一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種木糖工藝，尤其涉及一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]木糖是一種由木屑、稻草、玉米芯等富含半纖維素的植物經(jīng)水解而得的一種五碳糖，易溶于熱乙醇和籃變，避復(fù)為蔗糖的67%。木糖與葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)相似，可以還原為相應(yīng)的醇，例如:木糖醇，或氧化成3-羥基-戊二酸。
[0003]在中國(guó)，木糖是生產(chǎn)木糖醇的主要原材料，已經(jīng)被多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)為無熱量甜味劑。
[0004](I)工藝流程:
原料預(yù)處理一璧選水解一過濾一脫色一濃縮一離子交換凈化—結(jié)—離心分離一干燥一成品
(2)生產(chǎn)工藝要點(diǎn)
①玉米芯原料的頂處理選用當(dāng)年收購(gòu)的無雜質(zhì)、無霉變、無灰塵、水分含量在12.18%以下的干玉米芯.篩選處理:通過篩選、風(fēng)選，以除盡原料中的雜質(zhì)提高原料質(zhì)量。將含水量5 12.18%的玉米芯用粉碎機(jī)粉碎至粒徑g 5mm。
[0005]稀硫酸水溶液預(yù)處理:將已粉碎的原料投入浸泡池中加稀酸溶液浸泡，最適合玉米芯。進(jìn)行頂處理的最件是:水溫80’ C.時(shí)間60min，以除去膠質(zhì)、果膠、灰分等.預(yù)處理完華，放掉廢水，玉米芯顆粒選入ZK經(jīng)鍋.用稀酸比用水預(yù)處理〈溫度為120° C)不僅溫度低，而且還原糖損失少。
[0006]@酸洗水解在硫酸濃度15_20g/L ;溫度100-105C的條件下進(jìn)行水解。
[0007]多年來木糖生產(chǎn)工藝并沒有大的改進(jìn)，目前生產(chǎn)工藝大致如下:由玉米芯加入水解釜中，加入一定量的硫酸，進(jìn)行水解蒸煮，然后將水解液加入一定量的氫氧化鈣中和，使部分硫酸中和并沉淀，還有一部分硫酸根存在水溶液中，無法去除，再經(jīng)過陰離子交換樹月旨，通過置換反應(yīng)，將溶液中的硫酸根被陰離子交換樹脂吸附，再經(jīng)過液堿將硫酸根置換出來，排液到污水處理廠，經(jīng)過污水處理多級(jí)處理，才能達(dá)標(biāo)排放，由于硫酸根極高含鹽量，污水處理難度較大，處理費(fèi)用居高不下，多年來是困擾生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的難題和瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，能夠完全解決現(xiàn)有工藝的不足，并且能夠投入大規(guī)模生產(chǎn)，使企業(yè)得到長(zhǎng)足發(fā)展，市場(chǎng)前景廣闊，潛力巨大。
[0009]本發(fā)明提供一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其工藝步驟如下:
(1)以硫酸為催化劑，將玉米芯加入到水解釜中進(jìn)行水解蒸煮，木糖水解液直接通過電滲析器中，通過雙極膜富集硫酸根離子，去除硫酸根后得到木糖水解溶液；
(2)步驟(I)中經(jīng)雙極膜富集后得到的富集液由水溶液帶動(dòng)水解釜中，循環(huán)使用。
[0010]所述雙極膜富集過程中，同時(shí)在直流電場(chǎng)的作用下使硫酸根及氫離子做定向移動(dòng)。
[0011 ] 所述雙極膜安裝在電滲析器內(nèi)，且電滲析器在雙極膜兩端設(shè)有直流電。
[0012]所述蒸煮溫度為100°c，蒸煮時(shí)間不小于5小時(shí)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，原有的生產(chǎn)工藝流程較長(zhǎng)，進(jìn)行費(fèi)用高，產(chǎn)生污水量大，所產(chǎn)生的污水很難達(dá)標(biāo)排放，現(xiàn)在的新的生產(chǎn)工藝流程相對(duì)較簡(jiǎn)單，硫酸根的重復(fù)利用，利于循環(huán)生產(chǎn)和減少大量污水排放，經(jīng)濟(jì)效益可觀。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0015]實(shí)施例1:
本發(fā)明提供一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其工藝步驟如下:
(1)以硫酸為催化劑，將玉米芯加入到水解釜中進(jìn)行水解蒸煮，木糖水解液直接通過電滲析器中，通過雙極膜富集硫酸根離子，去除硫酸根后得到木糖水解溶液；
(2)步驟(I)中經(jīng)雙極膜富集后得到的富集液由水溶液帶動(dòng)水解釜中，循環(huán)使用。
[0016]所述雙極膜富集過程中，同時(shí)在直流電場(chǎng)的作用下使硫酸根及氫離子做定向移動(dòng)。
[0017]所述雙極膜安裝在電滲析器內(nèi)，且電滲析器在雙極膜兩端設(shè)有直流電。
[0018]所述蒸煮溫度為100°C，蒸煮時(shí)間不小于5小時(shí)。
[0019]本發(fā)明提供的木糖工藝，硫酸根電解液的循環(huán)使用大大降低了硫酸根使用量，節(jié)省率為60%以上，污水排放量降低了 40%，經(jīng)濟(jì)效益提高了 30%，為節(jié)能減排的環(huán)保事業(yè)做出了長(zhǎng)足的貢獻(xiàn)。
[0020]
以上所述僅為本發(fā)明的一實(shí)施例，并不限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其特征在于:其工藝步驟如下: (1)以硫酸為催化劑，將玉米芯加入到水解釜中進(jìn)行水解蒸煮，木糖水解液直接通過電滲析器中，通過雙極膜富集硫酸根離子，去除硫酸根后得到木糖水解溶液； (2)步驟(I)中經(jīng)雙極膜富集后得到的富集液由水溶液帶動(dòng)水解釜中，循環(huán)使用。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其特征在于，所述雙極膜富集過程中，同時(shí)在直流電場(chǎng)的作用下使硫酸根及氫離子做定向移動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其特征在于，所述雙極膜安裝在電滲析器內(nèi)，且電滲析器在雙極膜兩端設(shè)有直流電。4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其特征在于，所述蒸煮溫度為100°C，蒸煮時(shí)間不小于5小時(shí)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硫酸根循環(huán)的木糖工藝，其步驟包括：（1）以硫酸為催化劑，將玉米芯加入到水解釜中進(jìn)行水解蒸煮，木糖水解液直接通過電滲析器中，通過雙極膜富集硫酸根離子，去除硫酸根后得到木糖水解溶液；（2）步驟（1）中經(jīng)雙極膜富集后得到的富集液由水溶液帶動(dòng)水解釜中，循環(huán)使用。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)污染嚴(yán)重的問題，降低污水排放量，并且能夠投入大規(guī)模生產(chǎn)，使企業(yè)得到長(zhǎng)足發(fā)展，市場(chǎng)前景廣闊，潛力巨大。
【IPC分類】C13K13/00
【公開號(hào)】CN105063249
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510429418
【發(fā)明人】王錫彬, 王春曉
【申請(qǐng)人】淄博九龍水處理設(shè)備有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月21日