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制糖工業濃縮與分離


  


一、    應用行業產品

● 單糖、多糖分離

● 糖溶液去色、濃縮

● 葡萄糖濃縮、去焦

● 浸漬水的分餾、濃縮

● 提取玉米汁的純化,如脫葡萄糖和果糖 

二、    膜工藝應用

制糖工業的固液分離和廢物處理過程由于存在設備復雜和費用較高等因素,使得美國和歐洲一些精廠開始積極考成在制糖生產中引進新技術、新工藝來克服這些弊端,從而帶動情業技術產生新的突破。膜分離過濾技術、離子交換技術等就是其中的一些新技術,膜分離技術最早用于食品、乳制品、醫藥等行業,隨著膜分離技術的不斷改進,膜分離性能逐漸提高,使得膜分離技術在制糖工業的應用成為現實。包括用原精加工精糖、用甜菜和甘蔗直接生產優級白糖、從精蜜中回收精、用淀粉生產葡萄糖以及處理精廠生產廢水等。實驗證明,用膜分離技術代替傳統工藝可減少生產所需的設備,并且減少生產中石灰、CO2、磷酸等澄清劑的使用和由此帶來的排污。

廣州凱膜公司不斷開發世界先進的膜材料運用技術,結合糖液的高鉆度和高溫的特點,優化工藝結構設計的耐高壓、耐高溫以及具有高分離率的無機膜分離系統,可直接對熱糖汁(70900C)進行過濾,除濁率可達100%,脫色率50%;公司設計的陶瓷膜過濾+UF膜過濾+納濾膜(反滲透)膜過濾系統濃縮糖稀汁,可使稀汁無相變的情況下去除40%的水分,對還原糖、低分子離子的透過率高,而對蔗糖的截留率高,能起到濃縮純化功效,主要工藝主要如下:


1.預處理

制糖工業預處理主要完成原液沉清、脫色粗效過濾。

2.管式陶瓷微濾膜沉清、純化

淀粉生產淀粉糖生產大多數采用酶轉化工藝,淀粉水解生成糖漿的料液中含有大量的脂肪、淀粉、蛋白質、纖維等不溶性雜質。汁糖大數采用榨取工藝,出糖汁雜質及色度較重。傳統工藝中采用以硅藻土、活性碳作為助濾介質,后段真空轉鼓過濾機進行澄清過濾。

陶瓷膜分離技術在制糖工業可以替代離心、沉降、蒸發、吸附等傳統的分離手段,陶瓷膜過濾系統以陶瓷材料做過濾介質的微濾膜為基礎,主要有以下特點:

● 過濾精度高,分離純化糖溶液效果好、濾速快、糖溶液純度高;

● 除去的微生物等微小顆粒和溶液中的蛋白質、膠體、色素等物質;

● 大幅度降低能耗,完全取消活性炭和助濾劑的使用,而且能簡化傳統工藝的多道工序;

● 解決了高溫、高壓、強酸堿和化學溶劑介質等難過濾問題;

● 無菌過濾工藝具有潔凈狀態好以及容易清洗,生產效率高、運行成本低、簡化操作及使用壽命長等;

3.超濾膜工藝去色、焦

超濾膜分離能截留的物質直徑大小范圍廣,截留分子量在1000—30萬Dal,廣泛應用于糖液固液分離,大小分子物質的分離,脫除色度,產品提純,去除糖液的菌絲,大蛋白等?扇〈鷤鹘y工藝中的自然沉降,板框過濾,真空轉鼓,離心分離,溶媒萃取,樹脂提純,活性炭脫色等工藝過程,且具有產品收率高,品質好,運行成本低等優點如下:

● 過濾效果更好,回收率高,產品穩定性好;

● 縮短生產周期,降低生產成本;

● 過濾過程無需添加化學藥品,溶媒溶劑,不帶入二次污染物質

● 操作簡單,占地面積小

● 可拓展性好,容易實現工業化擴充需求;

● 設備可自動運行,穩定性好,維護方便。

4.納濾膜(反滲透膜)工藝濃縮、分離

工藝上主要采用截留分子量在100---1000Dal的納濾膜,納濾膜對二價離子,功能性糖類,小分子色素,多肽,頭孢菌素等物質的截留性高于98%。而對一些單價離子,小分子酸堿,醇等有30-50%的透過性能。常用于溶質的分級,溶液中低分子物質的洗脫和離子組分的調整,溶液體系的濃縮等流體物質的分離,精制,濃縮,脫鹽等工藝過程中。納濾膜分離技術制糖工業常被用于離子交換除鹽、樹脂工藝分級、預濃縮等工藝過程,采用納濾膜分離技術濃縮提純的優點:

● 濃縮純化過程在常溫下進行,無相變,無化學反應,不帶入其他雜質及造成產品的分解變性。

● 可脫除產品的鹽分,減少產品灰分,提高產品純度,且收率還能有所提高。

● 可回收溶液中的酸,堿,醇等有效物質,實現資源的循環利用;

● 設備結構簡介緊湊,占地面積小,能耗低
● 操作簡便,可實現自動化作業,穩定性好,維護方便在常溫下進行

5.膜分離技術在制糖業的應用具有的優勢

● 與加灰及硫熏的傳統工藝相比,利用微濾或超濾對蔗汁進行處理不但可以提高蔗汁純度,降低色值,提高白砂糖的質量,而且可以減少廢蜜帶走的糖分損失;

● 由于微濾或超濾可以直接獲得更高的清汁,因此澄清工段可以減少澄清劑的用量,甚至可能完全取消二氧化硫的使用,大大降低成品糖的硫含量;

● 超濾與納濾組合的澄清處理可以減少糖汁中的灰分,減少蒸發罐的積垢量,從而減少停罐與洗罐的次數以及相應的人力和物力的消耗;

● 以反滲透處理蒸汽冷凝水作為鍋爐的補充水,可以免去離子交換樹脂對水的軟化;

● 與傳統單一的蒸發濃縮比較,由于反滲透承擔部分的脫水任務可以減少蒸發處理的負荷,反滲透濃縮消耗的能量更少; 

 

           



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