[发明专利]一种木糖生产净化提纯工艺

说明书

技术领域

本发明属于功能糖生产技术领域，涉及一种木糖生产的精制方法。

背景技术

木糖产品生产是以玉米芯、甘蔗渣、棉子壳等农业废弃物为原料，经预处理 ——水解——中和——脱色——一次净化提纯——一次蒸发浓缩——二次净化 提纯——二次蒸发浓缩——结晶——离心——烘干等工序制备的白色结晶体， 其在生产过程中产生大量的杂质离子、色素、胶体等物质，严重影响了木糖生 产的质量和收率的提高，必须在工艺中加以去除，传统去除杂质离子、色素、 胶体等物质的方法是采用一次离子交换(阳树脂——阴树脂——阳树脂)—— 一次蒸发浓缩——活性炭脱色——二次离子交换(阴树脂——阳树脂——阴树 脂)，最终得到符合要求的净化提纯液，该工艺虽然解决了木糖生产中杂质离子、 色素、胶体等物质的去除问题，但存在工艺复杂、设备多、离子交换树脂用量 大、树脂再生消耗的酸碱高、废水排放量大、污染环境严重、消耗蒸汽量大、 成本高、生产周期长等问题。

对木糖液中的杂质离子、色素、胶体等物质的去除也有采用电渗析、膜过滤 的方法，但经实验发现，这些方法生产效率很低、能源消耗较高，且膜很容易 堵塞，清洗困难，去除效果也达不到生产要求，难以推广应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种木糖生产净化提纯工艺，以解决现有技术中工艺复 杂、设备多、离子交换树脂用量大、树脂再生消耗的酸碱高、废水排放量大、 污染环境严重、消耗蒸汽量大、成本高、生产周期长等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种木糖生产净化提纯工 艺，包括以下工艺步骤：

1、将木糖生产中的脱色液通过装填有凝胶型阴离子交换树脂的离子交换柱， 控制进料料液温度为25-50℃，流速1-8BV/h，以出口料液的pH值低于4.5为 失效终点；

阴离子交换树脂的再生剂为2.5-5.0％的氢氧化钠溶液，再生流速为2-8BV/h， 要求出口再生液澄清，pH值7-9。

2、将经过步骤1处理的木糖液打入由凝胶型阳离子交换树脂和大孔型阴离 子交换树脂组成的串联柱，控制进料料液温度为25-50℃，流速1-8BV/h，以 出口料液的电导率≥10μs/cm为树脂失效终点；

阴离子交换树脂的再生剂为2.5-5.0％的氢氧化钠溶液，再生流速为2-8BV/h， 要求出口再生液澄清，pH值7-9；

阳离子交换树脂的再生剂为3.0-7.0％的盐酸溶液，再生流速为2-6BV/h，要 求出口再生液澄清，pH值5-6。

3、将经过步骤2处理的木糖液通过由阴、阳离子交换树脂混合组成的混床 交换柱，控制进料料液温度为25-40℃，流速4-8BV/h，以出口料液的电导率≥ 3μs/cm为树脂失效终点；

上述由阴、阳离子交换树脂混合组成的混床交换柱中阳树脂与阴树脂的装填 湿体积比为2∶3-1∶2。

阴离子交换树脂的再生剂为2.5-5.0％的氢氧化钠溶液，再生流速为2-8BV/h， 要求出口再生液澄清，pH值7-9；

阳离子交换树脂的再生剂为3.0-7.0％的盐酸溶液，再生流速为2-6BV/h，要 求出口再生液澄清，pH值5-6。

4、经以上处理后，木糖液中的杂质离子、色素和胶体等物质得到了有效去 除，获得了满足生产要求的净化提纯液，然后再经蒸发浓缩、结晶、离心、烘 干工序，得到结晶木糖产品。

采用本发明的积极效果是将传统的两步净化提纯改为一步净化提纯，将传统 的分步蒸发浓缩改为集中蒸发浓缩，同时，去掉了一步活性炭脱色工序，简化 了工艺流程，缩短了生产周期，降低了木糖的生产成本，并且采用混床技术， 保证了交换液的pH值稳定在6.5-7.0，经蒸发浓缩后，颜色较浅，完全达到了 木糖结晶、分离的要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例本对发明做进一步的说明：

实施例：

1、将250ml凝胶型阴离子交换树脂201×4装入带夹套的、Φ24×1200mm 的玻璃交换柱中，然后用3.0％的氢氧化钠溶液以1400ml/h的流速再生，再生完 毕用纯水以1400ml/h的流速正洗至出口pH值8，洗液澄清；将30℃的木糖脱 色液以500ml/h的流速通过树脂床层，交换量3000ml，交换液的pH值为5.1。