[发明专利]一种提高木糖醇离交效率的离交系统和方法

说明书

本发明涉及一种提高木糖醇离交效率的离交系统，包括脱色液罐、离子交换液罐以及连接管路，在脱色液罐中暂存有木糖醇脱色液，在离子交换液罐中暂存有木糖醇离子交换液，在连接管路上分别串联设置离心泵和在线pH仪，在离心泵与在线pH仪之间的连接管路上并联设置有至少三个离子交换管路，在每一个的离子交换管路上分别串联设置有气动蝶阀和离子交换柱组合。本发明还公开使用该离交系统来提高木糖醇离交效率的方法。本发明提高离子交换柱的利用率及降低离子交换柱更换的频率。

技术领域

本发明属于木糖醇制备技术领域，特别涉及一种提高木糖醇离交效率的离交系统和方法。

背景技术

木糖醇生产工艺中的离子交换工艺是为了去除木糖醇在催化加氢的过程中的残留镍离子和其它离子，及调节离子交换液的pH。现有的离子交换工艺是在木糖醇脱色工艺后由一组“阳~阴”或由两组“阳~阴~阳~阴”离子交换柱串联进行离子交换工序，为了让离子交换柱重复利用，需要对pH不合格的离子交换柱进行再生、淋洗等工序，该方法为了保证木糖醇离子交换液的pH合格，当离子交换液pH≤5的时候就需要更换新的再生完成的离子交换柱。该方法需要频繁进行再生、淋洗及更换离子交换柱，成本较高而离子交换柱的利用率较低，不利于生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种提高木糖醇离交效率的离交系统和方法来提高离子交换柱的利用率及降低离子交换柱更换的频率。

本发明是这样实现的，提供一种提高木糖醇离交效率的离交系统，包括脱色液罐、离子交换液罐以及连接管路，在脱色液罐中暂存有木糖醇脱色液，在离子交换液罐中暂存有木糖醇离子交换液，在连接管路上分别串联设置离心泵和在线pH仪，在离心泵与在线pH仪之间的连接管路上并联设置有至少三个离子交换管路，在每一个的离子交换管路上分别串联设置有气动蝶阀和离子交换柱组合。

本发明是这样实现的，还提供一种提高木糖醇离交效率的方法，使用如前所述的提高木糖醇离交效率的离交系统，包括如下步骤：

步骤一、开启离心泵以及其中第一个离子交换管路中的第一气动蝶阀，关闭其它的离子交换管路中的气动蝶阀，将暂存于脱色液罐的木糖醇脱色液通过第一个离子交换柱组合完成离交工序后进入到离子交换液罐中暂存，设置在连接管路上的在线pH仪监测流经的离子交换液的pH值；

步骤二、当监测到经过第一个离子交换柱组合的离子交换液的pH值降低至安全设定值以下时，开启其中第二个离子交换管路中的第二气动蝶阀，让脱色液罐的木糖醇脱色液同时经过第一个离子交换柱组合和第二个离子交换柱组合；

步骤三、逐渐减小第一气动蝶阀的开度，增大第二气动蝶阀的开度，降低第一个离子交换管路中木糖醇脱色液流量，同时逐渐增大第二个离子交换管路中木糖醇脱色液的流量，从而保证整个离交系统的离子交换液的流量不变，控制离子交换液的pH值能稳定在一个较小的范围内波动，第一气动蝶阀的开度逐渐减小直至离子交换液的pH值降低到最小极限值后，完全关闭第一气动蝶阀，此时第二气动蝶阀的开度最大；

步骤四、对第一个离子交换管路中第一个离子交换柱组合内的离子树脂进行再生和淋洗处理后待用；

步骤五、当监测到经过第二个离子交换柱组合的离子交换液pH值降低至安全设定值以下时，开启其中第三个离子交换管路中的第三气动蝶阀，让脱色液罐的木糖醇脱色液同时经过第二个离子交换柱组合和第三个离子交换柱组合；

步骤六、参照步骤三和步骤四的操作过程，完成对第二个离子交换柱组合、第二气动蝶阀、第三个离子交换柱组合以及第三气动蝶阀的操作；

步骤七、重复步骤五以及步骤六的操作，依次顺序地完成其它离子交换管路中气动蝶阀和离子交换柱组合的操作，离交系统如此循环持续地运行。

与现有技术相比，本发明的提高木糖醇离交效率的离交系统和方法具有以下特点：