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1、树脂吸附工艺项目讨论报告 海升管理培训学院-生产1组 2011.4.9,内 容 简 介,背景,维护保养,消耗,再生工艺,生产,选型,常用树脂功能差异对比，为选型提供客观依据,日常生产存在的问题及注意事项.,对现有工艺优化，达到各工厂标准化的操作,通过工艺优化，降低再生费用,讨论维护保养规程，延长树脂的使用寿命,目的,13万吨年产量，占20%的份额09年渭南工厂购买10立方脱农残树脂， 产品保质期为三年， 可现场进行树脂强化再生 每批树脂免费再生2次,中国产量最大、品种最齐全 1997年起与我公司合作产品保质期为三年 每年免费返厂强化再生一次,具有十余年的离子交换与吸附树脂的合成及应用方面的研究
2、经验。2010年渭南工厂开始使用，脱及去农残效果较好,西安蓝晓,浙江争光,陕西蓝深,实验1 （渭南工厂争光新树脂投用后数据分析）,结论 1、争光树脂在运行13小时时吸附后色值在90% 2、争光树脂运行13小时多酚吸附率仍在70.0%以上故去除多酚效果较好 3、争光树脂在脱色与除多酚方面能达到果汁生产要求。农残方面，去除多菌灵方面有一定的效果。,实验2 (渭南工厂09-10榨季实验数据)实验内容：争光树脂与蓝晓树脂投用一个榨季后的脱色效果。,争光树脂在色值方面明显优于蓝晓树脂。,实验3 (运城工厂09-10榨季实验数据),1.争光树脂脱色能力都比蓝深强。2.再生后的漂洗，争光漂洗水用量比蓝深多.
3、3.争光树脂除棒曲霉素能力比蓝深能力要好。4.争光树脂和蓝深树脂除农残能力都很有限。,实验4 (渭南工厂蓝深树脂实验报告),实验结论为：蓝深803树脂对甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧化乐果和棒曲霉素有较好的吸附.,总之,争光树脂在浓缩苹果清汁脱色、除棒曲霉素方面效果 明显（优于蓝晓树脂），可以用于苹果汁脱色、除棒曲霉 素工艺。（但其去除农残能力还有待于进一步实验蓝深803树脂对甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧化乐果 和棒曲霉素有较好的吸附。,基本使 用方法,高径比,吸附流速,吸附介 质要求,正流吸附 逆流再生 低温吸附 高温再生45 /95,高/径比2-5 m,吸附流率3-6 BV/h,酸性条件45,系统压力,
4、中途停机,运行周期,使用前 准备工作,系统压力1.5巴左右，如果压力上升或者流速降低，及时开启排气阀门排出柱内空气。,24小时，必须进行倒换清洗1次。 停机在两小时以内置换，两小时以上再生。,最佳的树脂运行时间10小时。实验数据,投用前，将吸附柱内水排空后开始进料，能在较短时间内达到回收糖度，降低投用时的损耗,从上图可以看出树脂运行时间越短，色值稳定性越好。但考虑到后续的再生周期时间，所以运行在10小时为最佳（此处数据根据渭南工厂10-11榨季相关实验，具体运行时间取决于前段果汁品质和客户要求等因素）。,当吸附质为弱酸性或强酸性有机物的时候，宜选择对吸附质的无机盐具有更高溶解度的碱性解吸条件。
5、,有机碱性化合物的无机酸盐具有更高的溶解度，所以选择适当浓度的无机酸水溶液作为解吸剂是适宜的。 (一般用于废水处理),按照“相似相溶原理”，与吸附质分子具有相同或相似化学组成和结构的有机物乃是该吸附质最好的溶剂。,根据以上各工厂提供的再生工艺，目前，碱液浓度控制在1.03.0之间，再生液用量在15-36立方，再生时间1-2小时（乾县和运城采用浸泡工艺），再生温度控制在84-95摄氏度。再生流量12-40立方/小时。,各工厂提供的树脂碱液再生工艺,浓度范围在4-6 %蓝深建议1-2%10小时左右未达到饱和。所以再生时浓度可适当降低。,建议1.5 2 BV、体积太少往往解吸效率低于95%，体积太多
6、则浪费高，给其回收利用增加困难,循环再生浸泡再生循环再生+浸泡渭南工厂实验,碱液再生方式,碱液浓度的确定,碱液用量的确定,由以上数据可以看出，通过对同一树脂在相同的碱液浓度下进行再生，再生过程温度对再生的效果起着加大的作用，尤其是在95再生两次效果较好。（考虑操作可行性）（循环(2-3BV/H)能有效保证再生温度），最终保证再生的效果,出现HNO3的 用量增高,HNO3为主要 的酸洗剂,酸碱中和,中和,HNO3循环,时间加中和后的pH来判定90m/ pH2-4,说明树脂上残留的有机物增加了，树脂需深度再生。盐液环境下收缩,碱液再生漂洗后,吸附柱不排空，直接在循环罐中加入硝酸进行循环,NaOH使
7、树脂上吸附的有机物转化为弱酸盐HNO3中和强碱弱酸盐,关于OA150的渭南生产线实验数据,树脂消毒过程中OA150浓度变化情况,树脂漂洗过程中漂洗水pH变化情况,树脂漂洗过程中漂洗水中Na+含量变化情况,树脂运行过程中果汁中Na+含量变化情况,树脂漂洗及运行中TAB情况,由以上数据可以得出： 1OA150溶液从配好后到循环前间隔2小时，但浓度几乎无衰减； 2生产线上低浓度的OA150溶液对TAB有较强的灭菌作用。,杀菌实验,结论： 浓度为0.1-0.5的艺康OA150消毒剂杀菌反应30分钟，均可杀灭含菌量为 1.0105 cfu/ml的45TAB。,“游离水”或 “积存水”,这是充填于球粒状树
8、脂颗粒之间的水分，在树脂装填体积为1M3的吸附柱内，树脂颗粒之间大约含有0.24-0.26 M3的水。,“吸附水”或 “孔内水”,这是充分盈在树脂孔道内的水分，在树脂装填体积为1M3的吸附柱内，树脂孔道内含有大约0.25-0.27 M3的水。,“柱内水”或 “总水”,这是吸附水与柱内水的加和， 1M3吸附树脂柱内含有的总水分大约为0.50 0.55 M3。,配置浓度 过程中的消耗 吸附水与柱内水=最终消毒浓度,水顶汁,初再生,循环再 生,再生后漂洗,酸中和,酸中和后漂洗,消毒,消毒后漂洗,纯 水,碱液温度大于95,碱液浓度1.0-1.5%， 温度大于95,自来水,双柱进酸循环30分钟， 检测p
9、H2-4且稳定,自来水,1%-2%的双氧水或 0.1%-0.3%OA150,纯水,将低糖顶入清汁罐至糖度为2排放,将回收的碱液反冲进树脂罐 流量3BV/H，碱液直接排放不循环,将新配置的碱溶液1.5BV反冲进树脂流量3BV/H，循环1.5小时后开始回收碱液,流量3BV/H，反漂洗90分钟后, 过程送样检测漂洗水 pH10停止反漂,再生漂洗结束后不排空，直接在循环罐内加入硝酸（适当在循环罐补充水，以能循环为标准）流量3BV/H,流量3BV/H，反漂洗90分钟, 过程中送样检测至漂洗水PH大于5小于8,酸漂洗结束后排空，然后注入纯水，直接在循环罐内加入硝酸（适当在循环罐补充水，以能循环为标准）循环
10、30分钟。,流量3BV/H，40分钟后开始检 测PH值，浊度（接近纯水指标）,树脂再生工艺,再生过程中的用水,由于生产线设计和水质不同，树脂再生过程的用水有冷凝 水、自来水和纯水三种，但是树脂厂家建议，树脂在再生过程 可以使用冷凝水，以降低过程中用水消耗和硝酸消耗，在树脂 消毒后一般建议纯水进行漂洗，以保证树脂的洁净度（防止冷 凝水自身在树脂放置过程中的微生物滋生）。具体用水情况还 需根据各工厂水分布和使用情况以及工艺管线设计等情况而定 ，在保证再生质量的前提下过程中尽量降低水的消耗。,树脂在开始投用后应保持在干净、湿润的环境中。,必须在规定的时间内进行再生。,在树脂运行时清汁糖度不能太高，以免加重树脂的吸附负担。,在息工期一定要做好防护处理，不能干放。,日常维护 与保养,适时的深度再生。（树脂现场深度再生方案）,建议：在树脂进出口安装自动流量控制阀门，以确保双柱流量的均衡，,Thank You !,
