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味精可持续发展的技改之路势在必行

浏览:378 发表时间:2009-05-18 21:00:56

  味精学名谷氨酸钠,它是谷氨酸钠和纯碱反应的产物。谷氨酸是氨基酸钠的一种,也是生产味精和初级产品。因废水量大,主要含有硫酸铵盐类。近二十年来,我国东部地区味精厂基本不生产谷氨酸,把这种初级产品转移到农村和中西部偏远地区,但污染问题依然存在。目前国内生产谷氨酸约200万吨/年,折合味精300万吨/年。每吨谷氨酸产出废水60吨,全国每年仅谷氨酸废水1.2亿吨,不仅如此,该废水造成地下水污染、农作物及瓜果蔬菜污染,造成农村各种癌症病人增加等一系列的后遗症不断发生。因此谷氨酸生产工艺必须走清洁生产工艺,技改之路势在必行。

  就目前现状,谷氨酸和谷氨酸钠工艺设备陈旧落后,全部为半机械化、间歇式人工生产方式,劳动强度大,自动化程度低,能耗高,使得味精成本加大,利润减少,行业逐步萎缩。吴蕴初先生(上海味精厂创始人)上世纪30年代从日本引进味精生产技术时,就是现在的工艺、设备,如谷氨酸钠的连续结晶工艺和奥斯陆型蒸发结晶器,还有谷氨酸的四效真空蒸发浓缩设备,但谷氨酸连续结晶技术和清洁生产有引进,使得谷氨酸废水没有得到有效的治理。最后导致停产并被别人兼并,是一个非常痛心的教训。

  提高认识,转变观念,我们看到国外发达国家是如何进行味精生产的,法国奥桑食品联合加工企业有4万吨/年味精生产能力。从开始设计就以清洁生产为主导思想,全部连续性生产,自动化程度很高,从发酵开始,谷氨酸胺9%,先对发酵液进行净化处理,用纳滤膜将菌丝体、肤皮、蛋白、糖等杂质过滤掉,这些“杂质”实际上是很好的蛋白饲料,经沉降式离心机(卧式螺旋离心机)脱水,再经干燥,便可以作动物饲料,而且价格很好。谷氨酸胺溶液过滤后色质透明清澈,经真空蒸发浓缩,浓度由9%浓缩至28%,为使氨不从谷氨酸胺中跑掉,浓缩时最高液温≦75℃,蒸汽消耗比0.2(即1吨蒸汽蒸发5吨水),浓度28%的谷氨酸胺溶液加盐酸(我国味精行业均为加硫酸)进行等电点连续结晶,加盐酸后形成谷氨酸和氯化胺(我们为硫酸铵)。谷氨酸连续结晶采用DTB 型真空闪发结晶器。四级闪发降温至摄氏2-4℃,一次性收率可达到96%以上,结晶时谷氨酸浓度6%左右,一次就可结晶出颗粒均匀、表面光洁的B型谷氨酸品粒,加酸时全部自动化控制。结晶母液大量回用,提高氯化钠的浓度,同时也降低了谷氨酸的浓度(从28%—6%)。因谷氨酸只有在低浓度时才会结晶漂亮的晶型,生产1吨谷氨酸,废水只有12m³,氯化铵浓度15%-20%。而我们目前的现状是同样生产1吨谷氨酸,废水有60m³,硫酸铵浓度只有3%,这还是比较好的。有的企业废水量达到80-90m³

  只有把废水中的硫酸铵浓度提高到15-20%,通过蒸发结晶,将核酸铵提取出来,而且是北方地区很好的一种氮肥,价格也不错,纯度≧95%,价格可在1000-1100元/吨,这是清洁生产的关键,谷氨酸胺浓缩、加酸等电点时,要将浓度28%降低至6%,需要大量结晶废水回用,不仅降低了谷氨酸的浓度,同时提高了废水中氯化铵或硫酸铵的浓度,方可以使废水中的氯化铵通过蒸发结晶提取出来,废水才不废水,清洁生产才有可能。

  谷氯酸结晶后和碳酸钠(纯碱)反应,形成谷氨酸钠和二氧化碳、水。浓度约34%左右,谷氨酸钠连续结晶工艺是大小采用DTB型蒸发结晶器,粒度大小均匀,表面光洁,粒度大小在一定范围内可调,谷氨酸钠连续结晶工艺是真空蒸发结晶,结晶温度64℃,压力为-0.08MPa。过去工艺为一母、二母单效间歇式结晶。法国奥桑则是把排出的这小部母液通过喷雾干燥制成动物饲料添加剂。这种产品味精含量75&左右,其余为钙、镁、钾等元素,全部生产工艺没有废水、废渣、废气排出。采用了先进的工艺和节能设备。目前这套先进的工艺和装备笔者已完全掌握,并在2001年给安徽丰原生化设计一套1.4万吨/年的味精真空蒸发结晶工艺和设备。每小时蒸发4.5吨水,2吨/h谷氨酸钠。DTB蒸发结晶器直径Ф5.6米,高H14米,容积V120m³,2001年3月投产一次成功,至今仍在使用。当时因企业在认识上的局限性,谷氨酸仍采用间歇式结晶工艺,所以废水中提取硫酸铵的问题一直没有解决。

  笔者希望味精企业大胆创新,采用在提取工艺上已经成熟的先进的节能设备,走自动化连续结晶的工艺,减少用工量,降低成本,提高劳动生产率,真正做到没有三废,清洁生产,走可持续发展之路,只有勇于挑战,走前人没有走过的路,才能使味精行业蓬勃发展,永远立于不败之地!


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