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濕法玉米淀粉設(shè)備及生產(chǎn)工藝一、濕法玉米淀粉設(shè)備:
1.浸泡罐 浸泡罐是錐形底的圓柱形罐。罐的高徑比為2∶1;罐底錐度不低于45°;每個(gè)罐單獨(dú)配置輸液泵及加熱器。 10萬(wàn)噸淀粉裝置配300m3罐8個(gè),3萬(wàn)噸淀粉裝置配100m3罐8個(gè),1萬(wàn)噸淀粉裝置配40m3罐6個(gè)。 2.玉米破碎機(jī) 一般采用凸齒磨。 3.胚芽旋流器 過(guò)去老廠多用胚芽分離桶或漂浮槽,而目前都采用旋流器分離胚芽。 4.胚芽洗滌曲篩(曲篩又名弧形篩) 萬(wàn)噸級(jí)淀粉廠一般用玉米脫水曲篩1臺(tái),胚芽洗滌曲篩3臺(tái)。 5.沖擊磨 細(xì)磨一般用沖擊磨(針磨),比砂盤磨為好。 6.纖維分離洗滌用壓力曲篩 老式工藝中還有采用錐形離心篩、振動(dòng)平篩的,現(xiàn)在基本都采用壓力曲篩。 篩的工作壓力為0.25—0.3MPa,篩網(wǎng)篩縫寬度為50mm、75mm、100mm。篩的產(chǎn)量取決于工作壓力和篩面的面積,每平方米篩面的單位產(chǎn)量比胚芽洗滌常壓曲篩要高1倍多。 7.淀粉與蛋白分離 老式工藝用沉淀法的流槽工藝,現(xiàn)已淘汰。如今一般都采用碟式噴嘴型分離機(jī),簡(jiǎn)稱淀粉分離機(jī)。 8.淀粉洗滌的旋流分離器 它是由一定數(shù)量的φ10mm旋流管組合而成的,因此也稱多管旋流器。生產(chǎn)中,通常采用9—12級(jí),多管旋流器分C型、TM型和RC型,國(guó)產(chǎn)有72型和50型的,均屬于C型系列。 9.麩質(zhì)濃縮分離機(jī) 一般都用碟片式噴嘴型分離機(jī)。 10.麩質(zhì)回收 小型廠可用板框壓濾機(jī),大型廠一般都用轉(zhuǎn)鼓式真空吸濾機(jī),也有用沉降離心機(jī)的。 11.淀粉干燥 一般都用氣流干燥。過(guò)去老廠都用正壓二級(jí)氣流干燥,目前先進(jìn)的干燥方法都用一級(jí)負(fù)壓氣流干燥。對(duì)1萬(wàn)噸淀粉廠而言,一級(jí)負(fù)壓干燥比正壓二級(jí)干燥可節(jié)省1臺(tái)55kW風(fēng)機(jī),尾氣中粉塵和包裝間粉塵大為減少,尾氣損失和操作環(huán)境大為改善。 12.淀粉脫水 一般用臥式刮刀離心機(jī)。 13.管束式干燥機(jī) 濕纖維、胚芽餅和濃縮玉米漿混合后一般采用管束式干燥機(jī)干燥。 麩質(zhì)回收后有用氣流干燥的。一般大中型廠均用管束式干燥機(jī)干燥后作為蛋白粉出廠。 二、工藝流程及工藝參數(shù): 1.玉米貯存與凈化 原料玉米(要求成熟的玉米,不能用高溫干燥過(guò)熱的玉米)經(jīng)地秤計(jì)量后卸入玉米料斗,經(jīng)輸送機(jī)、斗式提升機(jī)進(jìn)入原料貯倉(cāng),經(jīng)振動(dòng)篩選、除石、磁選等工序凈化,計(jì)量后去凈 化玉米倉(cāng)。由玉米倉(cāng)出來(lái)的玉米用水力或機(jī)械輸送去浸泡系統(tǒng)。水力輸送速度為0.9—1.2m/s,玉米和輸送水的比例為1:2.5—3。溫度為35℃—40℃,經(jīng)脫水篩,脫除的水回頭作輸送水用,濕玉米進(jìn)入浸泡罐。 2.玉米浸泡 玉米的浸泡是在亞硫酸水溶液中逆流進(jìn)行的。一般采用半連續(xù)流程。浸泡罐8—12個(gè),浸泡過(guò)程中玉米留在罐內(nèi)靜止,用泵將浸泡液在罐內(nèi)一邊自身循環(huán)一邊向前一級(jí)罐內(nèi)輸送,始終保持新的亞硫酸溶液與浸泡時(shí)間最長(zhǎng)(即將結(jié)束浸泡)的玉米接觸,而新入罐的玉米與即將排出的浸泡液接觸,從而保持最佳的浸泡效果。浸泡溫度(50±20)℃,浸泡時(shí)的亞硫酸濃度為0.2%—0.25%,浸泡時(shí)間60—70h。完成浸泡的浸泡液即稀玉米漿含干物質(zhì)7%—9%,pH3.9—4.1,送到蒸發(fā)工序濃縮成含干物質(zhì)40%以上的玉米漿。浸泡終了的玉米含水40%—46%,含可溶物不大于2.5%,用手能擠裂,胚芽完整擠出。其酸度為對(duì)100kg干物質(zhì)用0.1mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液中和,用量不超過(guò)70mL。 3.玉米的破碎 浸泡后的玉米由濕玉米輸送泵經(jīng)除石器進(jìn)入濕玉米貯斗,再進(jìn)入頭道凸齒磨,將玉米破碎成4—6瓣,含整形玉米量不超過(guò)1%,并分出75%—85%的胚芽,同時(shí)釋放出20%—25的淀粉。破碎后的玉米用胚芽泵送至胚芽一次旋液分離器,分離器頂部流出的胚芽去洗滌系統(tǒng),底流物經(jīng)曲篩濾去漿料,篩上物進(jìn)入二道凸齒磨,玉米被破碎為10—12瓣。在此漿料中不應(yīng)含有整粒玉米,處于結(jié)合狀態(tài)的胚芽不超過(guò)0.3%。經(jīng)二次破碎的漿料經(jīng)胚芽泵送二次旋液分離器;頂流物與經(jīng)頭道磨破碎和曲篩分出的漿料混合一起,進(jìn)入一次胚芽分離器,底流漿料送入細(xì)磨工序。進(jìn)入一次旋流分離器的淀粉懸浮液濃度為7—9Bé,壓力為0.45—0.55MPa。進(jìn)入二次旋流分離器的淀粉漿料濃度為7—9 Bé,壓力為0.45—0.55MPa,胚芽分離過(guò)程的物料溫度不低于35℃。 4.細(xì)磨 經(jīng)二次旋流分離器分離出胚芽后的稀漿料通過(guò)壓力曲篩,篩下物為粗淀粉乳,淀粉乳與細(xì)磨后分離出的粗淀粉漿液匯合后進(jìn)入淀粉分離工序;篩上物進(jìn)入沖擊磨(針磨)進(jìn)行細(xì)磨,以最大限度地使與纖維聯(lián)結(jié)的淀粉游離出來(lái)。經(jīng)磨碎后的漿料中,聯(lián)結(jié)淀粉不大于10%。細(xì)磨后的漿料進(jìn)入纖維洗滌槽。 5.纖維的分離、洗滌、干燥 細(xì)磨后的漿料進(jìn)入纖維洗滌槽,在此與以后洗滌纖維的洗滌水一起用泵送到第一級(jí)壓力曲篩。篩下分離出粗淀粉乳,篩上物再經(jīng)5級(jí)或6級(jí)壓力曲篩逆流洗滌,洗滌工藝水從最后一級(jí)篩前加入,通過(guò)篩面,攜帶著洗滌下來(lái)的游離淀粉逐級(jí)向前移動(dòng),直到第一級(jí)篩前洗滌槽中,與細(xì)磨后的漿料合并,共同進(jìn)入第一級(jí)壓力曲篩,分出粗淀粉乳。該乳與細(xì)磨前篩分出的粗淀粉乳匯合,進(jìn)入淀粉分離工序。篩面上的纖維、皮渣與洗滌水逆流而行,從第一篩向以后各篩移動(dòng),經(jīng)幾次洗滌篩分洗滌后,從最后一級(jí)曲篩篩面排出,然后經(jīng)螺旋擠壓機(jī)脫水送纖維飼料工序。 細(xì)磨后漿料濃度為13—17Bè,壓力曲篩進(jìn)料壓力0.25—0.3MPa,洗滌用工藝水溫度45℃,可溶物不超過(guò)1.5%,纖維洗滌用水量210—230L/100kg絕干玉米,洗滌后物料中含游離淀粉3%干物質(zhì)。粗淀粉乳中細(xì)渣含量0.1g/L,進(jìn)入螺旋擠壓機(jī)濕皮渣含水60%左右,壓榨后皮渣水分50%—55%。 6.淀粉的分離洗滌干燥 由細(xì)磨前后曲篩分離得的粗淀粉經(jīng)除砂器、回轉(zhuǎn)過(guò)濾器,進(jìn)入分離麩質(zhì)、淀粉的主離心機(jī)。頂流分出麩質(zhì)水濃度1%—2%,送濃縮分離機(jī),底流淀粉乳濃度19—20Bè,送十二級(jí)旋流分離器進(jìn)行逆流洗滌。洗滌水用新鮮水,洗水溫度40℃。經(jīng)十二級(jí)旋流器洗滌后的淀粉乳含水60%,蛋白質(zhì)含量小于0.35%,去精淀粉乳貯罐進(jìn)行脫水干燥。由第一級(jí)旋流器頂流的澄清液作為主離心機(jī)的洗水。 7.蛋白質(zhì)分離與干燥 從主離心機(jī)頂流分離出的麩質(zhì)水,含固形物2%左右,經(jīng)過(guò)濾器進(jìn)入(麩質(zhì))濃縮離心機(jī),頂流為工藝水,進(jìn)入工藝水貯槽,其固形物含量約0.25%—0.5%,供胚芽、纖維洗滌用。底流濃縮后的麩質(zhì)水(含固形物約15%),經(jīng)轉(zhuǎn)鼓式真空吸濾機(jī)脫水,得濕蛋白質(zhì),其中含水50%—55%,用干燥機(jī)干燥,經(jīng)冷卻、包裝后出廠。真空過(guò)濾機(jī)保持真空度0.053—0.067MPa(400—540mmHg)。 8.胚芽洗滌、干燥和榨油 自一級(jí)胚芽旋流器頂部流出的胚芽,經(jīng)三級(jí)曲篩洗滌后(含水分75%以上),進(jìn)入胚芽擠壓脫水機(jī),經(jīng)脫水后的濕胚芽含水約55%,去干燥機(jī),干胚芽(水分≤5%,含油率≥48%,淀粉≤10%)送壓胚機(jī)破胚,經(jīng)炒鍋蒸炒,然后入95A榨油機(jī)榨油,胚芽油經(jīng)沉淀槽及粗油過(guò)濾器裝桶后出廠。胚芽餅可作為產(chǎn)品或混入纖維飼料出廠。 9.玉米漿蒸發(fā) 含固形物5%—7%的稀玉米漿,通過(guò)三效降膜式蒸發(fā)系統(tǒng),濃縮到含固形物45%—50%,與濕纖維和胚芽餅混合一起干燥后作為飼料出廠,或以玉米漿形式直接作為抗生素企業(yè)培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)液出售。 10.纖維飼料干燥造粒 濕纖維、胚芽餅、玉米漿加在一起混合后,進(jìn)管束式干燥機(jī)干燥至含水12%左右進(jìn)行造粒,成為含21%蛋白質(zhì)的纖維飼料出廠。
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