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制糖工業(yè)濃縮與分離


  


一、    應(yīng)用行業(yè)產(chǎn)品

● 單糖、多糖分離

● 糖溶液去色、濃縮

● 葡萄糖濃縮、去焦

● 浸漬水的分餾、濃縮

● 提取玉米汁的純化,如脫葡萄糖和果糖 

二、    膜工藝應(yīng)用

制糖工業(yè)的固液分離和廢物處理過程由于存在設(shè)備復(fù)雜和費(fèi)用較高等因素,使得美國(guó)和歐洲一些精廠開始積極考成在制糖生產(chǎn)中引進(jìn)新技術(shù)、新工藝來克服這些弊端,從而帶動(dòng)情業(yè)技術(shù)產(chǎn)生新的突破。膜分離過濾技術(shù)、離子交換技術(shù)等就是其中的一些新技術(shù),膜分離技術(shù)最早用于食品、乳制品、醫(yī)藥等行業(yè),隨著膜分離技術(shù)的不斷改進(jìn),膜分離性能逐漸提高,使得膜分離技術(shù)在制糖工業(yè)的應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。包括用原精加工精糖、用甜菜和甘蔗直接生產(chǎn)優(yōu)級(jí)白糖、從精蜜中回收精、用淀粉生產(chǎn)葡萄糖以及處理精廠生產(chǎn)廢水等。實(shí)驗(yàn)證明,用膜分離技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝可減少生產(chǎn)所需的設(shè)備,并且減少生產(chǎn)中石灰、CO2、磷酸等澄清劑的使用和由此帶來的排污。

廣州凱膜公司不斷開發(fā)世界先進(jìn)的膜材料運(yùn)用技術(shù),結(jié)合糖液的高鉆度和高溫的特點(diǎn),優(yōu)化工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的耐高壓、耐高溫以及具有高分離率的無(wú)機(jī)膜分離系統(tǒng),可直接對(duì)熱糖汁(70900C)進(jìn)行過濾,除濁率可達(dá)100%,脫色率50%;公司設(shè)計(jì)的陶瓷膜過濾+UF膜過濾+納濾膜(反滲透)膜過濾系統(tǒng)濃縮糖稀汁,可使稀汁無(wú)相變的情況下去除40%的水分,對(duì)還原糖、低分子離子的透過率高,而對(duì)蔗糖的截留率高,能起到濃縮純化功效,主要工藝主要如下:


1.預(yù)處理

制糖工業(yè)預(yù)處理主要完成原液沉清、脫色粗效過濾。

2.管式陶瓷微濾膜沉清、純化

淀粉生產(chǎn)淀粉糖生產(chǎn)大多數(shù)采用酶轉(zhuǎn)化工藝,淀粉水解生成糖漿的料液中含有大量的脂肪、淀粉、蛋白質(zhì)、纖維等不溶性雜質(zhì)。汁糖大數(shù)采用榨取工藝,出糖汁雜質(zhì)及色度較重。傳統(tǒng)工藝中采用以硅藻土、活性碳作為助濾介質(zhì),后段真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)進(jìn)行澄清過濾。

陶瓷膜分離技術(shù)在制糖工業(yè)可以替代離心、沉降、蒸發(fā)、吸附等傳統(tǒng)的分離手段,陶瓷膜過濾系統(tǒng)以陶瓷材料做過濾介質(zhì)的微濾膜為基礎(chǔ),主要有以下特點(diǎn):

● 過濾精度高,分離純化糖溶液效果好、濾速快、糖溶液純度高;

● 除去的微生物等微小顆粒和溶液中的蛋白質(zhì)、膠體、色素等物質(zhì);

● 大幅度降低能耗,完全取消活性炭和助濾劑的使用,而且能簡(jiǎn)化傳統(tǒng)工藝的多道工序;

● 解決了高溫、高壓、強(qiáng)酸堿和化學(xué)溶劑介質(zhì)等難過濾問題;

● 無(wú)菌過濾工藝具有潔凈狀態(tài)好以及容易清洗,生產(chǎn)效率高、運(yùn)行成本低、簡(jiǎn)化操作及使用壽命長(zhǎng)等;

3.超濾膜工藝去色、焦

超濾膜分離能截留的物質(zhì)直徑大小范圍廣,截留分子量在1000—30萬(wàn)Dal,廣泛應(yīng)用于糖液固液分離,大小分子物質(zhì)的分離,脫除色度,產(chǎn)品提純,去除糖液的菌絲,大蛋白等。可取代傳統(tǒng)工藝中的自然沉降,板框過濾,真空轉(zhuǎn)鼓,離心分離,溶媒萃取,樹脂提純,活性炭脫色等工藝過程,且具有產(chǎn)品收率高,品質(zhì)好,運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)如下:

● 過濾效果更好,回收率高,產(chǎn)品穩(wěn)定性好;

● 縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本;

● 過濾過程無(wú)需添加化學(xué)藥品,溶媒溶劑,不帶入二次污染物質(zhì)

● 操作簡(jiǎn)單,占地面積小

● 可拓展性好,容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化擴(kuò)充需求;

● 設(shè)備可自動(dòng)運(yùn)行,穩(wěn)定性好,維護(hù)方便。

4.納濾膜(反滲透膜)工藝濃縮、分離

工藝上主要采用截留分子量在100---1000Dal的納濾膜,納濾膜對(duì)二價(jià)離子,功能性糖類,小分子色素,多肽,頭孢菌素等物質(zhì)的截留性高于98%。而對(duì)一些單價(jià)離子,小分子酸堿,醇等有30-50%的透過性能。常用于溶質(zhì)的分級(jí),溶液中低分子物質(zhì)的洗脫和離子組分的調(diào)整,溶液體系的濃縮等流體物質(zhì)的分離,精制,濃縮,脫鹽等工藝過程中。納濾膜分離技術(shù)制糖工業(yè)常被用于離子交換除鹽、樹脂工藝分級(jí)、預(yù)濃縮等工藝過程,采用納濾膜分離技術(shù)濃縮提純的優(yōu)點(diǎn):

● 濃縮純化過程在常溫下進(jìn)行,無(wú)相變,無(wú)化學(xué)反應(yīng),不帶入其他雜質(zhì)及造成產(chǎn)品的分解變性。

● 可脫除產(chǎn)品的鹽分,減少產(chǎn)品灰分,提高產(chǎn)品純度,且收率還能有所提高。

● 可回收溶液中的酸,堿,醇等有效物質(zhì),實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用;

● 設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介緊湊,占地面積小,能耗低
● 操作簡(jiǎn)便,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),穩(wěn)定性好,維護(hù)方便在常溫下進(jìn)行

5.膜分離技術(shù)在制糖業(yè)的應(yīng)用具有的優(yōu)勢(shì)

● 與加灰及硫熏的傳統(tǒng)工藝相比,利用微濾或超濾對(duì)蔗汁進(jìn)行處理不但可以提高蔗汁純度,降低色值,提高白砂糖的質(zhì)量,而且可以減少?gòu)U蜜帶走的糖分損失;

● 由于微濾或超濾可以直接獲得更高的清汁,因此澄清工段可以減少澄清劑的用量,甚至可能完全取消二氧化硫的使用,大大降低成品糖的硫含量;

● 超濾與納濾組合的澄清處理可以減少糖汁中的灰分,減少蒸發(fā)罐的積垢量,從而減少停罐與洗罐的次數(shù)以及相應(yīng)的人力和物力的消耗;

● 以反滲透處理蒸汽冷凝水作為鍋爐的補(bǔ)充水,可以免去離子交換樹脂對(duì)水的軟化;

● 與傳統(tǒng)單一的蒸發(fā)濃縮比較,由于反滲透承擔(dān)部分的脫水任務(wù)可以減少蒸發(fā)處理的負(fù)荷,反滲透濃縮消耗的能量更少; 

 

           



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