материали принадлежи към подготовката за приготвяне на ксилоза. Тъй като събирането на материали включва справяне с голям брой фермери, това е много досадно. За да се завърши работата по събиране на материали с качество и количество, е необходимо да се разберат някои основни познания за събирането на материали.

 

В повечето зони за производство на царевица в моята страна, добивът на сухата царевица (зърна) на MU е 5 0 0 kg, а страничните кочани от царевицата са {3}} kg. Съдържанието на влага в напълно изсушени царевични кочани е под 14%, докато съдържанието на влага в мокрите царевични кочани е с повече от 40%. Специфичната гравитация на купчината на сухи царевични кочани е между 0,15 и 0,18, тоест обемът на подреждането на всеки тон царевични кочани е между 5,5 и 6,5 кубически метра.

 

Височината на подреждането на царевичните кочани обикновено е от 6 до 7 метра и те обикновено са подредени на открито. Подреждането на открито има по-добра вентилация, удобни бойни пожари и няма нужда да се изгражда мащабен покрив. Най-горният слой може бързо да се изсуши или изсушава въздух, когато се вали, така че дългосрочното подреждане обикновено само уврежда малка част от горния слой.

 

Необходими са около 15 декара земя, за да подредите 10, 000 тона царевични кочани. В райони с изобилие от валежи трябва да се използват циментови места (дебелина на цимента от 8 до 10 cm), а дренажните съоръжения трябва да бъдат безпрепятствени; В райони с по -малко валежи може да се използва уплътнена кална земя.

 

Когато подреждате царевични кочани, мобилните наклонени конвейери на колан могат да се използват за подреждането им високо, за да се намали работната сила. Най -добре е да подреждате новосъздадените царевични кочани в продължение на 20 дни, преди да ги изпратите в работилницата за употреба. Процесът на подреждане на царевични кочани ще доведе до естествена ферментация за разграждане на някои лепилни вещества. Мокрите царевични кочани са по -склонни да изгният, когато се подреждат, така че е най -добре да не ги подреждате в големи купчини и да организирате използването на работилница възможно най -скоро.

 

Когато подреждате царевични кочани в големи купчини, най -добре е да се организират някои въздушни отвори на фиксирано разстояние (около 6 метра), за да се избегне топлината, генерирана от естествена ферментация, натрупана на дъното на купчината, за да предизвика огън или карбонизация на царевичните кочани.

 

При събиране на материали е препоръчително да събирате колкото се може повече сухи и пресни царевични кочани, а не да събирате мокри и плесенясали царевични кочани. Сухите и пресни царевични кочани са ярки и лъскави на цвят, не са лесни за счупване, а концентрацията на захар на хидролизата след хидролизата е по -висока; Мокрите и плесенясали царевични кочани са сиви и тъмни на цвят, лесни за счупване, а концентрацията на захар на хидролизата след хидролизата е по -ниска. При събиране на материали трябва да се внимава да се избегне носенето на отломки, които могат да бъдат проверени по време на процеса на разопаковане преди подреждане.

 

Царевичните кочани обикновено са опаковани в найлонови мрежи и след това се зареждат за транспортиране. Предприятията могат също да подпишат споразумение с големи купувачи и да ги накарат да организират доставката. С бързото развитие на индустрията на ксилозата цената на царевичните кочани става все по -висока и по -висока. Предприятията трябва да се възползват от възможността да установят висококачествен и висококачествен механизъм за покупка, който да ръководи земеделските производители да не поръчват вода или да прелюботват. Също така е добра идея да се обмислят ценообразуването по обем по отношение на измерването.

 

 

Първата стъпка на натоварване е транспортирането на суровините на Corncob от двора на материалите до получаващия бункер на колан за хранене на работилницата. Малките предприятия обикновено използват ръчно натоварване в малки камиони с три колела и след това ги транспортират до бункера между превозните превозни средства или използват малки товарачи за зареждане на материали в малки сметища; Големите предприятия използват средни или големи товарачи за зареждане на материали от купчини Corncob в самосвали и след това ги транспортират от самосвали до бункери за превозни средства.

 

След като Corncobs влязат в приемния бункер на колан за хранене на работилницата, те се изпращат на вибриращия скринингов конвейер от колана, за да се скринират част от тиня и отломки, преди да влязат в пералнята. В миналото пералните машини Corncob обикновено използват хидравлични пулпа в индустрията за производство на хартия. Пералнята на колелата на греблото, проектирана от Enco Company, има не само добър ефект на измиване, но също така консумира много по -малко вода и електричество от хидравличните нарушители на целулоза. Пералнята Corncob трябва редовно да премахва тиня в бункера си за утаяване на пясък.

 

След измиване царевичните кочани се дехидратират чрез вибриращ екран за дехидратация и след това въвеждат асансьор на кофата или конвейер с висок ъгъл със странични стени. След това те се повдигат и се транспортират до хоризонталния конвейер на колана в горната част на саксията с хидролиза и след това се контролират от разпределителна тапа, която да бъде изпратена през улей в хидролизата, който трябва да бъде зареден.

 

 

След като саксията с хидролиза се напълни с материали (обикновено малко по -ниска от ставата между правия цилиндър и коничния горен капак на тялото на гърнето с хидролиза), започва хидролизата.

 

Първата стъпка на хидролизата е разредена киселинна предварителна обработка. Външният слой на пчелната пита на царевица значително увеличете тежестта на последващия процес на рафиниране. Следователно, царевичната кочана трябва да бъде предварително обработена с разредена киселина преди хидролиза, за да се отстранят тези примеси предварително. Условията на лечение са 0. 1% сярна киселина (концентрацията на разтвора на суровината, разреден на сярна киселина, добавен към съда е 0. 2%) и 120 градуса за 1 час. Това състояние по същество не причинява хидролиза на хемицелулозата и загубата на ксилоза, но след разредена обработка на киселина, качеството на хидролизата значително се подобрява.

 

След като царевичната кочана се обработва предварително с разредена киселина, промивната течност от предишния съд със сярна киселина се добавя като суровина и температурата се повишава към определената температура (128-132 градус) чрез пара и температурата се съхранява за определеното време (2,5 часа) за завършване на хидролизата. Повечето ксилозни компании контролират температурата на хидролиза, като разглеждат налягането на хидролизата. Въпреки че налягането на наситено налягане в хидролизата има съответна връзка с температурата, действителната температура ще бъде по -ниска от температурата, съответстваща на налягането, ако въздухът в съда не е напълно изчерпан. Следователно, дренажният клапан на хидролизата трябва да бъде леко отворен по време на процеса на хидролиза, за да се изчерпи напълно въздуха. ENCO Company използва термометри, устойчиви на корозия, за да измерва температурата в саксията с хидролиза, а показаната температура вече не се влияе от остатъчния въздух в съда.

 

След завършване на хидролизата и се изхвърля течността на хидролизата, голямо количество хидролиза течност все още остава върху остатъка от царевична кочана в саксията с хидролиза. Дали ксилозата в тази част на остатъчната течност може да бъде напълно измита с вода, ще повлияе пряко на добива на захарта на царевичния кочан и концентрацията на захар на течността на хидролизата. По -добър метод е да се добави чистата шлака от секцията за пречистване на отпадъците към саксията с хидролиза, която току -що е завършила хидролизата, загрейте я до пълно кипене с пара и след това го изхвърляте със сгъстен въздух, за да получите измиващата течност за суровината от следващия съд на хидролиза.

 

След като се направи промивна течност, тенджерата с хидролиза се наляга на налягане със сгъстен въздух и след това клапанът за изпускане на шлаката се отваря за изпразване на остатъците. За всеки хидролиза на хидролизата операцията на хидролизата е прекъсваща, но ако няколко саксии за хидролиза с равномерно подредени интервали от време се работят заедно, изхвърлянето на течност за подаване и хидролиза на секцията за хидролиза ще стане по -равномерно и непрекъснато.

 

 

 

Използвайте помпа, за да изпратите хидролизираната течност в резервоара за неутрализиране и постепенно добавете лек калциев карбонат в резервоара за неутрализация, докато разбърквате. Непрекъснато тествайте с прецизна рН тестова хартия, докато pH се издигне до 3. 3-3. 6. Вземете проби за тестване и неорганичната киселина трябва да бъде 0. 09-0. 12%. След това добавете вторичния стар въглерод, използван в последващия процес на деколоризация, разбъркайте старателно и го изпратете до плочата и натискането на филтъра на рамката за филтрация. Тъй като неутрализирането на лек калциев прах произвежда въглероден диоксид, се генерира голямо количество пяна. За да се избегне влиянието на пяната върху процеса на неутрализация, има две разтвора.

 

Единият е да смесвате лекия калциев прах с вода, за да образувате емулсия и бавно да го добавите към резервоара за неутрализиране. Другото е да добавите преграда към входящата тръба на резервоара за неутрализиране, така че хидролизираната течност да се влива в резервоара за неутрализация във филмова форма. В същото време, според опит, по -голямата част от лекия калциев прах, който трябва да се добави, се поръсва върху хидролизирания течен филм с лопата. Останалото малко количество лек калциев прах бавно се добавя според резултатите от pH теста след пълния шлем.

 

Температурата на неутрализиране също влияе върху ефекта на неутрализиране. Разтворимостта на калциевия сулфат е по -голяма при по -ниска температура, което ще доведе до увеличаване на остатъчното количество калций в разтвора за неутрализиране. Преди неутрализиране, захарният разтвор трябва да се нагрява до 80-82 степен.

 

 

Тъй като цветът на разтвора за неутрализация е по-тъмен, консумацията на активен въглерод за първична деколоризация е голяма, което представлява около една четвърт от общата консумация на въглерод. За да се използва пълноценно способността на деколоризацията на активен въглерод и спестява активен въглерод, обикновено се приема процес на деколоризация на полу-ток. За първична деколоризация са необходими три разбъркващи резервоара: резервоар за съхранение на течност за неутрализация, междинно течно съхранение и резервоар за деколоризация. Обемът на резервоара за съхранение на течност за неутрализиране може да бъде по -голям, но обемът на междинния резервоар за съхранение на течност и резервоара за обезцветяване е същият.

 

След като резервоарът за деколоризация се напълни със захарен разтвор, се добавя свеж активен въглерод, за да се разбърква и деколоризира и след това се изпраща към новия натиск на филтъра на плочата, който е разглобен и измит за пълна филтрация, след което филтратът се изпраща към резервоара за съхранение на течност за обезцветяване. След филтрирането рамката на плочата не се разглобява и измива първо, а захарният разтвор в междинния резервоар за съхранение на течност се филтрира напълно през рамката на плочата, пълна с въглеродни торти, след което филтратът се изпраща в резервоара за деколоризация. След филтрирането, захарният разтвор в резервоара за съхранение на течност за неутрализиране се филтрира през рамката на плочата и след това филтратът се изпраща в междинния резервоар за съхранение на течност, докато резервоарът е пълен. Две пресечки за филтър на плочата, една за филтриране и една за разглобяване и измиване, се използват последователно. Неутрализиращата течност се филтрира партида чрез партида от неутрализиращия течен резервоар за съхранение и постепенно достига до междинния резервоар за съхранение на течност, деколоризира резервоара и деколоризира резервоара за съхранение на течност от своя страна, завършвайки филтриране на деколоризация. Филтърната преса на плочата може да регулира областта на филтрацията си, като добави или извади броя на плочите и рамките, така че в повечето случаи след филтриране на цял резервоар със захарна течност в реколоризиращия резервоар, филтърната торта се пълни основно с чинията рамка.

 

Когато деколоризацията е наскоро стартирана, само неутрализиращият резервоар за съхранение на течност има материал, а междинният резервоар за съхранение на течност и резервоарът за деколоризиране са празни. Изпускателните резервоари на неутрализиращия резервоар за съхранение на течност, междинният резервоар за съхранение на течност и резюмето може да се отворят едновременно, за да се свържат трите резервоара, а неутрализиращата течност запълва междинния резервоар за съхранение на течност и деколоризиращия резервоар по гравитацията.

 

Количеството свеж активен въглерод, добавено към деколориращия резервоар, се контролира според пропускливостта (обикновено известен като светлинна пропускливост) индекс на деколоризиращата течност. Ако пробата за деколоризиране на резервоара се филтрира чрез филтърна хартия и светлинната пропускливост не е достатъчна, трябва да се добави свеж активен въглерод, докато тестът за вземане на проби е квалифициран.

 

Тъй като много пигменти в ксилозния разтвор се адсорбират по -лесно от активен въглерод при сравнително ниски температури, захарният разтвор трябва да се охлади до 50-52 степен, преди да влезе в резервоара за деколоризация. Друго предимство на тази температура е, че деколоризираният разтвор не е необходимо да се охлажда при влизане в обмена преди каниране.

 

 

Пепелта, органичната киселина и органичната киселина, съдържащи се в първичния деколоризиран разтвор, трябва да бъдат отстранени чрез йонен обмен. PH на първичния деколоризиран разтвор е около 3,2, което очевидно е кисело. От гледна точка на пълно използване на капацитета за обмен на смола, той първо трябва да влезе в колоната Anion Exchange за обмен. Въпреки това, поради високото съдържание на калций в първичния деколоризиран разтвор на процеса на неутрализиране, захарният разтвор има висока твърдост и директно влизането в колоната за обмен на аниони ще доведе до голяма токсичност за анионната обменна смола. Следователно първичното деколоризирано решение трябва да бъде омекотено чрез обмен преди каниране. По време на процеса на обмен на предварително катиони, катионите (главно Ca 2+) в захарния разтвор се заменят с водородни йони (H+), а pH намалява с 1. 5-2. 0 . Съдържанието на неорганична киселина се открива и е значително по -голямо след обмена, отколкото преди обмена.

 

Ксилозният хидролизат има характеристика, че неговата пропускливост се увеличава с намаляването на pH, главно защото характеристиките на абсорбция на светлината на оцветяващите вещества се влияят от рН. В процеса на обмен преди каниране смолата абсорбира част от пигмента и pH намалява едновременно, така че предаването се увеличава значително. Тъй като обменният капацитет на смолата намалява, способността му да абсорбира пигменти също намалява, така че предаването на изхода също намалява синхронно. Загубата на капацитета за обмен на смола също може да се види от намаляването на пропускането на изхода.

 

Откриването на съдържанието на калциев йон в захарния разтвор е сравнително сложно и отнема време. Обикновено съдържанието на неорганична киселина във входа и изхода и предаването на изхода се измерват, за да се открие дали смолата е невалидна. За да се гарантира омекотяващият ефект на захарния разтвор, в допълнение към използването на откриването на неорганична киселина и пропускливост за определяне на крайната точка на обмен, обикновено се предвижда според опита, че излишният течен обем на обмена на предварително катион не трябва да не трябва надвишават 8 пъти повече от обема на смолата.

 

След като обменната колона достигне крайната точка на обмен, обменният капацитет на смолата се губи основно и процесът на измиване на смолата с разреден киселинен разтвор за възстановяване на обменния капацитет на смолата се нарича регенерация. Разтворът на разредена киселина съдържа висока концентрация на водородни йони. По време на процеса на регенерация водородните йони се обменят с примеси, адсорбирани върху смолата. Катионите за примеси се изхвърлят с течността за отпадъци от регенерация и водородните йони влизат в смолата. Регенерацията на предния катионен обмен обикновено се различава от другите процеси на обмен на катион в това, че сярна киселина не може да се използва за регенерация, а само със солна киселина. Тъй като голямо количество калциеви йони се адсорбират върху смолата, след като предният катионен обмен се провали, калциевите йони се комбинират със сулфат, за да образуват утаяване на калциев сулфат, адсорбиран върху смолата и труден за елуиране, което причинява смолата да се втвърди в тежки случаи. Други процеси на обмен на катиони могат да бъдат регенерирани или със сярна киселина или със солна киселина, тъй като на смолата има по -малко калциеви йони. Предимството на регенерацията със сярна киселина е, че цената е малко по -ниска от тази на солната киселина, а предимството на регенерацията с солна киселина е, че ефектът на регенерация е по -добър от този на сярна киселина. Като се има предвид всички фактори, се препоръчва регенерация на солна киселина.

 

За да се спести количеството солна киселина, регенерацията на предния катионен обмен може първо да се накисне в рециклирана солна киселина, след това да се накисне в прясна разредена солна киселина и след това да се изплаши с вода. Тъй като на смолата след предния катионен обмен има повече калциеви йони, използваният разреден разтвор на солна киселина, изплашен с вода, не може да бъде рециклиран, а директно изхвърлен към станцията за пречистване на канализацията. Това се различава и от другите процеси на обмен на катиони.

 

 

След обмена на предварителна канация се отстраняват голяма част от примесите в захарния разтвор и pH пада до 1. 5-2. 0. Той се предава в колоната за обмен на анион и анионите в захарния разтвор (главно сулфатни йони и йони на органична киселина) бързо се обменят с хидроксидните йони върху анионната обменна смола и се отстраняват. PH на изхвърления захарен разтвор рязко се повишава до 7. 5-9. 0, а откриването на пробата на неорганична киселина е<0.01%.

 

По време на процеса на обмен на аниони pH се повишава рязко, докато смолата адсорбира част от пигмента. В резултат на комбинирания ефект, предаването на изхвърлянето в ранния етап на анионния обмен е значително по -висок от този на фуража. С напредването на обмяната способността на смолата към адсорбните пигменти също намалява, а предаването на изпускането също постепенно намалява, а крайната пропускливост е дори малко по -ниска от тази на захранването. Намаляването на пропускането на анионния обмен също отразява загубата на обменния капацитет на смолата.

 

След като колоната за обмен на аниони достигне края на обмена, анионната смола се проваля и трябва да се измие и регенерира с разреден алкален разтвор. Ксилозната индустрия обикновено използва каустична сода (натриев хидроксид). Разреденият алкален разтвор съдържа висока концентрация на хидроксидни йони. По време на процеса на регенерация хидроксидните йони се обменят с анионите на примесите, адсорбирани върху смолата. Анионите на примесите се изхвърлят с течността за отпадъци от регенерация и хидроксидните йони влизат в смолата.

 

За да се спести количеството каустична сода, регенерацията на единичния анион обмен може първо да се накисне в рециклирания алкален разтвор, след това се промива с прясно разреден алкален разтвор и след това се изплаква с вода. Разтворът на отпадъчните алкали, изхвърлен след рециклирания алкален разтвор, не се използва повторно, няма стойност за повторна употреба и се изхвърля в станцията за пречистване на канализацията; Но разреденият алкален разтвор, изхвърлен след измиване с прясно разреден алкален разтвор, влиза в рециклирания алкален пул за по -късна употреба.

 

 

След единичния обмен на анион повечето от примесите в разтвора на захарта се отстраняват, но за да се отстранят напълно йоните на примесите в захарния разтвор, е необходимо да се премине по-нататък многократно през катионния обмен и анионен обмен, за да се получи висококачествена пречистена захар Решение. След преминаването на анионната течност в колоната за обмен на катиони, останалото малко количество катиони (главно калциеви йони) в захарния разтвор се обменя с водородните йони върху катионната обменна смола и се отстраняват. PH на изхвърления захарен разтвор пада до 2. 5-3. 0. Съдържанието на неорганичната киселина се открива. Тя не може да бъде открита преди обмена, но е между 0. 0 1% и 0,05% след обмена.

 

По време на процеса на обмен на аниони смолата адсорбира част от пигмента и pH пада едновременно, така че светлинният пропуск на изхвърления материал също намалява синхронно. Загубата на капацитета за обмен на смола може да се види и от светлинния пропуск на изхвърления материал в анионния обмен.

 

След като колоната за обмен на анион достигне края на обмена, анионната смола се проваля и трябва да се регенерира чрез измиване с разредена хидрохлорна киселина. За да се спести количеството солна киселина, регенерацията на анионния обмен може първо да се накисне в рециклирана солна киселина, след това да се промива с прясна разредена солна киселина и след това да се изплаква с вода. Изхвърляната отпадъчна киселина, изхвърлена след рециклираната разтвора на солна киселина, се използва повторно, няма стойност за повторна употреба и се изхвърля в станцията за пречистване на канализацията; Но разреденият разтвор на солна киселина, изхвърлен след пресен разрешен разтвор на солна киселина, се промива в пул от рециклирана киселина за по -късна употреба.

 

 

Концентрацията на захар в хидролизата (обикновено известна като концентрация на захар) обикновено е 6. 0-8. 5% индекс на пречупване. Тъй като новата колона за йонен обмен ще се разрежда, когато се използва и когато е деактивирана, концентрацията на захар отрицателен и един положителен. Концентрацията на захарния разтвор се увеличава до 26. 0-28. 0% коефициент на пречупване чрез първично изпаряване и обемът на захарния разтвор значително намалява, което намалява тежестта на рафинирането на последващия процес. В същото време концентрацията на примесите в захарния разтвор също се увеличава значително, което осигурява удобство за последващия процес на пречистване и гарантира качеството на захарния разтвор след последващото пречистване (при същото съдържание на примеси, толкова по -голяма е концентрацията на захарта , толкова по -висока е неговата чистота).

 

Основната положителна течност се изпомпва в първия, втория, третия и четвъртия ефект от изпарителя на падащия филм с четири ефекти на последователност и след това се изпраща на вторичната деколоризация след излизането от четвъртия ефект. Когато захарната течност тече през всеки ефект, всеки ефект се изпарява и премахва част от водата, а концентрацията на захар се увеличава с всеки ефект. Концентрацията на захар на изпарението може да се контролира чрез регулиране на количеството нагрята прясна пара, влизаща в първия ефект. Enco

 

Компанията може да предостави автоматично управление на устройства за изпарител на четири ефекти, за да реализира напълно автоматичната работа на изпаряването, като по този начин елиминира оператора на изпаряване.

Част от изовалните органични киселини, съдържащи се в захарната течност, също се изпаряват и отстранени по време на процеса на изпаряване, някои от които се изпомпват от вакуумната помпа, а някои влизат в кондензатната вода. Водата на кондензацията, произведена от първичното изпаряване, съдържа голямо количество органични киселини, така че не е подходяща за рециклиране и обикновено се изхвърля директно в станцията за пречистване на канализацията.

 

 

След като захарната течност преминава през първичното изпаряване, концентрацията се увеличава и концентрацията на цветните вещества в нея също се увеличава едновременно. В допълнение, някои органични вещества произвеждат нови цветни вещества под действието на високата температура на изпаряване. Светлинната пропускливост на захарната течност пада до около 20% след първичното изпаряване.

 

Вторичната деколоризация може също да използва процеса на деколоризация на полу-ток, като първична деколоризация за намаляване на консумацията на активен въглерод. След първото изпаряване температурата на захарния разтвор е между 60 и 65 градуса. За разлика от първичната деколоризация, вторичната деколоризация не е необходимо да охлажда захарния разтвор.

 

 

След вторичната деколоризация рН на захарния разтвор е между 1,8 и 2,3 и се изпраща до процеса на вторичен йонен обмен, за да продължи да премахва йони на примесите.

 

Натоварването на вторичния обмен е много по -малко от това на първичния обмен. Има много начини за извършване на вторичен обмен в индустрията на ксилозата: Едното е първо да преминете през два аниона и след това два янса; Другото е първо да преминете през два янса, а след това и два аниона; а другото е да използвате в серията колоната Yang и колоната Anion, да ги използвате едновременно и да ги регенерирате едновременно. Първият метод има най -ниска консумация на киселина и алкали, вторият метод има по -добра защита за анионната смола, а третият метод е най -удобният за работа. Препоръчва се да се използва първия метод.

 

След двуанионния обмен pH на вторичната деколоризирана течност се повишава до 7. 0-8. 0. Предавателността на ранния разряд е значително по -висока от тази на захранването, но с напредването на обмяната способността на смолата към адсорбните пигменти също намалява, а предаването на изхвърлянето постепенно намалява и накрая предаванието е близко до тази на подаването.

 

След като колоната за обмен на две аниони достигне края на обмена, тя се регенерира с разтвор на алкален разтвор на Caustic Soda (натриев хидроксид). Тъй като качеството на захарния разтвор, достигащ до двуанионния обмен, вече е много добро, регенерацията с две аниони вече не може да се накисва в рециклиран алкален разтвор, но може да се накисне само в прясно разреден алкален разтвор и след това да се изплаква с вода. Разреденият алкален разтвор, изхвърлен след промиването на свежия разреден алкален разтвор и влиза в алкалния басейн за възстановяване за по -късна употреба.

 

 

След дву-яйски обмен, рН на дву-ямната течност пада обратно на 3. 5-5. 0, а предаването на изходния материал се увеличава до повече от 90%.

След като колоната за обмен на две янг достигне края на обмена, тя се регенерира с разредена солна киселина. Регенерацията с две янг вече не може да се накисва в рециклирана киселина, но може да се промива само с прясна разредена киселина и след това да се изплаква с вода. Разредената киселина, изхвърлена след прясното измиване на киселина, навлиза в рециклираната киселинна пул за по -късна употреба.

 

 

След като захарният разтвор влезе в трикратния обмен, той вече е много чист. Натоварването на трикратната борса е изключително малко, но трикратната борса играе чудесна роля за напълно гарантиране на качеството на захарния разтвор. Тъй като натоварването на трикратната борса е малко, няма нужда да се обменя на стъпки, а колоните Ин и Ян обикновено се обменят последователно.

 

Enco Company представи метод за обмен на специални серии, който може по -добре да гарантира качеството на захарния разтвор и да използва пълното си обменно капацитет на смолата за обмен на Ion. Тоест се използват шест колони за обмен на йони:

 

№ 1 отрицателна колона, № 2 Положителна колона, № 3 отрицателна колона, № 4 Положителна колона, № 5 отрицателна колона и № 6 положителна колона.

 

Индексът на проводимост на изхвърлянето на колони 2, 4 и 6 се използва за преценка на отказа на колоната за обмен.

 

Разтворът на захар първо се обменя чрез № 1- → no. 2- → no. 3- → no. 4. Колони 1 и 2 се провалят първо, а обменът е спрян за регенерация; Посоката на потока на захарния разтвор се променя на № 3- → no. 4- → no. 5- → no. 6 за обмен.

 

Колони 3 и 4 се провалят първо, а обменът е спрян за регенерация; Посоката на потока на захарния разтвор се променя на № 5- → no. 6- → no. 1- → no. 2 за обмен. Колоните 5 и 6 се провалят първо, а обменът е спрян за регенерация. Този цикъл се повтаря и обменът и регенерацията се извършват последователно.

 

След три серии обмен, pH на захарния разтвор е 5. 0-6. 0, а предаването на изхвърлянето се увеличава до повече от 95%. Регенерацията на колоната за третично обмен може да използва само прясно разреден разтвор на сода за каустик или прясно разреден разтвор на солна киселина. Разтвореният разтвор на сода за каустик или прясно разреден разтвор на солна киселина, изхвърлен след употреба, влиза съответно в басейна за възстановяване и басейна за възстановяване на киселина.

 

 

 

Трифазната течност се изпомпва в изпарител на много ефекти на падащ филм за вторична концентрация. Когато захарният разтвор тече през всеки ефект, всеки ефект се изпарява и премахва част от водата, а концентрацията на захар се увеличава с всеки ефект. Концентрацията на захарта на изпарението може да се контролира чрез регулиране на количеството свежа отоплителна пара, влизаща в първия ефект. След концентрирането на захарния разтвор до показател на пречупване 55-60%, той се изпраща до третата концентрация.

 

Тъй като разтворът за захранване на захар е много чист във втората концентрация, органичните примеси в него не се отстраняват по-подробно. Следователно кондензираната вода, произведена чрез изпаряване, също е сравнително чиста и може да бъде рециклирана. Обикновено се изпраща в секцията за пречистване на отпадъчните остатъци като вода за измиване на шлаки.

 

 

Сиропът след вторична концентрация се укрепва вакуум в стандартния изпарител за трета концентрация. Докато концентрирате и добавяте материали, концентрацията на сироп и нивото на течността постепенно се увеличават. Скоростта на изпаряване на водата може да бъде контролирана чрез регулиране на количеството на отопление на пара, а скоростта на концентрация и повишаване на нивото на течността може да бъде контролирана чрез регулиране на количеството на хранене. Най -добре е концентрацията да е близка до концентрацията на изпускане, когато изпарителят достигне пълното ниво на течност. Спрете да се храните с пълно ниво на течността и продължете да се концентрирате за определен период от време, докато концентрацията достигне концентрацията на разряда и количеството на кристалите, произведени чрез естествена кристализация, е достатъчно. След това изключете нагревателната пара, спрете вакуумната помпа, разбийте вакуума и изхвърлете материала в кристализатора, за да завършите цикъл на концентрация.

 

След като стандартният изпарител завърши цикъл на концентрация, можете да стартирате вакуумната помпа, за да евакуирате, да повдигате захарния разтвор и след това да включите нагревателната пара за повторна концентрация. Този цикъл се повтаря, за да завърши процеса на концентриране на захарния разтвор.

 

Когато използвате стандартен изпарител за концентрация, концентрацията на захранващ сироп може да бъде сравнително висока, стига да не блокира захранващата тръба поради прекомерна дебелина. По този начин по-голямата част от водата в концентрирания разтвор на захар се отстранява чрез многостранния изпарител за вторична концентрация и само малка част се отстранява чрез стандартен изпарител с една ефекти за третична концентрация.

 

 

След като захарната паста с кристали, получени след три концентрации, влиза в кристализатора, скоростта на охлаждане на захарната паста може да се контролира чрез регулиране на температурата на циркулиращата охлаждаща вода в кристализаторното яке и централната охлаждаща намотка.

 

В началото на кристализацията, тъй като кристалните зърна са все още малки, а общата повърхност на кристалите също е малка, скоростта на кристализация също е бавна и трябва да се контролира по -бавната скорост на охлаждане; В по -късния етап на кристализация, тъй като кристалните зърна са нараснали и общата повърхност на кристалите също е голяма, скоростта на кристализация също е бърза и може да се контролира по -бърза скорост на охлаждане.

 

 

След завършване на кристализацията, захарната паста се влива в коритото на подаването чрез гравитация и след това тече от коритото за подаване към всяка центрофуга. За да се предотврати утаяването на захарната паста, коритото на подаването трябва да се разбърква непрекъснато и якето се държи при постоянна температура, циркулираща вода. След като захарната паста влезе в центрофугата, тя се задвижва от центрофугата да се върти с висока скорост, генерирайки центробежна сила от стотици или дори хиляди пъти теглото на захарната паста. Под действието на центробежна сила майчината алкохол на захарната паста се изхвърля през екрана на барабана на центрофугата, а кристалите са блокирани в барабана. В по -късния етап на разделяне кристалите се промиват с чиста вода и течността за измиване се връща към производствената линия. След измиване продължете да центрофугирате за определен период от време, за да изсушите напълно промивната вода, след това спрете центрофугата, за да разтоварите кристалите на ксилозата и да ги изпратите да изсъхнат през винтов транспортьор.

 

 

След като вляза в сушилнята, ксилозните кристали се взривяват от горещия въздух и полуспенсатират в горещия въздух в флуидизирано състояние. Ксилозните кристали са напълно в контакт с горещия въздух при преминаване през сушилнята. Съдържанието на влага в кристализираната ксилоза след изсушаване може да се контролира чрез регулиране на скоростта на подаване, обема на въздуха и температурата на въздуха. Колкото по -бавна е скоростта на подаване или по -голямата обем на въздуха, толкова по -пълно е материалът контактува с горещия въздух, а по -ниското съдържание на влага на изхвърления материал; Колкото по -висока е температурата на въздуха, толкова по -бързо се изпарява влагата, а по -ниското съдържанието на влага в изхвърления материал.

 

Преди ксилозните кристали да влязат в сушилнята, сушилнята трябва да започне първо и обемът на въздуха и температурата на въздуха са регулирани да бъдат стабилни. Сушилнята и горещият въздух могат да бъдат изключени само след като всички кристализирани ксилоза се изсушават и изпразват.

 

 

В момента ксилозната индустрия използва ръчни опаковки. След като изсушената кристализирана ксилоза излиза от сушилнята, тя попада в неръждаемата стомана, получавайки квадратно корито, след което се зарежда с кофа с лъжица и напълнен в опаковъчната торбичка, която е покрита с вътрешна торбичка с пластмасов филм. В същото време той се претегля от мащаб. Когато теглото на пълнене достигне необходимото тегло, вътрешната торбичка е вързана с пластмасово въже, а външната торбичка е запечатана с шевна машина. По време на опаковката трябва да се вземат проби от приемащото квадратно корито за анализ и тестване на готовия продукт.

 

След като кристализираната ксилоза е опакована, тя се превръща в завършен продукт и се изпраща за съхранение или продажба директно.

 

 

 

 

 

Забележителна характеристика на ксилозната индустрия е нейната висока консумация на вода. Преди 2003 г. някои предприятия консумираха повече от 1, 000 тона вода, за да произвеждат 1 тон ксилоза, а някои консумираха повече от 600 тона. След 2003 г. всички предприятия започнаха да обръщат внимание на опазването на водата. Повечето предприятия са намалили консумацията на вода на тон ксилоза до по -малко от 400 тона, а някои предприятия дори са я намалили до около 260 тона. Понастоящем цената на ксилозата е висока и доставката на ксилоза и ксилитол е в недостиг.

 

Цената на ксилозата е надхвърлила 30, 000 юан/тон и има абсолютно предимство пред фурфурната индустрия в конкуренцията за суровини от царевичен кочан. Консумацията на вода и изпускането на отпадни води са се превърнали в ключови фактори, ограничаващи бързото развитие на ксилозната промишленост. Следователно ксилозните предприятия трябва да обърнат пълно внимание на опазването на водата и да увеличат инвестициите в съоръжения за спестяване на вода. По-долу са изброени общи мерки за спестяване на вода в промишлеността на ксилозата:

 

 

Повечето ксилозни компании използват хидравлични тройници на целулоза, въведени от индустрията за производство на хартия за измиване на царевични кочани. За 3, 000 t/h ксилозна линия, хидравличната пулп трошачка консумира около 70 t/h вода по време на работа, а поддържащата мощност на двигателя е 55kW. Хидравличната целулоза се заменя с механична пералня на колелата на греблото за измиване на царевични кочани. Консумацията на вода по време на работа е около 20 t/h, а поддържащата мощност на двигателя е 2,2kW, което спестява както електричество, така и вода. По този начин измиването на водата, възстановена от процеса на обмен на йони и процесът на изпаряване, може да отговори на нуждите на измиването на царевица, без да се добавя прясна вода.

 

 

Според характеристиките на регенерацията на колоната за обмен на йони, се добавя някакво оборудване за отделяне на чистата и мръсна вода от регенерацията на колоната за обмен на йони и я съхранява в категории. В началото отпадъчните води от колоната за обмен на йони не могат да бъдат рециклирани поради високата си треска и се изхвърля като канализация. COD от отпадъчните води в средния период е между 500 и 1000, който се рециклира и изпраща за измиване на царевични кочани. COD от отпадъчните води през последния период е под 500 и е събрана за ранната вода за промиване на следващата партида регенерация на колоната за йонен обмен, като по този начин осъзнава рециклирането на процесирана вода и спестява чиста вода.

 

 

Охлаждащата вода за кондензатора в процеса на изпаряване вече не използва прясна вода, а циркулираща охлаждаща вода. Циркулиращата охлаждаща вода се охлажда от охлаждащата кула, а водата за попълване разчита на алкалната промивна вода, генерирана от колоната за обмен на анион; Топлообменникът на плочата се добавя към циркулиращата охлаждаща водна система на процеса на изпаряване, за да се позволи на йонното обменна вода да се разменя с топлината с циркулиращата охлаждаща вода за връщане, намалявайки охлаждащия товар на охлаждащата кула, като същевременно намалява количеството на изпаряването на охлаждането Кула и спестяване на попълването на циркулиращата охлаждаща вода.

 

 

При първия ефект на изпарителя добавете сепаратор за парна вода и резервоар за съхранение на кондензат и съвпадаща помпа, за да възстановите кондензата на пара и да я изпратите в котела, което може да намали консумацията на вода на котела. В същото време високата температура на кондензата също може да намали консумацията на въглища.

 

 

Работилницата по водоснабдяване използва ново оборудване за пречистване на вода като електродиализа или обратна осмоза за производство на обезсобена вода. Озаглавената вода се използва за котелна вода или вода за измиване на колоната за йонен обмен в работилницата на ксилозата, което може значително да намали тежестта на колоната за обмен на йони и Регенерации на колони и намаляване на водата, използвана за измиване на колоната за йонен обмен.

 

 

Ксилозната работилница главно има три процеса, хидролиза, изпаряване и сушене, както и консумация на енергия от пара за отопление на работилницата. Чрез спестяване на консумация на пара в тези процеси може да се постигне енергийно опазване. Разбира се, изпращането на отпадъчни шлаки до котела за смесено горене на шлаково-вълни за намаляване на консумацията на въглища също е важна енергия за спестяване на енергия. Общите мерки за спестяване на енергия са както следва:

 

 

Процесът на хидролиза е основен потребител на енергия в производствената линия на ксилозата. Използването на отпадъчната топлина на всеки процес за напълно предварително загряване на течността, влизаща в саксията с хидролиза, може да намали консумацията на пара на хидролизата на пара; източникът на топлина, изхвърлен по време на процеса на хидролиза, включително източникът на топлина, излъчен при изхвърляне на високотемпературната отпаднала вода и високотемпературната течност за хидролиза, могат да получат вторична пара чрез изпаряване на светкавицата, която се използва за нагряване на пара в последните ефекти на The система за много евапуриране; Парата, изхвърлена от горната изпускателна тръба по време на процеса на изолация на хидролизата, също може да бъде възстановена до многоевредовата система за нагряване на пара при последния ефекти; Високотемпературната шлака за отпадъци, напръскана от хидролизата, може да се използва за загряване на течността, която трябва да се нагрява през нагревателната намотка.

 

 

Повдигането на налягането на парата на котела над 0. 6MPA и използването на четири ефекти върху изпарител на вакуум падащ филм с термопомпа може напълно да спести консумацията на пара за изпаряване. Увеличаването на концентрацията на захарен разтвор, влизаща в трикратния стандартен изпарител с еднократно действие и използването на вторичната пара от първия ефект на вторичния изпарител като източник на топлина за трикратното изпаряване, може да спести консумацията на пара за изпаряване.

 

 

Процесът на сушене използва по-усъвършенствано фиксирано легло или вибриращо флуидизирано легло, за да намали феномена на късо съединение на ксилозните кристали, което може да спести консумация на пара за изпаряване.

 

 

Изгарянето на отпадъчните шлаки не може да намали консумацията на пара, но може да намали консумацията на въглища и да намали енергийните разходи на предприятието. Чрез изгаряне на отпадъчните шлаки 5000 kcal въглища, консумирани при производството на 1 тона ксилоза, могат да бъдат намалени от 6 на 7 тона на 2 до 3 тона.

 

 

За да свършим добра работа в опазването на околната среда на ксилозните предприятия, трябва да започнем от източника на замърсяване. Не само произведените замърсители трябва да бъдат третирани да отговарят на стандартите, но и генерирането на замърсители също трябва да бъде намалено, доколкото е възможно, за да се спестят ограничени социални ресурси. На този етап защитата на околната среда на моята страна приложи общ контрол на замърсяването. Не само изхвърлянето на изхвърлянето отговаря на стандартите, но и общият разряд на COD също се контролира от региона.

 

COD на всеобхватните отпадни води, генерирани от ксилозната промишленост, обикновено е между 5000 и 8000. Чрез анаеробна ферментация COD може да бъде намален до между 1200 и 1500, а произведеният биогаз може да бъде изпратен до котела за загаряне.

 

След анаеробна ферментация, аеробната ферментация и аерация, COD може да бъде намален до под 100, достигайки стандарта за изхвърляне на първо ниво за индустриални отпадни води.