CN217549227U - 一种木糖母液脱色废炭的再利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种木糖母液脱色废炭的再利用系统，包括一级脱色前储罐、一级脱色过滤板框、一级脱色废炭收集罐、第一绞龙、二级脱色前储罐、二级脱色过滤板框、二级脱色废炭收集罐、第二绞龙、三级脱色前储罐、三级脱色过滤板框、三级脱色废炭收集罐、第三绞龙、真空转鼓过滤装置和活性炭储罐；通过将三级脱色过滤未完全利用的活性炭进行二次利用，从而活性炭利用率提高，生产成本降低；生产对新活性炭需求量降低，员工投炭工作量下降；投料量下降，投炭现场的粉尘问题易于解决，车间现场设备面积炭情况改善；一级及二级脱色废炭收集罐中的废炭集中进入真空转鼓过滤装置回收处理至废炭车内，解决了多台板框收集废炭占地面积大的问题。

Description

一种木糖母液脱色废炭的再利用系统

技术领域

本实用新型属于活性炭回收利用技术领域，特别涉及一种木糖母液脱色废炭的再利用系统。

背景技术

木糖母液是玉米芯水解液经分离提纯后剩余的副产物，木糖含量在40%左右，经预处理后可进行二次提纯分离，得到成品木糖。木糖母液中杂质种类和数量较多，工艺上往往采用絮凝沉淀和多级脱色过滤来达到除杂脱色效果。多次脱色过滤对活性炭消耗量大，生产成本高。同时工艺上需要配制大量活性炭溶液，员工投炭工作任务重，投炭现场粉尘难处理。

木糖母液脱色过程中，不同阶段的脱色过滤特点不同。一级脱色过滤，色素物质浓度高，活性炭吸附色素量大，活性炭利用率高，但因含截留了较多的杂质，板框压力上升快，板框失效时间短，活性炭需求量大；二级脱色过滤，色素浓度略有降低，同时板框截留的杂质量减少，活性炭利用率次高，同时板框运行时间长，消耗活性炭量较少；三级脱色过滤，物料中色素物质浓度极低，被活性炭吸附的色素物质同时也极易发生解析，因此需要添加大量的活性炭，降低活性炭的吸附浓度，从而提高透光，但因板框容量固定，大量的活性炭添加容易造成板框滤饼层过厚，导致板框压力过高，造成板框失效快，此阶段活性炭利用率低，用量大。

脱色过程中，越靠后的工序其活性炭利用率越低，三级脱色过滤工序，因工艺要求严格，其脱色能力并未完全发挥，且经过多次截留，废炭中基本无杂质，存在可利用空间。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种木糖母液脱色废炭的再利用系统，通过对三级脱色产生的废炭进行二次利用，既满足生产，同时减少了活性炭的消耗，减少投炭工作量，降低生产成本。

本实用新型是这样实现的，提供一种木糖母液脱色废炭的再利用系统，包括一级脱色前储罐、一级脱色过滤板框、一级脱色废炭收集罐、第一绞龙、二级脱色前储罐、二级脱色过滤板框、二级脱色废炭收集罐、第二绞龙、三级脱色前储罐、三级脱色过滤板框、三级脱色废炭收集罐、第三绞龙、真空转鼓过滤装置和活性炭储罐；

所述一级脱色前储罐的物料出口与一级脱色过滤板框的进料口连通，一级脱色过滤板框的废炭出口经第一绞龙与一级脱色废炭收集罐的进料口连通；

二级脱色前储罐的物料出口与二级脱色过滤板框的进料口连通，二级脱色过滤板框的废碳出口经第二绞龙与二级脱色废炭收集罐的进料口连通；

三级脱色前储罐内的物料出口与三级脱色过滤板框的进料口连通，三级脱色过滤板框的废炭出口经第三绞龙与三级脱色废炭收集罐的进料口连通，三级脱色废炭收集罐的废炭出口分别供给连接至一级脱色前储罐的进料口、二级脱色前储罐的进料口；

新配制的活性炭溶液存储于活性炭储罐中并分别供给连通于一级脱色前储罐、二级脱色前储罐和三级脱色前储罐的另一进料口；

一级脱色废炭收集罐和二级脱色废炭收集罐的废炭溶解后的出口分别与真空转鼓过滤装置的进料口连通。

进一步地，一级脱色废炭收集罐、二级脱色废炭收集罐、三级脱色废炭收集罐中分别连通有纯化水供应管道。

进一步地，三级脱色前储罐连通有外设新配活性炭溶液供应管道。

进一步地，所述真空转鼓过滤装置设有刮刀和转鼓。

与现有技术相比，本实用新型一种木糖母液脱色废炭的再利用系统，通过将三级脱色过滤未完全利用的活性炭进行二次利用，从而活性炭利用率提高，生产成本降低；生产对新活性炭需求量降低，员工投炭工作量下降；投料量下降，投炭现场的粉尘问题易于解决，车间现场设备面积炭情况改善；一级脱色废炭收集罐和二级脱色废炭收集罐中的废炭集中进入真空转鼓过滤装置回收处理至废炭车内，通过回收了废炭中糖分，解决了多台板框收集废炭占地面积大的问题。

附图说明

图1为本实用新型一种木糖母液脱色废炭的再利用系统的原理结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1所示，本实用新型一种木糖母液脱色废炭的再利用系统，包括一级脱色前储罐1、一级脱色过滤板框2、一级脱色废炭收集罐3、第一绞龙11、二级脱色前储罐4、二级脱色过滤板框5、二级脱色废炭收集罐6、第二绞龙12、三级脱色前储罐7、三级脱色过滤板框8、三级脱色废炭收集罐9、第三绞龙13、真空转鼓过滤装置10和活性炭储罐16。图中的箭头所示方向为本系统内物料的流动方向。

所述一级脱色前储罐1的物料出口与一级脱色过滤板框2的进料口连通，一级脱色过滤板框2的废炭出口经第一绞龙11与一级脱色废炭收集罐3的进料口连通。二级脱色前储罐4的物料出口与二级脱色过滤板框5的进料口连通，二级脱色过滤板框5的废碳出口经第二绞龙12与二级脱色废炭收集罐6的进料口连通。三级脱色前储罐7内的物料出口与三级脱色过滤板框8的进料口连通，三级脱色过滤板框8的废炭出口经第三绞龙13与三级脱色废炭收集罐9的进料口连通，三级脱色废炭收集罐9的废炭出口分别供给连接至一级脱色前储罐1的进料口、二级脱色前储罐4的进料口。

新配制的活性炭溶液存储于活性炭储罐16中并分别供给连通于一级脱色前储罐1、二级脱色前储罐4和三级脱色前储罐7的另一进料口。一级脱色废炭收集罐3和二级脱色废炭收集罐6的废炭溶解后的出口分别与真空转鼓过滤装置10的进料口连通。

一级脱色前储罐1的进料口与待处理的木糖母液管道连通，一级脱色过滤板框2脱色过滤后的出料去下一工序，去下一工序经过一级离交、色谱分离、蒸发浓缩等工序处理后进入二级脱色前储罐4。二级脱色过滤板框5脱色过滤后的出料去下一工序，去下一工序经过二级离交工序处理后进入三级脱色前储罐7。

本实用新型一种木糖母液脱色废炭的再利用系统实施方式如下，所述一级脱色前储罐1内的物料进入一级脱色过滤板框2中脱色，物料中的废碳被一级脱色过滤板框2过滤并沉积，沉积后的废炭被刮入第一绞龙11中再由第一绞龙11输送到一级脱色废炭收集罐3中。

二级脱色前储罐4存储由一级脱色过滤板框2脱色处理后的滤液，二级脱色前储罐4内的物料进入二级脱色过滤板框5中脱色，物料中的废碳被二级脱色过滤板框5过滤并沉积，沉积后的废炭被刮入第二绞龙12中再由第二绞龙12输送到二级脱色废炭收集罐6中。

三级脱色前储罐7存储由二级脱色过滤板框5脱色处理后的滤液，三级脱色前储罐7内的物料进入三级脱色过滤板框8中脱色，物料中的废碳被三级脱色过滤板框8过滤并沉积，沉积后的废炭被刮入第三绞龙13中再由第三绞龙13输送到三级脱色废炭收集罐9中，三级脱色废炭收集罐9中收集的废炭供给于一级脱色前储罐1和二级脱色前储罐4。

新配制的活性炭溶液存储于活性炭储罐16中并供给于一级脱色前储罐1、二级脱色前储罐4和三级脱色前储罐7的另一进料口。

一级脱色废炭收集罐3和二级脱色废炭收集罐6中的废炭溶解后的出口分别与真空转鼓过滤装置（10）的进料口连通，废炭溶解后进入真空转鼓过滤装置10回收处理。

一级脱色废炭收集罐3、二级脱色废炭收集罐6、三级脱色废炭收集罐9中分别连通有纯化水供应管道14。

三级脱色前储罐7连通有外设新配活性炭溶液供应管道15。所述真空转鼓过滤装置10设有刮刀和转鼓，所述刮刀的工作频率为30HZ，所述转鼓的转速为35rpm。一级脱色废炭收集罐3及二级脱色废炭收集罐6与真空转鼓过滤装置10连通的管路上分别串接有电动隔膜泵。

一级脱色前储罐1与一级脱色过滤板框2、二级脱色前储罐4与二级脱色过滤板框5、三级脱色前储罐7与三级脱色过滤板框8之间连接的管道上以及活性炭储罐16的主输出管道上、三级脱色废炭收集罐9主输出管道上分别设置有用于物料传送的离心泵。各纯化水供应管道14上均设置有控制阀。

活性炭储罐16的主输出管道输出至一级脱色前储罐1、二级脱色前储罐4和三级脱色前储罐7的管路上以及三级脱色废炭收集罐9主输出管道输出至一级脱色前储罐1和二级脱色前储罐4的管路上均设置有用于显示活性炭添加流量的流量计及用于调整活性炭添加量的流量调节阀。其他相应的管路上分别对应设置有球阀等。

实施例：请参照图1所示，本实用新型一种木糖母液脱色废炭的再利用系统的一种实施例，以木糖母液三级脱色为例（物料折光50±2%），板框运行压力上限4公斤。

第一步，一级脱色前储罐1物料液位达到30%时，从活性炭储罐16中将0.5m³新配制的活性炭溶液传送至一级脱色前储罐1中，运行一级脱色过滤板框2，循环至一级脱色过滤板框2出料澄清模板无活性炭痕迹时，切换至直流往下工序供料，直流过程中将三级脱色废炭收集罐9中配置好的废活性炭以0.3m³/h流量加入一级脱色前储罐1中，出料透光控制在30%左右。

第二步，一级脱色过滤后的出料经一级离交、色谱分离、蒸发浓缩等工序处理后进入二级脱色前储罐二级脱色前储罐4，当达到30%液位时，从活性炭储罐16中将0.5m³新配制的活性炭溶液传送至二级脱色前储罐4中，运行二级脱色过滤板框5开始循环做滤饼，待二级脱色过滤板框5出料澄清模板无活性炭痕迹时直流，直流过程中将三级脱色废炭收集罐9中配置好的废活性炭以0.2m³/h流量加入二级脱色前储罐4中，出料透光控制在60%左右。

第三步，当物料经中间工序处理后进入三级脱色前储罐30%液位时，从活性炭储罐16中将0.5m³新配制的活性炭溶液传送至三级脱色前储罐7中，运行三级脱色过滤板框8循环做滤饼，待板框出料澄清模板无活性炭痕迹时直流，直流过程中，通过流量计控制活性炭储罐16中新配制的活性炭溶液以0.5m³/h加入三级脱色前储罐7中，出料透光控制在90%以上。

第四步，当一级脱色板框2和二级脱色板框5压力达到4公斤时，停止进料，水顶气顶后，开启第一绞龙11和第二绞龙12，将废炭均匀的卸至一级脱色废炭收集罐3和二级脱色废炭收集罐6中溶解，通过转鼓过滤10的处理，回收一级脱色和二级脱色废炭中的糖分，产生的废炭因吸附了大量色素，累计了较多的杂质不适合再利用，可作为副产品外售。

第五步，当三级脱色板框8压力达到4公斤时，开启第三绞龙13，将废炭均匀卸料至三级脱色废炭收集罐9中，作为一级和二级活性炭脱色过程中的散加炭，在卸料过程中，一级脱色前储罐和二级脱色前储罐可暂时添加新炭。通过以上五步，建立了三级脱色过滤废炭的再利用系统，通过合理的分配不同脱色阶段的脱色指标，完成了三级废炭的二次利用，提高了生产过程中活性炭的利用率，与现有工艺相比，在保证产品质量的前提下，活性炭消耗能节省50%，大大的降低了生产成本，同时有利于投炭粉尘的控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种木糖母液脱色废炭的再利用系统，其特征在于，包括一级脱色前储罐（1）、一级脱色过滤板框（2）、一级脱色废炭收集罐（3）、第一绞龙（11）、二级脱色前储罐（4）、二级脱色过滤板框（5）、二级脱色废炭收集罐（6）、第二绞龙（12）、三级脱色前储罐（7）、三级脱色过滤板框（8）、三级脱色废炭收集罐（9）、第三绞龙（13）、真空转鼓过滤装置（10）和活性炭储罐（16）；

所述一级脱色前储罐（1）的物料出口与一级脱色过滤板框（2）的进料口连通，一级脱色过滤板框（2）的废炭出口经第一绞龙（11）与一级脱色废炭收集罐（3）的进料口连通；

二级脱色前储罐（4）的物料出口与二级脱色过滤板框（5）的进料口连通，二级脱色过滤板框（5）的废碳出口经第二绞龙（12）与二级脱色废炭收集罐（6）的进料口连通；

三级脱色前储罐（7）的物料出口与三级脱色过滤板框（8）的进料口连通，三级脱色过滤板框（8）的废炭出口经第三绞龙（13）与三级脱色废炭收集罐（9）的进料口连通，三级脱色废炭收集罐（9）的废炭出口分别供给连接至一级脱色前储罐（1）的进料口、二级脱色前储罐（4）的进料口；

新配制的活性炭溶液存储于活性炭储罐（16）中并分别供给连通于一级脱色前储罐（1）、二级脱色前储罐（4）和三级脱色前储罐（7）的另一进料口；

一级脱色废炭收集罐（3）和二级脱色废炭收集罐（6）的废炭溶解后的出口分别与真空转鼓过滤装置（10）的进料口连通。

2.如权利要求1所述木糖母液脱色废炭的再利用系统，其特征在于，一级脱色废炭收集罐（3）、二级脱色废炭收集罐（6）、三级脱色废炭收集罐（9）中分别连通有纯化水供应管道（14）。

3.如权利要求1所述木糖母液脱色废炭的再利用系统，其特征在于，三级脱色前储罐（7）连通有外设新配活性炭溶液供应管道（15）。

4.如权利要求1所述木糖母液脱色废炭的再利用系统，其特征在于，所述真空转鼓过滤装置（10）设有刮刀和转鼓。

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