专利名称：一种颗粒炭柱再生的方法
技术领域：
本发明属于味精生产技术领域，涉及一种用于味精料液脱色的 颗粒炭柱再生的方法。
背景技术：
味精作为一种高纯度增鲜剂，原料中的色素等杂质对产品质量 有较大的影响，脱色工艺在味精生产中占有至关重要的作用。目前，味精母液
的脱色方法主要有K-15炭柱脱色、树脂脱色及膜技术脱色。后者由于成本较高 等原因，在行业中的应用受到了一定的限制。活性炭脱色作为一种方便实用的 脱色方法在味精精制过程中受到普遍欢迎。但是，由于近年环保压力的增加， 活性炭再生产生的废水逐渐受到行业的关注，如何降低其再生废水的量已成为 味精生产企业一项紧迫的任务。
K-15炭柱也称为颗粒炭柱，作为味精料液脱色的二次工序，可以明显提高 料液透光率，改善产品质量。但是传统的炭柱再生工艺存在如下比较突出的问 题
1、 再生产生大量废水，给污水治理带来较大的困难，造成较大的环保压力；
2、 产生大量低度水，给浓缩工序带来较大的负担，需要消耗大量的蒸汽来 浓缩使其达到一定浓度才能进行结晶；
3、 炭柱再生酸碱使用量大，生产成本较高；
4、 炭柱正洗、反洗时水使用量大，造成水资源浪费
发明内容
本发明的目的是解决现有技术味精精制过程中炭柱再生废水排 放量大、酸碱用量大、低度水量大、消耗蒸汽多等技术问题，提供一种效率高、 易操作、节能、降耗、减排、提质的颗粒炭柱再生的方法，以克服现有技术的不足。
为了实现本发明的目的，本发明颗粒炭柱再生按下述工艺步骤进行操作
1) 、将吸附饱和后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内料液；
2) 、用温度为60-85'C的热水以6-12mVh的流速从炭柱的上方通入，正洗 炭柱0.5_511，分别收集大于或等于10° B6的高浓度洗涤水及小于10。 B6的低 浓度洗涤水；
3) 、将正洗后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的水；
4) 、从炭柱的上方加入浓度1-4%的稀碱溶液，浸泡炭柱3-5h;
5) 、将稀碱溶液浸泡后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的碱液；
6) 、用热水以15-40 m7h的流速从从炭柱的下方通入，反洗炭柱0. 4-1. Oh;
7) 、用热水从炭柱的上方通入，正洗炭柱8-18h，收集透光率>90%、 pH> ll的洗涤水，回收用于配制1-4%的稀碱溶液；
8) 、将正洗后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的存水；
9) 、从炭柱的上方加入浓度为1-4%的稀酸溶液，浸泡炭柱2-5h;
10) 、将稀酸溶液浸泡后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的酸液；
11) 、用温度为10-35'C的冷水以15-40 m7h的流速从炭柱的下方通入，反 洗炭柱0. 4-1. 0 h;
12) 、用冷水从炭柱的上方通入正洗炭柱3-6h,收集透光率>95%、铁离子 浓度《3mg/L、 pH《5.0的稀酸溶液，收集的稀酸溶液用于配制1-4%的稀酸溶液 液；
13) 、将常温水以15-40 m7h的流速从炭柱的下方通入，进行反冲，把炭柱 细小碎炭颗粒冲洗干净，反冲至PH值达到6.5，炭柱再生备用。以上整个过程可以分为三个阶段
第一阶段饱和炭柱放料、空柱搡作，在此阶段吸附饱和后的炭柱需要将其 中的料液排放干净，釆用热水洗涤炭柱内残存的味精中和液，开始阶段洗涤水 浓度高于IO。 B6，可以随料液去浓缩工序，当洗涤水浓度低与IO。 B6时返回 中和工序，作为中和用水。在传统工艺操作中，采用以水压料的方式排放炭柱 内存料，使料液得到稀释，增加了低度水的产生量。本工艺采用空柱操作可以 减少水对料液的稀释作用，从而减少低度水的产生量。低浓度料液产生量减少 可以减轻浓缩结晶工序负担，可以节省蒸汽等能耗。
第二阶段炭柱碱浸泡再生，在此阶段采用1-4%稀碱液浸泡炭柱一段时 间，使被吸附的色素类物质充分解析，恢复颗粒炭吸附色素能力。在传统工艺 中加碱操作釆用以碱液压水的方式排放炭柱内存水，这使碱液浓度降低，增加 了碱液的用量和降低了再生效果。本工艺采用空柱搡作可以减少水对碱液的稀 释作用，从而减少碱液用量增加再生效果。碱液排空后洗涤热水回收再用，一 方面回收了部分碱液，另一方面也节省了配制稀碱液用水，做到了水资源的充 分利用。空柱后再用热水洗涤，可以减少洗柱用水，节约大量用水。
第三阶段炭柱酸浸泡再生，在此阶段釆用1-4%稀酸液浸泡炭柱一段时 间，使炭颗粒表面氢键恢复，被吸附的铁离子充分解析，恢复颗粒炭吸附铁离 子能力。在传统工艺中加酸操作釆用以酸液压水的方式排放炭柱内存水，使酸 液浓度降低，增加了酸液的用量并降低了再生效果。本工艺采用空柱操作减少 了水对酸液的稀释作用，从而减少酸液用量增加再生效果。酸液排空后洗涤水 回收再用， 一方面回收了部分酸液，另一方面也节省了配制稀酸液用水，做到 了水资源的充分利用。空柱后再用冷水洗涤，减少了洗柱用水，节约大量用水。本发明炭柱再生新工艺，是在炭柱再生过程中采用空柱搡作，此工艺具有 再生周期短、酸碱用量少、废水排放量少、低度水产生量少、浓缩前料液浓度 高、蒸发浓缩耗能少等优点。
本发明的工艺具有以下突出优点
1、 炭柱再生周期缩短7-9小时，提高了生产效率；
2、 碱用量可节约10-30%,酸用量可节约10-30%，降低了味精生产成本；
3、 低度水产生量减少了 20-60%,浓缩前料液浓度提高了 3-6° 可使 浓缩工序节约蒸汽用量10-50%;
4、 排废水量减少了 15-50%，减轻了污水处理负担；
5、 洗水量节约了 20-50%，减少了水资源浪费；
本发明改变了传统的连续炭柱再生工艺，不仅节约酸碱消耗，同时节约大 量的生产用水，而且外排废水大大减少，降低了污水处理压力，因此降低了生 产成本，提高了企业的巿场竞争力，具有较大的经济效益和社会效益。
以251113的K-15炭柱为例，传统工艺一个炭柱再生产生废水约1400 m3;耗 酸、碱约为2.5吨；洗水量约为180吨。釆用本发明再生废水量仅为700-1200m3;
回收的酸碱可配制炭柱再生酸碱，从而节省了生产的酸碱消耗，酸碱的用量仅 为1.85-2. 25吨；低度水产生量减少了 20-60%，浓缩前料液浓度提高了 3 - 6° B6，据测算，料液每增加1° B6就可节约5%的蒸汽。釆用本发明，以年产6 万吨味精工厂为例，每年可以减少外排废水约WOOOOm3,可节省酸碱、蒸汽等 生产成本约150多万元。
具体实施方式
以柱体8ra、直径2. 5m、锥高1. h、装炭lit的K-l5炭柱
为例，釆用本发明其再生操作工艺如下1) 将吸附饱和后的炭柱，进行空柱操作，由底部出料口将炭柱中的料液全
部排出；
2) 采用70。C热水以6mVh的流速从上方通入，正洗炭柱3h，收集高浓度料 液(>10° B6 ) 4 m3，低浓度料液(<10° B6 ) 8 m3,当出料口料液浓度为0 ° 时停止洗涤；
3) 进行空柱操作，将炭柱中的水全部排出，至出料口不再有料液流出；
4) 加入浓度3%，温度65。C的稀碱溶液，浸泡炭柱4h;
5) 进行空柱操作，将炭柱中的碱液全部排出，至出料口不再有碱液流出；
6) 将7(TC热水以30 mVh的流速从下方通入炭柱反洗0. 5h;
7) 将7(TC热水llmVh的流速从上方通入炭柱正洗柱，待出水pH7. 5时停止 洗涤，洗涤12h，收集透光率>90%、 pH^ll的洗涤水，回收用于配制稀碱溶液；
8) 进行空柱搡作，将炭柱中的稀碱溶液全部排出；
9) 加入浓度为3%的稀酸溶液，浸泡炭柱3h;
10) 进行空柱搡作，将炭柱中的稀酸溶液全部排出；
11) 将2(TC的冷水以流速30 mVh从下方通入炭柱反洗柱，反洗0.5h;
12) 将20。C冷水11m7h的流速从上方通入炭柱正洗柱，待出水pH6. 0时停 止洗涤，洗涤时间为4h,收集透光率>95%、铁离子浓度《^g/L、 pH《5. 0的
洗涤水，回收用于配制稀酸溶液。；
13) 将常温水以30mVh的流速从下方通入炭柱，进行反冲，把炭柱细小碎 炭等冲洗干净，pH值达到6.5，备用；
14) 此炭柱再生周期约为28h。 备注所涉及的°/。浓度均为重量％浓度
权利要求
1、一种颗粒炭柱再生的方法，其特征在于其工艺操作步骤为1)、将吸附饱和后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内料液；2)、用温度为60-85℃的热水以6-12m3/h的流速从炭柱的上方通入，正洗炭柱0.5-5h，分别收集大于或等于10°Bé的高浓度洗涤水及小于10°Bé的低浓度洗涤水；3)、将正洗后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的水；4)、从炭柱的上方加入浓度1-4％的稀碱溶液，浸泡炭柱3-5h；5)、将稀碱溶液浸泡后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的碱液；6)、用热水以15-40m3/h的流速从从炭柱的下方通入，反洗炭柱0.4-1.0h；7)、用热水从炭柱的上方通入，正洗炭柱8-18h，收集透光率≥90％、pH≥11的洗涤水，回收用于配制1-4％的稀碱溶液；8)、将正洗后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的存水；9)、从炭柱的上方加入浓度为1-4％的稀酸溶液，浸泡炭柱2-5h；10)、将稀酸溶液浸泡后的炭柱，进行空柱操作，排空柱内的酸液；11)、用温度为10-35℃的冷水以15-40m3/h的流速从炭柱的下方通入，反洗炭柱0.4-1.0h；12)、用冷水从炭柱的上方通入正洗炭柱3-6h，收集透光率≥95％、铁离子浓度≤3mg/L、pH≤5.0的稀酸溶液，收集的稀酸溶液用于配制1-4％的稀酸溶液液；13)、将常温水以15-40m3/h的流速从炭柱的下方通入，进行反冲，把炭柱细小碎炭颗粒冲洗干净，反冲至pH值达到6.5，备用。
全文摘要
本发明公开了一种颗粒炭柱再生的方法，属于味精生产技术领域，其要点是在K-15炭柱再生过程中采用空柱操作工艺，将吸附饱和后的炭柱进行空柱，然后再经热水正洗、空柱、稀碱浸泡、空柱、热水反洗、热水正洗、空柱、稀酸浸泡、空柱、冷水反洗、冷水正洗和常温水反洗工艺步骤操作，本发明具有再生周期短、酸碱用量少、废水排放量少、低度水产生量少、浓缩前料液浓度高、蒸发浓缩耗能少等特点，解决了现有技术味精精制过程中炭柱再生废水排放量大、酸碱用量大、低度水量大、消耗蒸汽多等技术问题。
文档编号B01J20/34GK101433827SQ200810159690
公开日2009年5月20日 申请日期2008年11月12日 优先权日2008年11月12日
发明者丽 周, 庄会华, 张春宇, 徐国华, 李海燕, 林永贤 申请人:山东阜丰生物科技开发有限公司