一種將發(fā)酵法生產(chǎn)的葡萄糖酸鈉母液固體化的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液(外售母液)固體化的方法。是將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液先用粉末活性炭脫色,再經(jīng)板框過濾機(jī)和液體精密過濾器過濾,過濾得到的澄清母液再用壓力式噴霧干燥器進(jìn)行干燥,得到葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品。本發(fā)明的方法不僅大大降低了企業(yè)母液儲(chǔ)存和運(yùn)輸成本、提高了葡萄糖酸鈉母液的附加值,同時(shí)也徹底解決了液體母液儲(chǔ)存困難、易變質(zhì)的問題,降低了企業(yè)排污風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】一種將發(fā)酵法生產(chǎn)的葡萄糖酸鈉母液固體化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)葡萄糖酸鈉母液的處理方法,尤其涉及一種將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]葡萄糖酸鈉又稱五羥基己酸鈉,是一種白色或淡黃色結(jié)晶粉末,易溶于水,微溶于醇,不溶于醚。是一種用途極廣的多羥基有機(jī)酸鹽,廣泛用于水質(zhì)穩(wěn)定劑、鋼鐵表面清洗劑、玻璃瓶專用清洗劑,水泥外加劑等方面。特別在水泥外加劑方面,隨著城市高層建筑和城市攪拌站的發(fā)展,葡萄糖酸鈉作為減水劑和緩凝劑使用,取得了良好的效果,世界范圍內(nèi)推廣迅速并得到廣泛應(yīng)用。
[0003]葡萄糖酸鈉的生產(chǎn)方法主要有生物發(fā)酵法、均相化學(xué)氧化法、電解氧化法以及多相催化氧化法、酶反應(yīng)法等。生物發(fā)酵法具有條件溫和、穩(wěn)定,生產(chǎn)成本低,質(zhì)量容易控制等優(yōu)點(diǎn),在近幾年發(fā)展迅速,已成為目前葡萄糖酸鈉工業(yè)化生產(chǎn)的主流。[0004]發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉是以葡萄糖為原料,通過黑曲霉菌種轉(zhuǎn)化生成葡萄糖酸,發(fā)酵過程中流加氫氧化鈉中和,生成葡萄糖酸鈉鹽。發(fā)酵結(jié)束后,發(fā)酵液進(jìn)行菌體分離、真空濃縮、結(jié)晶,通過離心方法將葡萄糖酸鈉晶體與母液分離;分離出葡萄糖酸鈉濕晶體經(jīng)流化床干燥得到葡萄糖酸鈉固體成品,而離心后的母液或回配發(fā)酵清液再次濃縮結(jié)晶或單獨(dú)進(jìn)行濃縮結(jié)晶進(jìn)一步回收葡萄糖酸鈉。經(jīng)多次濃縮結(jié)晶,最終會(huì)產(chǎn)生不能再濃縮結(jié)晶的母液,這部分母液中固含量約為45%~50%,其中葡萄糖酸鈉約占總固形物的60%~70%,20-30%殘?zhí)牵约吧倭康臒o機(jī)離子、料液殘留蛋白等物質(zhì);目前這部分母液主要作為低端葡萄糖酸鈉產(chǎn)品出售(外售母液)。以年產(chǎn)5萬噸的葡萄糖酸鈉項(xiàng)目計(jì),每年產(chǎn)生的外售母液約有I萬噸,產(chǎn)量較大,僅貯存就會(huì)占用大量空間和設(shè)施,如果不能及時(shí)銷售,不僅會(huì)增加貯存難度,同時(shí)因母液中有機(jī)質(zhì)含量豐富,長(zhǎng)期貯存會(huì)發(fā)酵變質(zhì),而變質(zhì)的母液只能按廢水處理,不僅增加了處理負(fù)擔(dān)和污染物排放量,還造成資源浪費(fèi)。基于此,對(duì)于發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的外售母液再利用或深加工的研究具有十分重要的意義。經(jīng)檢索,有關(guān)將上述葡萄糖酸鈉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的母液固體化的方法還未見報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明要解決的問題是提供一種將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案概述:首先將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再濃縮結(jié)晶的母液用粉末活性炭脫色,脫色后的母液用板框過濾機(jī)和液體精密過濾器過濾,過濾得到的澄清母液再用壓力式噴霧干燥器進(jìn)行噴霧干燥,得到葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品O
[0007]具體的,本發(fā)明所述將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法,步驟是:[0008](1)按重量百分比為0.1~0.5%的量向不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液中加入粉末活性炭,在60~80°C、pH為5.0~7.0的條件下攪拌20~40min,使母液脫色;
[0009](2)將脫色后的母液用透氣度為120L/m2.S的滌綸濾布的板框過濾機(jī)過濾,得到過濾清液;
[0010](3)將板框過濾清液再經(jīng)過濾精度為5 μ m的液體精密過濾器過濾,得到澄清液;
[0011](4)用壓力式噴霧干燥器在壓力4~5MPa、風(fēng)溫度105~115°C條件下對(duì)步驟(3)得到的澄清液實(shí)施噴霧干燥;
[0012](5)包裝噴霧干燥后得到的粉末,即制得葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品。
[0013]上述將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法中:步驟(1)優(yōu)選按重量百分比為0.2%的量向不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液中加入粉末活性炭,在80°C、pH為7.0的條件下攪拌30min。
[0014]上述將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法中:步驟(4)優(yōu)選用壓力式噴霧干燥器在壓力4MPa、風(fēng)溫度110°C條件下對(duì)步驟(3)得到的澄清液實(shí)施噴霧干燥。
[0015]本發(fā)明采用活性炭對(duì)母液進(jìn)行脫色處理,不僅可去除大量色素,而且活性炭還能吸附母液中的膠體顆粒和其他雜質(zhì),通過板框過濾機(jī)和液體精密過濾器的組合,確保過濾后的母液澄清無機(jī)械雜質(zhì)。經(jīng)噴霧干燥得到固體的葡萄糖酸鈉母液產(chǎn)品,較液體母液質(zhì)量有較大幅度提升,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了葡萄糖酸鈉母液固體化。通過該工藝制得的葡萄糖酸鈉母液固化產(chǎn)品,質(zhì)量穩(wěn)定,易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,同時(shí),因?yàn)楹看蟠蠼档?,也增加了母液的?yīng)用范圍。
[0016]本發(fā)明公開的將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固化技術(shù),不僅大大降低了企業(yè)母液儲(chǔ)存和運(yùn)輸成本、提高了這部分母液的附加值,同時(shí)也徹底解決了液體外售母液儲(chǔ)存困難、易變質(zhì)的問題,降低了企業(yè)排污風(fēng)險(xiǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
[0018](I)按重量百分比為0.1%的量向在發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液中加入粉末活性炭,在60°C、pH為5.0的條件下攪拌40min,使母液脫色;
[0019](2)將脫色后的母液用透氣度為120L/m2.S的滌綸濾布的板框過濾機(jī)過濾,得到過濾清液;
[0020](3)將板框過濾清液再經(jīng)過濾精度為5 μ m的液體精密過濾器過濾,得到澄清液;
[0021](4)用壓力式噴霧干燥器在壓力4.5MPa、風(fēng)溫度115°C條件下對(duì)步驟(3)得到的澄清液實(shí)施噴霧干燥;
[0022](5)包裝噴霧干燥后得到的粉末,即制得葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品。
[0023]實(shí)施例2
[0024](I)按重量百分比為0.2%的量向在發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液中加入粉末活性炭,在80°C、pH為7.0的條件下攪拌30min,使母液脫色;[0025](2)將脫色后的母液用透氣度為120L/m2.S的滌綸747.120-14濾布的板框過濾機(jī)過濾,得到過濾清液;
[0026](3)將板框過濾清液再經(jīng)過濾精度為5 μ m的液體精密過濾器過濾,得到澄清液;
[0027](4)用壓力式噴霧干燥器在壓力4MPa、風(fēng)溫度110°C條件下對(duì)步驟(3)得到的澄清液實(shí)施噴霧干燥;
[0028](5)包裝噴霧干燥后得到的粉末,即制得葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品。
[0029]實(shí)施例3
[0030](I)按重量百分比為0.5%的量向在發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液中加入粉末活性炭,在70°C、pH為6.0的條件下攪拌20min,使母液脫色;
[0031](2)將脫色后的母液用透氣度為120L/m2.S的滌綸濾布的板框過濾機(jī)過濾,得到過濾清液;
[0032](3)將板框過濾清液再經(jīng)過濾精度為5 μ m的液體精密過濾器過濾,得到澄清液;
[0033](4)用壓力式噴霧干燥器在壓力5MPa、風(fēng)溫度105°C條件下對(duì)步驟(3)得到的澄清液實(shí)施噴霧干燥;
[0034](5)包裝噴霧干燥后得到的粉末,即制得葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法,步驟是: (1)按重量百分比為0.1~0.5%的量向母液中加入粉末活性炭,在60~80°C、pH為5.0~7.0的條件下攪拌20~40min,使母液脫色; (2)將脫色后的母液用透氣度為120L/m2.S的滌綸濾布的板框過濾機(jī)過濾,得到過濾清液; (3)將板框過濾清液再經(jīng)過濾精度為5μm的液體精密過濾器過濾,得到澄清液; (4)用壓力式噴霧干燥器在壓力4~5MPa、風(fēng)溫105~115°C條件下對(duì)步驟(3)得到的澄清液實(shí)施噴霧干燥; (5)包裝噴霧干燥后得到的粉末,即制得葡萄糖酸鈉母液固體粉末產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法,其特征在于:步驟(1)按重量百分比為0.2%的量向母液中加入粉末活性炭,在80°C、pH為7.0的條件下攪拌30min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉過程中產(chǎn)生的不能再繼續(xù)濃縮結(jié)晶的母液固體化的方法,其特征在于:步驟(4)用壓力式噴霧干燥器在壓力4MPa、風(fēng)溫110°C條件下對(duì)步驟(3)得 到的澄清液實(shí)施噴霧干燥。
【文檔編號(hào)】C12P7/58GK103923953SQ201410146245
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】田延軍, 韓延雷, 楊麗萍, 喬君, 趙祥穎, 劉建軍, 李靜 申請(qǐng)人:山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院