CN205263052U - 一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及葡萄糖酸内酯生产设备技术领域，具体涉及一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，包括设置在离子交换柱出口端的执行元件、检测单元以及与检测单元连接的微控单元，微控单元连接控制执行元件，提高了交换效率，并且大大降低酸的用量以及水的用量，降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及葡萄糖酸内酯生产设备技术领域，具体涉及一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置。
背景技术
葡萄糖酸内酯是目前国际上公认的无毒食品添加剂，它在食品工业中被广泛应用。以葡萄糖为原料生产葡萄糖酸内酯的生产方法有多种，目前应用最多是以微生物发酵法通过葡萄糖酸盐生产葡萄糖酸内酯，微生物发酵法的转化效率高，生产成本较低，易于进行工业化生产。
微生物发酵法主要有钙盐法和钠盐法。钙盐法中，葡萄糖经微生物发酵生成葡萄糖酸，再加入碳酸钙转化成葡萄糖酸钙，然后再浓缩结晶得到葡萄糖酸钙晶体，葡萄糖酸钙晶体再经酸化脱钙得到葡萄糖酸，最后通过浓缩结晶得到葡萄酸内酯，该生产方法具有以下几个缺点：1)葡萄糖酸钙溶解度小，因此发酵液中葡萄糖浓度不能太高，否则发酵液会有结晶析出；2)酸化脱钙需要使用浓硫酸，反应温度高达100℃，对设备要求高；3)发酵液要经过两次浓缩，才能得到葡萄糖酸内酯，能耗高。这些缺点造成了钙盐法生产葡萄糖酸内酯收率低，成本较高。
钠盐法是先将发酵生成的葡萄糖酸转化为葡萄糖酸钠，再经离子交换生成葡萄糖酸，最后浓缩结晶得到葡萄糖酸内酯，钠盐法较好的解决了钙盐法中葡萄糖酸钙溶解度低，并且节省了浓硫酸酸化脱钙等步骤，收率高，离子交换中需要用到离子交换柱，但是现有的离子交换柱的出口端的一般都是以手动阀门控制，无法对输出溶液进行检测，对离子交换后得到葡萄糖酸浓度不能及时的探知，并且在生产中会消耗大量的水以及酸液，造成成本的增加。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，提高了交换效率，并且大大降低酸的用量以及水的用量，降低了成本。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案如下：
一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，包括设置在离子交换柱出口端的执行元件、检测单元以及与检测单元连接的微控单元，微控单元连接控制执行元件，检测装置随时对离子交换柱的出口端进行检测，检测指标合格则输出，不合格则通入离子交换柱入口端再次进行交换，提高原料的利用率，有效的节约了离子交换过程中的用水量和用酸量。
进一步的，所述的微控单元为单片机，模块化强，处理功能强，速度快，使用方便，效率高，而且能够进行编程以调整检测的数据，便于生产调整。
进一步的，所述的检测单元包括对离子交换柱出口端溶液进行检测的PH检测传感器、导电率检测传感器，检测出口端溶液的PH值、导电率，直观的得出经交换后获得葡萄糖酸的量。
进一步的，所述的执行元件为电磁阀，速度快，便于控制。
更进一步的，所述的电磁阀为方向控制阀，一个端口为输出端，另一端口连接离子交换柱的入口端，交换后葡萄糖酸经检测合格后输出。
本实用新型的有益效果是：采用上述方案，在线检测装置替换原有的手动阀，对输出的液体进行检测，检测达标的溶液输出，不达标则再次进行离子交换，大大的降低了水的消耗以及酸液的消耗，并且大大提高了效率。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
图1为本实用新型的结构框图。
其中：1为电磁阀，2为PH检测传感器，3为导电率检测传感器，4为单片机。
具体实施方式
如图1所示的一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，包括设置在离子交换柱出口端的电磁阀1、检测单元以及与检测单元连接的微控单元，电磁阀1连接微控单元并由微控单元控制，电磁阀1为方向控制阀，方向控制阀的一个一端为输出端，另一个端口通往离子交换柱的入口端，检测单元包括设置在交换柱出口处的PH检测传感器2、导电率检测传感器3，PH检测传感器2、导电率检测传感器3对离子交换柱出口端的溶液进行检测，并将检测的数据传输给微控单元，微控单元为单片机4，PH检测传感器2、导电率检测传感器3对离子交换柱出口端溶液的PH值、导电率检测后传送给单片机4，由单片机4对数据进行对比检测，合格后电磁阀1控制由输出端输出，不合格输送至离子交换柱日入口端再次进行离子交换，直至合格输出，检测溶液的PH值、导电率能够快速得出经交换后获得葡萄糖酸是否合格，有效的节约了离子交换过程中的用水量和用酸量，提高了效率，另外单片机4能够进行编程，能够根据具体生产的葡萄糖酸浓度进行调节，便于生产，提高效率。葡萄糖酸钠、自制纯水、硫酸等混合液进入离子交换柱进行离子交换，无论是连续式生产还是间断式生产，本装置设置在离子交换柱输出端口处进行检测，能够对交换柱内的水、酸液进行充分的利用，到达节省纯水25％,硫酸的使用量也仅为原来的1/3，至少提高效率5％。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，其特征在于：包括设置在离子交换柱出口端的执行元件、检测单元以及与检测单元连接的微控单元，微控单元连接控制执行元件。
2.根据权利要求1所述的一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，其特征在于：所述的微控单元为单片机。
3.根据权利要求1所述的一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，其特征在于：所述的检测单元包括对离子交换柱出口端溶液进行检测的PH检测传感器、导电率检测传感器。
4.根据权利要求1所述的一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，其特征在于：所述的执行元件为电磁阀。
5.根据权利要求4所述的一种离子交换法生产葡萄糖酸内酯的在线监测装置，其特征在于：所述的电磁阀为方向控制阀。
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| CN114748888A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-07-15 | 安徽海华科技集团有限公司 | 一种百里香酚自动连续结晶系统及方法 |
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| CN114748888B (zh) * | 2022-04-27 | 2024-06-07 | 安徽海华科技集团有限公司 | 一种百里香酚自动连续结晶系统及方法 |
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