中文字幕三级无码专区,国产午夜福利不卡天堂网,1024手机看片网,日韩精品无码视频一区二区蜜桃

產品推薦:原料藥機械|制劑機械|藥品包裝機械|制冷機械|飲片機械|儀器儀表|制藥用水/氣設備|通用機械

技術中心

制藥網>技術中心>技術文章列表>正文

歡迎聯系我

有什么可以幫您? 在線咨詢

電滲析技術在糖業中的應用

來源:   2007年02月07日 12:13  
從1960年代起,國內外糖業界即開始研究應用電滲析法除去糖液中的無機物。甜菜糖廠用它處理二碳清汁,可以除去大部分灰分,使糖汁純度提高到95~96。不過,陰離子樹脂膜易受污染,影響處理量迅速下降,難以適應生產的需要。

    我國甜菜糖業研究所在1970年代對此項目進行了大量的研究工作。對國內生產和研制的多種離子交換膜進行試驗篩選,研究了糖汁電滲析的技術條件、膜污染的原因和防治,取得不少進展。

    糖汁電滲析的原理和前述者基本相同。在電滲析器的電場作用下,糖汁中的陽離子透過陽膜向陰極遷移,聚積于濃縮室被流動的濃水帶走;陰離子則透過陰膜向陽極遷移,聚積于另一側的濃縮室被濃水帶走。提純后的糖汁從淡化室流出。由于糖汁中的非糖份的成份復雜,特別是含有多種大分子的負電性有機物,它們不易通過陰離子樹脂膜,在該處積聚而將膜污染,降低陰膜的透過效能,導致分離能力降低。

    將甜菜滲出汁預灰后加5%活性炭過濾,除去約95%的膠體物質,然后用電滲析器處理,連續運行十多天。隨運行時間延長,所用電壓逐漸升高,這是由于樹脂膜的污染減低了導電性能。糖汁的純度初期升高超過5度,以后逐漸降低,除去非糖份的效果下降,但對鈣的除去率基本保持在70~80%之間。

    試驗時用酸化水(水加鹽酸維持pH3~4)通入濃縮室將濃集的離子化合物帶出,酸化水可減少樹脂膜被無機物污染,耗鹽酸量約為入汁的0.1%。樹脂膜上沉積物的形成與兩膜之間的隔板的結構和參數有關。隔板的厚度、隔板內通道的寬度、通道屈折次數和流程總長度(寬通道的屈折較少、流程較短)以及隔網的形式等,都會影響液體流動的阻力和狀態。樹脂膜表面上適當的湍流可減少沉積。通過對比實驗可選定適宜的形式和參數。

    電滲析的工作溫度是很重要的因素,水處理都是在常溫下進行。然而,提高溫度可以降低液體的粘度,提高離子擴散速度,增大溶液和膜的電導,并提高電滲析器的生產能力,降低單位電耗和處理成本。用不同的膜作試驗,在70℃下每m3水的電耗只約為30℃的一半,但用較高的電滲析溫度要選用較耐熱的膜和隔板。

    處理糖汁的情況類似,較高的溫度可降低糖液的粘度,提高電滲析的效果。試驗說明,在60℃下滲析和40℃相比,灰分除去較多,糖汁純度提高較大。

    試驗用電滲析器處理甘蔗糖廠的清汁,所用的樹脂膜為
苯乙烯系磺酸型陽離子樹脂和季胺型陰離子樹脂,尺寸為50×100cm,有效面積為3445cm2,有100對膜,單程工作,將兩組串聯使用。清汁過濾并冷卻到45℃后進入滲析器,流量為300~450L/h,滲析器的電壓為100V。清汁灰分除去50~70%,純度提高4~6度,蔗糖損失約0.35%,用電量為2~2.5kW.h /m3。

    用電滲析器處理糖漿,它有20對膜和板,每對膜面積232cm2。糖漿先稀釋到不同濃度(15~35oBx),分別通過電滲析器,研究濃度的影響。結果說明,在糖液濃度低時,灰分除去率較高,超過40% ,用較低的電流和電壓已有良好效果;隨糖液濃度升高,灰分除去率明顯降低,用較高電流和電壓的效果稍為好些。每用1度電除去的灰分,在幾種條件下都可超過3kg,這意味著煮煉間可多收回數kg的糖,如不計算設備及其他費用,用電滲析處理糖汁的經濟效益相當好。

    糖液濃度高時電滲析的效果較低,是由于糖液粘度大,妨礙了離子透過滲析膜。因此,將電滲析用于稀糖液比較適合。為充分發揮電流的作用,可用1.電流。按此推算出,一個每小時壓榨500噸甘蔗的糖廠,如用電滲析器處理15oBx的糖汁,需用電375kW.h,預計可多產糖960kg;如處理25oBx的糖液,需用電235kW.h(灰分除去量不如前者),多產糖約600kg。電滲析器所需面積為2970m2。

 此試驗所用的糖漿先用孔徑為0.075mm的篩網過濾,再加水稀釋。

   
用電滲析法也可以除去糖蜜中的無機物,裝置面積為700m2的電滲析器,用以處理乙糖蜜。灰分除去率40~60%,糖蜜純度提高約7度,煮糖后的糖蜜純度約下降3度,糖蜜量減少,因此多回收的糖量約為除去灰分量的一倍。糖蜜質量提高,用作飼料和發酵原料的價值提高。糖蜜先經如下的預處理:稀釋到50oBx,加熱到70℃,加入石灰至pH6.7,加入CaCl2液,在70℃保溫30分鐘,然后用沉降式離心機(分離因素1800G)分離20分鐘,取其清液。

   
為減少雜質對電滲析的不良影響,該系統用陽離子膜和中性膜組成,不用陰離子膜。中性膜受有機物質的影響較小,因此預處理可以簡化,滲析過程pH值穩定,糖的轉化少,可以在高電流密度下工作,節省膜面積,中性膜壽命長,價格較低。但這種組合的電流效率低,理論上只為陰、陽膜組合的一半),對氯離子以外的陰離子的除去較差。

   
研究糖蜜的電滲析處理所用裝置有20對陽膜和中性膜,膜面積為16×18cm,總面積0.576m2,使用電壓40V。糖蜜用兩種方法預處理:一種同上述,另一種是稀釋到50oBx,加熱到70℃,離心分離20分鐘。預處理可除去10~30%的灰分(與糖蜜的來源和處理方法有關)。糖蜜溫度35~40℃,通過電滲析器后返回再循環處理,經過不同時間后取樣分析糖液成份。測定數據說明,隨電滲析處理時間延長,灰分除去率直線升高,5小時后約達到30~40%。對鉀和硫酸根的除去率較高,而對鈣鎂的除去率較低。糖蜜純度提高約9度,電流效率30~40%。

   
糖蜜的電滲析,使用間歇式滲析器,它有10對陰、陽離子膜,膜面積246cm2。糖蜜先加入一倍或兩倍水稀釋,攪拌1小時后用離心機(分離因素23000G)分離50分鐘。清液濃度30~40oBx 40℃,用電滲析器處理1小時,流動速度4.1L/min,流出液返回循環,使用電壓10V。兩端電極室通入3%Na2SO4液作電極水,另在濃縮室通入1%NaCl液帶出濃縮液。在電滲析的初始20分鐘,糖液含鉀量明顯下降,降幅約40%,以后下降就很少,到60分鐘時接近50%。鈣鎂的下降不多,這是由于它們的含量遠低于鉀,以及二價離子比一級離子難通過樹脂膜。含鈉量反略有升高 (由濃縮室滲漏出)。提高溫度可降低電阻而提高電流效率,但因膜的操作溫度極限是50℃,故使用溫度只是40℃。通過滲析器的流動速度也有影響,當它由2.0 L/min提高到4.1 L/min時,除鉀率顯著升高,但再提高到5 L/min并無作用。電壓的影響亦較大,將電壓由8V提高到10V,效果較大,但再提高到12V的作用就不大。隨滲析時間延長,糖液的濃度逐漸下降(由于外加水的滲入)。電壓越高,下降越大。在10V電壓下,20分鐘后濃度由40oBx降至37oBx。電滲析后糖蜜中的含氮物和多糖類物質都稍為減少。

免責聲明

  • 凡本網注明"來源:制藥網"的所有作品,版權均屬于制藥網,轉載請必須注明制藥網,http://www.bcw222.com。違反者本網將追究相關法律責任。
  • 企業發布的公司新聞、技術文章、資料下載等內容,如涉及侵權、違規遭投訴的,一律由發布企業自行承擔責任,本網有權刪除內容并追溯責任。
  • 本網轉載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或證實其內容的真實性,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品來源,并自負版權等法律責任。
  • 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

企業未開通此功能
詳詢客服 : 0571-87858618