本发明属于脱色技术领域，具体涉及一种木糖脱色方法，还涉及木糖的脱色系统。
背景技术：
木糖是利用农业植物纤维废料玉米芯,甘蔗渣等经水解提取的一种戊糖,主要用来生产木糖醇,还用于染色及制革。酸水解玉米芯等产生的水解液，外观呈黄褐色，半透明状，其中含有大量的色素，灰分及胶体。不及时除去，不但会影响产品的质量，还会使催化加氢时催化剂中毒，所以应及时进行脱色，达到成品分离及结晶的要求。目前工业上常用的脱色方法主要是活性炭脱色,颗粒活性炭和脱色树脂。粉末活性炭失效后，难以再生，不宜循环利用，且使用粉末活性炭，存在着污染环境、工人劳动强度大、成本高等弊端；脱色树脂由于价格高、一次性投入较大，从而限制了其应用范围；而颗粒活性炭正好弥补了以上两者的不足之处，一方面颗粒活性炭价格适中，容易被用户接受，另一方面颗粒活性炭易于再生，既减少了对环境的污染，又降低了车间工人的劳动强度，同时，又起到了节能降耗的作用。
技术实现要素：
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种通过活性炭以可再生的方式对木糖脱色方法，通过该方法对木糖脱色处理，减少了对环境的污染，又降低了车间工人的劳动强度，同时，又起到了节能降耗的作用；还提供了上述方法中所使用的一种用于木糖脱色所用的系统；
本发明的通过活性炭以可再生的方式对木糖脱色方法是通过下述的技术方案来解决以上的技术问题的：
通过活性炭以可再生的方式对木糖脱色方法，包括下述的步骤：
（1）将木糖浆输送至原料罐中，再输送至一级吸附柱和/或二级吸附柱，经过一级吸附柱吸附和/或二级吸附柱内的活性炭吸附脱色后，再将脱色后浆液输送至一级吸附柱/或二级吸附柱所对应的脱料罐中；
木糖浆进入一级吸附柱吸附和/或二级吸附柱的流速是：2～5m/h；
木糖浆与所用的活性炭的重量比例是1:4-8；一级吸附柱中的活性炭用量是1:2-4；二级吸附柱中的活性炭用量是1:2-4；
（2）从一级吸附柱吸附和/或二级吸附柱中排出的饱和的活性炭分别进入各自所对应的一级脱料罐和二级脱料罐中，在一级脱料罐和二级脱料罐中用热水洗料；热水用量是饱和炭体积的3-5倍；热水的温度为60-80℃；
（3）在一级脱料罐和二级脱料罐中冲洗过活性炭的洗脱料液输送至原料罐中；
（4）经过一级脱料罐和二级脱料罐冲洗处理后的活性炭输送至饱和炭罐中，由脱水螺旋输送装置将废炭输送至多段再生炉再生；
在多段再生炉中，再生过程具体按以下参数执行：
干燥：在100-400℃下处理60-120min；
热解：在400-600℃处理40-60min；
活化：在800-900℃；处理60-120min，通入的水蒸汽与输送至多段再生炉再生的颗粒炭的体积比为1：1.5；通入的空气输送至多段再生炉再生的颗粒炭的体积比为15：1；
（5）经过再生后的炭从多段再生炉底部落入急冷槽中冷却，冷却温度为60-80℃，然后再将急冷后的炭输送至吹送槽，由吹送槽将其输送至第一高位炭罐和第二高位炭罐，在第一高位炭罐和第二高位炭罐中补充部分新炭，将补充的新炭和再生炭一起输送至一级吸附柱吸附和二级吸附柱中，再进入下一个循环，重复步骤（1）-步骤（4）。
脱色后的糖浆色素去除率大于80%，透光度420nm条件下大于60%。
一级吸附柱和/或二级吸附柱吸附柱为不锈钢或炭钢柱体，一级吸附柱和二级吸附柱吸附柱均由2-6个吸附柱串联，每个吸附柱径高比1:1.5-1:5，木糖浆物料温度控制在50-80℃之间。
一种用于木糖脱色所用的系统，包括如下的结构：该系统包括一级再生炭罐和二级再生炭罐；
一级再生炭罐、一级吸附柱和一级脱料罐依次相串联；
二级再生炭罐、二级吸附柱和二级脱料罐依次相串联；
一级吸附柱的上部和二级吸附柱的下部通过管道相连通；
二级吸附柱的上部与脱色后缓冲罐相连接；
一级吸附柱和/或二级吸附柱吸附柱为不锈钢或炭钢柱体，一级吸附柱和二级吸附柱吸附柱均由2-6个吸附柱串联，每个吸附柱径高比1:1.5-1:5；
一级脱料罐和二级脱料罐的下部分别通过管道与原料罐相连接；
一级脱料罐和二级脱料罐的下底部通过管道汇集至饱和炭罐，饱和炭罐下方有将废炭输送至多段再生炉的脱水螺旋输送装置；
多段再生炉下部的出口与急冷槽相连接；急冷槽的出口通向吹送槽，吹送槽出口处的管道分别通向一级再生炭罐和二级再生炭罐。
多段再生炉上部的出口通过管道与余热锅炉相连接，余热锅炉依次与预冷器和洗涤塔串联，洗涤塔下部的出口连接有循环水槽，循环水槽的出水口分别与预冷器和洗涤塔中部的进水口相连接；
洗涤塔上部的出口与烟囱相连接。
多段再生炉连接有蒸汽管道、空气管道和天然气管道。
一级脱料罐和二级脱料罐的结构相同，一级脱料罐包括罐体和位于罐体上顶部的进炭口，在罐体上部有冲洗水输送口；罐体下部有排料筛管，罐体的最底部有出炭口。
本发明的有益效果在于：
（1）成本低廉
颗粒炭吸附饱和后可再生(再生损失率5%以内)循环使用，不产生对环境造成污染的固体废弃物，再生损失的炭用新炭补充，大幅度降低炭的使用量，降低成本。
（2）工作环境良好，劳动强度低
采用颗粒炭脱色及再生系统，颗粒炭装在密闭的柱体中，克服了传统粉炭工序中工人劳动强度大、工作环境差、废炭难处理等难题。
（3）自动化程度高
颗粒炭吸附及再生系统可以全自动操作，在降低人员成本和提高人员工作效率同时，还可以杜绝各种人为因素造成的干扰，保证产品质量稳定。
（4）提高产品收率
颗粒炭连续脱色系统不产生废炭，避免了粉炭精制过程中物料的损失，提高产品收率。
（5）余热回收利用，再生过程中产生的余热可回收利用。
附图说明
图1为本发明的脱色系统的结构示意图；
图2中从左至右依次为木糖浆原液经过一级吸附柱脱色和二级吸附柱脱色后的效果对比图；
图3为一级脱料罐的结构示意图；
图中：101-一级再生炭罐，102-二级再生炭罐，201一级吸附柱，202-二级吸附柱，301-一级脱料罐，302-二级脱料罐，4-原料罐，5-脱色后缓冲罐，6-饱和炭罐，7-脱水螺旋输送装置，8-多段再生炉，9-急冷槽，10-吹送槽，11-余热锅炉，12-预冷器，13-洗涤塔，14-循环水槽，15-烟囱，16-罐体，17-进炭口，18-冲洗水输送水口，19-排料筛管，20-出炭口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式来对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不以此限制本发明。
实施例1
用于木糖脱色所用的系统，包括如下的结构：该系统包括一级再生炭罐101和二级再生炭罐102；
一级再生炭罐101、一级吸附柱201和一级脱料罐301依次相串联；
二级再生炭罐102、二级吸附柱202和二级脱料罐302依次相串联；
一级吸附柱201的上部和二级吸附柱202的下部通过管道相连通；
二级吸附柱202的上部与脱色后缓冲罐5相连接；
一级吸附柱和二级吸附柱均由多个吸附柱串联，一般是2-6个串联，每个吸附柱为不锈钢或炭钢柱体，每个吸附柱径高比1:2；
一级脱料罐301和二级脱料罐302的下部分别通过管道与原料罐4相连接；
一级脱料罐301和二级脱料罐302的下底部通过管道汇集至饱和炭罐6，饱和炭罐6下方有将废炭输送至多段再生炉8的脱水螺旋输送装置7；
多段再生炉8下部的出口与急冷槽9相连接；急冷槽9的出口通向吹送槽10，吹送槽出口处的管道分别通向一级再生炭罐101和二级再生炭罐102。
多段再生炉8上部的出口通过管道与余热锅炉11相连接，余热锅炉11依次与预冷器12和洗涤塔13串联，洗涤塔13下部的出口连接有循环水槽14，循环水槽14的出水口分别与预冷器12和洗涤塔13中部的进水口相连接；
洗涤塔13上部的出口与烟囱15相连接。
多段再生炉9连接有蒸汽管道、空气管道和天然气管道。
一级脱料罐301和二级脱料罐302的结构相同，一级脱料罐301包括罐体16和位于罐体16上顶部的进炭口17，在罐体16上部有冲洗水输送口18；罐体16下部有排料筛管19，罐体16的最底部有出炭口20。一级脱料罐301和二级脱料罐302的主要作用是对吸附脱色之后的饱和活性炭冲洗，以利于后续的再生程序。
通过活性炭以可再生的方式对木糖脱色方法，包括下述的步骤：
（1）将木糖浆输送至原料罐中，再输送至一级吸附柱和/或二级吸附柱，经过一级吸附柱吸附和/或二级吸附柱内的活性炭吸附脱色后，再将脱色后浆液输送至一级吸附柱/或二级吸附柱所对应的脱料罐中；
木糖浆进入一级吸附柱吸附和/或二级吸附柱的流速是：4m/h；木糖浆物料温度控制在60℃左右；
木糖浆与所用的活性炭的重量比例是1:6；一级吸附柱中的活性炭用量是1:3；二级吸附柱中的活性炭用量是1:3；
（2）从一级吸附柱吸附和/或二级吸附柱中排出的饱和的活性炭分别进入各自所对应的一级脱料罐和二级脱料罐中，在一级脱料罐和二级脱料罐中用热水洗料；热水用量是饱和炭体积的4倍；热水的温度为70℃左右；
（3）在一级脱料罐和二级脱料罐中冲洗过活性炭的洗脱料液输送至原料罐中；
（4）经过一级脱料罐和二级脱料罐冲洗处理后的活性炭输送至饱和炭罐中，由脱水螺旋输送装置将废炭输送至多段再生炉再生；
在多段再生炉中，再生过程具体按以下参数执行：
干燥：在100-400℃下处理60-120min；
热解：在400-600℃处理40-60min；
活化：在800-900℃；处理60-120min，通入的水蒸汽与输送至多段再生炉再生的颗粒炭的体积比为1：1.5；通入的空气输送至多段再生炉再生的颗粒炭的体积比为15：1；
（5）经过再生后的炭从多段再生炉底部落入急冷槽中冷却，冷却温度为70℃左右，然后再将急冷后的炭输送至吹送槽，由吹送槽将其输送至第一高位炭罐和第二高位炭罐，在第一高位炭罐和第二高位炭罐中补充部分新炭，将补充的新炭和再生炭一起输送至一级吸附柱吸附和二级吸附柱中，再进入下一个循环，重复步骤（1）-步骤（4）。
脱色后的糖浆色素去除率大于80%，透光度420nm条件下大于60%，电导率小于300μs/cm；
多段炉再生过程中所产生的高温烟气，通过余热锅炉将热量转化为蒸汽，所产生的蒸汽一部分用于多段炉再生炭所需蒸汽，另外一部分蒸汽用于木糖生产其他工序。
以下表格为两组实验，针对两批不同的木糖浆脱色的效果：
其中1号吸附柱脱色液透光率，是指仅仅通过一级吸附柱脱色后木糖浆的透光率；2号柱脱色透光率是指通过二级吸附柱脱色后木糖浆的透光率；
从以上表格中的数据以及附图2可以看出，通过本发明的方法处理之后的木糖浆，其脱色后的透光率达到了92%左右，脱色效果优异。
经过计算颗粒炭吸附饱和后再生损失率在4.2%左右，其损失率极小，可循环再生利用程度高，减少了由于每次脱色都使用新炭所消耗的成本。