离子交换树脂在甜菊糖离交工序上应用

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甜菊糖的功效和价格是其他的糖类所不能比拟的，对其离交工序的要求也严格的多。作为甜菊糖生产的重要工段,树脂的质量要求直接决定了产品的纯度、色度、透光率等质量指标,故怎样使离交工序正常运行,是至关重要的!尤其我公司特别针对甜菊糖的吸附、脱色而开发的DA201-H和SQ-338专用树脂，在甜菊糖的生产应用上表现出了其优良的特性。现将DA201-H、001×16和SQ-338树脂用于甜菊糖离交工序的预处理和操作方法介绍而下:
一、基本主要流程:
1、具体流程：甜菊叶浸泡（水、叶比为10：1，每泡60℃浸泡2小时）—甜菊糖清液储罐—（石灰和三铁）絮凝—板框压虑—储罐（5立方2台）—精密过滤器（串联两台两套共四台）—到糖液储罐（10立方）—糖液泵—打到树脂吸附柱—解析液储罐（10立方）活性炭脱色釜（3立方）—板框压滤(过滤活性炭)—滤液储罐（6立方） —阳柱—阴柱—阴柱—蒸馏塔（包括酒精蒸馏塔和水蒸馏塔，将稀糖液浓缩到40%左右的浓糖液）—到浓糖液回收灌—活性炭再脱色—喷雾干燥—成品包装。
2、主要步骤：
2.1、甜菊叶浸泡：主要将甜菊叶内的甜菊糖浸泡出来。直接热水浸泡即可。
2.2、浸泡液的絮凝：因为甜菊叶里的灰尘和杂质较多，可通过此步除去大部分。
2.3、絮凝物的板框压滤：将絮凝沉淀物通过板框压滤机去除；
2.4、离交的吸附：压滤后的糖液经过吸附树脂DA201-H将甜菊糖完全吸附，同时还有一些色素和杂质被吸附。（吸附完毕后，可用去离子水将吸附树脂进行清洗，洗去一些色素和杂质，但是甜菊糖不会洗掉。）
3、甜菊糖的解析：用约3倍树脂体积的65%的食用酒精溶液对吸附树脂进行解析，用约3倍树脂体积的流量解析糖液（巴拉圭为6.7倍树脂体积的流量解析也还正常！但是应该调低一点，效果会更好�。�
4、活性炭脱色和压滤：解析液颜色呈深褐色，用活性炭脱色，以除去其中的一部分色素和气味，减轻树脂的压力。加炭量一般为2Kg/m3糖，（1kg炭要吸附约1kg糖，故活性炭也不能多加�。�；多加活性炭糖液的颜色并不能有很大的改观。
5、离交的除盐和脱色：核心步骤！深褐色的糖液经一阳、二阴串联运行后，颜色基本澄清、透明；表现在：进阳是深褐色，出阳为淡褐色；出一阴基本无色，后期稍微有点微黄；二阴出口基本澄清透明；
6、糖液的浓缩：离交后稀糖液要浓缩，包括酒精蒸馏塔和水蒸馏塔，将稀糖液浓缩到40%左右的浓糖液，并将酒精回收再利用；
7、浓糖液的再脱色：经过浓缩后的糖液仍有微黄色，需要再脱色；（本次的活性炭与上次的不一样�。�
8、糖液的喷雾干燥:将糖液进行喷雾干燥、包装即可出成品。
二、新树脂的预处理:
按设计量装填树脂,应严防混装，为确保处理后糖液的澄清度和透光率,去除新树脂中的低聚物和装填过程中可能带入的杂物至关重要,须按如下的方法进行操作:
1、对树脂进行反洗,控制适当的反洗膨胀率，DA201-H、SQ-338反洗流速约5-8 m/h,001×16反洗流速约10-15 m/h,注意不要冲出正�？帕５氖髦�,以去除柱内树脂中空气和悬浮杂物,时间约30min左右,所用水质为原水或软化水即可。
2、向各柱内通入5-7％的NaCl溶液，当出水盐浓度达到3-4%时，浸泡约8小时以上。
3、用原水将树脂中的NaCl溶液冲洗干净。DA201-H用去离子水冲洗干净待用即可（最好能用酒精浸泡一次更佳�。�。
4、向001×16树脂中通入3-4%的HCl溶液，向SQ-338树脂中通入2-3%的NaOH（应用去离子水配置），当出口酸、碱浓度达到约2%时，停止通入，浸泡约8小时，然后用去离子水清洗到基本呈中性；
5、向001×16 树脂中通入2%的NaOH（最好应用去离子水配置，现场表明，阳树脂好洗干净，此步骤也可省去），向SQ-338树脂中通入2-3%的HCl溶液，当出口碱、酸浓度达2%时，停止通入，浸泡8小时，然后用去离子水清洗到基本呈中性；
6、用去离子水对所有离交柱进行反洗，进一步去除预处理中释放出来的低聚物，直到反洗出水澄清止，待再生。
三、树脂的初次再生（配酸、碱用水和清洗用水都用去离子水）：
初次再生的再生剂量应比正常时略多，具体如下：
1、阳柱001×16的再生：向阳柱中通入约3.5倍树脂体积的4-5%的HCl溶液,控制流速约2.5m/h,（时间充足浸泡2小时更佳），然后用去离子水清洗到基本呈中性；
2、阴柱SQ-338的再生：向阴柱中通入约3.5倍树脂体积的3-4%的NaOH溶液,控制流速约2.5m/h（时间充足浸泡2小时更佳），然后水清洗到呈中性；
四、盐、酸、碱的配制:
1、盐：每柱配7%的盐水约定5吨，需盐约350kg；
2、盐酸：阳柱每次配5%的酸5吨，需30%的盐酸830kg；
3、碱：阴柱每次配4%的碱5吨，需固碱（100%）200kg；
4、吸附柱每次配2%的碱3吨即可，需固碱（100%）60kg；
五、树脂正常时的再生：
甜菊叶有的是用自来水浸泡，但是由于吸附树脂将糖截留，而将其他杂质漏过，加之水挤糖的用水都是去离子水，故经过吸附树脂后的糖液中，其无机离子含量非常的少，这大大减少了阳、阴树脂的压力，在这里，其脱盐的能力富余，主要是脱色！
离交柱失效后的步骤主要包括挤糖、正洗、反洗、再生、再清洗等步骤。
1、挤糖：阴、阳柱失效后，为不使糖液浪费，应用水将柱内的糖液置换回收利用，一般当置换出的糖浓度低于？%时（各厂视情况而定，如0.3%），可以直接排地沟，挤糖流量同运行流量。（吸附柱直接用65%的食用酒精解析）；
2、正洗：目的是将糖液进一步清洗干净，以防反洗时糖液浓度太高比重偏大树脂反洗时漂洗出去（尤其是阴树脂），清洗流量以两倍树脂体积为宜，时间约30-60min。
3、反洗（主要步骤）：将树脂截留的各种杂质清洗干净，阳柱流速5m/h,阴柱流速4m/h（以反洗时树脂不流失为原则），直到反洗出水澄清止待再生。
4、再生：
4.1、阳柱001×16的再生：向阳柱中通入约2.5倍树脂体积的4-5%的HCl溶液,控制流速约2.5m/h, （时间充足浸泡2小时更佳），然后用去离子水清洗到基本呈中性；
4.2、阴柱SQ-338的再生：向阴柱中通入约3倍树脂体积的3-4%的NaOH溶液,控制流速约2.5m/h,（时间充足浸泡2小时更佳），然后用水清洗到基本呈中性；再向阴柱中通入约2.5倍树脂体积的4-5%的HCl溶液,控制流速约2.5m/h, （时间充足浸泡2小时更佳），然后用去离子水清洗到基本呈中性；再向阴柱中通入约3倍树脂体积的3-4%的NaOH溶液,控制流速约2.5m/h,（时间充足浸泡2小时更佳），然后水清洗到基本呈中性；（根据经验表明，SQ-338树脂采用碱、酸、碱并有再生液漏出后浸泡1-2小时其脱色效果更佳。）
4.3、DA201-H用60-70%的食用酒精解析后，用水反洗后，再用气擦洗，再清洗到澄清，用3%的NaOH浸泡清洗干净后备用即可；（因吸附树脂使用后的颜色很深，可根据具体情况定时复苏，最好每次碱洗�。�

六、建议：
1、再生和过料应设流量计；
2、进料管道上最好设有压力表一块，以监控柱内树脂或杂质的情况；
3、罐体视镜的位置要设计合理，应能方便监控柱内运行工况；
4、树脂装填的高径比要合适；
5、要重视工艺用水的品质，不同的水质，对操作参数的制订都有所不同。