來(lái)源：http://www.noshberlin.com/ 作者：湖北漂白粉 發(fā)布時(shí)間：2007-5-11 0:32:28 瀏覽次數(shù)：2421
| 變性淀粉生產(chǎn)新技術(shù)介紹 |
| ||||
| 1新技術(shù)的提出
從上世紀(jì)80年代國(guó)內(nèi)開始變性淀粉的工業(yè)化生產(chǎn)，其產(chǎn)品基本都是一次變性的變性淀粉產(chǎn)品，如氧化淀粉、酸解淀粉、醋酸酯淀粉、磷酸酯淀粉、交聯(lián)淀粉、羧甲基淀粉、陽(yáng)離子淀粉、預(yù)糊化淀粉等等，這些產(chǎn)品的軟件技術(shù)一是國(guó)內(nèi)自行開發(fā)研制的，二是與引進(jìn)生產(chǎn)線一起引進(jìn)的產(chǎn)品軟件技術(shù)。這些產(chǎn)品的生產(chǎn)硬件，除少數(shù)生產(chǎn)企業(yè)從國(guó)外引進(jìn)外，多數(shù)是國(guó)內(nèi)自行配套，其生產(chǎn)裝置與國(guó)外的生產(chǎn)裝置存在著一定的差距。 當(dāng)時(shí)開始生產(chǎn)的這些變性淀粉產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)主要用于紡織、造紙、水產(chǎn)飼料等行業(yè)，這些產(chǎn)品的性能以及其售價(jià)，基本滿足應(yīng)用行業(yè)的要求，并為其接受，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)變性淀粉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 隨著時(shí)間的推移，科技的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)許多行業(yè)，對(duì)變性淀粉的顆粒狀態(tài)、糊液性能以及漿膜特性提出新的要求，例如紡織行業(yè)，近二年為適應(yīng)紡織行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，提出"低粘高濃高壓"上漿以及"不用或少用PVA"的漿紗新工藝，要求變性淀粉取代PVA成為主漿料。要做到這些，就要求紡織漿料用的變性淀粉既具有低的粘度，又具有與各類纖維的高的粘接力（粘附力），同時(shí)還要有好的糊液特性（如抗老化性與其它助劑的相溶性等等），以及優(yōu)異的漿膜性能（如耐磨性、吸潮性、柔軟性、水溶性等等），而要有這樣性能的變性淀粉產(chǎn)品，已不是一次變性技術(shù)生產(chǎn)的變性淀粉產(chǎn)品所能具有的。再以造紙行業(yè)為例，雖然目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)紙廠仍然采用陽(yáng)離子淀粉或磷酸酯淀粉作為濕部（漿內(nèi)）添加劑，采用氧化淀粉作為表面施膠劑和板紙的層間粘接劑，但是隨著造紙紙漿原料配比的變化，（回收紙漿、短纖維使用的比例增大），紙機(jī)車速的大幅增加（舊紙機(jī)車速在100~600m/min提高到新紙機(jī)的100~1600m/min），因此，希望能提供性能更好的變性淀粉如雙變性淀粉，復(fù)合變性的氧化淀粉等等，再以食品工業(yè)為例，由于近幾年方便食品、速凍食品、休閑食品等大量出現(xiàn)并工業(yè)化生產(chǎn)，要求使用新型變性淀粉以改善這些食品的原料（如米粉、面粉、魚糜、肉糜等）性能，以保證這些食品在生產(chǎn)、儲(chǔ)存和食用時(shí)的品質(zhì)、口感、風(fēng)味等。以上例子說(shuō)明，隨著變性淀粉應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步以及新的應(yīng)用領(lǐng)域的開拓，對(duì)變性淀粉提出了更高的要求。 另一方面，近幾年從國(guó)外進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的變性淀粉產(chǎn)品，也不再是一次變性的老產(chǎn)品，而是以復(fù)合變性或多元變性為主的產(chǎn)品。 以上兩方面，是變性淀粉開展研究新技術(shù)的依據(jù)和原因。 2新技術(shù)的內(nèi)容 變性淀粉生產(chǎn)新技術(shù)，包括兩方面，一是生產(chǎn)硬件技術(shù)的進(jìn)步，二是生產(chǎn)軟件技術(shù)的創(chuàng)新。其中以生產(chǎn)軟件技術(shù)創(chuàng)新為主。 生產(chǎn)軟件技術(shù)創(chuàng)新，一是指生產(chǎn)方法相互結(jié)合，例如化學(xué)法和物理法相結(jié)合，生產(chǎn)出新的變性淀粉產(chǎn)品，如預(yù)糊化醋酸酯淀粉，預(yù)糊化陽(yáng)離子淀粉等等，這些產(chǎn)品既具有醋酸酯淀粉或陽(yáng)離子淀粉等特性，又具有預(yù)糊化淀粉的各種"α"度的特點(diǎn)。再如化學(xué)法液相反應(yīng)（濕法）與化學(xué)法固相反應(yīng)（干法）相結(jié)合，生產(chǎn)出新的變性淀粉，如兩性（同時(shí)帶陽(yáng)離子和陰離子）淀粉，如酯化-糊精化淀粉等等。二是指生產(chǎn)工藝的改變，使淀粉的葡萄糖分子結(jié)構(gòu)上2，3，6位上的羥基（-OH），分別被二種或二種以上的新化學(xué)基團(tuán)所取代，生成新的化學(xué)結(jié)構(gòu)，使淀粉改變物理及化學(xué)性能，形成新的變性淀粉產(chǎn)品。 以上兩種技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)質(zhì)上是相同的，都是對(duì)淀粉進(jìn)行二次或二次以上的變性處理，處理后的產(chǎn)品被稱為復(fù)合變性淀粉或多元變性淀粉。經(jīng)過多元變性的產(chǎn)品其性能更符合應(yīng)用的要求，例如：氧化-酯化淀粉，它具有氧化氧化淀粉低粘度和良好的粘度穩(wěn)定性，又具有與各種纖維良好的粘著力和漿膜性能。 例如，酯化-預(yù)糊化淀粉，它具有酯化淀粉良好的流變性和漿膜性能，又具有預(yù)糊化淀粉能溶于各種溫度的水中，以及良好的分散性等。有關(guān)多元變性淀粉的產(chǎn)品，國(guó)外有幾十種已工業(yè)化生產(chǎn)，國(guó)內(nèi)研究并開始小型工業(yè)化生產(chǎn)的，也有好幾個(gè)品種。 對(duì)于新技術(shù)中生產(chǎn)硬件的創(chuàng)新，首先表現(xiàn)在控制手段方面，由于變性反應(yīng)影響反應(yīng)結(jié)果的因素很多，其中原料、化工原料中有效成份波動(dòng)，pH值、溫度、反應(yīng)時(shí)間等因素是主要的，尤其是化工原料中有效成份的波動(dòng)和pH值的恒定則是關(guān)鍵。理論上添加化工原料的數(shù)量，順序應(yīng)該根據(jù)化工原料中有效成份的波動(dòng)而作修改，實(shí)踐中則很難做到這點(diǎn)，尤其是人工操作則更難。同樣，反應(yīng)罐內(nèi)漿液的pH值是隨著反應(yīng)進(jìn)展而波動(dòng)的，而pH值的波動(dòng)又影響反應(yīng)的效率，因此，保持反應(yīng)罐漿液的pH值穩(wěn)定，又是人工操作比較困難的。 因此，變性淀粉生產(chǎn)硬件新技術(shù)，將通過監(jiān)測(cè)--修改工藝（包括修改加藥量）--執(zhí)行全電腦控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，確保罐與罐之間反應(yīng)效果的接近和質(zhì)量的穩(wěn)定。其次，新技術(shù)包括新型機(jī)械設(shè)備的使用。最后，新技術(shù)表現(xiàn)在監(jiān)控--化驗(yàn)設(shè)備，特別中間樣品的快速檢測(cè)方面。 3新技術(shù)的成熟度 變性淀粉產(chǎn)品，生產(chǎn)軟件的成熟度，應(yīng)該包括三個(gè)方面：一是工藝方面成熟，可以將新產(chǎn)品進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，并能生產(chǎn)出預(yù)期設(shè)定并達(dá)到應(yīng)用單位要求的產(chǎn)品；二是初步完成應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，并在質(zhì)量、效果以及售價(jià)方面，被應(yīng)用方所能接受，即生產(chǎn)的產(chǎn)品能進(jìn)入市場(chǎng)；三是在經(jīng)濟(jì)上，以工業(yè)化生產(chǎn)實(shí)際成本與售價(jià)之間有個(gè)合理利潤(rùn)，即生產(chǎn)單位能"有利可圖"。新建企業(yè)，則要有一個(gè)合理的投入產(chǎn)出比和投資回報(bào)率。達(dá)到以上三方面的產(chǎn)品，其生產(chǎn)技術(shù)、應(yīng)該認(rèn)為是成熟的技術(shù)。 而對(duì)于生產(chǎn)硬件的新技術(shù)，如半沸騰干法反應(yīng)器，壓濾或脫水設(shè)備（兼有洗滌功能），產(chǎn)品連續(xù)水分監(jiān)測(cè)儀等等生產(chǎn)、檢測(cè)的正式使用，同樣也有衡量條件，其一，是經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐的考驗(yàn)，證明其具有的性能，達(dá)到連續(xù)生產(chǎn)的要求，其二，在投資、能耗、工耗和操作所具有的性能優(yōu)于現(xiàn)用的設(shè)備。 |