Tradycyjny proces ekstrakcji glycerolu

Jedna,Tradycyjne krysztalizowanie wody

Tradycyjnym procesem wydobycia ganrolu z pasma morskiego jest metoda krystalizacji masy wody, a konkretny proces jest pokazany na poniższym rysunku, który ma następujące wady:

Zawartość rosy w pasmie morskim wynosi zazwyczaj około 1% (10-12% według wielokrotnika oddawania wody), a stężenie kryształu wynosi około 20%, a duża ilość wilgoci musi być wyparowana z wody zanurzonej w pasmie morskim, aby krystalizować ekscytację rosy. Ponadto płyn głowy musi przechodzić dwukrotny proces koncentracji i krystalizacji parowej, tj. dwukrotny proces przekształcania. W związku z tym zużycie energii jest wysokie, a na produkcję 1 tony glycerolu potrzebne jest około 60 ton pary.

Surowiec uzyskany przez pierwszy kryształ skoncentrowany musi być ponownie rozpuszczony w wodzie, przy użyciu metod umywania wody centryfugowej i innych, aby usunąć zanieczyszczenia organiczne i sole nieorganiczne, takie jak glue cukrowy, ale w tym samym czasie rozpuszczony jest również glycerol, utrata wydajności wynosi około 10%.

Około 1% glycerolu w płynie do zanurzenia morskim zawiera również 3% soli nieorganicznej, głównie NaCl (neutralizacja soli) lub Na2SO4 (neutralizacja kwasu siarkowego) i pewne jony twardości. Jeśli jest to NaCl, to Cl- może powodować poważną korozję parownika ze stali nierdzewnej, na przykład Na2SO4 może powodować skalenie parownika. Wszystkie skracają żywotność parownika, zwiększają koszty naprawy i wymiany sprzętu, a także powodują czynniki niebezpieczne dla produkcji.

Niski stopień automatyzacji, duża intensywność pracy pracowników i trudne środowisko produkcyjne.

2.Proces integracji membrany

System procesu ekstrakcji glycerolu z technologii integracji membranowej składa się z pięciu części: wstępnego przetwarzania płynu, oczyszczenia UF, oddosłania ED, stężenia RO i oddosłania ED. Proces jest pokazany na prawym rysunku.

1. System wstępnego przetwarzania płynów

Po jodowaniu wody zanurzonej w pasmie morskim najpierw przechodzi flokulacja i dynamiczne tworzenie membrany automatycznego stałego ciśnienia filtra kremowego do separacji cieczy stałej, kontrolowanej przez ciecz SDI w zakresie 4-6.

2. Elektroanaliza jednorazowy system odsolenia

Stężenie soli nieorganicznej w płynie zanurzonej po filtrze ziemi kremowej wynosi około 18000-22000 mg / L, a te soli nieorganiczne są jednocześnie skoncentrowane podczas stężenia glycerolu w RO. Jednocześnie nadmierne ciśnienie penetracyjne podczas stężenia wysokiej soli w płynie zanurzającym ogranicza wielokrotność stężenia glycerolu, dlatego konieczne jest zastosowanie soli wstępnej EDI, przewodność płynu zanurzającego po wstępnej odsoleniu EDI po elektroanalizie jest poniżej 2500-3000us / cm (25 ° C).

System ultrafiltracyjny

Ultrafiltracja UF jako system wstępnego przetwarzania RO usuwa zawiesiny w płynie zanurzającym, substancje organiczne makromolekularne, cząsteczki rozpuszczalne i inne zanieczyszczenia. Masa cząsteczkowa względna glycerolu wynosi 182, a inne rozpuszczalne zanieczyszczenia to głównie glikozol i polimery z masą cząsteczkową względną większą niż 50 000. Dlatego system wybiera membranę ultrafiltracyjną o masie cząsteczkowej przechwytywania wynoszącej 10-30 tysięcy, a powierzchnia ma negatywny ładunek z pustą membraną włókienną z materiału polimeru. Ponieważ płyn zanurzający zawiera dużą ilość kolidów, białek, policukrowych substancji organicznych i soli nieorganicznych, które łatwo powodują zatkanie membrany UF, system jest skonfigurowany z dedykowanym systemem czyszczenia online CIP.

4. System koncentracji RO z osmosetą odwrotną

UF jest kontrolowany przez ciecz SDI między 2-4, aby spełnić wymagania dotyczące jakości wody elementów membran RO z odwrotną osmosetą. Stężenie glycerolu w płynie zanurzonym przez filtr UF wynosi 1,3-1,5%, stężenie RO jest odwodnione ponad 3-5 razy, system stężenia RO wykorzystuje importową membranę antyzanieczyszczeniową z osmosetą odwróconą, z systemem ciśnienia, kontrolą i monitorowaniem instrumentów, proces projektowania odwołuje się do poniższego rysunku:

5. System wtórnej odsolenia elektroanalizy

Po skoncentrowaniu w urządzeniu osmozy odwrotnej stężenie glycerolu osiągnęło 3-krotne stężenie, a sól nieorganiczna w płynie została jednocześnie skoncentrowana 3-krotnie. W ten sposób w procesie rafinacji postprocesowej bezpośrednia wymiana jonowa usuwa nadmierne obciążenie solą i wymaga częstej regeneracji. W tym celu zastosowanie membrany wymiany jonowej ED do drugiego odsolenia koncentratu. Po odsoleniu materiał jest ponownie wymieniany jonami dwukrotnie odsolenia. Po drugiej odsoleniu, zawartość wody wynosi około 140 mg / l i przechodzi do dalszego procesu gotowego produktu.

Podstawową częścią powyższego procesu są systemy UF i RO z monitorowaniem komputerowym, a operacja i zarządzanie są bardzo proste.