[实用新型]一种基于双极膜电渗析的植酸制作系统

说明书

本实用新型公开了一种基于双极膜电渗析的植酸制作系统，包括依次连接的超滤单元、植酸吸附单元、纳滤单元、蒸发单元、金属离子吸附单元、双极膜电渗析单元和蒸馏单元。超滤单元的进液端连接米糠浸出液输送管，渗透液出口连接植酸吸附单元。植酸吸附单元外接碱液冲洗管，纳滤单元的浓缩液出口与蒸发单元相连，双极膜电渗析单元设有酸进料口、碱进料口、酸液出口和碱液出口，酸进料口与金属离子吸附单元相连，碱进料口与纳滤单元的渗透液出口相连，酸液出口与蒸馏单元相连，碱液出口与碱液冲洗管相连。通过纳滤进行浓缩处理，大大减少蒸发单元的负荷并可回收NaOH，用双极膜电渗析代替离子交换，减少了盐酸的使用，大大减少了废水量，具有良好的效益。

技术领域

本实用新型涉及植酸提取技术领域，特别涉及一种基于双极膜电渗析的植酸制作系统。

背景技术

植酸是一类天然的含磷有机化合物，学名为环己六醇-六磷酸酯，又名肌醇六磷酸酯，广泛存在于谷物、豆类及油料植物种子中。由于植酸对金属的独特螯合作用和天然抗氧化作用使其在食品、环保、医疗等方面的应用备受人们关注。因此，综合利用我国丰富的植物资源获取植酸具有广阔的应用前景。

目前工业上通常采用从米糠等原料中提取，通常米糠经过浸提后浸出液采用树脂吸附法吸附植酸，使用NaOH解吸后进行蒸发浓缩，浓缩结晶后得到植酸钠，如需要制取植酸则再将植酸钠复溶进入离子交换树脂进行转型制取植酸，在该过程中，树脂再生消耗酸碱及耗水量极大，环保压力极大，料液被稀释，蒸发成本极高。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于双极膜电渗析的植酸制作系统，通过纳滤进行浓缩处理，大大减少蒸发单元的负荷并可回收NaOH，用双极膜电渗析代替离子交换，减少了盐酸的使用，大大减少了废水量，具有良好的经济效益和环境效益。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于双极膜电渗析的植酸制作系统，包括依次连接的超滤单元、植酸吸附单元、纳滤单元、蒸发单元、金属离子吸附单元、双极膜电渗析单元和蒸馏单元。所述超滤单元的进液端连接米糠浸出液输送管，浓缩液出口连接截留液排放管，渗透液出口连接植酸吸附单元。所述植酸吸附单元外接碱液冲洗管，所述纳滤单元的浓缩液出口与所述蒸发单元相连。所述双极膜电渗析单元设有酸进料口、碱进料口、酸液出口和碱液出口，所述酸进料口与所述金属离子吸附单元相连，所述碱进料口与所述纳滤单元的渗透液出口相连，所述酸液出口与所述蒸馏单元相连，所述碱液出口与所述碱液冲洗管相连。

进一步地，所述的纳滤单元包括一级纳滤单元和二级纳滤单元，所述一级纳滤单元的进液端与植酸吸附单元的出液端相连，一级纳滤单元的浓缩液出口与蒸发单元的进液端相连，渗透液出口与二级纳滤单元的进液端相连；所述二级纳滤单元的浓缩液出口通过回流管道与一级纳滤单元的进液端相连，渗透液出口与所述双极膜电渗析单元的碱进料口相连。

其中，所述一级纳滤单元所采用的纳滤膜的截留分子量为500-800道尔顿，所述二级纳滤单元所采用的纳滤膜的截留分子量为200-500道尔顿。

进一步地，植酸制作系统还包括电渗析单元，所述电渗析单元的进液端与所述二级纳滤单元的渗透液出口相连，所述的电渗析单元设有淡化液出口和碱性液体排出口，所述的碱性液体排出口与所述碱液冲洗管相连。

其中，所述的电渗析单元为由阴离子交换膜和阳离子交换膜组成的电渗析器，所述的阴离子交换膜和阳离子交换膜均为耐碱型均相离子膜。

进一步地，所述的双极膜电渗析单元为由双极膜和阳离子交换膜组合而成的两隔室特种电渗析器。

进一步地，所述的植酸吸附单元内设有阴离子交换树脂，所述的植酸吸附单元还设有用于将未被阴离子交换树脂吸附的杂质液排出的排液管。

进一步地，所述的金属离子吸附单元内设有螯合树脂。