[發(fā)明專利]一種木糖生產(chǎn)凈化提純工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910016935.8
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN101824054A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王星云;張念強;王成福;杜瑞鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 山東福田藥業(yè)有限公司
• 主分類號: C07H3/02
• 分類號: C07H3/02;C07H1/06;B01J47/02
• 代理公司: 德州市天科專利商標事務(wù)所 37210
• 代理人: 房成星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于功能糖生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種木糖生產(chǎn)的精制方法。

背景技術(shù)

木糖產(chǎn)品生產(chǎn)是以玉米芯、甘蔗渣、棉子殼等農(nóng)業(yè)廢棄物為原料，經(jīng)預(yù)處理 ——水解——中和——脫色——一次凈化提純——一次蒸發(fā)濃縮——二次凈化 提純——二次蒸發(fā)濃縮——結(jié)晶——離心——烘干等工序制備的白色結(jié)晶體， 其在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的雜質(zhì)離子、色素、膠體等物質(zhì)，嚴重影響了木糖生 產(chǎn)的質(zhì)量和收率的提高，必須在工藝中加以去除，傳統(tǒng)去除雜質(zhì)離子、色素、 膠體等物質(zhì)的方法是采用一次離子交換(陽樹脂——陰樹脂——陽樹脂)—— 一次蒸發(fā)濃縮——活性炭脫色——二次離子交換(陰樹脂——陽樹脂——陰樹 脂)，最終得到符合要求的凈化提純液，該工藝雖然解決了木糖生產(chǎn)中雜質(zhì)離子、 色素、膠體等物質(zhì)的去除問題，但存在工藝復(fù)雜、設(shè)備多、離子交換樹脂用量 大、樹脂再生消耗的酸堿高、廢水排放量大、污染環(huán)境嚴重、消耗蒸汽量大、 成本高、生產(chǎn)周期長等問題。

對木糖液中的雜質(zhì)離子、色素、膠體等物質(zhì)的去除也有采用電滲析、膜過濾 的方法，但經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)，這些方法生產(chǎn)效率很低、能源消耗較高，且膜很容易 堵塞，清洗困難，去除效果也達不到生產(chǎn)要求，難以推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種木糖生產(chǎn)凈化提純工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中工藝復(fù) 雜、設(shè)備多、離子交換樹脂用量大、樹脂再生消耗的酸堿高、廢水排放量大、 污染環(huán)境嚴重、消耗蒸汽量大、成本高、生產(chǎn)周期長等問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種木糖生產(chǎn)凈化提純工 藝，包括以下工藝步驟：

1、將木糖生產(chǎn)中的脫色液通過裝填有凝膠型陰離子交換樹脂的離子交換柱， 控制進料料液溫度為25-50℃，流速1-8BV/h，以出口料液的pH值低于4.5為 失效終點；

陰離子交換樹脂的再生劑為2.5-5.0％的氫氧化鈉溶液，再生流速為2-8BV/h， 要求出口再生液澄清，pH值7-9。

2、將經(jīng)過步驟1處理的木糖液打入由凝膠型陽離子交換樹脂和大孔型陰離 子交換樹脂組成的串聯(lián)柱，控制進料料液溫度為25-50℃，流速1-8BV/h，以 出口料液的電導(dǎo)率≥10μs/cm為樹脂失效終點；

陰離子交換樹脂的再生劑為2.5-5.0％的氫氧化鈉溶液，再生流速為2-8BV/h， 要求出口再生液澄清，pH值7-9；

陽離子交換樹脂的再生劑為3.0-7.0％的鹽酸溶液，再生流速為2-6BV/h，要 求出口再生液澄清，pH值5-6。

3、將經(jīng)過步驟2處理的木糖液通過由陰、陽離子交換樹脂混合組成的混床 交換柱，控制進料料液溫度為25-40℃，流速4-8BV/h，以出口料液的電導(dǎo)率≥ 3μs/cm為樹脂失效終點；

上述由陰、陽離子交換樹脂混合組成的混床交換柱中陽樹脂與陰樹脂的裝填 濕體積比為2∶3-1∶2。

陰離子交換樹脂的再生劑為2.5-5.0％的氫氧化鈉溶液，再生流速為2-8BV/h， 要求出口再生液澄清，pH值7-9；

陽離子交換樹脂的再生劑為3.0-7.0％的鹽酸溶液，再生流速為2-6BV/h，要 求出口再生液澄清，pH值5-6。

4、經(jīng)以上處理后，木糖液中的雜質(zhì)離子、色素和膠體等物質(zhì)得到了有效去 除，獲得了滿足生產(chǎn)要求的凈化提純液，然后再經(jīng)蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、離心、烘 干工序，得到結(jié)晶木糖產(chǎn)品。

采用本發(fā)明的積極效果是將傳統(tǒng)的兩步凈化提純改為一步凈化提純，將傳統(tǒng) 的分步蒸發(fā)濃縮改為集中蒸發(fā)濃縮，同時，去掉了一步活性炭脫色工序，簡化 了工藝流程，縮短了生產(chǎn)周期，降低了木糖的生產(chǎn)成本，并且采用混床技術(shù)， 保證了交換液的pH值穩(wěn)定在6.5-7.0，經(jīng)蒸發(fā)濃縮后，顏色較淺，完全達到了 木糖結(jié)晶、分離的要求。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例本對發(fā)明做進一步的說明：

實施例：

1、將250ml凝膠型陰離子交換樹脂201×4裝入帶夾套的、Φ24×1200mm 的玻璃交換柱中，然后用3.0％的氫氧化鈉溶液以1400ml/h的流速再生，再生完 畢用純水以1400ml/h的流速正洗至出口pH值8，洗液澄清；將30℃的木糖脫 色液以500ml/h的流速通過樹脂床層，交換量3000ml，交換液的pH值為5.1。