Случай опреснения и обесцвечивания солнечной смолы с ксилитом

1. Натуральный подсластитель: ксилит.

Ксилит — это натуральный подсластитель, который трудно извлечь, но он имеет множество преимуществ. Это органическое соединение, которое поступает из Финляндии и извлекается из таких растений, как береза, дуб, кукурузные початки и жом сахарного тростника. В природе ксилит широко распространен и содержится в различных фруктах, овощах и зерновых, но в низких концентрациях.

На самом деле это промежуточное звено в нормальном углеводном обмене организма, что делает его отличным заменителем сахара для людей с диабетом. Ксилит выполняет множество функций, включая подслащивание, улучшение здоровья печени, предотвращение кариеса, помощь в потере веса и стабилизацию уровня сахара в крови. Его можно использовать в домашних условиях в качестве заменителя сахара для предотвращения диабета и ожирения, вызванных чрезмерным потреблением сахара.

2. Промышленное применение ксилита в разведке и переработке.

Цепочка производства ксилита относительно проста. В верхнем течении поставки сырья в основном зависят от сельскохозяйственных отходов, богатых полисахаридами, таких как кукурузные початки, пшеничная солома, шелуха семян хлопка, а также микроорганизмов, ферментов и других источников. Средняя отрасль состоит из производителей и поставщиков ксилита, тогда как последующие потребители в основном встречаются в пищевой, фармацевтической, бытовой химической и других отраслях. На вторичном рынке ксилит в основном используется в конфетах, при этом различные виды конфет составляют 78,65% рынка. В мировом секторе жевательной резинки с ксилитом он занимает первое место с долей рынка 66,3%, за ним следуют конфеты и шоколад с 15,3%, а также товары медицинского назначения и личной гигиены с 11,3%. Другие поля составляют 7,1% рынка.

3. Текущее состояние мировой и отечественной промышленности ксилита.

Объем мирового рынка ксилита увеличивается с каждым годом, в то время как производство ксилита в Китае снижается. Общий объем мирового рынка ксилита имеет тенденцию к росту: с 800 миллионов долларов США в 2017 году до 993 миллионов юаней в 2021 году, при этом среднегодовой темп роста за 5 лет составил 4,4%. Темпы роста мирового рынка ксилита остаются стабильными, с устойчивым увеличением более чем на 5% в период с 2018 по 2021 год, достигнув 5,53% в 2021 году. По оценкам, размер мирового рынка ксилита достигнет 1,11 миллиарда долларов США в 2023 году, что указывает на значительные рыночный потенциал.

Китай в настоящее время является крупнейшим в мире производителем и экспортером ксилита. Внутренний экспорт ксилита приносит значительный доход и имеет стабильные экспортные цены. Объем импорта внутреннего ксилита относительно невелик: самая высокая сумма импорта составила 805 600 долларов США в 2017 году, а самая низкая - всего 171 500 долларов США в 2019 году. Это главным образом связано с большими колебаниями импортной цены на ксилит, которая превысила 100 000 долларов США/ тонн в 2020 и 2022 годах. Кроме того, импортная цена ксилита, как правило, выше экспортной цены. Внутренний экспорт ксилита приносит больший доход: объем экспорта обычно превышает 100 миллионов долларов США, достигая 188 миллионов долларов США в 2018 году и 150 миллионов долларов США в ноябре 2022 года, что намного выше, чем 115 миллионов долларов США, экспортированных в 2021 году. Средняя экспортная цена внутреннего ксилита стабильна. на уровне 3000 долларов США/тонну, что указывает на относительно стабильный доход от экспорта ксилита.

4. Выбор смолы для производства ксилита и технологические решения.

В ответ на высокое осмотическое давление сахароспиртовых продуктов на смолы компания Sunresin Technology разработала  ионообменные смолыSEPLITE® Monojet® LSF974 и SEPLITE™ Monojet™ LSF9730 с однородными частицами, которые характеризуются однородным размером частиц, хорошей прочностью и длительный срок службы. Кроме того, однородный размер частиц снижает перепад давления в слое смолы, что приводит к более высокой производительности по переработке жидкостей в режиме онлайн по сравнению с обычными смолами, такими как SEPLITE® LSF970 и SEPLITE® LSF973. Смола также имеет более низкую скорость разрушения и лучший эффект удаления примесей, что может значительно повысить эффективность производства и снизить производственные затраты.

Кроме того, компания Sunresin разработала процесс непрерывного хроматографического разделения солей SSMB и процесс непрерывного ионного обмена для решения распространенной проблемы высокого содержания соли в гидролизованных древесных сахарах, таких как кукурузные початки и липкие полуволокна.

Непрерывный хроматографический процесс с последовательным имитационным движущимся слоем (SSMB): Этот процесс предназначен для отделения сахара и соли от гидролизата ксилозы, содержащего большое количество соли и пигментов, с использованием специально разработанной хроматографической смолы и системы, в которой используется механизм исключения ионов смолы. Для всего процесса требуется только чистая вода без использования кислоты или щелочи, что приводит к удалению более 90% золы и частичных пигментов. Это снижает нагрузку на последующие ионообменные системы, снижает расход смолы и, как следствие, снижает расход регенерирующих средств.

Непрерывный процесс ионного обмена имитирует движение колонны смолы через систему клапанов, что повышает эффективность использования смолы и ее эффективность. При той же производственной мощности расход смолы ниже, а многоступенчатые колонны смолы могут многократно использовать материал, регенерирующий агент и промывочную воду, что значительно снижает эксплуатационные расходы.

5. непрерывное применение ионообменного устройства

Чтобы максимизировать эксплуатационные преимущества смолы, Sunresin разработала более совершенное устройство непрерывного ионного обмена. Благодаря матричной компоновке самоуправляемых клапанов он может быстро переключать и повторно использовать колонны со смолой, что значительно снижает расход материалов (кислот, щелочей, воды) в ходе производственного процесса.

Смола и оборудование могут работать непрерывно, с высокой степенью использования, обеспечивая бесперебойное и стабильное сырье для последующих этапов процесса. По сравнению с традиционными системами с фиксированным слоем, использование смолы может быть сокращено на 50-80%, а использование регенеранта - на 35-60%.