Biex jgħinek tifhem it-teknoloġija xylose ta 'estrazzjoni ta' xylose kristallina minn cobs corn, dan li ġej huwa introduzzjoni fi tliet taqsimiet:
Taqsima 1 Prinċipji tal-Proċess
Il-proċess tal-produzzjoni ta 'xylose (d-xylose) minn cobs tal-qamħirrum jista' jinqasam fi tliet partijiet: idroliżi, irfinar u estrazzjoni.
L-idroliżi hija li idrolizza l-pentosans li jinsabu fil-kobor tal-qamħ bl-aċidu sulfuriku biex tinkiseb molekula waħda pentose hydrolyzate, li fiha l-pentose huwa prinċipalment xylose.
Ir-raffinar huwa li jitneħħew impuritajiet bħal materja sospiża solida, materja kkulurita organika, katalist tal-aċidu sulfuriku, sustanzi li jwaħħlu u rmied li jinsabu fl-idrolisat biex tinkiseb soluzzjoni akweja tal-pentose relattivament pura.
L-estrazzjoni hija li tippreċipita xylose mis-soluzzjoni milwiema fil-forma ta 'kristalli permezz ta' konċentrazzjoni u kristallizzazzjoni u tisseparaha minn pentosi oħra fl-istess ħin, u b'hekk tinkiseb prodott ta 'xylose kristallin ta' purità għolja.
1. Idroliżi tal-Corn Cob
Il-materja prima tal-fibra tal-pjanti hija prinċipalment magħmula minn ċelluloża, emiċelluloża, lignin u rmied. Hemicellulose huwa polysaccharide tal-ħajt taċ-ċellula tal-pjanti, u l-monosakkaridi li jikkostitwixxu l-katina tal-polysaccharide tal-hemicellulose huma prinċipalment: xylose, glukosju, mannose, galactose, arabinose, ġulepp tal-blat u rhamnose.
Xylose huwa l-akbar pentose (pentose) fin-natura, u l-pentosi huma maqsuma f'aldopentose u ketopentose. Ħames aldopentosi magħrufa jeżistu fin-natura, inklużi d-xylose, D-arabinose, L-arabinose, L-lixose u D-ribose; Tliet ketopentoses magħrufa jeżistu fin-natura, inklużi d-erithropentolose, d-tiouretose u L-tiouretose.
Il-glukożju huwa l-ikbar hexose (hexose) fin-natura, u l-hexoses huma maqsuma f'aldohexose u ketohexose. Ħames aldohexoses magħrufa jeżistu fin-natura, inklużi d-glukosju, d-galactose, l-galactose, d-mannose u d-tyloose; Erba 'ketohexoses magħrufa jeżistu fin-natura, inklużi d-fructose, D-psicose, L-sorbose u D-tagatose.
Il-fibra tal-pjanti materja prima li tista 'tintuża biex tiġi estratt xilose għandha tissodisfa żewġ rekwiżiti: kontenut għoli ta' emiċelluloża u xylose bħala l-monosakkaride ewlieni fil-katina tal-polysaccharide tal-hemicellulose.
Fil-preżent, il-fibra tal-pjanti tal-materja prima użata għall-produzzjoni industrijalizzata ta 'xylose tinkludi kobor tal-qamħ, bagasse u likwidu tal-iskart tal-paperma tal-betula, li fosthom il-kobor tal-qamħirrum huma l-aħjar. F'pajjiżi, hemm biss żewġ materja prima: Corn Cobs u Bagasse.
Il-kompożizzjoni approssimattiva tal-cobs tal-qamħirrun hija 35% taċ-ċelluloża, hemicellulose 39%, lignin 19%, irmied 2%, u 5% oħra. Il-monosakkaridi fil-katina tal-polysaccharide fil-hemicellulose li jinsabu fil-kobor tal-qamħirrum huma prinċipalment xylose, li jammontaw għal aktar minn 80%, segwiti minn arabinose, li jammontaw għal madwar 10%, u xylose u arabinose flimkien jammontaw għal aktar minn 95%, u l-bqija huma Monosakkaridi oħra. Għalhekk, il-kobor tal-qamħirrum huma adattati għall-estrazzjoni ta 'xylose.
L-istruttura fiżika tal-cobs tal-qamħirrun tinkludi saff ta 'barra tax-xehda, saff tan-nofs blokka bajda annulari u saff ta' ġewwa flokculenti. Il-massa ewlenija tagħha hija fis-saff tan-nofs tal-blokka annulari bajda, li hija l-parti ewlenija tal-produzzjoni ta 'xylose. Is-saff tan-nofs tal-blokka annulari abjad ta 'kobor tal-qamħ aħmar huwa ġeneralment eħxen minn dak ta' kobor tal-qamħ abjad, u għalhekk il-kobor tal-qamħ aħmar spiss ikollhom rendiment taz-zokkor ogħla.
Il-cobs tal-qamħirrum huma mxarrba f'soluzzjoni milwiema ta 'aċidu sulfuriku dilwit u msaħħna għal {{0}} grad (li jikkorrispondi għal pressjoni tal-fwar saturata ta' 0. {{{{2 {2 {2}}}}. 18MPa). L-emiċelluloża fil-cobs tal-qamħirrun hija idrolizzata biex tinkiseb idrolizat prinċipalment magħmul minn xylose. L-aċidu sulfuriku huwa katalist għar-reazzjoni tal-idroliżi. L-aċidu idrokloriku jista 'jintuża wkoll bħala katalist, iżda peress li l-aċidu idrokloriku huwa korrużiv wisq għat-tagħmir, ftit kumpaniji jużaw l-aċidu idrokloriku bħala katalist. Wara l-idroliżi, il-likwidu li jixxarrab u r-residwu tal-cob tal-qamħirrum huma separati biex jiksbu idrolizat. Il-kontenut ta 'aċidu sulfuriku fl-idrolizat miksub huwa bejn 0. 65% u 0.75%, li huwa aktar xieraq.
Peress li l-idroliżi tinżamm f'temperatura għolja għal sagħtejn u nofs, ħafna monosakkaridi miksuba mill-idroliżi huma dekomposti f'sustanzi żgħar ta 'kulur molekulari jew kkastjati f'sustanzi kbar ta' kulur molekulari, u għalhekk l-idrolizat miksub huwa iktar skur ta 'kulur u huwa aħmar kannella ċar. Il-biċċa l-kbira tas-sustanzi kkuluriti fl-idrolisa huma prodotti matul il-proċess ta 'idroliżi aktar milli jinġiebu mill-materja prima tal-qamħirrun, u għalhekk il-fond tal-kulur ta' l-idrolizat prodott minn kobor tal-qamħ aħmar u cobs tal-qamħ abjad huwa bażikament l-istess.
2. Irfinar ta 'idrolizat
L-idrolizat miksub wara l-idroliżi tal-kobor tal-qamħirrun fih ammont kbir ta 'impuritajiet mhux zokkor, prinċipalment materja sospiża solida (frak tal-qamħirrun jew materja mdaħħla), aċidu sulfuriku (katalist miżjud fil-proċess ta' idroliżi), aċidu organiku (dekompożizzjoni ta 'prodotti organiċi ta' materja organika Fil-proċess ta 'idroliżi ta' temperatura għolja), impuritajiet ta 'kulur organiku (prodotti ta' sinteżi ta 'kokk jew prodotti ta' dekompożizzjoni ta 'materja organika fil-proċess ta' idrolisi ta 'temperatura għolja), sustanzi li jwaħħlu makromolekulari organiċi (prodotti ta' idrolisi mhux kompluti ta 'materja organika molekulari ultra-fuq il-baħar) u rmied ( Impuritajiet ta 'melħ inorganiku maħlul fl-idrolizat aċiduż).
L-impuritajiet mhux zokkor li jinsabu fl-idrolisa għandhom jitneħħew biex tinkiseb soluzzjoni taz-zokkor pur. Il-preżenza ta 'impuritajiet mhux zokkor mhux biss taffettwa l-kwalità tal-prodott finali, iżda tista' wkoll taffettwa l-proċess ta 'kristallizzazzjoni ta' xylose, u saħansitra tikkawża li xylose jonqos milli jikkristalizza bla xkiel mill-ġulepp jew ikollu forma ta 'kristall fqira. Il-proċess biex jitneħħew l-impuritajiet mhux zokkor li jinsabu fl-idrolisat huwa l-proċess ta 'raffinar ta' l-idrolisat, jew il-proċess ta 'purifikazzjoni.
Tnejn.Il-metodi ewlenin għar-raffinar ta 'idrolizat huma: evaporazzjoni flash, filtrazzjoni, newtralizzazzjoni, dekolorizzazzjoni tal-karbonju attivata, evaporazzjoni bil-vakwu u skambju ta' joni.
1. Evaporazzjoni tal-flash
L-evaporazzjoni tal-flash tuża s-sħana sensibbli li tinsab fl-idrolizat ta 'temperatura għolja nnifisha biex tnaqqas il-punt tat-togħlija ta' l-idrolizat billi tbattal, u parti mill-ilma fl-idrolizat jevapora. Matul il-proċess ta 'evaporazzjoni tal-flash, is-sħana sensibbli ta' l-idrolisata ssir is-sħana moħbija tal-fwar tal-ilma, u t-temperatura tal-qtar ta 'idrolizat. Għal kull waqgħa ta '10 grad fit-temperatura ta '1 tunnellata ta' soluzzjoni taz-zokkor, madwar 18 kg ta 'ilma jistgħu jiġu evaporate.
L-evaporazzjoni tal-flash kienet oriġinarjament użata għall-iffrankar tal-enerġija, iżda meta l-idrolizat jinqata ', uħud mill-aċidi organiċi volatili ħafna jevaporaw ukoll bil-fwar tal-ilma, li għandu wkoll effett ta' raffinar fuq l-idrolisat.
2. Filtrazzjoni
Il-filtrazzjoni hija l-aktar metodu ta 'separazzjoni solidu-likwidu użat b'mod komuni. Meta s-soluzzjoni taz-zokkor tgħaddi mit-tagħmir tal-filtrazzjoni, il-materja sospiża solida fis-soluzzjoni taz-zokkor ma tistax tiġi interċettata mill-pori fini fil-mezz tal-filtru minħabba d-daqs kbir tal-partiċelli tagħha. Il-molekuli taz-zokkor u l-molekuli tal-ilma fis-soluzzjoni taz-zokkor għandhom daqsijiet żgħar ta 'partiċelli u jistgħu jgħaddu mill-pori fini fil-mezz tal-filtru, u b'hekk jisseparaw is-soluzzjoni taz-zokkor mill-materja sospiża solida u jirfinaw is-soluzzjoni taz-zokkor. It-tagħmir tal-filtrazzjoni użat komunement fl-industrija tax-xylose huwa l-istampa tal-pjanċa u tal-qafas, u l-mezz ta 'filtrazzjoni tiegħu huwa drapp tal-filtru minsuġ tal-fibra.
3. Newtralizzazzjoni
In-newtralizzazzjoni hija li tuża melħ tal-kalċju biex tirreaġixxi bl-aċidu sulfuriku biex tiġġenera sulfat tal-kalċju. Is-sulfat tal-kalċju huwa faċli biex jifforma preċipitazzjoni minħabba s-solubilità baxxa tiegħu u jista 'jitneħħa permezz ta' filtrazzjoni, u b'hekk jinkiseb l-iskop li jitneħħa parti mill-aċidu sulfuriku fl-idrolisat. Il-proċess ta 'newtralizzazzjoni jġib ammont żgħir ta' kalċju fl-idrolizat waqt li jitneħħa l-aċidu sulfuriku, u għalhekk huwa importanti li jiġi kkontrollat b'mod raġonevoli l-punt tat-tmiem tan-newtralizzazzjoni. In-newtralizzazzjoni eċċessiva ma tkunx tiswa t-telf minħabba l-introduzzjoni ta 'ammont kbir ta' kalċju.
Hemm żewġ melħ komuni tal-kalċju għan-newtralizzazzjoni, wieħed huwa karbonat tal-kalċju (jiġifieri trab tal-karbonat tal-kalċju ħafif, magħruf komunement bħala trab tal-kalċju ħafif), u l-ieħor huwa l-idrossidu tal-kalċju (jiġifieri trab tal-ġir diġerit, magħruf bħala trab tal-kalċju griż). Il-vantaġġ li jintuża karbonat tal-kalċju huwa li l-purità tal-melħ tal-kalċju fi trab tal-kalċju ħafif hija għolja (aktar minn 99%), u inqas joni ta 'impurità jinġiebu fis-soluzzjoni taz-zokkor wara n-newtralizzazzjoni; L-iżvantaġġ huwa li l-prezz huwa għoli u ammont kbir ta 'ragħwa jiġi ġġenerat matul il-proċess ta' newtralizzazzjoni. Il-vantaġġ li juża l-idrossidu tal-kalċju huwa li l-prezz tat-trab tal-kalċju griż huwa baxx, u l-ebda ragħwa ma tiġi ġġenerata matul il-proċess ta 'newtralizzazzjoni; L-iżvantaġġ huwa li l-purità tal-melħ tal-kalċju fit-trab tal-kalċju griż hija baxxa (madwar 95%), u aktar joni ta 'impurità jinġiebu fis-soluzzjoni taz-zokkor wara n-newtralizzazzjoni. Tqabbil komprensiv, huwa rrakkomandat li jintuża karbonat tal-kalċju bħala newtralizzatur.
4. Dekolorizzazzjoni
Id-dekolorizzazzjoni hija li tuża l-wiċċ attiv enormi ta 'karbonju attivat fi trab biex tassorbi impuritajiet (prinċipalment impuritajiet organiċi) u pigmenti (jiġifieri impuritajiet ikkuluriti organiċi), u mbagħad tneħħi l-impuritajiet adsorbiti flimkien mal-karbonju attivat permezz ta' filtrazzjoni biex tikseb l-iskop tar-raffinar tas-soluzzjoni taz-zokkor - Il-proċess ta 'impuritajiet ta' adsorbiment tal-karbonju attivat huwa adsorbiment fiżiku. L-abbiltà tal-karbonju attivat biex tassorbi materja organika hija ħafna akbar minn dik ta 'mluħa inorganiċi, u l-abbiltà li tassorbi pigmenti organiċi molekulari kbar hija ħafna akbar minn dik ta' l-assorbiment ta 'pigmenti organiċi molekulari żgħar.
Il-karbonju attivat fi trab disponibbli kummerċjalment huwa maqsum fi karbonju tal-klorur taż-żingu u karbonju tal-fosfat skont il-metodu tal-manifattura tiegħu. Il-karbonju tal-klorur taż-żingu huwa mmanifatturat bil-klorur taż-żingu bħala aġent li jifforma l-pori, filwaqt li l-karbonju tal-fosfat juża l-aċidu sulfuriku bħala aġent li jifforma l-pori. Il-karbonju tal-klorur taż-żingu għandu kontenut ta 'rmied aktar baxx, aktar pori u wiċċ attiv akbar, u għandu kapaċità ta' dekolorizzazzjoni aktar b'saħħitha. Il-karbonju tal-fosfat għandu kontenut ta 'rmied ogħla, erja tal-wiċċ attiva iżgħar, u kapaċità ta' dekolorizzazzjoni aktar dgħajfa. Il-karbonju tal-fosfat għandu wkoll il-problema ta 'dekolorizzazzjoni falza, jiġifieri, it-test tat-trasmittanza tad-dawl tas-soluzzjoni taz-zokkor wara d-dekolorizzazzjoni huwa kwalifikat, iżda r-rata attwali ta' tneħħija tal-pigment mhix biżżejjed, minħabba li l-aċidu fosforiku għandu effett ta 'ibbliċjar. Il-karbonju tal-klorur taż-żingu għandu jintuża għad-dekolorizzazzjoni fl-industrija tax-xilosju minflok il-karbonju tal-fosfat.
Il-materja prima għall-produzzjoni ta 'karbonju attivat tinkludi serratura (serratura prodotta waqt l-ipproċessar tal-injam), qxur tal-frott u bagasse, eċċ. Ħafna minnhom huma magħmula minn serratura. Hemm ukoll karbonju riċiklat għall-bejgħ fis-suq, li huwa riċiklat minn karbonju attivat mill-iskart minn diversi intrapriżi u riġenerat permezz ta 'ħasil alkali. Għandu saħħa ta 'dekolorizzazzjoni baxxa u huwa irħis ħafna, iżda huwa riskjuż li tuża (jista' jkun fih sustanzi tossiċi u ta 'ħsara mhux magħrufa) u mhux adattat għall-użu fl-industrija tax-xilose. Hemm ukoll karbonju attivat granulari fis-suq, li jista 'jiġi installat fil-kolonna ta' dekolorizzazzjoni għal użu ripetut, u l-effiċjenza ta 'dekolorizzazzjoni hija rrestawrata mill-ħasil alkali wara kull falliment. Il-qawwa ta 'dekolorizzazzjoni ta' karbonju attivat granulari tonqos gradwalment waqt użu ripetut, u l-kwalità tal-likwidu dekolorizzat ma tistax tiġi garantita għal żmien twil. L-industrija Xylose ġeneralment tużaha għall-purifikazzjoni finali tas-soluzzjoni taz-zokkor u t-titjib tal-kwalità, aktar milli għall-proċess ta 'dekolorizzazzjoni b'tagħbija kbira ta' dekolorizzazzjoni fl-istadju bikri.
Fil-produzzjoni ta 'xylose, minħabba l-kulur skur ta' l-idrolisat, il-konsum ta 'karbonju attivat għall-produzzjoni ta' 1 tunnellata ta 'xylose huwa bejn 120 u 150 kg. M'għandniex nistennew li r-rekwiżiti ta 'dekolorizzazzjoni jistgħu jinkisbu fi proċess ta' dekolorizzazzjoni. Huwa rakkomandabbli li tuża dekolorizzazzjonijiet multipli, u kull operazzjoni ta 'dekolorizzazzjoni għandha tuża dekolorizzazzjoni semi-kontro-kurrenti għal użu multiplu u bir-reqqa tal-qawwa ta' dekolorizzazzjoni ta 'karbonju attivat, sabiex tinkiseb l-iskop li tiffranka l-karbonju.
5. Evaporazzjoni bil-vakwu
L-evaporazzjoni bil-vakwu hija proċess li juża l-karatteristiċi tat-tnaqqis tal-punt tat-togħlija tas-soluzzjoni taz-zokkor taħt vakwu biex jitlesta l-evaporazzjoni ta 'l-ilma f'temperatura aktar baxxa. Il-proċess ta 'evaporazzjoni jirrikjedi li l-fwar isaħħan kontinwament is-soluzzjoni taz-zokkor biex tipprovdi s-sħana moħbija ta' evaporazzjoni meħtieġa biex l-ilma jiġi kkonvertit fil-fwar tal-ilma. L-evaporazzjoni bil-vakwu b'ħafna effetti tuża l-karatteristika li l-punt tat-togħlija tas-soluzzjoni taz-zokkor huwa inqas taħt vakwu ogħla. Is-sistema ta 'evaporazzjoni hija evakwata minn pompa tal-vakwu biex iżżid il-grad tal-vakwu ta' kull effett ta 'evaporazzjoni, jiġifieri, it-temperatura ta' evaporazzjoni (punt tat-togħlija) ta 'kull effett ta' evaporazzjoni hija mnaqqsa. B'dan il-mod, effett wieħed biss jeħtieġ li juża fwar mhux maħdum, u l-effetti li jifdal jużaw il-fwar tal-ilma evaporat mill-effett ta 'qabel (magħruf komunement bħala fwar sekondarju) bħala s-sors tas-sħana tat-tisħin, sabiex jinkiseb l-iskop li jiffranka fwar frisk.
Fil-preżent, l-ewwel u t-tieni evaporazzjoni tal-industrija Xylose jadotta l-aktar evaporatur tal-films li jaqgħu b'effiċjenza għolja. Is-soluzzjoni taz-zokkor tgħaddi fuq il-wiċċ tat-tubu tat-tisħin fil-forma ta 'film irqiq, u l-iskambju tas-sħana meħtieġ għall-evaporazzjoni jista' jitlesta f'kuntatt qasir. Minħabba l-konċentrazzjoni għolja ta 'soluzzjoni taz-zokkor, iż-żieda fil-punt tat-togħlija (it-temperatura ogħla mill-punt tat-togħlija ta' l-ilma taħt l-istess grad ta 'vakwu) tat-tielet evaporazzjoni ta' xylose hija kbira, u għalhekk l-evaporazzjoni b'effett wieħed hija ġeneralment adottata, u waħda Effett ta 'evaporatur standard jew evaporatur ta' film li jaqa 'b'effett wieħed huwa komunement użat. Il-vantaġġ li jintuża evaporatur standard b'effett wieħed huwa li l-konċentrazzjoni finali u l-kristallizzazzjoni naturali huma faċli biex jiġu kkontrollati, u l-iżvantaġġ huwa li l-ħin tar-residenza f'temperatura għolja huwa itwal; Il-vantaġġi u l-iżvantaġġi ta 'evaporatur tal-film li jaqgħu b'effett wieħed huma l-oppost ta' evaporatur standard b'effett wieħed.
Wara li s-soluzzjoni taz-zokkor tkun evaporat, parti mill-ilma tiġi evaporat, is-soluzzjoni taz-zokkor hija kkonċentrata, il-konċentrazzjoni taz-zokkor tiżdied, u l-volum tas-soluzzjoni taz-zokkor jitnaqqas, li jnaqqas il-volum tas-soluzzjoni taz-zokkor li jeħtieġ li jiġi pproċessat fil-proċess sussegwenti - L-iskop ewlieni tal-evaporazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor huwa li tikkonċentra, iżda meta s-soluzzjoni taz-zokkor tevapora, parti mill-materja organika volatili (parti mill-aċidi organiċi u l-aldeidi) fis-soluzzjoni taz-zokkor hija wkoll evaporat u mneħħija, u għalhekk il-proċess ta 'evaporazzjoni mhux biss jikkonċentra l- Soluzzjoni taz-zokkor, iżda wkoll għandha rwol fl-irfinar tas-soluzzjoni taz-zokkor.
6. Skambju tal-joni
L-iskambju tal-joni huwa maqsum fi skambju ta 'katjoni u skambju ta' anjoni. L-iskambju tal-katjoni juża r-reżina tal-iskambju tal-katjoni biex jipprovdi joni tal-idroġenu (H +) biex jiskambjaw ma 'katjoni ta' impurità bħal kalċju (ca 2+), manjesju (mg {2+) u sodju (Na +) fis-soluzzjoni taz-zokkor. L-idroġenu fuq ir-reżina jidħol fis-soluzzjoni taz-zokkor, u l-katjoni ta 'impurità fis-soluzzjoni taz-zokkor huma assorbiti fuq ir-reżina; Anion Exchange juża reżina ta 'skambju ta' anjoni biex jipprovdi joni ta 'idrossidu (OH-) biex jiskambja ma' anjoni ta 'impurità bħal sulfat (hekk {42-), klorur (cl-) u aċidu organiku fis-soluzzjoni taz-zokkor. L-joni tal-idrossidu fuq ir-reżina jidħlu fis-soluzzjoni taz-zokkor, u l-anjoni ta 'impurità fis-soluzzjoni taz-zokkor huma assorbiti fuq ir-reżina. Wara li s-soluzzjoni taz-zokkor tkun skambjata permezz ta 'skambju ta' katjoni u skambju ta 'anjoni, il-katjoni ta' impurità u l-anjoni ta 'impurità fis-soluzzjoni taz-zokkor huma assorbiti fuq ir-reżina tal-iskambju tal-joni u jitneħħew. Dawn il-joni ta 'impurità huma komponenti ta' impuritajiet bħall-aċidu sulfuriku, l-aċidu organiku u l-irmied fis-soluzzjoni taz-zokkor. L-joni tal-idroġenu u l-joni tal-idrossidu skambjati mir-reżina fis-soluzzjoni taz-zokkor huma kkombinati fl-ilma.
Tagħmir ta 'skambju ta' joni huwa komunement użat għall-iskambju ta 'joni. Dawk mimlijin raża ta 'skambju ta' katjoni jissejħu kolonni ta 'skambju ta' katjoni, u dawk mimlija b'reżina ta 'skambju ta' anjoni huma msejħa kolonni ta 'skambju ta' anjoni. Il-kolonni tal-iskambju tal-joni użati fl-industrija tax-xylose jinkludu kolonni ta 'pressjoni atmosferika miftuħa u kolonni ta' pressjoni magħluqa. Il-kolonni miftuħa għandhom telf baxx ta 'reżina u huma faċli biex jiġu osservati, iżda r-riġenerazzjoni u l-fwawar huma bil-mod; Il-kolonni magħluqa għandhom riġenerazzjoni mgħaġġla u fwawar, iżda t-telf tar-reżina huwa relattivament kbir, speċjalment il-kolonni tal-iskambju primarju minħabba riġenerazzjoni frekwenti.
Il-marka tar-reżina tal-iskambju tal-katjoni li hija aktar adattata għall-industrija tax-xylose hija 001 × 7, li hija reżina ta 'skambju ta' stirene ta 'aċidu qawwi, li hija tip ta' sodju meta tħalli l-fabbrika, u għandha kapaċità ta 'skambju ta' 4.5mmol / g; Il-marki tar-reżina tal-iskambju ta 'l-anjoni li huma aktar adattati għall-industrija tax-xilose huma D201 u D301, li huma reżina qawwija ta' skambju ta 'l-anjoni alkalina u reżina ta' skambju ta 'l-anjoni ta' l-istimene alkalina dgħajfa, rispettivament, b'kapaċitajiet ta 'skambju ta' 3.7 u 4.8 mmol / g. D301 huwa adattat għall-iskambji primarji u sekondarji ta 'xylose minħabba l-abilità qawwija tiegħu kontra t-tniġġis, filwaqt li D201 huwa adattat għall-iskambju terzjarju ta' xylose.
Minbarra li jipprovdu joni skambjabbli, ir-raża ta 'skambju ta' joni jistgħu wkoll jassorbu xi impuritajiet organiċi permezz ta 'adsorbiment fiżiku, speċjalment sustanzi ta' kulur organiku b'molekula żgħira, li huma diffiċli biex jiġu assorbiti minn karbonju attivat iżda huma faċilment assorbiti minn raża ta 'skambju ta' joni. Għalhekk, l-iskambju tal-joni huwa l-iktar metodu importanti għar-raffinar tas-soluzzjoni taz-zokkor.
L-impuritajiet mhux zokkor li jinsabu fl-idrolizat tal-qamħirrum jinkludu materja sospiża solida mneħħija mill-filtrazzjoni, l-aċidu sulfuriku mneħħi minn newtralizzazzjoni u skambju ta 'joni, aċidu organiku mneħħi mill-iskambju ta' joni u l-evaporazzjoni, impuritajiet ta 'kulur organiku mneħħija minn dekolorizzazzjoni tal-karbonju attivat u skambju ta' joni organiċi, makromolekulari organiku Sustanzi li jwaħħlu jitneħħew permezz ta 'dekolorizzazzjoni tal-karbonju attivata, u rmied imneħħi mill-iskambju tal-joni. Wara li l-idrolizat jiġi ttrattat minn taħlita ta 'miżuri ta' raffinar bħal evaporazzjoni flash, filtrazzjoni, newtralizzazzjoni, dekolorizzazzjoni tal-karbonju attivata, evaporazzjoni tal-vakwu u skambju ta 'joni, l-impuritajiet mhux zokkor fl-IT huma bażikament imneħħija, u likwidu purifikat ta' xilosju ta 'purità ogħla huwa miksub -

Tlieta. Estrazzjoni ta 'Xylose Kristallina
Soluzzjoni Xylose tinkiseb. Madankollu, għadu fih glukosju, arabinose, galactose, ribose u eritropentose. Il-kristallizzazzjoni ta 'xylose hija li jiġi estratt xylose mis-soluzzjoni taz-zokkor fil-forma ta' kristalli biex jinkiseb prodott solidu li huwa faċli biex jinbiegħ, u li jkompli jissepara xylose minn zokkor varju biex jikseb prodott ta 'xylose pur. L-estrazzjoni ta 'xylose kristallina hija l-proċess finali tal-produzzjoni ta' xylose, inklużi ħames passi: konċentrazzjoni, kristallizzazzjoni, separazzjoni ċentrifugali, tnixxif u ppakkjar.
1. Konċentrazzjoni
Il-konċentrazzjoni hija li toħloq kundizzjonijiet meħtieġa għall-kristallizzazzjoni. Il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor tiżdied bil-konċentrazzjoni, li żżid ukoll l-ammont ta 'xylose maħlul fl-ilma tal-unità.
Il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta 'xylose purifikata hija bejn 12% u 16%, u jeħtieġ li tkun ikkonċentrata għal 81% sa 83%, b'konċentrazzjoni multipla ta' 5 sa 7. Minħabba l-konċentrazzjoni kbira ta 'konċentrazzjoni multipla u ta' kwittanza finali għolja, jekk Sett ta 'evaporaturi b'ħafna effetti jintuża għal konċentrazzjoni f'pass wieħed, ir-rata tal-fluss ta' l-aħħar effett tkun differenti wisq minn dik ta 'l-ewwel effett, li ma jwassalx għall-operat ta' l-evaporatur. Barra minn hekk, il-punt tat-togħlija tas-soluzzjoni taz-zokkor ta 'konċentrazzjoni għolja jiżdied ħafna, u dan jikkawża t-temperatura għolja tal-ewwel effett biex tagħmel ħsara liċ-zokkor. Għalhekk, il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor purifikat ġeneralment titwettaq f'żewġ stadji. L-ewwel stadju juża evaporatur ta 'films b'ħafna effetti (bi tliet effetti jew erba' effetti) biex jikkonċentra s-soluzzjoni taz-zokkor għal 55-60%, u t-tieni stadju juża evaporatur b'effett wieħed biex jikkonċentra s-soluzzjoni taz-zokkor minn { {14}}% għal 81-83%.
Ġeneralment hemm żewġ tipi ta 'evaporaturi użati għat-tieni stadju ta' konċentrazzjoni. Wieħed huwa qoxra ta 'ċirkolazzjoni likwida li taqa' ċentrali u evaporatur tat-tubu, magħruf komunement bħala evaporatur standard, li huwa evaporatur intermittenti operat perjodikament; L-ieħor huwa evaporatur tal-film li jaqa 'bi kwittanza kontinwa. Huwa rrakkomandat li tuża evaporatur standard għaliex meta l-ġulepp ta 'konċentrazzjoni għolja jibqa' kkonċentrat, bidla żgħira fl-ammont ta 'ilma evaporat twassal għal bidla kbira fil-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor. Jekk evaporatur tal-film li jaqa 'jintuża għall-konċentrazzjoni, id-dħul u l-ħruġ huma kontinwi, u l-konċentrazzjoni titla' malajr ħafna, li teħtieġ esperjenza operattiva qawwija. Inkella, il-konċentrazzjoni ta 'kwittanza istantanja tvarja ħafna, u tagħmilha diffiċli li tiġi kkontrollata l-konċentrazzjoni ta' kwittanza finali u l-ammont ta 'kristallizzazzjoni naturali. Minħabba tħaddim intermittenti, ammont kbir ta 'ġulepp huwa dejjem maħżun fl-evaporatur standard, u l-konċentrazzjoni titla' gradwalment. Meta titla 'għall-konċentrazzjoni meħtieġa, il-magna titwaqqaf għall-iskarikar, u l-konċentrazzjoni ta' kwittanza finali u l-ammont ta 'kristallizzazzjoni naturali huma konvenjenti ħafna għall-kontroll.
Enco Company tista 'żżid miter ta' konċentrazzjoni onlajn mal-evaporatur biex turi l-konċentrazzjoni tal-ġulepp fl-evaporatur fi kwalunkwe ħin, u tagħmel l-operazzjoni ta 'konċentrazzjoni aktar konvenjenti.
Fil-passat, l-ewwel stadju tal-industrija tax-xylose kien ikkonċentrat għal 38-40%, iżda mill-perspettiva tal-iffrankar tal-enerġija, l-ewwel stadju juża evaporazzjoni b'ħafna effetti, li għandha tkun ikkonċentrata għal 55-60%, sabiex l-evaporatur b'ħafna effetti jkun jista 'jevapora kemm jista' jkun ilma, u jnaqqas l-ammont ta 'ilma evaporat fl-evaporatur b'effett wieħed jista' ovvjament jiffranka l-konsum ta 'fwar frisk.
Hawnhekk għandna bżonn nintroduċu ftit termini professjonali sempliċi: is-soluzzjoni ta 'xilose mhux raffinata mhux raffinata miksuba mill-idroliżi tal-qamħirrum tal-qamħirrum fil-borma tal-idroliżi tissejjaħ idrolizat; L-idrolizat jissejjaħ xilose likwidu wara l-ewwel pass ta 'purifikazzjoni (filtrazzjoni jew dekolorizzazzjoni). Fil-produzzjoni, għall-konvenjenza ta 'distinzjoni, ħafna drabi huwa msemmi bħala l-ewwel likwidu ta' dekolorizzazzjoni, il-likwidu ta 'newtralizzazzjoni u l-likwidu sekondarju ta' skambju ta 'anjoni (imsejjaħ it-tieni likwidu ta' l-anjoni) skond il-proċess tal-likwidu xylose; Il-likwidu xylose isir aktar viskuż wara li l-konċentrazzjoni titla 'għal aktar minn 55%, li jissejjaħ ġulepp ta' xylose; Il-ġulepp tax-xilosju huwa aktar ikkonċentrat għas-supersaturazzjoni, u l-kristalli tax-xilosju huma preċipitati. Il-ġulepp li jkun fih kristalli jissejjaħ xylose pejst.
2. Kristallizzazzjoni
Il-kristallizzazzjoni tuża l-propjetà li s-solubilità ta 'xylose fl-ilma tonqos bit-tnaqqis tat-temperatura. L-ewwel, il-likwidu taz-zokkor huwa kkonċentrat f'temperatura għolja biex jagħmel l-ammont ta 'zokkor maħlul fl-ilma jilħaq il-limitu, u mbagħad is-solubilità tonqos billi tkessaħ, u x-xilosju li jaqbeż il-kapaċità tas-solubilità tal-ilma jippreċipita biex jifforma kristalli ta' xylose.
Meta xylose jifforma kristalli u preċipitati, zokkor varju ieħor għadu maħlul fl-ilma u ma jippreċipitax minħabba l-ammont żgħir tagħhom u ma jistax jilħaq is-supersaturazzjoni. Ammont żgħir ħafna huwa mħallat ma 'xylose meta xylose jikkristallizza.
F'ċerta temperatura fissa, l-ammont massimu ta 'xylose li jista' jinħall b'ammont ta 'unità ta' ilma jissejjaħ is-solubilità ta 'xylose f'dik it-temperatura. F'dan iż-żmien, is-soluzzjoni Xylose hija soluzzjoni saturata u ma tistax tibqa 'tinħall Xylose. Ammont ta 'unità ta' ilma jinħall xylose li jaqbeż is-solubilità tiegħu, li jifforma soluzzjoni supersaturata ta 'xylose, li fiha l-ammont ta' zokkor diviż bl-ammont ta 'zokkor li jikkorrispondi għas-solubilità tiegħu huwa s-supersaturazzjoni (koeffiċjent ta' supersaturazzjoni) tas-soluzzjoni supersaturata. Minħabba li soluzzjoni saturata ta 'xylose ma tistax tibqa' tinħall xylose, soluzzjoni supersaturata ma tistax tinkiseb billi żżid zokkor solidu eċċessiv mas-soluzzjoni biex tinħallha, iżda tista 'tinkiseb biss billi tkessaħ is-soluzzjoni saturata biex tnaqqas is-solubilità tagħha, jew billi tikkonċentra u tkompli biex jevapora l-ilma mis-soluzzjoni saturata.
F'soluzzjoni ta 'xylose b'koeffiċjent ta' supersaturazzjoni ta '1. 0 sa 1.3, il-kristalli xylose preżenti fiha jistgħu jikbru, u soluzzjoni ta' xylose b'koeffiċjent ta 'supersaturazzjoni li taqbeż 1.3 tipproduċi awtomatikament kristalli ġodda għall-preċipitazzjoni. Il-proċess ta 'kristallizzazzjoni ta' xylose huwa li tipproduċi soluzzjoni ta 'xylose b'koeffiċjent ta' supersaturazzjoni li jaqbeż 1.3 billi tikkonċentra, tipproduċi awtomatikament kristalli (kristallizzazzjoni naturali), u mbagħad tidħol fil-kristallizzatur għat-tkessiħ. Billi tikkontrolla r-rata tat-tkessiħ, il-koeffiċjent ta 'supersaturazzjoni tal-pejst xylose jinżamm bejn 1.1 u 1.2, u l-kristalli jikbru gradwalment.
Minbarra l-metodu ta 'kristallizzazzjoni naturali, Enco Company għandha wkoll metodu biex iżżid il-kristallizzazzjoni taż-żerriegħa, jiġifieri, billi żżid kristalli ċkejkna mgħaffeġ lesti bħala żerriegħa, id-daqs tal-partikuli u l-uniformità taż-żrieragħ wara t-tkabbir wara t-tkabbir huma aħjar minn dawk tal-kristallizzazzjoni naturali -
Iktar ma jkun il-ħin tal-kristallizzazzjoni tax-xilosju, iktar ikun bil-mod il-kontroll tal-veloċità, aħjar ikun il-forma tal-kristall tal-kristall, iktar tkun densa l-kristalli, u iktar ikun għoli r-rendiment tal-kristallizzazzjoni. L-esperjenza turi li l-aħjar ħin ta 'kristallizzazzjoni għal xylose huwa 60 siegħa.
Wara li l-pejst tax-xilosju jkun kristallizzat, minbarra x-xylose li ġie ppreċipitat fil-kristalli, għad hemm parti mill-kumplament xylose maħlul fl-ilma flimkien ma 'zokkor varju ieħor. Din il-parti tas-soluzzjoni tal-ġulepp magħmula minn zokkor maħlul u l-ilma tissejjaħ omm likur.
It-tagħmir tal-kristallizzazzjoni użat komunement għal xylose huwa kristallizzatur tat-tkessiħ orizzontali, li jiddependi fuq żigarella li tħawwad orizzontali li ddur biex tħallat il-pejst taz-zokkor u żżomm il-kristalli sospiżi mingħajr ma tissetilja. Kristallizzaturi żgħar (inqas minn 8 metri kubi) jiddependu fuq l-ilma li jkessaħ biex ikessaħ permezz tal-ġakketta tat-tkessiħ, u kristallizzaturi kbar (aktar minn 9 metri kubi) għandhom kolji tat-tkessiħ miżjuda maż-żigarella li tħawwad minbarra l-ġakketta tat-tkessiħ.
Il-ġakketta tat-tkessiħ tal-kristallizzatur hija ddisinjata għal pressjoni normali, u port tan-nifs normalment għandu jkun issettjat. L-ittestjar tal-pressjoni tal-ġakketta tal-kristallizzatur jew li jħalli l-ġakketta għandha l-pressjoni tal-ilma għandha tiġi evitata, iżda jista 'jintuża test normali ta' tnixxija ta 'pressjoni.
Sabiex tiġi żgurata t-temperatura uniformi u stabbli tal-ilma tal-ilma li jkessaħ fil-ġakketta tat-tkessiħ jew il-kolja tat-tkessiħ u tevita l-iskalar tal-wiċċ tal-iskambju tas-sħana, kull kristallizzatur għandu jkun mgħammar b'pompa tal-ilma li tkessaħ li tiċċirkola separata biex tiċċirkola l-ilma tat-tkessiħ tagħha, hekk L-ilma li jkessaħ li jiċċirkola jista 'jiskambja s-sħana u jiksaħ bis-sors kiesaħ estern permezz tal-iskambjatur tas-sħana.
L-industrija tax-xilosju ħafna drabi tuża kristallizzazzjoni primarja sempliċi biex tiġi estratta xilose kristallina, u għalhekk huma meħuda diversi mezzi biex tiżdied ir-rata ta 'kristallizzazzjoni billi żżid il-konċentrazzjoni u testendi l-ħin tal-kristallizzazzjoni biex tiżdied ir-rendiment totali ta' xylose. Fil-fatt, il-purità ta 'xylose fis-soluzzjoni xylose raffinata u purifikata hija ta' madwar 80-87%, u l-kontenut ta 'zokkor varju ieħor huwa 13-20%. Sakemm il-purità ta 'xylose fil-pejst ta' xylose użata għall-kristallizzazzjoni hija akbar minn 78%, xylose jista 'jiġi kristallizzat bla xkiel. Jiġifieri, nistgħu naġġustaw il-purità tal-ġulepp ta 'xylose qabel il-kristallizzazzjoni għal 78-80% billi nirriċiklaw parti mill-likur omm Xylose għad-dekolorizzazzjoni sekondarja, li tista' ttejjeb parti mir-rendiment tal-kristallizzazzjoni. M’għandniex xi ngħidu, sabiex tinkiseb ir-riċiklaġġ tal-likur omm biex titjieb ir-rendiment tal-kristallizzazzjoni, huwa essenzjali li tuża analizzatur tal-kromatografija likwida bi pressjoni għolja biex tkejjel u tikkontrolla l-purità tal-ġulepp tax-xilosju qabel il-kristallizzazzjoni.
3. Separazzjoni ċentrifugali
Is-separazzjoni ċentrifugali hija l-proċess tas-separazzjoni tal-kristalli tax-xilosju fil-pejst taz-zokkor mil-likur omm mill-forza ċentrifugali ġġenerata mit-tanbur li jdur b'veloċità għolja (Basket tal-passatur) taċ-ċentrifuga. Wara s-separazzjoni ċentrifugali, il-kristalli tax-xilosju solidi jinżammu fid-drapp tal-filtru fit-tanbur taċ-ċentrifuga, u l-likur omm jidħol fil-pixxina tal-likur omm permezz tad-distakk bejn id-drapp tal-filtru u l-basket tal-passatur tanbur.
Fl-istadju aktar tard tas-separazzjoni ċentrifugali, l-industrija tax-xylose ħafna drabi tisprejja l-metanol biex taħsel il-kristalli tax-xilosju. Peress li l-metanol ma jxoljix xylose, aktar prodotti xylose jistgħu jinkisbu billi jinħallu bil-metanol. Il-metanol huwa sustanza perikoluża fjammabbli u splussiva, u huwa tossiku ħafna. Il-fwar tiegħu huwa wkoll ta 'ħsara għall-għajnejn. Għalhekk, meta tuża l-metanol, għandha tingħata attenzjoni lill-prevenzjoni tan-nar u l-prevenzjoni tal-isplużjoni, u l-inġestjoni aċċidentali u l-volatilizzazzjoni biex jipproduċu fwar għandhom jiġu evitati. It-tankijiet tal-ħażna tal-metanol fil-beraħ għandhom jitkessħu bl-ilma kiesaħ fis-sajf. Minħabba l-elużjoni tal-metanol, il-likur omm xylose ma jitħallax jiġi kkunsmat direttament jew jidħol fil-qasam tal-ipproċessar tal-ikel.
Enco Company qed tistudja l-proċess li tikkanċella l-elużjoni tal-metanol, jiġifieri, tuża ilma nadif biex taħsel kristalli xylose, u tirkupra xylose maħlula bl-ilma tal-elużjoni billi tirriċikla likur omm.
Il-biċċa l-kbira tat-tagħmir tas-separazzjoni ċentrifugali użat bħalissa mill-intrapriżi ta 'Xylose huwa ċ-ċentrifuga manwali tat-tip SS tat-tip ta' tliet saqajn, li għandha effiċjenza baxxa ta 'separazzjoni u intensità għolja tax-xogħol. Ir-raġuni għaliex ċentrifugi ta 'l-ogħla livell ta' effiċjenza għolja ma jintużawx hija prinċipalment minħabba li l-industrija ta 'xylose hija żgħira u l-kapaċità ta' produzzjoni ta 'linja ta' produzzjoni waħda hija baxxa. Bl-iżvilupp rapidu tal-industrija tax-xilosju u t-tnedija ta 'linja ta' produzzjoni ta '5, 000 t / a xylose, l-użu ta' ċentrifugi ta 'l-ogħla sospensjoni huwa xejra inevitabbli.
4. Tnixxif
It-tnixxif isir billi tikkuntattja kristalli xylose bl-arja sħuna. Wara s-separazzjoni ċentrifugali, l-ilma u l-metanol li jibqgħu fuq il-wiċċ tal-kristalli tax-xilosju jiġu evaporati bis-sħana u jitneħħew bl-arja sħuna.
Kristalli Xylose jistgħu jissodisfaw biss ir-rekwiżiti ta 'umdità ta' xylose lest wara t-tnixxif. Qabel ma jinxfu, il-kristalli huma faċli biex jeħlu flimkien, u dawn se jwaqqfu jew jibbiesu wara ħażna fit-tul. Wara t-tnixxif, il-kristalli m'għadhomx jeħlu flimkien u jsiru maħlula ħafna, u l-fluwidità hija tajba wkoll. Il-metanol għandu volatilità tajba, u għalhekk wara t-tnixxif, l-ebda residwu tal-metanol ma jista 'jinstab fix-xylose lest.
L-industrija tax-xylose ġeneralment tuża dryer tas-sodda fluwidizzat li tivvibra biex tinxef xylose. Meta x-xylose oscillates u jiċċaqlaq minn ġol-dryer, huwa semi-sospiż fl-arja mill-arja sħuna minfuħa mill-qiegħ u tikkuntattja bis-sħiħ mal-arja sħuna biex titnixxef. It-trab taz-zokkor fin li jinġarr mir-riħ jinqabad u jiġi rkuprat mis-separatur taċ-ċiklun u l-kollettur tat-trab tal-filtru tal-borża.
Ġeneralment, id-daħla u l-ħruġ tal-dryer tas-sodda fluwidizzat li jivvibra huma mgħammra bi skrin li jivvibra li jdur. L-iskop tal-iskrin li jivvibra li jdur quddiem huwa li jagħmel iz-zokkor imxarrab li jidħol fil-dryer fi stat maħlul biex jinxef għal kollox u jevita l-agglomerazzjoni; L-iskop tal-iskrin li jivvibra r-rotazzjoni ta 'wara huwa li jiġu skrinjati l-għoqod iffurmati matul il-proċess tat-tnixxif għar-riċiklaġġ. Iċ-ċapep akkumulati fuq il-wiċċ tal-iskrin jistgħu jiġu mgħaffeġ manwalment u mbagħad mgħarbel għall-użu.

5. Ippakkjar
L-imballaġġ għandu jimla l-kristallina mnixxfa fil-borża tal-imballaġġ wara l-kejl għall-ħażna, it-trasport, il-bejgħ u l-użu tal-klijent. Xylose ġeneralment ikun ippakkjat f'boroż minsuġa tal-plastik miksija b'boroż tal-films tal-plastik, ġeneralment f'żewġ speċifikazzjonijiet ta '25 kg u 50 kg. Minħabba l-kapaċità żgħira ta 'produzzjoni tal-linja ta' produzzjoni ta 'Xylose, ħafna kumpaniji jużaw imballaġġ manwali. Bil-kostruzzjoni ta 'linji ta' produzzjoni fuq skala kbira, jistgħu jintużaw makkinarju tal-imballaġġ semi-awtomatiku jew makkinarju tal-imballaġġ kompletament awtomatiku. Il-prodotti tal-makkinarju tal-imballaġġ ta 'pajjiżna huma maturi. Meta tuża l-imballaġġ manwali, uża ħawt kwadru tal-istainless steel biex tirċievi l-materjal fl-iżbokk tal-iskrin li jivvibra rotatorju wara l-dryer, u mbagħad uża barmil tal-kuċċarina biex timla l-borża tal-imballaġġ biex tevita tnixxija mal-art, u huwa iktar konvenjenti Għal użin manwali.
Taqsima 2 Introduzzjoni għall-fluss tipiku tal-proċess
Il-fluss tipiku tal-proċess tal-qamħirrun biex jipproduċi xylose (d-xylose) huwa kif ġej:
Materjali li Jirċievu → Materjali tat-Tagħbija → Idroliżi → Neutralizzazzjoni → Dekolorizzazzjoni Primarja → Skambju ta 'Pre-Kazzjon → Skambju ta' Anjoni Primarja → Skambju ta 'Anjoni Primarja → Evaporazzjoni Primarja → Dekolorizzazzjoni Sekondarja → Skambju ta' Anjoni Sekondarja → Skambju ta 'Anjoni Sekondarja → Skambju ta' Anjoni Sekondarja → It-Tielet Anion Skambju → Skambju tat-Tielet Serje ta 'l-Anjoni → Konċentrazzjoni Sekondarja → Konċentrazzjoni tat-Tielet → Kristallizzazzjoni → Separazzjoni Ċentrifugali → Tnixxif → Ippakkjar → Trattament tar-Residwi tal-Iskart
Taqsima waħda
1. Materjali li jirċievu
Ix-xogħol tal-ġbir ta 'materjali jappartjeni għax-xogħol ta' preparazzjoni biex isir xylose. Peress li l-ġbir ta 'materjali jinvolvi li jittrattaw numru kbir ta' bdiewa, huwa tedjuż ħafna. Sabiex jitlesta x-xogħol tal-ġbir ta 'materjali bi kwalità u kwantità, huwa meħtieġ li tifhem xi għarfien bażiku tal-ġbir ta' materjali.
Fil-biċċa l-kbira taż-żoni li jipproduċu l-qamħ fil-pajjiż tiegħi, ir-rendiment ta 'qamħ niexef (ħbub) għal kull mu huwa 5 0 {0 kg, u l-kobor tal-qamħirrum tal-prodott huma 125-150 kg. Il-kontenut ta 'umdità ta' kobor tal-qamħ imnixxef kompletament huwa taħt l-14%, filwaqt li l-kontenut ta 'umdità ta' cobs tal-qamħ imxarrab huwa għoli daqs aktar minn 40%. Il-gravità speċifika tal-pil ta 'cobs niexfa tal-qamħirrum hija bejn 0.15 u 0.18, jiġifieri, il-volum ta' stivar ta 'kull tunnellata ta' cobs tal-qamħirrun huwa bejn 5.5 u 6.5 metri kubi.
L-għoli tal-istivar tal-cobs tal-qamħirrun huwa ġeneralment 6 sa 7 metri, u ġeneralment huma f'munzelli fl-arja aperta. L-istivar fil-beraħ għandu ventilazzjoni aħjar, tifi tan-nar konvenjenti, u l-ebda ħtieġa li tinbena saqaf fuq skala kbira. Is-saff ta 'fuq jista' jitnixxef malajr jew imnixxef bl-arja meta jkun ix-xita, u għalhekk stivar fit-tul ġeneralment jagħmel ħsara biss lil parti żgħira tas-saff ta 'fuq.
Huwa jieħu madwar 15-il acres ta 'art biex munzell 10, 000 tunnellati ta' cobs corn. F’żoni b’xi xita abbundanti, is-siti tas-siment (ħxuna tas-siment ta ’8 sa 10 cm hija biżżejjed) għandha tintuża, u l-faċilitajiet tad-drenaġġ għandhom ikunu bla xkiel; F'żoni b'inqas xita, tista 'tintuża art tat-tajn kumpattata.
Meta tiġbor il-kobor tal-qamħ, conveyors taċ-ċinturin inklinati mobbli jistgħu jintużaw biex jinġabru għoljin biex inaqqsu l-ħaddiema. Huwa aħjar li tiġbor il-cobs tal-qamħirrum li għadu kif inħasad għal 20 jum qabel ma tibgħathom fil-workshop għall-użu. Il-proċess ta 'stivar ta' cobs tal-qamħirrun jipproduċi fermentazzjoni naturali biex tiddegrada xi sustanzi li jwaħħlu. Il-kobor tal-qamħ imxarrab huma aktar probabbli li jitħassru meta jkunu f'munzelli, u għalhekk huwa aħjar li ma tiġborhomx fi munzelli kbar u tirranġa għal użu ta 'workshop kemm jista' jkun malajr.
Meta tiġbor il-kobor tal-qamħirrun f'munzelli kbar, huwa aħjar li tirranġa xi ventijiet ta 'l-arja f'distanza fissa (madwar 6 metri) biex tevita s-sħana ġġenerata minn fermentazzjoni naturali li takkumula fil-qiegħ tal-munzell biex tikkawża n-nar jew il-karbonizzazzjoni ta' cobs tal-qamħ.
Meta tinġabar materjali, huwa rakkomandabbli li jinġabru kemm jista 'jkun il-qamħirrum niexef u friski, u mhux li tinġabar kobor tal-qamħ imxarrab u mdendy. Il-kobor tal-qamħ niexef u frisk huma ta 'kulur qawwi u tleqq, mhux faċli biex jinqasmu, u l-konċentrazzjoni taz-zokkor ta' l-idrolizat wara l-idroliżi hija ogħla; Il-kobor tal-qamħirrum imxarrab u immuffat huma ta 'kulur griż u skur, faċli biex jinqasmu, u l-konċentrazzjoni taz-zokkor ta' l-idrolisat wara l-idroliżi hija aktar baxxa. Meta tinġabar materjali, għandha tingħata attenzjoni biex jiġu evitati l-fdalijiet, li jistgħu jiġu kkontrollati waqt il-proċess ta 'l-ippakkjar qabel l-istivar.
Il-kobor tal-qamħirrum huma ġeneralment ippakkjati f'boroż netti tan-najlon u mbagħad mgħobbija għat-trasport. L-intrapriżi jistgħu wkoll jiffirmaw ftehim ma 'xerrejja kbar u jġegħluhom jorganizzaw il-provvista. Bl-iżvilupp rapidu tal-industrija tax-xilosju, il-prezz tal-qamħirrum qed isir ogħla u ogħla. L-intrapriżi għandhom jieħdu l-opportunità li jistabbilixxu mekkaniżmu ta 'xiri ta' kwalità għolja u bi prezz għoli biex jiggwida lill-bdiewa biex ma jbexxex l-ilma jew l-adulterat. Hija wkoll idea tajba li tikkunsidra l-prezzijiet skont il-volum f'termini ta 'kejl.
2. Twaqqa '
L-ewwel pass tat-tagħbija huwa li jittrasportaw il-materja prima corncob mill-bitħa tal-materjal lejn id-delu li jirċievi ċ-ċinturin tat-tmigħ tal-workshop. L-intrapriżi żgħar ġeneralment jużaw tagħbija manwali fi trakkijiet żgħar ta 'tliet roti, u mbagħad jittrasportawhom lejn id-delu ta' bejn il-vetturi, jew jużaw loaders żgħar biex jgħabbu materjali fi trakkijiet żgħar tal-miżbla; L-intrapriżi kbar jużaw loaders medji jew kbar biex jgħabbu materjali minn munzelli corncob fi trakkijiet tal-miżbla, u mbagħad jittrasportawhom minn dump truck għal hoppers bejn il-vetturi.
Wara li l-corncobs jidħlu fid-delu li jirċievu ċ-ċinturin tat-tmigħ tal-workshop, huma jintbagħtu lill-conveyor tal-iscreening li jivvibra miċ-ċinturin biex jiġu skrinjati ftit mill-ħama u l-fdalijiet qabel ma jidħlu fil-magna tal-ħasil. Fil-passat, magni tal-ħasil tal-qamħirrum ġeneralment użaw breakers tal-polpa idrawlika fl-industrija tal-papermaking. Il-magna tal-ħasil tar-roti tal-palella ddisinjata mill-Kumpanija Enco mhux biss għandha effett ta 'ħasil tajjeb, iżda tikkonsma wkoll ħafna inqas ilma u elettriku minn dawk li jkissru l-polpa idrawlika. Il-magna tal-ħasil Corncob għandha tneħħi regolarment il-ħama fid-delu tar-ramel tagħha.
Wara l-ħasil, il-cobs tal-qamħirrum huma deidrati permezz ta 'skrin ta' deidrazzjoni li jivvibra u mbagħad jidħlu f'lift tal-barmil jew conveyor taċ-ċinturin b'angolu għoli bil-ġnub. Imbagħad jintrefgħu u jiġu ttrasportati lejn il-conveyor taċ-ċinturin orizzontali fuq il-parti ta 'fuq tal-borma tal-idroliżi, u mbagħad ikkontrollati minn pjanċa tal-plagg tad-distribuzzjoni li għandha tintbagħat minn ġol-fossa fil-borma tal-idroliżi li teħtieġ li titgħabba.
Sezzjoni Two.Hydrolysis
Wara li l-borma tal-idroliżi timtela b'materjali (ġeneralment kemmxejn inqas mill-ġonta bejn iċ-ċilindru dritta u l-kopertura konika ta 'fuq tal-korp tal-borma tal-idroliżi), tibda l-idroliżi.
L-ewwel pass ta 'idroliżi huwa trattament minn qabel tal-aċidu dilwit. Is-saff ta 'barra tax-xehda tal-cob tal-qamħirrun li jidħol fil-borma tal-idroliżi għadu inevitabbilment imwaħħal ma' ħamrija soda, u l-cob tal-qamħirrun fih ukoll zokkor mhux h-emiċelluloża, pigmenti, pektin, sustanzi li fihom nitroġenu u xaħmijiet, eċċ. Dawn is-sustanzi li jidħlu fil-Will Hydrolyzate Iżżid bil-kbir il-piż tal-proċess ta 'raffinar sussegwenti. Għalhekk, il-COB tal-qamħirrun jeħtieġ li jkun trattat minn qabel bl-aċidu dilwit qabel l-idroliżi biex jitneħħew dawn l-impuritajiet bil-quddiem. Il-kundizzjonijiet tat-trattament huma 0. 1% aċidu sulfuriku (il-konċentrazzjoni tal-materja prima dilwita s-soluzzjoni tal-aċidu sulfuriku miżjud mal-borma hija 0. 2%) u 120 grad għal siegħa. Din il-kundizzjoni bażikament ma tikkawżax idroliżi ta 'hemicellulose u telf ta' xylose, iżda wara trattament ta 'aċidu dilwit, il-kwalità ta' l-idrolisat hija mtejba ħafna.
Wara li l-cob tal-qamħirrun jiġi ttrattat minn qabel bl-aċidu dilwit, il-likwidu tal-ħasil mill-borma preċedenti bl-aċidu sulfuriku miżjud huwa miżjud bħala materja prima, u t-temperatura titqajjem mat-temperatura speċifikata ({128-132 grad) bil-fwar, u t-temperatura jinżamm għall-ħin speċifikat (2.5 sigħat) biex tlesti l-idroliżi. Il-biċċa l-kbira tal-kumpaniji Xylose jikkontrollaw it-temperatura tal-idroliżi billi jħarsu lejn il-pressjoni tal-borma tal-idroliżi. Għalkemm il-pressjoni tal-fwar saturata fil-borma tal-idroliżi għandha relazzjoni korrispondenti mat-temperatura, it-temperatura attwali tkun inqas mit-temperatura li tikkorrispondi għall-pressjoni jekk l-arja fil-borma ma tkunx kompletament eżawrita. Għalhekk, il-valv tal-fossa tal-borma tal-idroliżi jeħtieġ li jinfetaħ ftit matul il-proċess ta 'idroliżi biex teżawrixxi kompletament l-arja. Kumpanija Enco tuża termometri ta 'reżistenza termali reżistenti għall-korrużjoni biex tkejjel it-temperatura fil-borma tal-idroliżi, u t-temperatura murija m'għadhiex affettwata mill-arja residwa fil-borma.
Wara li l-idroliżi titlesta u l-likwidu tal-idroliżi jintrema, ammont kbir ta 'likwidu tal-idroliżi jibqa' fuq ir-residwu tal-qamħirrun fil-borma tal-idroliżi. Jekk ix-xylose f'din il-parti tal-likwidu residwu jista 'jinħasel kompletament bl-ilma se jaffettwa direttament ir-rendiment taz-zokkor tal-qamħirrum u l-konċentrazzjoni taz-zokkor tal-likwidu tal-idroliżi. Metodu aħjar huwa li żżid l-ilma nadif tal-gagazza mit-taqsima tat-trattament tal-gagazza tal-iskart mal-borma tal-idroliżi li għadha kemm tlestiet idroliżi, saħħanha għat-togħlija sħiħa bil-fwar, u mbagħad teħlesha bl-arja kkompressata biex tikseb il-likwidu tal-ħasil għall-materja prima tal-borma li jmiss ta 'idroliżi.
Wara li jkun magħmul il-likwidu tal-ħasil, il-borma tal-idroliżi tkun taħt pressjoni bl-arja kkompressata, u mbagħad il-valv ta 'kwittanza tal-gagazza jinfetaħ biex tbattal ir-residwu. Għal kull borma ta 'idroliżi, l-operazzjoni ta' idroliżi hija intermittenti, imma jekk diversi qsari ta 'idroliżi b'intervalli ta' ħin imqassma b'mod uniformi huma mħaddma flimkien, l-għalf u l-idroliżi ta 'rimi ta' likwidu tat-taqsima ta 'idroliżi se jsiru aktar uniformi u kontinwi.
Tlieta.Refining sezzjoni
1. Newtralizzazzjoni
Uża pompa biex tibgħat il-likwidu idrolizzat fit-tank tan-newtralizzazzjoni, u żid gradwalment trab tal-karbonat tal-kalċju ħafif mat-tank tan-newtralizzazzjoni waqt li tħawwad. Ittestja kontinwament bil-karta tat-test tal-pH ta 'preċiżjoni sakemm il-pH jitla' għal 3. 3-3. 6. Ħu kampjuni għall-ittestjar, u l-aċidu inorganiku għandu jkun 0. 09-0. 12%. Imbagħad żid il-karbonju sekondarju qadim użat fil-proċess ta 'dekolorizzazzjoni sussegwenti, ħawwad sewwa u ibgħatha fuq il-pjanċa u l-qafas tal-filtru agħfas għall-filtrazzjoni. Peress li n-newtralizzazzjoni tat-trab tal-kalċju ħafif tipproduċi dijossidu tal-karbonju, huwa ġġenerat ammont kbir ta 'ragħwa. Sabiex tiġi evitata l-influwenza tar-ragħwa fuq il-proċess ta 'newtralizzazzjoni, hemm żewġ soluzzjonijiet.
Wieħed huwa li tħallat it-trab tal-kalċju ħafif ma 'l-ilma biex tifforma emulsjoni u żidha bil-mod mat-tank tan-newtralizzazzjoni. L-ieħor huwa li żżid baffle mal-pajp tad-dħul tat-tank tan-newtralizzazzjoni sabiex il-likwidu idrolizzat jiċċirkola fit-tank tan-newtralizzazzjoni f'forma ta 'film. Fl-istess ħin, skond l-esperjenza, il-biċċa l-kbira tat-trab tal-kalċju ħafif li għandu jiġi miżjud huwa mbexxex fuq il-film likwidu idrolizzat bil-pala. L-ammont żgħir li jifdal ta 'trab tal-kalċju ħafif huwa miżjud bil-mod skont ir-riżultati tat-test tal-pH wara s-slam sħiħ.
It-temperatura ta 'newtralizzazzjoni taffettwa wkoll l-effett ta' newtralizzazzjoni. Is-solubilità tas-sulfat tal-kalċju hija akbar f'temperatura aktar baxxa, li twassal għal żieda fl-ammont residwu ta 'kalċju fis-soluzzjoni ta' newtralizzazzjoni. Qabel in-newtralizzazzjoni, is-soluzzjoni taz-zokkor għandha tissaħħan sa 80-82 grad.
2. Dekolorizzazzjoni primarja
Minħabba li l-kulur tas-soluzzjoni ta 'newtralizzazzjoni huwa iktar skur, il-konsum ta' karbonju attivat għad-dekolorizzazzjoni primarja huwa kbir, li jammonta għal madwar kwart tal-konsum totali tal-karbonju. Sabiex tagħmel użu sħiħ mill-kapaċità ta 'dekolorizzazzjoni ta' karbonju attivat u tiffranka karbonju attivat, huwa ġeneralment adottat proċess ta 'dekolorizzazzjoni semi-kontro-kurrenti. Tliet tankijiet li jħawdu huma meħtieġa għad-dekolorizzazzjoni primarja: tank tal-ħażna tal-likwidu tan-newtralizzazzjoni, tank tal-ħażna tal-likwidu intermedju u tank ta 'dekolorizzazzjoni. Il-volum tat-tank tal-ħażna tal-likwidu tan-newtralizzazzjoni jista 'jkun ikbar, iżda l-volum tat-tank intermedju tal-ħażna tal-likwidu u t-tank tad-dekolorizzazzjoni huwa l-istess.
Wara li t-tank tad-dekolorizzazzjoni jkun mimli b'soluzzjoni taz-zokkor, karbonju attivat frisk huwa miżjud biex ħawwad kompletament u jiddekolorizza, u mbagħad jintbagħat lill-istampa l-ġdida tal-filtru tal-pjanċa li ġiet żarmata u maħsula għal filtrazzjoni sħiħa, u mbagħad il-filtrat jintbagħat għat-tank tal-ħażna tal-likwidu tad-dekolorizzazzjoni. Wara l-filtrazzjoni, il-qafas tal-pjanċa ma jiġix żarmat u jinħasel l-ewwel, u s-soluzzjoni taz-zokkor fit-tank tal-ħażna intermedju tal-likwidu hija kompletament iffiltrata mill-qafas tal-pjanċa mimlija bil-kejkijiet tal-karbonju, u mbagħad il-filtrat jintbagħat lit-tank tad-dekolorizzazzjoni. Wara l-filtrazzjoni, is-soluzzjoni taz-zokkor fit-tank tal-ħażna tal-likwidu tan-newtralizzazzjoni tiġi ffiltrata mill-qafas tal-pjanċa, u mbagħad il-filtrat jintbagħat lit-tank tal-ħażna tal-likwidu intermedju sakemm it-tank ikun sħiħ. Żewġ presses tal-filtru tal-qafas tal-pjanċa, waħda għall-filtrazzjoni u waħda għal żarmar u ħasil, jintużaw alternattivament. Il-likwidu li jinnewtralizza huwa ffiltrat lott permezz ta 'lott mit-tank tal-ħażna likwidu li jinnewtralizza u jilħaq gradwalment it-tank intermedju tal-ħażna tal-likwidu, id-dekolorizzazzjoni tat-tank u d-dekolorizzazzjoni tat-tank tal-ħażna tal-likwidu min-naħa tiegħu, li tlesti filtrazzjoni ta' dekolorizzazzjoni. L-istampa tal-filtru tal-qafas tal-pjanċa tista 'taġġusta l-erja tal-filtrazzjoni tagħha billi żżid jew tnaqqas in-numru ta' pjanċi u frejms, sabiex fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, wara li tiffiltra tank sħiħ ta 'likwidu taz-zokkor fit-tank dekolorizzanti, il-kejk tal-filtru huwa bażikament mimli bil-pjanċa qafas.
Meta d-dekolorizzazzjoni tkun għadha kemm bdiet, it-tank tal-ħażna likwidu li jinnewtralizza biss għandu materjal, u t-tank intermedju tal-ħażna tal-likwidu u t-tank dekolorizzanti huma vojta. It-tankijiet tal-iskarikar tat-tank tal-ħażna likwidu li jinnewtralizza, it-tank intermedju tal-ħażna tal-likwidu u t-tank dekolorizzanti jistgħu jinfetħu fl-istess ħin biex jgħaqqdu t-tliet tankijiet, u l-likwidu newtralizzanti jimla t-tank tal-ħażna tal-likwidu intermedju u t-tank li jiddekolorizza bil-gravità.
L-ammont ta 'karbonju attivat frisk miżjud mat-tank ta' dekolorizzazzjoni huwa kkontrollat skont it-trasmittanza (komunement magħrufa bħala trasmittanza tad-dawl) tal-likwidu li jiddekolorizza. Jekk il-kampjun tat-tank dekolorizzanti huwa ffiltrat mill-karta tal-filtru u t-trasmittanza tad-dawl mhix biżżejjed, il-karbonju attivat frisk jeħtieġ li jiżdied sakemm it-test tal-kampjunar ikun ikkwalifikat.
Peress li ħafna pigmenti fis-soluzzjoni ta 'xylose huma aktar faċilment assorbiti minn karbonju attivat f'temperaturi relattivament baxxi, is-soluzzjoni taz-zokkor għandha titkessaħ għal 50-52 grad qabel ma tidħol fit-tank ta' dekolorizzazzjoni. Vantaġġ ieħor ta 'din it-temperatura huwa li s-soluzzjoni dekolorizzata m'għandhiex għalfejn titkessaħ meta tidħol fl-iskambju ta' qabel il-katjoni.
3. Skambju ta 'qabel il-katjoni
L-irmied, l-aċidu organiku u l-aċidu organiku li jinsabu fis-soluzzjoni dekolorizzata primarja jeħtieġ li jitneħħew permezz ta 'skambju ta' joni. Il-pH tas-soluzzjoni dekolorizzata primarja huwa ta 'madwar 3.2, li huwa ovvjament aċiduż. Mill-perspettiva li tuża bis-sħiħ il-kapaċità ta 'skambju tar-reżina, l-ewwel għandha tidħol fil-kolonna ta' skambju ta 'anjoni għall-iskambju. Madankollu, minħabba l-kontenut għoli ta 'kalċju fis-soluzzjoni dekolorizzata primarja tal-proċess ta' newtralizzazzjoni, is-soluzzjoni taz-zokkor għandha ebusija għolja, u li tidħol direttament fil-kolonna ta 'skambju ta' anjoni tikkawża tossiċità kbira għar-reżina ta 'skambju ta' anjoni. Għalhekk, is-soluzzjoni dekolorizzata primarja teħtieġ li titrattab mill-iskambju ta 'qabel il-katjoni. Matul il-proċess ta 'skambju ta' qabel il-katjoni, il-katjoni (prinċipalment ca 2+) fis-soluzzjoni taz-zokkor huma sostitwiti minn joni ta 'idroġenu (H +), u l-pH jinżel b' 1. {{5-2. {{0} - Il-kontenut ta 'aċidu inorganiku huwa skopert, u huwa sinifikament ikbar wara l-iskambju milli qabel l-iskambju.
L-idrolizat xylose għandu karatteristika li t-trasmittanza tagħha tiżdied bit-tnaqqis tal-pH, l-aktar minħabba li l-karatteristiċi ta 'assorbiment tad-dawl tas-sustanzi koloranti huma affettwati mill-pH. Fil-proċess ta 'skambju ta' qabel il-katjoni, ir-reżina tassorbi parti mill-pigment u l-pH tonqos fl-istess ħin, u għalhekk it-trasmittanza tiżdied b'mod sinifikanti. Hekk kif il-kapaċità tal-kambju tar-reżina tonqos, il-kapaċità tagħha li tassorbi l-pigmenti tonqos ukoll, u għalhekk it-trasmittanza tal-produzzjoni tonqos ukoll b'mod sinkroniku. It-telf tal-kapaċità tal-iskambju tar-reżina jista 'jidher ukoll mit-tnaqqis fit-trasmittenza tal-produzzjoni.
Is-sejbien tal-kontenut tal-joni tal-kalċju fis-soluzzjoni taz-zokkor huwa relattivament ikkumplikat u jieħu ħafna ħin. Normalment, il-kontenut ta 'aċidu inorganiku ta' l-input u l-output u t-trasmittenza tal-ħruġ huma mkejla biex tiskopri jekk ir-reżina hijiex invalida. Sabiex jiġi żgurat l-effett tat-trattib tas-soluzzjoni taz-zokkor, minbarra l-użu tal-iskoperta ta 'aċidu inorganiku u trasmittanza biex jiġi ddeterminat il-punt tat-tmiem tal-iskambju, ġeneralment huwa stipulat skont l-esperjenza li l-volum żejjed tal-likwidu tal-iskambju ta' qabel il-katjoni m'għandux jaqbeż it-8 darbiet il-volum tar-reżina.
Wara li l-kolonna tal-iskambju tilħaq il-punt aħħari tal-iskambju, il-kapaċità tal-kambju tar-reżina hija bażikament mitlufa, u l-proċess tal-ħasil tar-reżina b'soluzzjoni ta 'aċidu dilwit biex terġa' tiġi stabbilita l-kapaċità ta 'skambju tar-reżina tissejjaħ riġenerazzjoni. Is-soluzzjoni ta 'aċidu dilwit fiha konċentrazzjoni għolja ta' joni ta 'idroġenu. Matul il-proċess ta 'riġenerazzjoni, joni ta' idroġenu huma skambjati ma 'katjoni ta' impurità assorbiti fuq ir-reżina. Il-katjoni tal-impurità huma mormija bil-likwidu tal-iskart tar-riġenerazzjoni, u l-joni tal-idroġenu jidħlu fir-reżina. Ir-riġenerazzjoni tal-iskambju ta 'katjoni ta' quddiem hija tipikament differenti minn proċessi oħra ta 'skambju ta' katjoni minħabba li l-aċidu sulfuriku ma jistax jintuża għar-riġenerazzjoni, iżda biss aċidu idrokloriku. Minħabba li ammont kbir ta 'joni tal-kalċju huma assorbiti fuq ir-reżina wara li l-iskambju ta' katjoni ta 'quddiem ifalli, l-joni tal-kalċju jikkombinaw mas-sulfat biex jiffurmaw il-preċipitazzjoni tas-sulfat tal-kalċju assorbita fuq ir-reżina u diffiċli biex titneħħa, u dan jikkawża li r-reżina tibbies f'każijiet severi. Proċessi oħra ta 'skambju ta' katjoni jistgħu jiġu riġenerati bl-aċidu sulfuriku jew bl-aċidu idrokloriku minħabba li hemm inqas joni tal-kalċju fuq ir-reżina. Il-vantaġġ tar-riġenerazzjoni bl-aċidu sulfuriku huwa li l-ispiża hija kemmxejn inqas minn dik tal-aċidu idrokloriku, u l-vantaġġ tar-riġenerazzjoni bl-aċidu idrokloriku huwa li l-effett tar-riġenerazzjoni huwa aħjar minn dak tal-aċidu sulfuriku. Meta wieħed iqis il-fatturi kollha, ir-riġenerazzjoni tal-aċidu idrokloriku hija rrakkomandata.
Sabiex jiġi ffrankat l-ammont ta 'aċidu idrokloriku, ir-riġenerazzjoni ta' l-iskambju ta 'katjoni ta' quddiem tista 'tixxarrab l-ewwel fl-aċidu idrokloriku riċiklat, imbagħad imxarrba fl-aċidu idrokloriku dilwit frisk, u mbagħad tlaħlaħ bl-ilma. Minħabba li hemm aktar joni tal-kalċju fuq ir-reżina wara l-iskambju tal-katjoni ta 'quddiem, is-soluzzjoni ta' aċidu idrokloriku dilwit użat bl-ilma ma tistax tiġi riċiklata, iżda mormija direttament fl-istazzjon tat-trattament tad-drenaġġ. Dan huwa differenti wkoll minn proċessi oħra ta 'skambju ta' katjoni.
4. Skambju ta 'anjoni
Wara l-iskambju ta 'qabel il-katjoni, parti kbira mill-katjoni ta' impurità fis-soluzzjoni taz-zokkor jitneħħew, u l-pH jinżel għal 1. {5-2. {0. Hija mgħoddija fil-kolonna ta 'skambju ta' anjoni, u l-anjoni fis-soluzzjoni taz-zokkor (prinċipalment joni sulfati u joni ta 'aċidu organiku) huma skambjati malajr mal-joni ta' l-idrossidu fuq ir-reżina ta 'skambju ta' anjoni u mneħħija. Il-pH tas-soluzzjoni taz-zokkor mormi jitla 'sew għal 7. 5-9. 0, u l-iskoperta tal-kampjun ta' aċidu inorganiku hija<0.01%.
Matul il-proċess ta 'skambju ta' anjoni, il-pH jogħla sew waqt li r-reżina tassorbi parti mill-pigment. Bħala riżultat tal-effett ikkombinat, it-trasmittenza tal-kwittanza fl-istadju bikri tal-iskambju ta 'l-anjoni hija sinifikament ogħla minn dik tal-għalf. Hekk kif tipproċedi l-iskambju, il-kapaċità tar-reżina għall-pigmenti adsorbi tonqos ukoll, u t-trasmittanza tal-kwittanza tonqos ukoll, u t-trasmittanza finali hija saħansitra ftit inqas minn dik tal-għalf. It-tnaqqis fit-trasmittanza tal-iskambju ta 'l-anjoni jirrifletti wkoll it-telf tal-kapaċità ta' skambju tar-reżina.
Wara li l-kolonna tal-iskambju ta 'l-anjoni tilħaq it-tmiem tal-iskambju, ir-reżina tal-anjoni tonqos u teħtieġ li tinħasel u tiġi riġenerata b'soluzzjoni alkali dilwita. L-industrija tax-xylose ġeneralment tuża soda kawstika (idrossidu tas-sodju). Is-soluzzjoni alkali dilwita fiha konċentrazzjoni għolja ta 'joni ta' idrossidu. Matul il-proċess ta 'riġenerazzjoni, l-joni ta' l-idrossidu huma skambjati ma 'l-anjoni ta' l-impurità assorbiti fuq ir-reżina. L-anjoni ta 'l-impurità huma mormija bil-likwidu ta' skart ta 'riġenerazzjoni, u l-joni ta' l-idrossidu jidħlu fir-reżina.
Sabiex tiffranka l-ammont ta 'soda kawstika, ir-riġenerazzjoni ta' l-iskambju ta 'anjoni waħda tista' tixxarrab fis-soluzzjoni alkali riċiklata l-ewwel, imbagħad tinħasel b'soluzzjoni alkali dilwita friska, u mbagħad tlaħlaħ bl-ilma. Is-soluzzjoni alkali tal-iskart skarikata wara li s-soluzzjoni alkali riċiklata terġa 'tintuża m'għandha l-ebda valur għall-użu mill-ġdid u tintrema fl-istazzjon tat-trattament tad-drenaġġ; Iżda s-soluzzjoni alkali dilwita mormija wara l-ħasil b'soluzzjoni alkali dilwita friska tidħol fil-pixxina alkali riċiklata għal użu aktar tard.
5. Skambju ta 'katjoni waħda
Wara l-iskambju ta 'anjoni unika, il-biċċa l-kbira tal-joni ta' impurità fis-soluzzjoni taz-zokkor jitneħħew, iżda biex jitneħħew kompletament l-joni ta 'impurità fis-soluzzjoni taz-zokkor, huwa meħtieġ li tkompli tgħaddi ripetutament minn skambju ta' katjoni u skambju ta 'anjoni biex tinkiseb zokkor purifikat ta' kwalità għolja soluzzjoni. Wara li l-likwidu tal-anjoni jiġi mgħoddi fil-kolonna tal-iskambju tal-katjoni, l-ammont żgħir li jifdal ta 'katjoni (prinċipalment joni tal-kalċju) fis-soluzzjoni taz-zokkor huma skambjati mal-joni tal-idroġenu fuq ir-reżina tal-iskambju tal-katjoni u jitneħħew. Il-pH tas-soluzzjoni taz-zokkor mormi jinżel għal 2. 5-3. 0. Il-kontenut ta 'aċidu inorganiku huwa skopert. Ma jistax jiġi skopert qabel l-iskambju, iżda huwa bejn 0. 0 1% u 0.05% wara l-iskambju.
Matul il-proċess ta 'skambju ta' anjoni, ir-reżina tassorbi parti mill-pigment u l-pH tinżel fl-istess ħin, u għalhekk it-trasmittenza tad-dawl tal-materjal skarikat tonqos ukoll b'mod sinkroniku. It-telf tal-kapaċità tal-iskambju tar-reżina jista 'jidher ukoll mit-trasmittanza tad-dawl tal-materjal skarikat fl-iskambju ta' l-anjoni.
Wara li l-kolonna tal-iskambju ta 'l-anjoni tilħaq it-tmiem tal-iskambju, ir-reżina ta' l-anjoni tonqos u teħtieġ li tiġi riġenerata billi taħsel b'aċidu idrokloriku dilwit. Sabiex jiġi ffrankat l-ammont ta 'aċidu idrokloriku, ir-riġenerazzjoni ta' l-iskambju ta 'l-anjoni tista' tixxarrab l-ewwel fl-aċidu idrokloriku riċiklat, imbagħad maħsula b'aċidu idrokloriku dilwit frisk, u mbagħad imlaħalħa bl-ilma. L-aċidu mormi mormi wara li s-soluzzjoni tal-aċidu idrokloriku riċiklat ma tintużax mill-ġdid m'għandha l-ebda valur għall-użu mill-ġdid u tintrema fl-istazzjon tat-trattament tad-drenaġġ; Iżda s-soluzzjoni dilwita ta 'aċidu idrokloriku mormi wara li s-soluzzjoni ta' aċidu idrokloriku dilwit frisk tinħasel fil-ġabra ta 'aċidu riċiklat għal użu aktar tard.
6. Evaporazzjoni primarja
Il-konċentrazzjoni taz-zokkor fl-idrolizat (magħruf komunement bħala konċentrazzjoni taz-zokkor) hija ġeneralment 6. 0-8. 5% indiċi refrattiv. Peress li l-kolonna l-ġdida tal-iskambju tal-joni se tkun dilwita meta tintuża u meta tkun diżattivata, il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor tinżel għal 4. 5-6. {0% indiċi refrattiv wara l-iskambju ta 'quddiem pożittiv, wieħed negattiv u wieħed pożittiv. Il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor tiżdied għal 26. 0-28. 0% indiċi refrattiv permezz ta 'evaporazzjoni primarja, u l-volum tas-soluzzjoni taz-zokkor huwa mnaqqas ħafna, li jnaqqas il-piż tar-raffinar tal-proċess sussegwenti. Fl-istess ħin, il-konċentrazzjoni ta 'impuritajiet fis-soluzzjoni taz-zokkor tiżdied ukoll, li tipprovdi konvenjenza għall-proċess ta' purifikazzjoni sussegwenti u tiżgura l-kwalità tas-soluzzjoni taz-zokkor wara l-purifikazzjoni sussegwenti (taħt l-istess kontenut ta 'impurità, iktar tkun għolja l-konċentrazzjoni taz-zokkor , iktar tkun għolja l-purità tagħha).
Il-likwidu pożittiv primarju jiġi ppumpjat fl-ewwel, it-tieni, it-tielet u r-raba 'effetti tal-evaporatur tal-film li jaqa' b'erba 'effetti f'sekwenza, u mbagħad jintbagħat għad-dekolorizzazzjoni sekondarja wara li ħareġ mir-raba' effett. Meta l-likwidu taz-zokkor jgħaddi minn kull effett, kull effett jevapora u jneħħi parti mill-ilma, u l-konċentrazzjoni taz-zokkor tiżdied ma 'kull effett. Il-konċentrazzjoni taz-zokkor tar-rimi tal-evaporazzjoni tista 'tiġi kkontrollata billi jiġi aġġustat l-ammont ta' fwar frisk imsaħħan li jidħol fl-ewwel effett. Enco
Kumpanija tista 'tipprovdi apparati ta' kontroll awtomatiċi għall-evaporatur tal-films li jaqgħu b'erba 'effetti biex tirrealizza l-operazzjoni kompletament awtomatika ta' evaporazzjoni, u b'hekk telimina l-operatur ta 'l-evaporazzjoni.
Parti mill-aċidi organiċi isovolatili li jinsabu fil-likwidu taz-zokkor huma wkoll evaporate u mneħħija matul il-proċess ta 'evaporazzjoni, li wħud minnhom huma ppumpjati' l bogħod mill-pompa tal-vakwu, u xi wħud jidħlu fl-ilma tal-kondensat. L-ilma tal-kondensat prodott mill-evaporazzjoni primarja fih ammont kbir ta 'aċidi organiċi, u għalhekk mhuwiex adattat għar-riċiklaġġ u ġeneralment jintrema direttament fl-istazzjon tat-trattament tad-drenaġġ.
7. Dekolorizzazzjoni sekondarja
Wara li l-likwidu taz-zokkor jgħaddi mill-evaporazzjoni primarja, il-konċentrazzjoni tiżdied, u l-konċentrazzjoni tas-sustanzi kkuluriti fiha tiżdied ukoll fl-istess ħin. Barra minn hekk, xi sustanzi organiċi jipproduċu sustanzi kkuluriti ġodda taħt l-azzjoni tat-temperatura għolja ta 'evaporazzjoni. It-trasmittenza ħafifa tal-likwidu taz-zokkor tinżel għal madwar 20% wara l-evaporazzjoni primarja.
Id-dekolorizzazzjoni sekondarja tista 'wkoll tuża proċess ta' dekolorizzazzjoni semi-kontro-kurrenti bħal dekolorizzazzjoni primarja biex tnaqqas il-konsum attivat tal-karbonju. Wara l-ewwel evaporazzjoni, it-temperatura tas-soluzzjoni taz-zokkor hija bejn 60 u 65 grad. B'differenza mid-dekolorizzazzjoni primarja, id-dekolorizzazzjoni sekondarja m'għandhiex għalfejn tkessaħ is-soluzzjoni taz-zokkor.
8. Skambju b'żewġ anijoni
Wara d-dekolorizzazzjoni sekondarja, il-pH tas-soluzzjoni taz-zokkor huwa bejn 1.8 u 2.3, u jintbagħat lill-proċess ta 'skambju ta' joni sekondarji biex ikompli jneħħi l-joni ta 'impurità.
It-tagħbija tal-iskambju sekondarju hija ħafna iżgħar minn dik tal-iskambju primarju. Hemm ħafna modi kif twettaq skambju sekondarju fl-industrija tax-xylose: wieħed għandu l-ewwel jgħaddi minn żewġ anjoni u mbagħad żewġ yangs; L-ieħor huwa li l-ewwel jgħaddi minn żewġ yangs u mbagħad żewġ anjoni; U l-ieħor huwa li tuża l-kolonna Yang u l-kolonna ta 'l-anjon f'serje, tpoġġihom fl-istess ħin, u tirriġenerahom fl-istess ħin. L-ewwel metodu għandu l-inqas konsum ta 'aċidu u alkali, it-tieni metodu għandu protezzjoni aħjar għar-reżina ta' l-anjoni, u t-tielet metodu huwa l-iktar konvenjenti biex topera. Huwa rrakkomandat li tuża l-ewwel metodu.
Wara l-iskambju b'żewġ anion, il-pH tal-likwidu dekolorizzat sekondarju jitla 'għal 7. 0-8. {0. It-trasmittanza tal-kwittanza bikrija hija sinifikament ogħla minn dik tal-għalf, iżda hekk kif l-iskambju jipproċedi, il-kapaċità tar-reżina li tassorbi l-pigmenti tonqos ukoll, u t-trasmittenza tal-kwittanza tonqos gradwalment, u finalment it-trasmittenza hija qrib dik ta ' l-għalf.
Wara li l-kolonna tal-iskambju b'żewġ anijoni tilħaq it-tmiem tal-iskambju, hija riġenerata bis-soluzzjoni alkali tas-soda kawstika (idrossidu tas-sodju). Minħabba li l-kwalità tas-soluzzjoni taz-zokkor li tilħaq l-iskambju b'żewġ anijoni hija diġà tajba ħafna, ir-riġenerazzjoni b'żewġ anijoni ma tistax tibqa 'mxarrba f'soluzzjoni alkali riċiklata, iżda tista' tixxarrab biss f'soluzzjoni alkali dilwita friska u mbagħad tlaħlaħ bl-ilma. Is-soluzzjoni alkali dilwita mormija wara li s-soluzzjoni alkali dilwita friska tinħasel u tidħol fil-ġabra tal-alkali tal-irkupru għal użu aktar tard.
9. Skambju ta 'żewġ yang
Wara skambju ta 'żewġ-yin, il-pH tal-likwidu ta' żewġ-yin jinżel lura għal 3. 5-5. 0, u t-trasmittanza tal-materjal tal-ħruġ titla 'għal aktar minn 90%.
Wara li l-kolonna ta 'skambju b'żewġ yang tilħaq it-tmiem tal-iskambju, hija riġenerata b'aċidu idrokloriku dilwit. Ir-riġenerazzjoni b'żewġ yang ma tistax tibqa 'mxarrba fl-aċidu riċiklat, iżda tista' tinħasel biss b'aċidu dilwit frisk u mbagħad tlaħlaħ bl-ilma. L-aċidu dilwit mormi wara l-ħasil tal-aċidu dilwit frisk jidħol fil-ġabra ta 'aċidu riċiklat għal użu aktar tard.
10. Skambju ta 'serje għal tliet darbiet
Wara li s-soluzzjoni taz-zokkor tidħol fl-iskambju ta 'tliet darbiet, hija diġà pura ħafna. It-tagħbija tal-iskambju ta 'tliet darbiet hija estremament żgħira, iżda l-iskambju ta' tliet darbiet għandu rwol kbir biex jiggarantixxi bis-sħiħ il-kwalità tas-soluzzjoni taz-zokkor. Minħabba li t-tagħbija tal-iskambju ta 'tliet darbiet hija żgħira, m'hemmx bżonn li jiġu skambjati fil-passi, u l-kolonni Yin u Yang huma ġeneralment skambjati f'serje.
Enco Company introduċiet metodu ta 'skambju ta' serje speċjali li jista 'jiggarantixxi aħjar il-kwalità tas-soluzzjoni taz-zokkor u jagħmel użu sħiħ mill-kapaċità ta' skambju tar-reżina tal-iskambju tal-joni. Jiġifieri, jintużaw sitt kolonni ta 'skambju ta' joni:
Nru 1 Kolonna Negattiva, Nru 2 Kolonna Pożittiva, Nru 3 Kolonna Negattiva, Nru 4 Kolonna Pożittiva, Nru 5 Kolonna Negattiva u Nru 6 Kolonna Pożittiva.
L-indiċi tal-konduttività tal-kwittanza tal-kolonni 2, 4 u 6 jintuża biex jiġġudika l-falliment tal-kolonna tal-kambju.
Is-soluzzjoni taz-zokkor hija l-ewwel skambjata permezz tan-Nru 1- → le. 2- → le. 3- → le. 4. Il-kolonni 1 u 2 jonqsu l-ewwel, u l-iskambju jitwaqqaf għar-riġenerazzjoni; Id-direzzjoni tal-fluss tas-soluzzjoni taz-zokkor tinbidel għal Nru 3- → le. 4- → le. 5- → le. 6 għall-iskambju.
Il-kolonni 3 u 4 jonqsu l-ewwel, u l-iskambju jitwaqqaf għar-riġenerazzjoni; Id-direzzjoni tal-fluss tas-soluzzjoni taz-zokkor tinbidel għal Nru 5- → le. 6- → le. 1- → le. 2 għall-iskambju. Il-kolonni 5 u 6 jonqsu l-ewwel, u l-iskambju jitwaqqaf għar-riġenerazzjoni. Dan iċ-ċiklu huwa ripetut, u l-iskambji u r-riġenerazzjoni jitwettqu f'sekwenza.
Wara tliet skambji tas-serje, il-pH tas-soluzzjoni taz-zokkor huwa 5. 0-6. 0, u t-trasmittanza tal-kwittanza titla 'għal aktar minn 95%. Ir-riġenerazzjoni tal-kolonna ta 'skambju terzjarju tista' tuża biss soluzzjoni ta 'soda kawstika dilwita friska jew soluzzjoni ta' aċidu idrokloriku dilwit frisk. Is-soluzzjoni dilwita tas-soda kawstika jew soluzzjoni ta 'aċidu idrokloriku dilwit frisk skarikat wara li l-użu jidħol fil-ġabra ta' l-irkupru alkali u l-irkupru tal-ġabra ta 'aċidu rispettivament.
Erbgħa- Sezzjoni ta 'estrazzjoni (sezzjoni tal-prodott lest)
1. Konċentrazzjoni sekondarja
Il-likwidu bi tliet fażijiet jiġi ppumpjat fl-evaporatur tal-film li jaqa 'b'ħafna effetti għal konċentrazzjoni sekondarja. Meta s-soluzzjoni taz-zokkor tgħaddi minn kull effett, kull effett jevapora u jneħħi parti mill-ilma, u l-konċentrazzjoni taz-zokkor tiżdied ma 'kull effett. Il-konċentrazzjoni taz-zokkor tar-rimi tal-evaporazzjoni tista 'tiġi kkontrollata billi jiġi aġġustat l-ammont ta' fwar li jsaħħan frisk li jidħol fl-ewwel effett. Wara li s-soluzzjoni taz-zokkor tkun ikkonċentrata għal indiċi ta 'rifrazzjoni ta' 55-60%, hija tintbagħat lit-tielet konċentrazzjoni.
Peress li s-soluzzjoni taz-zokkor tal-għalf hija pura ħafna fit-tieni konċentrazzjoni, l-impuritajiet organiċi mhux zokkor fiha jitneħħew aktar bir-reqqa. Għalhekk, l-ilma kkondensat prodott mill-evaporazzjoni huwa wkoll relattivament pur u jista 'jiġi riċiklat. Ġeneralment jintbagħat lis-sezzjoni tat-trattament tar-residwi tal-iskart bħala l-ilma tal-ħasil tal-gagazza.
2. It-tielet konċentrazzjoni
Il-ġulepp wara l-konċentrazzjoni sekondarja huwa assorbit bil-vakwu fl-evaporatur standard għat-tielet konċentrazzjoni. Waqt li tikkonċentra u żżid materjali, il-konċentrazzjoni tal-ġulepp u l-livell tal-likwidu jiżdiedu gradwalment. Il-veloċità tal-evaporazzjoni ta 'l-ilma tista' tiġi kkontrollata billi jiġi aġġustat l-ammont ta 'fwar li jsaħħan, u l-veloċità tal-konċentrazzjoni u l-livell tal-likwidu tista' tiġi kkontrollata billi jiġi aġġustat l-ammont ta 'għalf. Huwa aħjar li l-konċentrazzjoni tkun qrib il-konċentrazzjoni ta 'kwittanza meta l-evaporatur jilħaq il-livell sħiħ tal-likwidu. Waqqaf it-tmigħ fil-livell sħiħ tal-likwidu u kompli jikkonċentra għal perjodu ta 'żmien sakemm il-konċentrazzjoni tilħaq il-konċentrazzjoni ta' kwittanza, u l-ammont ta 'kristalli prodotti minn kristallizzazzjoni naturali huwa biżżejjed. Imbagħad itfi l-fwar tat-tisħin, iwaqqaf il-pompa tal-vakwu, ikisser il-vakwu, u ħaris il-materjal fil-kristallizzatur biex tlesti ċiklu ta 'konċentrazzjoni.
Wara li l-evaporatur standard jimla ċiklu ta 'konċentrazzjoni, tista' tibda l-pompa tal-vakwu biex tevakwa, terġa 'tiddaħħal is-soluzzjoni taz-zokkor, u mbagħad tixgħel il-fwar tat-tisħin għall-konċentrazzjoni mill-ġdid. Dan iċ-ċiklu huwa ripetut biex jitlesta l-proċess li tikkonċentra s-soluzzjoni taz-zokkor.
Meta tuża evaporatur standard għall-konċentrazzjoni, il-konċentrazzjoni tal-ġulepp tal-għalf tista 'tkun relattivament għolja, sakemm ma timblokkax il-pajp tal-għalf minħabba ħxuna eċċessiva. B'dan il-mod, il-biċċa l-kbira tal-ilma fis-soluzzjoni taz-zokkor ikkonċentrat jitneħħa mill-evaporatur b'ħafna effetti għal konċentrazzjoni sekondarja, u parti żgħira biss titneħħa mill-evaporatur standard b'effett wieħed għall-konċentrazzjoni terzjarja.
3. Kristallizzazzjoni tat-tkessiħ
Wara li l-pejst taz-zokkor bil-kristalli prodotti wara li jidħlu tliet konċentrazzjonijiet fil-kristallizzatur, il-veloċità tat-tkessiħ tal-pejst taz-zokkor tista 'tiġi kkontrollata billi tiġi aġġustata t-temperatura tal-ilma li jkessaħ li jiċċirkola fil-ġakketta tal-kristallizzatur u l-kolja ċentrali tat-tkessiħ.
Fil-bidu tal-kristallizzazzjoni, minħabba li l-ħbub tal-kristall għadhom żgħar u l-erja tal-wiċċ totali tal-kristalli hija wkoll żgħira, il-veloċità tal-kristallizzazzjoni hija wkoll bil-mod, u jeħtieġ li tiġi kkontrollata veloċità aktar baxxa tat-tkessiħ; Fl-istadju aktar tard tal-kristallizzazzjoni, minħabba li l-ħbub tal-kristall kibru u l-erja tal-wiċċ totali tal-kristalli hija kbira wkoll, il-veloċità tal-kristallizzazzjoni hija wkoll mgħaġġla, u tista 'tiġi kkontrollata veloċità tat-tkessiħ aktar mgħaġġla.
4. Separazzjoni ċentrifugali
Wara li l-kristallizzazzjoni titlesta, il-pejst taz-zokkor jiċċirkola fil-ħawt tal-għalf bil-gravità, u mbagħad jgħaddi mill-ħawt tal-għalf għal kull ċentrifuga. Biex tevita l-pejst taz-zokkor mis-sedimentazzjoni, il-ħawt tal-għalf jeħtieġ li jitħawwad kontinwament u l-ġakketta tinżamm f'temperatura kostanti li tiċċirkola ilma. Wara li l-pejst taz-zokkor jidħol fiċ-ċentrifuga, huwa mmexxi miċ-ċentrifuga biex idur b'veloċità għolja, li jiġġenera forza ċentrifugali ta 'mijiet jew saħansitra eluf ta' drabi l-piż tal-pejst taz-zokkor. Taħt l-azzjoni tal-forza ċentrifugali, il-likur omm tal-pejst taz-zokkor jintefa 'mill-iskrin fuq it-tanbur taċ-ċentrifuga, u l-kristalli huma mblukkati fit-tanbur. Fl-istadju aktar tard tas-separazzjoni, il-kristalli jinħaslu b'ilma nadif, u l-likwidu tal-ħasil jintbagħat lura għal-linja ta 'produzzjoni. Wara l-ħasil, kompli tiċċentrifuga għal perjodu ta 'żmien biex tinxef kompletament l-ilma tal-ħasil, imbagħad iwaqqaf iċ-ċentrifuga biex iħott il-kristalli tax-xilosju u ibgħathom biex jinxfu permezz ta' conveyor bil-kamin.
5. Tnixxif
Wara li jidħlu fil-dryer, il-kristalli xylose huma minfuħa mill-arja sħuna u semi-sospiżi fl-arja sħuna fi stat fluwidizzat. Il-kristalli xylose huma kompletament f'kuntatt ma 'l-arja sħuna meta jgħaddu mill-dryer. Il-kontenut ta 'umdità ta' xilosju kristallizzat wara t-tnixxif jista 'jiġi kkontrollat billi jiġi aġġustat il-veloċità tal-għalf, il-volum ta' l-arja u t-temperatura ta 'l-arja. Iktar ma jkun bil-mod il-veloċità tal-għalf jew iktar ikun kbir il-volum tal-arja, iktar il-materjal jikkuntattja l-arja sħuna, u inqas ikun il-kontenut ta 'umdità tal-materjal skarikat; Aktar ma tkun għolja t-temperatura tal-arja, iktar tkun mgħaġġla l-umdità tevapora, u iktar ikun baxx il-kontenut ta 'umdità tal-materjal skarikat.
Qabel ma l-kristalli tax-xilosju jidħlu fil-dryer, il-dryer għandu jinbeda l-ewwel u l-volum tal-arja u t-temperatura tal-arja jkunu ġew aġġustati biex ikunu stabbli. Il-dryer u l-arja sħuna jistgħu jintfew biss wara li x-xylose kristallizzat kollu jitnixxef u jitbattal.
6. Ippakkjar
L-industrija Xylose bħalissa tuża l-aktar ippakkjar manwali. Wara li x-xylose kristallizzat imnixxef joħroġ mill-dryer, jaqa 'fl-istainless steel li jirċievi ħawt kwadru, u mbagħad jinqata' bil-barmil tal-kuċċarina u mimli fil-borża tal-imballaġġ li ġiet mgħottija b'borża ta 'ġewwa tal-plastik. Fl-istess ħin, huwa jintiżen minn skala. Meta l-piż tal-mili jilħaq il-piż meħtieġ, il-borża ta 'ġewwa hija marbuta b'ħabel tal-plastik u l-borża ta' barra tkun issiġillata b'magna tal-ħjata. Waqt l-imballaġġ, il-kampjuni għandhom jittieħdu mill-ħawt kwadru li jirċievi għall-analiżi u l-ittestjar tal-prodott lest.
Wara li x-xylose kristallizzat ikun ippakkjat, isir prodott lest u jintbagħat għall-ħażna jew jinbiegħ direttament.
Ħamsa- Taqsima tat-Trattament tar-Residwi tal-Iskart
Ir-residwu tal-iskart tal-qamħirrun tal-qamħirrum imbexxex mill-borma tal-idroliżi fit-taqsima tal-idroliżi jidħol fil-pixxina tal-gagazza, u l-ilma ħelu rkuprat mill-iskambju tal-joni huwa miżjud (l-ilma ta 'fuq taz-zokkor fil-bidu tal-iskambju jew il-likwidu taz-zokkor irqiq b'konċentrazzjoni ta'<1% flowing out of the water top sugar before regeneration is called sweet water), and the stirring is turned on to make a slag suspension. Then the slag suspension is sent to the high-level storage tank with stirring by a non-clogging slag slurry centrifugal pump, and then flows to the horizontal spiral unloading centrifuge for continuous separation and dehydration to obtain dry slag and turbid slag water containing a large amount of fine slag. The dry slag is sent to the slag coal mixed combustion boiler, first dried by the flue gas flow, and then sent to the furnace for incineration by wind. The turbid slag water is sent to the plate and frame filter press or the folded belt vacuum filter for filtration, the filter cake is mixed with the dry slag for incineration, and the filtrate enters the slag cleaning water pool.

L-ilma tal-gagazza fil-pixxina tal-ilma tal-gagazza huwa ppumpjat fit-taqsima tal-idroliżi bħala l-materja prima biex tagħmel il-likwidu tal-ħasil. Meta l-fdal tal-iskart tal-corncob jiġi miżjud b'ilma ħelu biex iħejji s-sospensjoni tar-residwi, l-ammont ta 'ilma miżjud għandu jkun ikkontrollat sabiex l-ammont finali ta' ilma tal-gagazza miksub ikun biss daqs il-materja prima meħtieġa biex isir il-likwidu tal-ħasil fit-taqsima tal-idroliżi, mingħajr ma tkun insuffiċjenti jew eċċessiva. B'dan il-mod, ix-xylose li jinsab fir-residwu tal-iskart jista 'jiġi rkuprat kompletament.
Taqsima 3 Iffrankar tal-ilma, iffrankar tal-enerġija u protezzjoni ambjentali
Miżuri ta 'ffrankar ta' ilma wieħed
Karatteristika notevoli tal-industrija tax-xilose hija l-konsum għoli tal-ilma tagħha. Qabel l-2003, xi intrapriżi kkunsmaw aktar minn 1, 000 tunnellati ta 'ilma biex jipproduċu 1 tunnellata ta' xylose, u xi wħud ikkunsmaw aktar minn 600 tunnellata. Wara l-2003, l-intrapriżi kollha bdew jagħtu attenzjoni lill-konservazzjoni tal-ilma. Il-biċċa l-kbira tal-intrapriżi naqqsu l-konsum tal-ilma tagħhom għal kull tunnellata ta 'xylose għal inqas minn 400 tunnellata, u xi intrapriżi saħansitra naqqsuh għal madwar 260 tunnellata. Fil-preżent, il-prezz ta 'xylose huwa għoli, u l-provvista ta' xylose u xylitol hija fi provvista qasira.
Il-prezz ta 'Xylose qabeż it-30, 000 wan / tunnellata, u għandu vantaġġ assolut fuq l-industrija tal-furfural fil-kompetizzjoni għall-Materja Prima COB COR. Il-konsum tal-ilma u l-iskarikar tad-drenaġġ saru fatturi ewlenin li jirrestrinġu l-iżvilupp rapidu tal-industrija tax-xilosju. Għalhekk, l-intrapriżi Xylose għandhom jagħtu attenzjoni sħiħa lill-konservazzjoni tal-ilma u jżidu l-investiment f'faċilitajiet li jiffrankaw l-ilma. Miżuri komuni li jiffrankaw l-ilma fl-industrija tax-xylose huma elenkati hawn taħt:
1. Ħasil tal-qamħirrum tal-qamħirrum
Il-biċċa l-kbira tal-kumpaniji Xylose jużaw crushers tal-polpa idrawliċi introdotti mill-industrija tal-karti biex jaħslu l-kobor tal-qamħ. Għal linja ta 'produzzjoni ta' 3, 000 T / H xylose, il-crusher tal-polpa idrawlika tikkonsma madwar 70 t / h ta 'ilma waqt l-operazzjoni, u l-enerġija tal-mutur ta' sostenn hija ta '55kW. Il-crusher tal-polpa idrawlika tinbidel b'magna tal-ħasil tar-rota tal-palella mekkanika biex taħsel il-kobor tal-qamħ. Il-konsum tal-ilma waqt l-operazzjoni huwa ta 'madwar 20 t / h, u l-enerġija tal-mutur ta' sostenn hija ta '2.2kW, li tiffranka kemm l-elettriku kif ukoll l-ilma. B'dan il-mod, l-ilma tal-ħasil irkupra mill-proċess ta 'skambju ta' joni u l-proċess ta 'evaporazzjoni jista' jissodisfa l-bżonnijiet tal-ħasil tal-qamħirrun mingħajr ma jżid ilma ħelu.
2. Proċess ta 'skambju ta' joni
Skond il-karatteristiċi tar-riġenerazzjoni tal-kolonna tal-iskambju tal-joni, xi tagħmir huwa miżjud biex jissepara l-ilma nadif u maħmuġ mir-riġenerazzjoni tal-kolonna tal-iskambju tal-joni u jaħżenha fil-kategoriji. Fil-bidu, l-effluwent mill-kolonna tal-iskambju tal-joni ma jistax jiġi riċiklat minħabba l-merluzz għoli tiegħu u jintrema bħala drenaġġ. Il-merluzz tal-effluwent fil-perjodu tan-nofs huwa bejn 500 u 1000, li huwa riċiklat u mibgħut biex jaħsel il-kobor tal-qamħ. Il-merluzz tal-effluwent fl-aħħar perjodu huwa taħt il-500 u jinġabar għall-ilma bikri tal-lott li jmiss ta 'riġenerazzjoni tal-kolonna tal-iskambju tal-joni, u b'hekk jirrealizza r-riċiklaġġ ta' l-ilma tal-proċess u l-iffrankar ta 'ilma nadif.
3. Proċess ta 'evaporazzjoni
L-ilma li jkessaħ għall-kondensatur fil-proċess ta 'evaporazzjoni m'għadux juża ilma ħelu iżda jiċċirkola ilma li jkessaħ. L-ilma li jkessaħ li jiċċirkola huwa mkessaħ mit-torri tat-tkessiħ, u l-ilma ta 'riforniment jiddependi fuq l-ilma tal-ħasil alkalina ġġenerat mill-kolonna tal-iskambju ta' l-anjoni; Skambjatur tas-sħana tal-pjanċa huwa miżjud mas-sistema tal-ilma li jkessaħ li tiċċirkola tal-proċess ta 'evaporazzjoni biex tippermetti l-iskambju tal-joni li tlaħliħ l-ilma biex jiskambja s-sħana bl-ilma tar-ritorn tat-tkessiħ li jiċċirkola, u jnaqqas it-tagħbija tat-tkessiħ tat-torri tat-tkessiħ, filwaqt li tnaqqas l-ammont tal-evaporazzjoni tat-tkessiħ torri u ffrankar ta 'riforniment ta' ilma li jkessaħ li jiċċirkola.
4. Irkupru tal-kondensat tal-fwar
Fl-ewwel effett tal-evaporatur, żid separatur tal-ilma tal-fwar u tank tal-ħażna tal-kondensat u pompa li tqabbel biex tirkupra l-kondensat tal-fwar u ibgħatha lill-bojler, li jista 'jnaqqas il-konsum tal-ilma tal-bojler. Fl-istess ħin, it-temperatura għolja tal-kondensat tista 'wkoll tnaqqas il-konsum tal-faħam.
5. Workshop tal-Provvista tal-Ilma
Il-Workshop tal-Provvista tal-Ilma juża tagħmir ġdid għat-trattament tal-ilma bħal elettrodijalisi jew osmosis b'lura biex jipproduċi ilma desalted. L-ilma mwarrab jintuża għall-ilma tal-bojler jew l-ilma għall-ħasil tal-kolonna tal-iskambju tal-joni fil-workshop Xylose, li jista 'jnaqqas b'mod sinifikanti l-piż tal-kolonna tal-iskambju tal-joni u jestendi l-ħajja tas-servizz tal-kolonna tal-iskambju tal-joni, u b'hekk tnaqqas in-numru ta' skambju ta 'joni riġenerazzjonijiet tal-kolonna u tnaqqis tal-ilma użat għall-ħasil tal-kolonna tal-iskambju tal-joni.
Two.Save Energy
Il-workshop ta 'Xylose għandu prinċipalment tliet proċessi, idroliżi, evaporazzjoni u tnixxif, kif ukoll konsum ta' enerġija bil-fwar għat-tisħin tal-workshop. Billi tiffranka l-konsum tal-fwar f'dawn il-proċessi, tista 'tinkiseb il-konservazzjoni tal-enerġija. M’għandniex xi ngħidu, li tibgħat gagazza tal-iskart lill-bojler tal-kombustjoni mħallta tal-gagazza għall-inċinerazzjoni biex tnaqqas il-konsum tal-faħam hija wkoll miżura importanti li tiffranka l-enerġija. Miżuri komuni li jiffrankaw l-enerġija huma kif ġej:
1. Iffrankar tal-enerġija fil-proċess tal-idroliżi
Il-proċess ta 'idroliżi huwa konsumatur ewlieni ta' enerġija fil-linja ta 'produzzjoni ta' Xylose. L-użu tas-sħana tal-iskart ta 'kull proċess biex isaħħan kompletament il-likwidu li jidħol fil-borma tal-idroliżi jista' jnaqqas il-konsum tal-fwar ta 'idroliżi; Is-sors tas-sħana skarikat matul il-proċess ta 'idroliżi, inkluż is-sors tas-sħana li joħroġ meta l-ilma tad-drenaġġ ta' temperatura għolja u l-likwidu ta 'idrolisi ta' temperatura għolja jintremew, jistgħu jiksbu fwar sekondarju permezz ta 'evaporazzjoni flash, li tintuża għat-tisħin tal-fwar fl-aħħar effetti ta' Sistema ta 'diversi evaporazzjoni; Il-fwar skarikat mill-pajp ta 'l-exhaust ta' fuq matul il-proċess ta 'insulazzjoni ta' l-idroliżi jista 'wkoll jiġi rkuprat għas-sistema ta' bosta evaporazzjoni għat-tisħin tal-fwar fl-aħħar effetti; Il-gagazza ta 'skart ta' temperatura għolja mbexxa mill-idroliżi tista 'tintuża biex issaħħan il-likwidu li jeħtieġ li jissaħħan permezz tal-kolja tat-tisħin.
2. Iffrankar tal-enerġija fil-proċess ta 'evaporazzjoni
Li tgħolli l-pressjoni tal-fwar tal-bojler 'il fuq 0. 6MPa u l-użu ta' evaporatur ta 'film ta' erba 'effetti li jaqa' bil-pompa tas-sħana jista 'jiffranka kompletament il-konsum tal-fwar tal-evaporazzjoni. Iż-żieda tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni taz-zokkor li tidħol fl-evaporatur standard ta 'effett wieħed għal tliet darbiet u tuża l-fwar sekondarju mill-ewwel effett tal-evaporatur sekondarju bħala s-sors tas-sħana għall-evaporazzjoni għal tliet darbiet jista' jiffranka l-evaporazzjoni tal-konsum tal-fwar.
3. Iffrankar tal-enerġija fil-proċess tat-tnixxif
Il-proċess tat-tnixxif juża sodda fluwidizzata aktar avvanzata jew sodda fluwidizzata li tivvibra biex tnaqqas il-fenomenu ta 'ċirkwit qasir ta' kristalli ta 'xylose, li jista' jiffranka l-evaporazzjoni tal-konsum tal-fwar.
4. Inkinerazzjoni tal-gagazza tal-ħasil
L-inċinerazzjoni tal-gagazza tal-iskart ma tistax tnaqqas il-konsum tal-fwar, iżda tista 'tnaqqas il-konsum tal-faħam u tnaqqas l-ispiża tal-enerġija tal-intrapriża. Permezz tal-gagazza tal-iskart inċinerat, il-faħam ta '5000 kcal ikkunsmat fil-produzzjoni ta' 1 tunnellata ta 'xylose jista' jitnaqqas minn 6 sa 7 tunnellati għal 2 sa 3 tunnellati.
Tlieta. Protezzjoni tal-ambjent
Biex nagħmlu xogħol tajjeb fil-protezzjoni ambjentali ta 'intrapriżi ta' xylose, irridu nibdew mis-sors ta 'tniġġis. Mhux biss is-sustanzi li jniġġsu jiġu trattati biex jissodisfaw l-istandards, iżda l-ġenerazzjoni ta 'sustanzi li jniġġsu għandha wkoll titnaqqas kemm jista' jkun biex tiffranka riżorsi soċjali limitati. F’dan l-istadju, il-protezzjoni ambjentali ta ’pajjiżna implimentat il-kontroll totali tat-tniġġis. Mhux biss il-kwittanza għandha tissodisfa l-istandards, iżda l-iskarikar totali tal-merluzz huwa kkontrollat ukoll mir-reġjun.
Il-merluzz tad-drenaġġ komprensiv iġġenerat mill-industrija tax-xylose huwa ġeneralment bejn 5000 u 8000. Permezz ta 'fermentazzjoni anerobika, COD jista' jitnaqqas għal bejn 1200 u 1500, u l-bijogass prodott jista 'jintbagħat lill-bojler għall-inċinerazzjoni.
Wara fermentazzjoni anerobika, il-fermentazzjoni aerobika u l-arjazzjoni, il-merluzz jista 'jitnaqqas għal taħt il-100, u jilħaq l-istandard ta' kwittanza tal-ewwel livell għall-ilma tad-drenaġġ industrijali.



















