专利名称：木糖生产方法已有技术中的生产木糖的方法采用的离子化方法，在此工序中淋洗树脂用水每吨产品木糖170m2。采用已有工艺生产木糖，浪费水资源的同时产生了大量的工业废料。不利于节能环保。双极膜电渗析(EDBM)传统上利用水的电解来生成H+和0H-，电解的同时也生成了氧气(O2)和氢气(H2),此过程中伴随的过电压消耗了大约一半的电能。如今，专门的离子交换膜可用于将水直接解离成H+和0H-，同时不会生成气体。膜水解技术是一个通用的目标单元操作，可以将水溶性盐转变为相对应的酸和碱；该过程同时利用了双极膜(BPM)和传统的阳离子交换膜(CEM)阴离子交换膜(AEM)，其中离子的分离和复合受直流驱动力所影响，因此，双极膜电渗析(EDBM)是一种替代电解生成H+和0H-，的新方法，该方法可用于从盐生成酸和碱而不生成氢气和氧气。过程的装置构型取决于具体的运用。BPM的典型用途是处理浓缩的盐溶液，比如处理化工厂的Na2SO4用以生成H2SO4和NaOH。整个电渗析池体系由一张阴离子交换膜，一张双极膜，一张阳离子交换膜构成的重复单元组成，这种构造被称为三隔室EDBM。如这个基本单元重复叠合并放置在两电极间，Na2SO4溶液在阴离子交换膜和阳离子交换膜隔室流动。当施加直流电时，水将在BPM内解离生成等量的H+和OH-；生成的H+渗透穿过BPM的阳离子交换层，同Na2SO4溶液提供的硫酸根离子形成硫酸；OH-渗透穿过BPM的阴离子交换层，同Na2SO4溶液渗透穿过阳离子交换膜的钠离子形成NaOH。最终的结果是以相对于其他方法低得多的代价由Na2SO4生成了 NaOH和H2S04。
本发明提供一种化工制糖的方法，一种节水型制取木糖的方法。本发明创造的目的是这样实现的一种木糖生产方法，其组成包括对玉米秸秆原料进行预处理，进行水解反应，中和水解液中的酸，脱色，压滤，进行离子交换再生树脂，所述的一次离子交换采用双极膜电渗析方式，然后中和、脱色、压滤，一次蒸发，二次离子交换，三次离子交换，二道蒸发，三道蒸发， 结晶、烘干，得到木糖。上述的木糖生产方法，所述的预处理包括玉米秸秆原料经干式振动筛除去泥土、 灰尘，再进入湿式除尘器进行水洗浸泡，去除杂质。上述的木糖生产方法，所述的水解反应包括预处理后的玉米秸秆加入0. 8%稀硫酸，用蒸汽升温至120°C进入水解锅中进行水解反应，保温2小时，排出玉米秸秆渣，玉米秸秆渣经压榨脱水、作为造纸原料。在此过程中折光彡7. 0%的水解液进行下道工序。上述的木糖生产方法，所述的进行离子交换再生树脂包括滤液经阴阳离子交换树脂在离子交换柱中进行一次交换，加入盐酸、烧碱使树脂再生，在此过程中保证一次蒸发的溶液的透光彡60. 0%，折光彡5. 0%。上述的木糖生产方法，所述的一交用双极膜电渗析方式代替电渗析采用直流电压 50V,回收硫酸浓度1%的回收硫酸用于水解液配制。上述的木糖生产方法，所述的蒸发是指将经电渗析、中和、脱色液，在温度80 — 900C，折光在7%条件下进行蒸发，浓缩至原溶液体积25% ；所述的脱色是指在上述溶液中加入活性炭进行二次脱色；所述的压滤是指脱色液液再次经板框压滤机压滤，除去多余的杂质。上述的木糖生产方法，所述的二道蒸发是指将透光率彡95. 0%条件下进行的三次离子交换所得液，在温度70 - 80°C，折光率彡64. 0%，透光彡75. 0%，ΡΗ值在5. 0—6. 0范围内蒸发浓缩到原糖液体积的60%。上述的木糖生产方法，所述的三道蒸发是指将二次蒸发所得液在温度70 - 80°C, 折光率彡83. 0%，透光彡75. 0%，ΡΗ值在5. 5—7. 0范围内条件下，蒸发浓缩至原体积的86%。上述的木糖生产方法，所述的结晶是指三道蒸发所得液放入结晶槽中搅拌降温至 35-45°C，结晶约50小时；所述的烘干是指结晶槽中出料经离心机、烘干机离心烘干到水分 (0. 5%的成品，并用乙醇洗涤，得到纯度为98%的木糖成品。有益效果1.本方法采用BPM的水解离原理，水从两侧扩散进入BPM，在电场作用下解离生成氢离子和氢氧根离子分别穿过BPM的阳离子交换层和阴离子交换层，从而迁移出中间层。BPM 技术的运用，节省了在传统的电解方式中消耗在电极极化中的能量。在25° C水解离所需要的理论电势是0. 83V。实际的BPM电势降相当接近这个值，比如在具有实用意义的电流密度范围500——1500A/m2时电势是0. 9——1. IV(这个膜电势降理论上等同于每吨NaOH 消耗能量600——700KW. H)当然在实际操作单元中，因为膜池其他组件的欧姆电阻，实际的能量消耗要大得多。本方法采用的双极膜电渗析(EDBM)专门的离子交换膜可用于将水直接解离成H+和0H-，同时不会生成气体。这样节约了大量因离子交换而浪费的电能， 同时由于减少了有害气体的产生而保护了环境。本方法引进双极膜电渗析，对水解液中的硫酸低浓度回收，回收率可达到90%，回收的硫酸浓度在1%以下，可以二次配制回水解工段循环使用。这样在节约水资源的同时可以节省大量的硫酸消耗。同时原工艺中的除硫酸根的单元可以去掉，原工艺中一次交换的一次阴交换是除去硫酸根的，原工艺生产1吨木糖淋洗、再生D301树脂需170方一次水，新方法只需要20方水。这样，在节约水资源的同时减少了工业废水的产量，一举两得，节能环保。本方法中反渗透的制取电导率< 20uS/cm的脱盐水并不会作为工业废水排出，可以再次应用于其他环节的工业生产中，供阴、阳离子交换淋洗使用。每吨产品木糖需产生 25m3无色高盐水，可以供造纸车间冲洗网布使用。原工艺生产木糖使用的原料是玉米芯，本方法可以使用多种原料，如将原料改为玉米秸秆，水解后的木糖渣可以用来造纸。把玉米秸秆生产木糖和木糖渣造纸两条生产线有机结合，会产生以下的效果；1)、木糖渣变废为宝，木糖消灭固体废物，造纸具备优质(无成本)的原料。2)、木糖RO系统产生的25%浓相废水，可以作为造纸生产线的一次水使用。也就是木糖生产线可以减少25%的生产废水，同时不影响造纸的质量。实施例1 一种木糖生产方法，其组成包括对玉米秸秆原料进行预处理，进行水解反应，中和水解液中的酸，脱色，压滤，进行离子交换再生树脂，所述的一次离子交换采用双极膜电渗析方式，然后中和、脱色、压滤，一次蒸发，二次离子交换，三次离子交换，二道蒸发，三道蒸发， 结晶、烘干，得到木糖。实施例2
实施例1所述的木糖生产方法，所述的预处理包括玉米秸秆原料经干式振动筛除去泥土、灰尘，再进入湿式除尘器进行水洗浸泡，去除杂质。实施例3:
上述的木糖生产方法，所述的水解反应包括预处理后的玉米秸秆加入0. 8%稀硫酸， 用蒸汽升温至120°C进入水解锅中进行水解反应，保温2小时，排出玉米秸秆渣，玉米秸秆渣经压榨脱水、作为造纸原料。在此过程中折光> 7. 0%的水解液进行下道工序。实施例4
上述的木糖生产方法所述的蒸发是指将经电渗析、中和、脱色液，在温度80 — 90°C， 折光在7%条件下进行蒸发，浓缩至原溶液体积25% ；所述的脱色是指在上述溶液中加入活性炭进行二次脱色；所述的压滤是指脱色液液再次经板框压滤机压滤，除去多余的杂质。实施例5
上述的木糖生产方法，所述的进行离子交换再生树脂包括滤液经阴阳离子交换树脂在离子交换柱中进行一次交换，加入盐酸、烧碱使树脂再生，在此过程中保证一次蒸发的溶液的透光彡60. 0%，折光彡5. 0%。实施例6
上述的木糖生产方法，所述的一交用双极膜电渗析方式代替电渗析采用直流电压50V， 回收硫酸浓度1%的回收硫酸用于水解液配制。实施例7
上述的木糖生产方法，所述的二道蒸发是指将透光率> 95. 0%条件下进行的三次离子交换所得液，在温度70 — 80°C，折光率彡64. 0%，透光彡75. 0%，PH值在5. 0—6. 0范围内蒸发浓缩到原糖液体积的60%。实施例8
上述的木糖生产方法，所述的三道蒸发是指将二次蒸发所得液在温度70 - 80°C，折光率彡83. 0%，透光彡75. 0%，PH值在5. 5—7. 0范围内条件下，蒸发浓缩至原体积的86%。实施例9
上述的木糖生产方法，所述的结晶是指三道蒸发所得液放入结晶槽中搅拌降温至 35-45°C，结晶约50小时；所述的烘干是指结晶槽中出料经离心机、烘干机离心烘干到水分 (0. 5%的成品，并用乙醇洗涤，得到纯度为98%的木糖成品。实施例10
物资部采购合格的原材料。玉米秸秆化验水分，硫酸、盐酸、烧碱化验含量，活性炭化验脱色率，验收合格证明。
经质检部验收合格后的原材料，进行分类入库保管。玉米秸秆原料经干式振动筛，将泥土、灰尘筛去，再进入湿式除尘器进行水洗浸泡，将石子、砖块沉下，同时将废物排放出去。预处理后的玉米秸秆加入0.8%稀硫酸，用蒸汽升温至120°C进入水解锅中进行水解反应，保温2小时，排出玉米秸秆渣，玉米秸秆渣经离心、烘干做锅炉燃料。在此过程中折光彡7. 0%的水解液进行下道工序。水解液用CaO中和，脱去多余的无机酸，再加入活性炭脱去水解液的色素。脱色液经板框压滤机压滤，将其中的杂质除去。原工艺；
滤液经阴阳离子交换树脂在离子交换柱中进行一次交换，加入盐酸、烧碱使树脂再生， 在此过程中保证一交液的透光彡60. 0%，折光彡5. 0%。在此工序中淋洗树脂用水每吨产品木糖170m2。引进新单元操作；
双极膜电渗析；直流电压50V，回收硫酸浓度1% (回到水解工段重复利用)。一交液经一道蒸发，将一交液蒸发浓缩至25%。在此过程中控制温度80 - 90°C, 折光在 24. 0%—26. 0%。将一蒸液加入活性炭进行二次脱色，进一步净化。


本发明涉及一种木糖生产方法。采用已有工艺生产木糖，浪费水资源的同时产生了大量的工业废料。不利于节能环保。木糖生产方法，组成包括对玉米秸秆原料进行预处理，进行水解反应，中和水解液中的酸，脱色，压滤，进行离子交换再生树脂，所述的一次离子交换采用双极膜电渗析方式，然后中和、脱色、压滤，一次蒸发，二次离子交换，三次离子交换，二道蒸发，三道蒸发，结晶、烘干，得到木糖。本方法用于工业生产木糖。