[发明专利]一种甘蔗制糖过程中残糖的回收装置及方法

权利要求书

1.一种甘蔗制糖过程中残糖的回收装置，其特征在于，所述装置包括多级逆流洗滤单元和纳滤浓缩单元，所述多级逆流洗滤单元包括至少2级超滤膜组件，所述纳滤浓缩单元包括纳滤膜组件；

所述多级逆流洗滤单元的前一级超滤膜组件的截留侧出口与后一级超滤膜组件的截留侧进口相连，前一级超滤膜组件的截留侧进口与后一级超滤膜组件的透过侧出口相连；

所述多级逆流洗滤单元的第一级超滤膜组件的透过侧出口与纳滤膜组件的截留侧进口相连；

所述多级逆流洗滤单元的洗滤方式为等体积逆流洗滤；

所述纳滤膜组件的截留侧得到含糖浓缩液，所述多级逆流洗滤单元的最后一级超滤膜组件的截留侧得到截留液；

所述纳滤膜组件的透过侧出口与多级逆流洗滤单元的最后一级超滤膜组件截留侧进口相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多级逆流洗滤单元包括2-5级超滤膜组件。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超滤膜组件的截留分子量为1000-5000Da。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超滤膜组件的操作温度为25-95℃。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超滤膜组件的操作压力为0.5-1.5MPa；

所述超滤膜组件的形式为卷式、管式、平板式或中空纤维式。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超滤膜组件的材料为聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜或聚偏氟乙烯。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述纳滤膜组件的形式为卷式膜。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述纳滤膜组件的膜截留分子量为90-400Da。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述纳滤膜组件的膜截留分子量为200Da。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述纳滤膜组件的操作温度为25-95℃。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述纳滤膜组件的操作压力2.0-4.1MPa。

12.利用权利要求1-11之一所述的装置进行残糖回收的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)含糖溶液进行多级逆流超滤，得到第一级超滤透过液和最后一级超滤截留液，最后一级超滤截留液排出；所述多级逆流超滤的方式为等体积逆流超滤；

(2)第一级超滤透过液进行纳滤浓缩，得到含糖浓缩液和纳滤透过液。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述含糖溶液为甘蔗混合汁经微滤预处理以及超滤脱色处理浓缩10-30倍后的浓缩液。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述多级逆流超滤的洗滤用水为去离子水。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述洗滤用水的体积为含糖溶液体积的1-3倍。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述最后一级超滤截留液用于提取天然色素。

17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述多级逆流超滤通过2-5级超滤膜组件进行。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述超滤膜组件的截留分子量为1000-5000Da。