木糖膜分離工藝

木糖醇提取

中文名稱：木糖醇[1]

中文別名：戊五醇

分子立體模型：

結(jié)構(gòu)式：

分子式：C5H12O5

分子量：152.15

木糖是木聚糖的一個(gè)組分，木聚糖廣泛存在于植物中，目前我們國家木糖提取原料主要有玉米芯和甘蔗渣?，F(xiàn)有的木糖生產(chǎn)工藝主要為酸水解玉米芯制木糖，但得到的水解液木糖濃度低，現(xiàn)有工藝中主要通過蒸汽濃縮的方式完成木糖離交液的弄縮。但這種方式往往需消耗大量的蒸汽，造成高能耗，增加了生產(chǎn)成本，同時(shí)，濃縮周期也比較長，生產(chǎn)效率低下，隨著膜分離技術(shù)的發(fā)展，膜分離技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)蒸汽濃縮技術(shù)可以有效的減少蒸汽的消耗，降低能耗，節(jié)約生產(chǎn)成本。而膜濃縮出來的水，顏色趨于無色潔凈，可回用于前端酸解工序，節(jié)省生產(chǎn)用水，降低廢水排放量。

杭州沃騰膜工程有限公司充分發(fā)揮自己膜分離技術(shù)的優(yōu)勢，成功開發(fā)出膜濃縮技術(shù)集成傳統(tǒng)蒸汽濃縮的優(yōu)化工藝，使工藝過程變的簡單易控，在降低能源消耗的同時(shí)也降低了污水處理難度。

傳統(tǒng)老工藝：中和脫酸

中和脫酸工藝就是在凈化水解液時(shí)采用中和法。此法的工藝路線如下：

原料 → 水解→ 中和 → 濃縮→ 脫色→ 離子交換→ 濃縮→ 加氫 → 濃縮→ 結(jié)晶→ 分離→ 包裝

這是典型的木糖醇生產(chǎn)工藝，在水解液凈化過程中，采取了一次中和一次離子交換工藝，在這個(gè)工藝的基礎(chǔ)上，又加了一次氫化液離子交換，就變成了一次中和脫酸二次交換工藝，都屬于中和脫酸工藝。我們知道，在木糖醇生產(chǎn)過程中，玉米芯首先要水解生產(chǎn)水解液，水解時(shí)要加催化劑—硫酸，而水解后，硫酸就存在于水解液中，但在生產(chǎn)過程中，這部分硫酸 必須除去，顧名思義中和脫酸工藝就是用中和的方法將酸除去，中和劑通常用碳酸鈣。硫酸被碳酸鈣中和成石膏—硫酸鈣，硫酸鈣在水中的溶解度很小，絕大部分石膏都成為沉淀經(jīng)過濾除去。

中和脫酸工藝的優(yōu)缺點(diǎn)：

中和脫酸工藝比較簡單，酸堿消耗低，可降低成本，設(shè)備也比較簡單，易操作，投資少。但由于它是初始工藝，必然有不足之處，它的缺點(diǎn)主要來至工藝本身，眾所周知，石膏雖然在水中的溶解度小，也不是絕對不溶解，在進(jìn)入下個(gè)濃縮工序時(shí)，隨著水解液變濃，石膏在水解液中濃度也變大，呈過飽和狀態(tài)，此時(shí)就有一部分石膏又沉淀出來，沉積在蒸發(fā)器的管壁上，形成隔熱層，降低蒸發(fā)效力，浪費(fèi)蒸汽，降低設(shè)備利用率。 由于，這層結(jié)垢很難除去，特別是很難用化學(xué)方法除去，不得不用機(jī)械法清除結(jié)垢，不但麻煩，而且勞動(dòng)強(qiáng)度很大，對設(shè)備也有不同程度的損傷，降低設(shè)備的使用壽命

新工藝：膜法濃縮木糖一次離交液工藝

木糖水解液→石灰沉淀→活性炭脫色→壓濾→一次離子交換→膜濃縮→一次蒸發(fā)濃縮→二次活性炭脫色→二次離子交換→二次蒸發(fā)濃縮→三次蒸發(fā)濃縮→結(jié)晶→離心分離→烘干→包裝→成品

膜分離工藝過程：

木糖一次離交液通過預(yù)處理去除部分固性雜質(zhì)(袋式過濾等)，進(jìn)入膜濃縮系統(tǒng)，脫除離交液中的水分，提高稀糖液的濃度，節(jié)省能耗。

沃騰膜工藝技術(shù)優(yōu)勢：

(1) 濃縮膜可以有效的截留木糖等有效成分而透出水，達(dá)到濃縮的目的;

(2) 濃縮透過水澄清透亮，可以用于提取回用，節(jié)約水資源，減少污水排放;

(3) 膜濃縮是一種低溫濃縮，不需要額外的加熱，因此，膜濃縮可以節(jié)省大量的蒸汽，降低能源消耗，降低生產(chǎn)成本;

(4) 膜濃縮過程也會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，濃縮同時(shí)可使木糖離交液的溫度升高，可降低下一步濃縮升溫所帶來的蒸汽消耗;

(5) 膜工藝過程無污染物排放，減輕了廢水排放的壓力，減少廢水處理的投資;

(6) 自動(dòng)化程度高，操作簡單方便，在線清洗，降低勞動(dòng)強(qiáng)度;

(7) 膜元件有完善的操作、清洗、保養(yǎng)說明和方法，使用壽命長、降低膜的消耗成本。