[發明專利]一種利用木質紙漿濾液制取木糖的方法

在審

• 申請號: 201710532078.1
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107286206A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 陸劍平;王建峰;任舉
• 申請（專利權）人: 江蘇德瑪膜科技有限公司
• 主分類號: C07H3/02
• 分類號: C07H3/02;C07H1/06
• 代理公司: 北京瑞思知識產權代理事務所(普通合伙)11341
• 代理人: 張建生

技術領域

本發明涉及木糖制備技術領域，特別是涉及一種利用木質紙漿濾液制取木糖的方法。

背景技術

木糖，又叫木質醛糖，是一種單糖，外觀為無色至白色結晶或白色結晶性粉末，略有特殊氣味和爽口甜味，甜度約為蔗糖的70%，呈旋光性，易溶于水，不溶于乙醇和乙醚，木糖屬于五碳糖，以縮聚狀態廣泛存在于自然界植物的半纖維素中，即以大分子木聚糖的形式含在植物體內。

闊葉木是資源豐富的可再生資源，制漿造紙每年都要消耗大量的木材資源。制備紙漿過程中，需要將木片水煮進行預水解除去木片中的半纖維素，預水解得到的固相物質中主要含有纖維素，用于進一步制漿造紙；而濾液是黑色含有半纖維素的廢液，從環保的角度很難處理。木質紙漿廢液經處理后排放，仍然對環境存在一定的污染，同時木質紙漿濾液不回收利用也是對資源的一種浪費。木質紙漿濾液中含有占到闊葉木質量20-25%的半纖維素，而半纖維素又是木糖的原料。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種利用木質紙漿濾液制取木糖的方法，能夠變廢為寶，將黑色的木質紙漿廢液經膜分離、濃縮得到無色透明的木糖溶液和鹽溶液，整個生產過程無廢水產生，提高了中間產品的質量，簡化了工藝流程，降低了操作成本，縮短了生產周期，實現了經濟效益和環境效益雙豐收。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：

提供一種利用木質紙漿濾液制取木糖的方法，包括下述步驟：

1）預處理，將木質紙漿濾液通過泵送至預處理池進行預處理；

2）過濾、脫色，而后泵至第一板框壓濾機分離料液中的固體雜質，而后經過顆粒活性炭吸附有色有機物，脫色后的料液繼續通入第二板框壓濾機進一步除雜；

3）吸附、凈化、滅菌，進一步除雜后的料液依次泵入保安過濾器、功能柱和吸附柱，而后通入紫外滅菌器滅菌；

4）分離，經吸附、凈化、滅菌后的料液經過一對串聯的電動膜分離器，將料液分離成鹽溶液和木糖溶液；

5）回收、再循環，導電溶液進行回收利用，木糖溶液的導電率低于100us/cm則進行收集，否則再次泵入預處理池中進行再循環處理。

在本發明一個較佳實施例中，所述預處理池具有加熱功能，預處理溫度為60-100℃，保溫時間為1~2h。

在本發明一個較佳實施例中，所述活性炭吸附過程在活性炭脫色釜中反應。

在本發明一個較佳實施例中，所述功能柱中填充有鰲合樹脂。

在本發明一個較佳實施例中，所述吸附柱中填充有吸附樹脂。

在本發明一個較佳實施例中，所述電動膜分離器中安裝有對木糖和鹽類透過性不同的陰陽離子膜。

在本發明一個較佳實施例中，所述木質紙漿濾液呈黑色，其中含有0.01~5%質量分數的木糖和1~25%質量分數的鹽類。

在本發明一個較佳實施例中，所述木質紙漿濾液的溫度為0~50℃。

本發明的有益效果是：本發明一種利用木質紙漿制取木糖的方法，能夠利用造紙企業木質紙漿過濾后的黑液制取木糖，既可以降低木糖生產的成本，又可以為造紙企業治理因木質紙漿濾液所產生的污染，變廢為寶，將黑色的木質紙漿廢液經膜分離、濃縮得到無色透明的木糖溶液和鹽溶液，整個生產過程無廢水產生，提高了中間產品的質量，簡化了工藝流程，降低了操作成本，縮短了生產周期，實現了經濟效益和環境效益雙豐收。

附圖說明

圖1是本發明一較佳實施例的流程示意圖；

附圖中各部件的標記如下：1、料液罐，2、預處理池，31、第一板框壓濾機，32、第二板框壓濾機，4、活性炭脫色釜，5、保安過濾器，6、功能柱，7、吸附柱，8、紫外滅菌器，9、電動膜分離器，10、鹽溶液罐，11，木糖溶液罐。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

一種利用木質紙漿濾液制取木糖的方法，包括下述步驟：

1）預處理，造紙企業或其他途徑產生的黑色的木質紙漿濾液存儲于料液罐1中，其中含有0.01~5%質量分數的木糖和1~25%質量分數的鹽類，溫度為0~50℃；木質紙漿濾液由泵送至預處理池2進行預處理，預處理池2具有加熱功能預處理池2預處理溫度為60-100℃，保溫時間為1~2h；