木薯淀粉立體落差式生產(chǎn)工藝論文
時(shí)間:2022-05-08 03:14:32
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(1)輸送工序
按一定的量和速度把料送入一定高度的干洗設(shè)備進(jìn)行脫皮,輸送設(shè)備可以采用刮板輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)及鏈板輸送機(jī)。其他工藝常采用皮帶輸送,投資小,便于管理,但產(chǎn)量小,使用周期壽命短;本工藝采用刮板輸送機(jī),由于傳遞環(huán)節(jié)采用剛環(huán)組鏈結(jié)構(gòu),環(huán)環(huán)相扣,不松動(dòng)、傳遞率高、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低、維修方便,是用戶首選機(jī)型。
(2)洗滌工序
洗滌的作用:將木薯表面的泥沙、木薯皮洗滌干凈,原先工藝采用兩道工序,首先通過滾筒式清洗機(jī)進(jìn)行去皮(干脫皮)、然后再通過一道滾筒式清洗機(jī)加水進(jìn)行洗滌;現(xiàn)工藝是首先通過滾筒去皮機(jī)將木薯皮去掉(干脫皮),然后將混有泥沙、木薯皮的鮮木薯輸送到螺旋清洗機(jī),加生產(chǎn)的工藝水(黃漿水)進(jìn)行粗洗,目的是去除泥沙和大部分的木薯皮,然后再將洗好的鮮木薯送到下級(jí)的滾筒式清洗機(jī),完全加清水進(jìn)行再次洗滌,目的是將殘留的泥沙、木薯皮徹底洗滌干凈,有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量,進(jìn)入下道工序使用。原工藝洗滌鮮木薯每噸需清潔水3.8噸,現(xiàn)工藝用于使用大量的生產(chǎn)工藝水(黃漿水)洗滌鮮木薯,而在生產(chǎn)工藝中補(bǔ)加清潔水只需要2.3噸,又減少了清潔水的使用1.5噸左右。
(3)粉碎工序
在粉碎工序中,原先生產(chǎn)工藝?yán)脙杉?jí)碎解機(jī)6WSJ-45型將鮮木薯進(jìn)行粉碎,粉碎的目的就是將木薯的纖維結(jié)構(gòu)破壞,使微小的游離、結(jié)合淀粉顆粒能夠從木薯纖維中解體分離出來。現(xiàn)在新型工藝有采用兩種方式:一種是先經(jīng)過一級(jí)切片機(jī)將洗滌好的鮮木薯進(jìn)行切成碎狀顆粒,然后再通過2~3臺(tái)銼磨機(jī)將鮮木薯進(jìn)行粉碎;另外一種是采用新型碎解機(jī)WSJ-500通過垂直立體落差式分布,首先經(jīng)過一級(jí)(1臺(tái))粉碎,然后在經(jīng)過兩級(jí)粉碎(2~3臺(tái))。利用銼磨機(jī)的這種好處是能夠?qū)⒛臼砝w維粉碎的更細(xì),不僅能夠有利于游離淀粉分離出來,而且結(jié)合的淀粉也能最大程度的分離出來;而采用新型碎解機(jī)WSJ-500的這種,不僅粉碎的更細(xì),而且生產(chǎn)量更大,既有利于淀粉很好的分離,而且還有利于電力成本的節(jié)約。通過兩種工藝的對(duì)比,要結(jié)合各地的木薯情況而定,由于各地木薯的纖維情況不同,適宜采用不同的粉碎工藝,便于淀粉分離,節(jié)約成本。
(4)篩分工序
在木薯淀粉生產(chǎn)工藝中,篩分工序非常重要,決定木薯淀粉提取率重要環(huán)節(jié)。鮮木薯經(jīng)粉碎后的渣漿通過漿液輸送泵提升到疊式立體落差工藝最頂端的曲篩設(shè)備進(jìn)行渣漿的分離,分離出的淀粉漿通過凈篩分離后進(jìn)入到精漿池(罐),分離出的木薯渣纖維通過重力作用后落到第一級(jí)的立篩設(shè)備,立篩通過轉(zhuǎn)鼓周圍的噴水設(shè)施對(duì)木薯渣纖維進(jìn)行洗滌,將木薯纖維中淀粉溶出進(jìn)行二次分離,分離出的淀粉漿液通過凈篩分離后回到精漿池(罐),分離出的木薯渣纖維再次靠重力作用下落到第二級(jí)立篩,立篩再通過轉(zhuǎn)鼓周圍的噴水設(shè)施對(duì)木薯渣纖維進(jìn)行洗滌,將木薯纖維中淀粉溶出進(jìn)行再次分離,分離出的淀粉漿液直接回到原漿池,分離出的木薯渣纖維再次靠重力作用下落到最后級(jí)立篩,同樣原理分離出的淀粉漿水此時(shí)回到工藝用水工序,而分離出的木薯渣纖維匯集到渣漿池收集,經(jīng)過壓榨機(jī)壓榨后將木薯渣烘干,壓榨后的水也將進(jìn)入到工藝中使用。本工藝優(yōu)勢(shì)是減少了許多中間環(huán)節(jié)必須靠泵輸送來完成,完全是靠重力作用下完成各個(gè)工序環(huán)節(jié)的工藝要求,大大節(jié)省動(dòng)力,減少能耗。
(5)分離濃縮工序
分離濃縮工序目的就是將淀粉漿進(jìn)行最后泥沙、蛋白、溶融性木薯纖維進(jìn)行分離和濃縮的過程,此工序直接決定淀粉質(zhì)量。首先淀粉漿經(jīng)過分離濃縮前必須用泵送入除沙器、過濾器,除去泥沙和過濾掉大的雜質(zhì),然后才能進(jìn)入分離濃縮系統(tǒng),此法目的一是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的考慮,二是對(duì)分離設(shè)備的保護(hù)。分離濃縮工序常用兩種設(shè)備,碟片分離機(jī)和旋流洗滌器,碟片分離機(jī)的工作原理是根據(jù)溶融性木薯渣纖維、黃漿(蛋白)的比重小于或接近于水,又比淀粉的顆粒比重輕,容易分層,將淀粉漿通過高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn),靠離心力的作用將溶融性木薯渣纖維和蛋白分離出來,達(dá)到淀粉、蛋白的分離,同時(shí)又可以濃縮。而旋流洗滌器的工作原理也是根據(jù)熔溶融性木薯渣纖維、黃漿(蛋白)的比重小于或接近于水,又比淀粉的顆粒比重輕,容易分層的原理,只不過旋流洗滌器工作原理是將淀粉漿通過高壓輸送泵進(jìn)入到其中的錐形旋流管,溶融性木薯渣纖維和蛋白分離到旋流管頂端而被分離出來,淀粉顆粒沉降到旋流管的底端而被分離和濃縮出來。
(6)脫水工序
脫水工序就是將淀粉漿中的水脫離出來,得出的濕淀粉含水率低于35%,為下道工序烘干做準(zhǔn)備。脫水工序常用兩種設(shè)備,一種是真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī),一種是刮刀離心機(jī);真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)的原理是將淀粉漿均勻地分布到設(shè)備轉(zhuǎn)鼓表面,通過負(fù)壓將水分吸出,達(dá)到脫水的目的;而刮刀離心機(jī)通過高速旋轉(zhuǎn)的作用,進(jìn)行固相與液相的分離,將大部分水份從篩網(wǎng)上的濾布空隙中甩出,以達(dá)到脫水目的。
(7)干燥工序
干燥工序目的就是將淀粉進(jìn)行干燥以期達(dá)到要求。干燥工序常用箱式干燥和氣流干燥兩種模式,箱式干燥由于產(chǎn)能小不常用,氣流干燥是濕淀粉與熱空氣混合過程,通過熱傳遞過程達(dá)到烘干淀粉。就是以高溫氣流與濕淀粉均衡地在氣流干燥管內(nèi)進(jìn)行熱交換,將淀粉中的水份充分地由液態(tài)霧化到氣態(tài)而被分離出來,使干燥的淀粉呈粉狀,再經(jīng)成品篩、裝包、過磅、縫包、入庫。
2木薯淀粉立體落差式生產(chǎn)工藝先進(jìn)性
原料鮮木薯經(jīng)輸送至脫皮、洗滌、碎解,再至原漿池,其布局全部采用上下落差式傳遞。在整個(gè)設(shè)備布局中輸送至去皮工序高差在5.5米左右,脫皮與清洗工序高差在1米左右,洗滌與一級(jí)粉碎以及一級(jí)粉碎與二級(jí)粉碎保持在1米左右的落差。木薯淀粉漿的各種篩分設(shè)備布局按照立體落差式結(jié)構(gòu)設(shè)置,使淀粉漿的分離完全按照從上到下不需泵的輸送,按照自身重力慣性完成分離,這是工藝的關(guān)鍵,從渣漿池中的漿液泵入到曲篩進(jìn)行分離后,再通過重力作用無動(dòng)力驅(qū)動(dòng)進(jìn)入到三級(jí)立篩完成整個(gè)的分離過程,確保整個(gè)過程中纖維中的淀粉完全被分離出來。工藝突破了目前傳統(tǒng)的工藝平面流程布局思維,改平面流程為垂直立體自由落差式,達(dá)到流程短、減少占地面積,優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
3與傳統(tǒng)工藝的比較
利用木薯立體落差式生產(chǎn)工藝生產(chǎn)與傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)在產(chǎn)能、能耗等方面的對(duì)比:立體落差式工藝比傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)能力(木薯處理量)明顯提高,能耗方面在耗水、耗電方面明顯降低,淀粉回收率方面也有明顯的提高。
4結(jié)語
利用木薯淀粉立體落差式生產(chǎn)工藝,可以增加木薯淀粉的產(chǎn)量,對(duì)目前我國(guó)乃至世界龐大的淀粉需求量是一個(gè)補(bǔ)充,進(jìn)而促進(jìn)食品、造紙、紡織和農(nóng)業(yè)等行業(yè)發(fā)展。利用高新技術(shù)提升傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品,使農(nóng)產(chǎn)品深加工發(fā)展上一個(gè)臺(tái)階。利用木薯淀粉立體落差式工藝除獲得直接的經(jīng)濟(jì)效益外,自身在技術(shù)研發(fā)、經(jīng)營(yíng)管理和市場(chǎng)開拓等方面獲得全面提升,特別是在生產(chǎn)工藝技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)高水平提升,企業(yè)向規(guī)范化、現(xiàn)代化和國(guó)際化轉(zhuǎn)軌,進(jìn)一步鞏固和發(fā)展產(chǎn)品質(zhì)量,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,具有重要的社會(huì)意義和科學(xué)意義。
作者:代建軍單位:廣西紅楓淀粉有限公司
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