[發明專利]一種模擬移動床分離葡萄糖酸鈉母液的方法

在審

• 申請號: 201711175286.7
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN107973711A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 趙偉;范秀旺;任萬松;段瑩瑩;馬春燕
• 申請（專利權）人: 山東福洋生物科技有限公司
• 主分類號: C07C51/41
• 分類號: C07C51/41;C07C51/42;C07C51/43;C07C59/105
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11465
• 代理人: 崔自京

技術領域

本發明涉及化學工程領域，具體涉及一種模擬移動床分離葡萄糖酸鈉母液的方法。

背景技術

模擬移動床是一種利用吸附原理進行液體分離操作的傳質設備。它是以逆流連續操作方式，通過變換固定床吸附設備的物料進出口位置，產生相當于吸附劑連續向下移動，而物料連續向上移動的效果。這種設備的生產能力和分離效率比固定吸附床高，又可避免移動床吸附劑磨損、碎片或粉塵堵塞設備或管道以及固體顆粒縫間的溝流。

葡萄糖酸鈉母液為提取葡萄糖酸鈉成品后殘留的廢液，具體來源是以葡萄糖為原料，采用發酵制取的葡萄糖酸鈉液體，經過過濾，脫色，濃縮，結晶，離心分離的含葡萄糖酸鈉的液體即葡萄糖酸鈉母液。葡萄糖酸鈉母液經過多次重復結晶分離后，液體中固形物含量為40％-60％，其中含有30％-40％的葡萄糖酸鈉，5-15％為多糖，1-5％的葡萄糖?？墒?，由于母液黏度大，雜質多，COD含量高，進一步提取的難度很大。因此現有的葡萄糖酸鈉母液只能作為混凝土外加劑，銷往建筑工地或混凝土外加劑生產廠家，近年來由于本地建筑行業不景氣和外加劑添加要求嚴格，再加上做混凝土外加劑只能近距離使用用量有限，造成葡萄糖酸鈉母液滯銷，而直接排掉又會浪費資源和污染環境，所以需要一種比較簡便的處理利用葡萄糖酸鈉母液的方法。

本發明將模擬移動床應用于葡萄糖酸鈉母液的分離，是一種快速、高效、低耗的分離方法。

發明內容

為解決現有技術中存在的現有工藝對葡萄糖酸鈉母液不作處理造成了資源浪費，或簡單處理，所分離出的葡萄糖酸鈉純度不高且回收率低的技術問題，本發明提供了一種模擬移動床分離葡萄糖酸鈉母液的方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種模擬移動床分離葡萄糖酸鈉母液的方法，包括以下步驟：

1)將葡萄糖酸鈉母液加水稀釋，并用活性炭脫色；

2)經活性炭脫色后的葡萄糖酸鈉母液進行離子交換，濃縮；

3)模擬移動床分離葡萄糖酸鈉母液，得到葡萄糖酸；

4)將葡萄糖酸用氫氧化鈉溶液進行中和，得到葡萄糖酸鈉，加熱濃縮得到葡萄糖酸鈉溶液；

5)葡萄糖酸鈉溶液進行結晶、分離及干燥所得的葡萄糖酸鈉溶液，獲得葡萄糖酸鈉成品。

本發明的有益效果為：本發明葡萄糖酸鈉回收率高，所分離后混合液葡萄糖酸鈉含量小于0.3％，分離后葡萄糖酸鈉純度高于98％，不添加外源化學藥品，廢液為無害水體，設備簡單，成本低廉，提高了葡萄糖酸鈉的生產水平，減少了資源浪費。

福洋公司葡萄糖酸鈉年產量15萬噸，計每天可以排放100噸母液，采用本工藝每天可回收葡萄糖酸鈉：100×(30％-40％)×91％＝(27.3-36.4)噸，葡萄糖酸鈉母液排放量由35000噸/年減少接近于零。

進一步，步驟1)中所述葡萄糖酸鈉母液加水稀釋的具體操作為：向葡萄糖酸鈉母液中加入1倍體積的去離子水，得到原體積2倍的流體物料。

上述進一步的有益效果為：稀釋葡萄糖酸鈉母液，便于脫色提純。

進一步，步驟1)中所述活性炭脫色的具體操作為：將經過稀釋的葡萄糖酸鈉母液升溫至75-80℃，加入0.1-0.3％(w/v)的活性炭，攪拌15-30分鐘脫色。

上述進一步的有益效果為：提純葡萄糖酸鈉母液，有效吸附葡萄糖酸鈉母液中的雜質

進一步，步驟2)中所述離子交換的具體操作為：用陽離子樹脂除去葡萄糖酸鈉母液中的Na⁺、K⁺和Mg²⁺。

上述進一步的有益效果為：使用陽離子樹脂對脫色后的葡萄糖酸鈉母液再次提純，充分去除葡萄糖酸鈉母液中的Na⁺、K⁺和Mg²⁺。

進一步，步驟3)中所述模擬移動床分離的條件為：水浴溫度65℃，壓力0.25Mpa，進樣后，1h開始收集樣品，收集1h。

上述進一步的有益效果為：采用模擬移動床，高效的分離葡萄糖酸鈉母液中的葡萄糖酸，所分離后混合液葡萄糖酸鈉含量小于0.3％，分離效果顯著，分離設備簡單，成本低廉。

進一步，所述步驟3)還包括在所述模擬移動床分離得到葡萄糖酸后，將廢液轉移至污水站進行沼氣發電。

上述進一步的有益效果為：廢液為無害水體，對廢液充分利用，減少了資源浪費。

進一步，步驟4)中所述氫氧化鈉溶液的質量濃度為30％，所述加熱濃縮的具體操作為：加熱葡萄糖酸鈉溶液至105-115℃，并濃縮至葡萄糖酸鈉含量達70％以上。