CN115350675A - 一种液体糖连续脱色提纯处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：提纯处理装置主要由第一反应罐、第二反应罐、原水泵、储液罐、碳化硅膜系统、化学清洗系统和产水箱组成；液体糖在第一反应罐、第二反应罐与活性炭粉进行吸附反应，反应罐出水通过原水泵进入碳化硅膜系统，实现活性炭粉末的分离，系统的产水进产水箱，浓水一部分通过内循环泵再次经过碳化硅膜组件进行循环，一部分回至前端的反应罐内继续反应，反应到一定浓度后排放至储液罐。本发明在传统活性炭吸附法的基础上进行延伸，增加了碳化硅膜进行固液分离，提高粉末活性炭的利用率。本工艺及装置运行稳定，活性炭吸附脱色能力强，碳化硅膜固体截留率高，具有好的出水品质，系统可连续运行，处理效率高。

Description

一种液体糖连续脱色提纯处理装置
技术领域
本发明涉及一种糖脱色技术领域，具体为一种液体糖连续脱色提纯处理装置。
背景技术
糖是人类不可缺少的甜味剂和营养剂，加工制糖的工序主要为溶解、澄清、脱色、提纯、浓缩、结晶、分离、干燥和包装等，其中最重要的是脱色提纯工序。
目前常用的脱色提纯工艺主要有离子交换法和活性炭吸附。利用离子交换技术可以将液态糖中的杂质吸附，但是其填料价格昂贵，且使用后色素容易污染无法再生，具有生产成本高、环保压力大等问题，限制了离子交换法的使用。活性炭具有比较大的比表面积和丰富的空隙结构，具有很强的吸附作用，液体糖料液中还含有一定量的色素、蛋白、气味等杂质，活性炭脱色过程中可以同时去除，优势比较明显，应用较为普遍。但是活性炭种类有很多，比表面积和空隙存在很大差异，粉末活性炭相较普通的颗粒活性炭优势明显，但是分离比较困难活性炭难以回收，同时以前脱色操作均采用间歇法生产，需要人员操控，生产效率低，难以实现自动化连续处理。
发明内容
为了克服现有技术领域存在的技术问题，本发明针对现有活性炭脱色工艺设备的不足，提供一种用粉末活性炭吸附与膜分离法联合处理的糖脱色提纯处理装置。
本发明提供的液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：脱色提纯处理装置主要由第一反应罐、第二反应罐、原水泵、储液罐、碳化硅膜系统、化学清洗系统和产水箱组成；所述碳化硅膜系统包括进水管、碳化硅膜组件、产水管、浓水管、内循环管、反冲洗管和在线反冲罐，内循环管道上设有内循环泵，产水管连接产水箱，浓水管连接反应罐，反冲洗管连接在线反冲罐；所述原水泵的进水口与反应罐的出水管连接，原水泵的出水口分别与储液罐和碳化硅膜系统的进水管相连；所述化学清洗系统包含化学清洗水箱、化学清洗泵、清洗进水管和清洗回水管，清洗水箱的出水连接化学清洗泵，化学清洗泵的出水连接碳化硅膜系统的进水管，清洗回水管分别连接碳化硅膜系统的产水管和浓水管。
优选的，所述第一反应罐、第二反应罐的结构相同，罐体下部为锥形结构，罐体内部设有搅拌装置及液位计，第一反应罐和第二反应罐通过出水管相连，出水管上分别设有电动阀门，一个罐体反应，另外一个罐体出水，实现连续运行。
优选的，所述原水泵连接储液罐和碳化硅膜系统的进水管上分别设有电动阀，所述化学清洗泵出水口连接碳化硅膜系统的进水管上也设有电动阀，可以实现系统运行、排液及清洗的自动化控制。
优选的，所述碳化硅膜系统的浓水管上分别设有浓水电动阀、排放阀、化学清洗阀、调节阀和浓水流量计，所述产水管上设有产水电动阀、产排阀、化学清洗产水电动阀和产水流量计。
优选的，所述化学清洗水箱上设有加酸系统、加碱系统和加热装置，化学清洗水箱内设有温度表。
本发明在传统活性炭吸附法的基础上进行延伸，增加了碳化硅膜进行固液分离，提高粉末活性炭的利用率，改善了原有工艺效率低、出水不稳定等缺点。本装置具有的优势特点如下：采用碳化硅膜组件，具有突出的抗污染性能和优异的化学稳定性，在恶劣进水条件下也能实现稳定的高通量和低压运行，可有效实现固液分离，并可根据污染因子的特点制定丰富的清洗方案，恢复膜通量；系统运行稳定、出水品质高，碳化硅膜对活性炭粉末具有明显的分离效果，保证出水的稳定性；装置结构简单自动化控制水平高，便于日常维护清理。
附图说明
附图1为发明的一种实施方式的结构示意图。
图中，1、第一反应罐；2、第二反应罐；3、搅拌装置；4、液位计；5、出水管；6、电动阀；7、原水泵；8、储液罐；9、进水管；10、碳化硅膜组件；11、产水管；12、浓水管；13、内循环管；14、反冲洗管；15、循环泵；16、产水箱；17、在线反冲罐；18、化学清洗水箱；19、化学清洗泵；20、清洗进水管；21、清洗回水管；22、浓水电动阀；23、排放阀；24、化学清洗阀；25、调节阀；26、流量计；27、产水电动阀；28、产排阀；29、化学清洗产水电动阀；30、产水流量计；31、加酸系统；32、加碱系统；33、加热装置；34、温度表。
具体实施方式说明：
下面结合附图1对本发明的具体实施方式做进一步说明。
如图1所示一种液体糖连续脱色提纯处理装置，主要由第一反应罐1、第二反应罐2、原水泵7、储液罐8、碳化硅膜系统、化学清洗系统和产水箱16组成；所述碳化硅膜系统包括进水管9、碳化硅膜组件10、产水管11、浓水管12、内循环管13、反冲洗管14和在线反冲罐17，内循环管道13上设有内循环泵15，产水管11连接产水箱16，浓水管12连接反应罐，反冲洗管14连接在线反冲罐17；所述原水泵7的进水口与反应罐的出水管连接，原水泵7的出水口分别与储液罐8和碳化硅膜系统的进水管9相连；所述化学清洗系统包含化学清洗水箱18、化学清洗泵19、清洗进水管20和清洗回水管21，清洗水箱18的出水连接化学清洗泵19，化学清洗泵19的出水连接碳化硅膜系统的进水管9，清洗回水管21分别连接碳化硅膜系统的产水管11和浓水管12。所述原水泵7连接储液罐8和碳化硅膜系统的进水管9上分别设有电动阀6，所述化学清洗泵24出水口连接碳化硅膜系统的进水管9上也设有电动阀6，可以实现系统运行、排液及清洗的自动化控制。所述碳化硅膜系统的浓水管12上分别设有浓水电动阀22、排放阀23、化学清洗阀24、调节阀25和浓水流量计26，所述产水管11上设有产水电动阀27、产排阀28、化学清洗产水电动阀29和产水流量计30。所述化学清洗水箱18上设有加酸系统31、加碱系统32和加热装置33，化学清洗水箱内设有温度表34。
本装置的工作流程为：液体糖与活性炭粉末在第一反应罐1、第二反应罐2内进行吸附脱色反应，第一反应罐1、第二反应罐2的结构相同，罐体下部为锥形结构，罐体内部设有搅拌装置3及液位计4，第一反应罐1和第二反应罐2通过出水管5相连，出水管上分别设有电动阀6，通过控制一个反应罐在进行吸附反应时，另外一个反应罐出水进行后续处理，实现连续运行。反应罐出水通过原水泵7进入碳化硅膜系统，实现活性炭粉末的分离，系统的产水进产水箱16，浓水一部分进行通过内循环泵15再次经过碳化硅膜组件10进行循环，一部分回至前端的反应罐内继续反应，反应到一定浓度后排放至储液罐8。碳化硅膜组件10运行一段时间后需要进行在线反冲洗和化学清洗。在线反冲洗罐17，通过压缩空气通过反冲洗管14对碳化硅膜组件10进行反冲洗。化学清洗水箱18内药剂通过化学清洗泵19通过清洗进水管20进入碳化硅膜组件10，然后分别通过产水管11、浓水管12后进入清洗回水管21回到化学清洗水箱18，通过加酸系统31和加碱系统32实现酸洗及碱洗，通过加热系统34对化学清洗水箱18进行加热，保证清洗效果。
本工艺及装置运行稳定，活性炭吸附脱色能力强，碳化硅膜固体截留率＞99%，具有好的出水品质，系统可连续运行，处理效率高。
以上仅为本发明的示例性实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：主要由第一反应罐、第二反应罐、原水泵、储液罐、碳化硅膜系统、化学清洗系统和产水箱组成；所述碳化硅膜系统包括进水管、碳化硅膜组件、产水管、浓水管、内循环管、反冲洗管和在线反冲罐，内循环管道上设有内循环泵，产水管连接产水箱，浓水管连接反应罐，反冲洗管连接在线反冲罐；所述原水泵的进水口与反应罐的出水管连接，原水泵的出水口分别与储液罐和碳化硅膜系统的进水管相连；所述化学清洗系统包含化学清洗水箱、化学清洗泵、清洗进水管和清洗回水管，清洗水箱的出水连接化学清洗泵，化学清洗泵的出水连接碳化硅膜系统的进水管，清洗回水管分别连接碳化硅膜系统的产水管和浓水管。
2.根据权利要求1所述的液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：所述第一反应罐、第二反应罐的结构相同，罐体下部为锥形结构，罐体内部设有搅拌装置及液位计，第一反应罐和第二反应罐通过出水管相连，出水管上分别设有电动阀门。
3.根据权利要求1所述的液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：所述原水泵连接储液罐和碳化硅膜系统的进水管上分别设有电动阀，所述化学清洗泵出水口连接碳化硅膜系统的进水管上也设有电动阀。
4.根据权利要求1所述的液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：所述碳化硅膜系统的浓水管上分别设有浓水电动阀、排放阀、化学清洗阀、调节阀和浓水流量计，所述产水管上设有产水电动阀、产排阀、化学清洗产水电动阀和产水流量计。
5.根据权利要求1所述的液体糖连续脱色提纯处理装置，其特征在于：所述化学清洗水箱上设有加酸系统、加碱系统和加热装置，化学清洗水箱内设有温度表。
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