公布日：2022.02.11

申請(qǐng)日：2020.08.04

分類號(hào)：C08B31/18(2006.01)I

摘要

本發(fā)明公開了一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，屬于變性淀粉制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明操作工藝主體流程不變，主要調(diào)整部分工藝：(1)嚴(yán)格控制初始淀粉乳指標(biāo)，減少制備中異味產(chǎn)生及后期次氯酸鈉加量；(2)添加交聯(lián)劑，增加活化工序，提高次氯酸鈉作用效率；(3)添加表面活性劑，降低表面張力，提高物料與試劑接觸利用的機(jī)率；(4)壓縮空氣帶氫氧化鈉，通過分散作用，提高物料及試劑接觸機(jī)率，提高次氯酸鈉利用率；(5)提高次氯酸鈉中游離堿的濃度，減少反應(yīng)中水溶性淀粉流失，降低工藝廢水COD。本發(fā)明主要針對(duì)氧化淀粉制備工藝中廢水COD過高問題，源頭上減少次氯酸鈉用量，提高藥品利用率及反應(yīng)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

權(quán)利要求書

1.一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，其特征在于，在常規(guī)氧化淀粉制備工藝的基礎(chǔ)上，調(diào)整步驟(1)~(6)中的至少一步：(1)嚴(yán)格控制淀粉乳微生物指標(biāo)：菌落總數(shù)＜10萬CFU/mL；(2)控制淀粉乳蛋白含量≤0.40％；(3)添加交聯(lián)劑，添加量為淀粉干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.8‰~2.7‰；(4)添加表面活性劑，添加量為淀粉干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.25‰~1‰；(5)壓縮空氣帶氫氧化鈉，所述氫氧化鈉濃度為2.5％或4.0~15.0％；(6)提高次氯酸鈉中游離堿的濃度：所述次氯酸鈉中游離堿的濃度為2.0~5.0％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，其特征在于，所述常規(guī)氧化淀粉制備工藝為：取濃度為39~45％的淀粉乳置于反應(yīng)器，流加質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.5％氫氧化鈉調(diào)節(jié)淀粉乳初始pH至7.50，添加淀粉干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5％的次氯酸鈉，期間流加2.5％氫氧化鈉維持體系pH，自次氯酸鈉加完計(jì)時(shí)反應(yīng)1h，前半小時(shí)pH控制8.60~8.70，后半小時(shí)將體系pH升至9.20；反應(yīng)結(jié)束后，對(duì)淀粉乳離心脫水，氣流干燥至成品水分≤14％，檢測(cè)濾液COD、成品粘度及成品羧基含量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，其特征在于，步驟(3)所述交聯(lián)劑為三偏磷酸鈉、聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、三氯氧磷、乙二醛、甲醛、戊二醛、丙烯醛、環(huán)氧氯丙烷、環(huán)硫氯丙烷、己二酸酯、氨基甲酸酯中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，其特征在于，步驟(4)所述表面活性劑為礦物油類表面活性劑、有機(jī)硅類表面活性劑或聚醚型表面活性劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，其特征在于，所述礦物油類表面活性劑為蠟、脂肪族酰胺或脂肪；所述有機(jī)硅類表面活性劑為聚二甲基硅氧烷；所述聚醚型表面活性劑為GP330(甘油聚氧丙烯醚)、GPE型聚氧乙烯聚氧丙烯甘油醚或GPES型聚氧烯醚高碳脂肪酸酯。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，其特征在于，步驟(5)所述壓縮空氣的壓力為0.3~1.2mpa。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，從源頭上減少次氯酸鈉試劑用量，進(jìn)而降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，在常規(guī)氧化淀粉制備工藝的基礎(chǔ)上，調(diào)整步驟(1)~(6)中的至少一步：

(1)嚴(yán)格控制淀粉乳微生物指標(biāo)：菌落總數(shù)＜10萬CFU/mL；優(yōu)選＜1萬，主要控制淀粉乳運(yùn)輸管道及生產(chǎn)工段氣浮槽附近菌落；

(2)控制淀粉乳蛋白含量≤0.40％；優(yōu)選0.25~0.32％；

(3)添加交聯(lián)劑，添加量為淀粉干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1.8‰~2.7‰；在原始反應(yīng)工藝操作上增加活化工序，提高氧化程度和羧基含量，加快淀粉氧化反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時(shí)間；

(4)添加表面活性劑，添加量為淀粉干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.25‰~1‰；

(5)壓縮空氣帶氫氧化鈉，所述氫氧化鈉濃度為2.5％或4.0~15.0％；優(yōu)選濃度8.0~12.0％，減少工業(yè)水加入，提高反應(yīng)濃度；壓縮空氣可起到分散作用，提高物料及藥品接觸機(jī)率，增強(qiáng)次氯酸鈉反應(yīng)速率及利用率，加深氧化程度，提高羧基生成量；

(6)提高次氯酸鈉中游離堿的濃度：所述次氯酸鈉中游離堿的濃度為2.0~5.0％；優(yōu)選2.5~4.0％。

進(jìn)一步，所述常規(guī)氧化淀粉制備工藝為：取濃度為39~45％的淀粉乳置于反應(yīng)器，流加質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.5％氫氧化鈉調(diào)節(jié)淀粉乳初始pH至7.50，添加淀粉干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5％的次氯酸鈉，期間流加2.5％氫氧化鈉維持體系pH，自次氯酸鈉加完計(jì)時(shí)反應(yīng)1h，前半小時(shí)pH控制8.60~8.70，后半小時(shí)將體系pH升至9.20；反應(yīng)結(jié)束后，對(duì)淀粉乳離心脫水，氣流干燥至成品水分≤14％，檢測(cè)濾液COD、成品粘度及成品羧基含量。

進(jìn)一步，步驟(3)所述交聯(lián)劑為三偏磷酸鈉、聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、三氯氧磷、乙二醛、甲醛、戊二醛、丙烯醛、環(huán)氧氯丙烷、環(huán)硫氯丙烷、己二酸酯、氨基甲酸酯中的至少一種。

進(jìn)一步，步驟(4)所述表面活性劑為礦物油類表面活性劑、有機(jī)硅類表面活性劑或聚醚型表面活性劑。

進(jìn)一步，所述礦物油類表面活性劑為蠟、脂肪族酰胺或脂肪；所述有機(jī)硅類表面活性劑為聚二甲基硅氧烷；所述聚醚型表面活性劑為GP330(甘油聚氧丙烯醚)、GPE型聚氧乙烯聚氧丙烯甘油醚或GPES型聚氧烯醚高碳脂肪酸酯。

進(jìn)一步，步驟(5)所述壓縮空氣的壓力為0.3~1.2mpa；優(yōu)選壓力0.8~1.0mpa，壓縮空氣可起到分散作用，提高物料及藥品接觸機(jī)率，增強(qiáng)次氯酸鈉反應(yīng)速率及利用率，加深氧化程度，提高羧基生成量。

經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開提供了一種降低氧化淀粉制備工藝中廢水COD的方法，具有如下有益效果：

1)氧化淀粉因產(chǎn)量大，工藝廢水較多，外排COD較高，本發(fā)明通過對(duì)生產(chǎn)原料~初始淀粉乳指標(biāo)進(jìn)行控制，減少殺菌及溶解蛋白所需的額外次氯酸鈉用量；

2)本發(fā)明添加適量交聯(lián)劑，增加了活化工序，提高氧化程度及羧基含量，加快淀粉氧化反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時(shí)間，操作工藝流程不變，提高反應(yīng)效率及生產(chǎn)能力；

3)添加少量表面活性劑，降低表面張力，減少甚至抑制泡沫產(chǎn)生，提高物料及試劑接觸機(jī)率，提高試劑利用率；

4)提高堿液濃度，可短時(shí)間內(nèi)快速補(bǔ)充大量液堿維持體系酸堿性，減少配制用水量，增大反應(yīng)體系濃度，提高反應(yīng)利用效率，提高生產(chǎn)能力；壓縮空氣起到分散作用，提高試劑與淀粉接觸幾率，提高反應(yīng)效率。