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柠檬酸生产工艺——连续离子交换系统

柠檬酸用途极其广泛,在食品工业广泛用于酸味剂、增溶剂、抗氧化剂、缓冲剂、除腥脱臭剂等。在其他工业中,可用作金属净化剂、除垢剂、分散剂、电镀缓冲剂和配位剂、胶黏剂,并可用于治理工业废气、废水、回收金属等。在药物中可产生泡腾,使药物中活性配料迅速溶解并提高味觉能力。

制取柠檬酸可从水果中提取、化学合成法和生物发酵。其中发酵是最常用和最经济价值的方法,传统的发酵生产工艺流程如下:
柠檬酸传统生产工艺i.png

传统固定床工艺中,

·固定床中树脂吸附过程易出现偏流现象,造成部分树脂空置浪费,树脂使用效率低;

·解吸、再生过程中化学试剂的用量多,浪费严重,废液排放量大;

·运行的周期较长;

·连接管路及阀门多,操作繁琐;

·车间占地面积大,布局复杂。

众多的缺陷导致固定床在整个工艺运行中的成本占比大、环保压力高、资源利用不完全,使得其发展受限。针对固定床在工艺中出现的问题,引入连续式离子交换系统,工艺流程如下所示:
柠檬酸改良生产工艺.png
和固定床相比,连续离交具有以下优势:
·可显著减少离子交换树脂的用量,通常可减少50-90%;
·显著提高产品流出液的浓度、效率和产品纯度,排放物流量和组成稳定;
·大幅降低洗涤水的消耗量和废水排放量,减少量可达50-70%;
·减少化学试剂的消耗;
·工艺设计简单,自动化操作,易于生产运行和管理;
·占地面积小,节约厂房空间;

项目案例:
项目公司1:是一家国内目前规模最大、技术优势领先的专业生产柠檬酸系列产品的高科技企业,公司的柠檬酸系列产品包括一水柠檬酸、无水柠檬酸、柠檬酸钠、及其它柠檬酸盐产品。
赛普特的连续离交系统,
阳树脂量:40m3
阴树脂量:36m3
盐酸消耗:21(kg/t酸)
液碱消耗:20(kg/t酸)
水耗:0.8(吨/t酸)
收率:>99%