[发明专利]一种硫酸根循环的木糖工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种木糖工艺，尤其涉及一种硫酸根循环的木糖工艺。

背景技术

木糖是一种由木屑、稻草、玉米芯等富含半纤维素的植物经水解而得的一种五碳糖,易溶于热乙醇和嘧啶,甜度为蔗糖的67%。木糖与葡萄糖的化学性质相似，可以还原为相应的醇，例如：木糖醇，或氧化成3-羟基-戊二酸。

在中国，木糖是生产木糖醇的主要原材料，已经被多个国家批准为无热量甜味剂。

（1）工艺流程：

原料预处理→酸洗水解→过滤→脱色→浓缩→离子交换净化→结晶→离心分离→干燥→成品

（2）生产工艺要点

①玉米芯原料的顶处理选用当年收购的无杂质、无霉变、无灰尘、水分含量在12.18﹪以下的干玉米芯.

筛选处理：通过筛选、风选，以除尽原料中的杂质提高原料质量。将含水量≦12.18%的玉米芯用粉碎机粉碎至粒径≦5mm。

稀硫酸水溶液预处理：将已粉碎的原料投入浸泡池中加稀酸溶液浸泡，最适合玉米芯。进行顶处理的最件是:水温80'C.时间60min，以除去胶质、果胶、灰分等.预处理完华，放掉废水，玉米芯颗粒选入水解锅.用稀酸比用水预处理〈温度为120°C)不仅温度低，而且还原糖损失少。

②酸洗水解在硫酸浓度15-20g/L；温度100-105C的条件下进行水解。

多年来木糖生产工艺并没有大的改进，目前生产工艺大致如下：由玉米芯加入水解釜中，加入一定量的硫酸，进行水解蒸煮，然后将水解液加入一定量的氢氧化钙中和，使部分硫酸中和并沉淀，还有一部分硫酸根存在水溶液中，无法去除，再经过阴离子交换树脂，通过置换反应，将溶液中的硫酸根被阴离子交换树脂吸附，再经过液碱将硫酸根置换出来，排液到污水处理厂，经过污水处理多级处理，才能达标排放，由于硫酸根极高含盐量，污水处理难度较大，处理费用居高不下，多年来是困扰生产企业发展的难题和瓶颈。

发明内容

本发明提供一种硫酸根循环的木糖工艺，能够完全解决现有工艺的不足，并且能够投入大规模生产，使企业得到长足发展，市场前景广阔，潜力巨大。

本发明提供一种硫酸根循环的木糖工艺，其工艺步骤如下：

（1）以硫酸为催化剂，将玉米芯加入到水解釜中进行水解蒸煮，木糖水解液直接通过电渗析器中，通过双极膜富集硫酸根离子，去除硫酸根后得到木糖水解溶液；

（2）步骤（1）中经双极膜富集后得到的富集液由水溶液带动水解釜中，循环使用。

所述双极膜富集过程中，同时在直流电场的作用下使硫酸根及氢离子做定向移动。

所述双极膜安装在电渗析器内，且电渗析器在双极膜两端设有直流电。

所述蒸煮温度为100℃，蒸煮时间不小于5小时。

与现有技术相比，原有的生产工艺流程较长，进行费用高，产生污水量大，所产生的污水很难达标排放，现在的新的生产工艺流程相对较简单，硫酸根的重复利用，利于循环生产和减少大量污水排放，经济效益可观。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

本发明提供一种硫酸根循环的木糖工艺，其工艺步骤如下：

（1）以硫酸为催化剂，将玉米芯加入到水解釜中进行水解蒸煮，木糖水解液直接通过电渗析器中，通过双极膜富集硫酸根离子，去除硫酸根后得到木糖水解溶液；