Технологическая линия по переработке крахмала тапиоки для переработки экстракта тапиоки

Блок-схема системы

Техническое описание

1. Приемно-моечный блок

В блоке приема и промывки будут удалены стебли и ветви, смешанные с собранными корнями тапиоки, и примеси, такие как песок, будут удалены кожура, а также древесные ткани корней тапиоки. Устройство предназначено для очистки корней тапиоки, чтобы скребковые машины при следующей процедуре могли хорошо работать.

Свежие корни тапиоки доставляются с поля на фабрику на грузовике. После взвешивания и отбора проб для определения содержания крахмала, свежие корнеплоды будут выгружены на платформу для хранения сырья.

Когда начнется производство, корни тапиоки будут доставлены экскаватором-погрузчиком с платформы для хранения сырья в приемный бункер, установленный с электромагнитным вибрационным питателем внизу. После первоначального удаления песка корни сбрасываются на ленту наклонного ленточного конвейера, где выбираются стебли и ветви, а древесные ткани корней тапиоки обрезаются вручную.

На другом конце ленты находится сухой очиститель типа "беличья клетка", которая избавит от песка и кожуры без воды. Песок и кожура проходят через сетки сухого очистителя, а затем собираются в желоб для сбора песка для периодической очистки.

После сухой очистки корни направляются в две трехступенчатые лопастные мойки для поэтапной очистки водой. Сначала корни будут замочены в пресной воде. При перемешивании корни тапиоки в воде трутся друг о друга, и таким образом грязь и песок удаляются. Чтобы снизить потребление воды, вода, используемая в процессе очистки на первой стадии, может быть переливной водой из гидроциклонного агрегата.

После трехступенчатой промывки чистые корнеплоды помещаются на сортировальный транспортер наклонного ленточного конвейера для повторной проверки, а затем отправляются непосредственно в устройство для измельчения.

2. Измельчающий и насосный агрегат

Рашпер используется для измельчения гранул крахмала в корнях тапиоки и доведения общего содержания крахмала в волокне до минимального уровня. Эффективность работы рашпера имеет жизненно важное значение для выхода крахмала на продажу. Каждая производственная линия всегда оснащена двумя комплектами рашперов для поочередной замены пильных полотен, чтобы производственная линия могла работать непрерывно.

Очищенные корни тапиоки, поступающие из моечной установки, сначала измельчаются на мелкие кусочки, которые попадают в бункер с днищем типа «W», а затем по четырем винтовым конвейерам с регулируемой скоростью поступают в рашпер для измельчения тапиоки в кашицу. Техническая вода добавляется для облегчения процесса измельчения.

То, что получается из рашпера, представляет собой смесь гранул свободного крахмала, клетчатки, комбинированного крахмала, белка, сахара, а также минеральных элементов, то есть суспензии тапиоки. Шлам тапиоки стекает по сборному желобу в резервуар для шлама, а затем перекачивается в циклонную установку для удаления песка с помощью шнекового насоса (шламового насоса), установленного на дне резервуара для шлама.

3.Циклонная установка для удаления песка

Установка предназначена для удаления оставшегося песка из шлама тапиоки и защиты сит центробежных сит в следующей процедуре.

Шлам тапиоки, поступающий из устройства для измельчения, поступает в циклоны для измельчения по касательной под давлением. Благодаря центробежной силе частицы легкой фазы в суспензии отделяются от частиц тяжелой фазы в процессе высокоскоростного вращения. Частицы легкой фазы, такие как крахмал и волокна, покидают циклоны для удаления песка в условиях переполнения сверху, в то время как частицы тяжелой фазы опускаются на дно, а затем падают в емкость для сбора песка, в которую подается восходящая вода, чтобы избежать потери крахмала.

На дне резервуара для сбора песка находятся клапаны воздушной камеры, которые автоматически открываются для удаления песка внутри.

Шлифовальные трубки в циклонах для отшлифовки представляют собой специально разработанные керамические трубки с высокой износостойкостью.

4. Центробежный экстрактор

В центробежной экстрагирующей установке будет извлекаться большая часть свободного крахмала из шлама тапиоки. Этот блок является еще одним ключевым звеном для повышения выхода крахмала на продажу.

Производственная линия производительностью 120 тонн товарного крахмала в сутки включает последовательно расположенные трехступенчатые центробежные сита.

После спуска шлама тапиоки перекачивается в первоклассную центробежно-ситовую установку. В процессе вращения крахмальное молоко проходит через сито и перекачивается непосредственно в концентрирующую и промывочную установку.

Мякоть тапиоки, отсеянную центробежным ситовым устройством первого сорта, затем перекачивают волокнистой мякотью на центробежное сито второго сорта (регенерирующее центробежное сито) для извлечения крахмала, а волокнистую мякоть, поступающую из первого регенерирующего сита, аналогичным образом перекачивают на центробежное сито третьего сорта для дальнейшего извлечения крахмала. После трехступенчатой экстракции в волокнистой целлюлозе почти не остается крахмала, который позже направляется в установку обезвоживания волокнистой целлюлозы.

Крахмальное молоко, извлеченное из центробежного сита второго сорта и из блока центробежного сита третьего сорта, будет перекачиваться в блок подачи технической воды для блока центробежного сита первого сорта.

Сито решетчатой корзины промывается с двух противоположных направлений. Разбрызгивание технической воды с передней части сита помогает переворачивать шлак для извлечения большего количества крахмала, в то время как регулярное разбрызгивание технической воды с задней стороны сита смывает пектин и волокна, которые имеют тенденцию закупоривать сито. Такое распылительное устройство позволяет центробежному ситу работать непрерывно в течение более длительного времени.

5. Установка для обезвоживания волокнистой целлюлозы

Волокнистая масса из вышеупомянутых центробежных сит третьего сорта будет обезвоживаться в этой установке. После обезвоживания волокнистая масса будет удалена из обезвоживающего центробежного сита шнековым конвейером для дальнейшей обработки.

Жидкость, проходящая через решето сита, перекачивается в предыдущую экстрагирующую установку для использования в качестве технической воды.

6. Установка для концентрирования и промывки

Установка для концентрирования и промывки предназначена для удаления сопутствующих веществ из крахмального молока, таких как клетчатка и белок. Таким образом, это самая важная установка во всей производственной линии, влияющая на качество конечной продукции. Обогатительно-промывочная установка включает в себя три блока: концентрирующий гидроциклонный блок, регенерирующий гидроциклонный блок и промывочный гидроциклонный блок.

Крахмальное молоко, полученное в результате последней процедуры, подается в концентрационный гидроциклон для первоначального концентрирования. Верхние сливы из концентрирующей гидроциклонной установки перекачиваются в двухступенчатую рекуперативную гидроциклонную установку. Нижние сливы (крахмального молока) закачиваются в следующий промывочный гидроциклонный блок для очистки уровня за уровнем противоточной технической водой.

Из выпускного отверстия в нижней части промывочного гидроциклона последнего уровня при плотности более 22 градусов Боме мы последовательно получаем высококачественное крахмальное молоко, которое затем перекачивается в резервуар для хранения из нержавеющей стали с перемешивающим устройством для дальнейшей обезвоживающей обработки.

В процессе верхний слив из каждого промывочного гидроциклона возвращается для подачи в гидроциклон, расположенный перед ним. Верхние сливы, проистекающие из регенерирующего гидроциклонного блока, удаляются непосредственно как сточные воды, а нижние сливы возвращаются в концентрационный гидроциклонный блок.

Узел мелковолокнистого сита является вспомогательной частью гидроциклонного агрегата. Он соединен с выпускным отверстием для верхних сливов гидроциклонной установки для мойки первого уровня. Когда крахмальное молоко в гидроциклонном блоке содержит много мелкого волокна и грубых веществ, устройство активируется, а затем переливной поток поступает непосредственно из гидроциклона для промывки первого уровня в центробежное сито для отсеивания ненужного тонкого волокна.

7. Установка для обезвоживания крахмального молока

Крахмальное молоко после промывки имеет высокое содержание воды и не подходит для прямой сушки. Поэтому сначала требуется обезвоживание, чтобы удовлетворить требования к влажности на входе в сушилку мгновенного действия, а затем происходит сушка.

Принцип работы центрифуги с ножевым съемом осадка заключается в следующем: когда барабан работает с полным наклоном, клапан входного отверстия подачи автоматически открывается, и, таким образом, молоко стекает по подающей трубке во внутренний барабан и распространяется по внутренней поверхности фильтровальной ткани из-за центробежной силы. Частицы жидкой фазы проходят через фильтровальную ткань и вскоре удаляются, в то время как влажный крахмальный осадок накапливается в барабане.

Когда крахмальная лепешка накопится до фиксированного уровня, клапан входного отверстия подачи автоматически закроется. Клапан впускного отверстия для промывки одновременно откроется, чтобы выпустить промывочную жидкость внутрь для промывки твердофазной крахмальной лепешки на некоторое время, а затем закроется. После этого барабан снова начинает вращаться, и во время процесса твердые и жидкие частицы обезвоживаются. И скребок будет активирован для соскабливания в радиальном направлении крахмальной лепешки, которая упадет вниз по сборному желобу в наклонный разгрузочный бункер снаружи, а затем переместится к входному отверстию мгновенной сушилки. После этого скребок вернется на свое место. Затем открывается промывочный клапан, и фильтрующая ткань промывается и очищается. Выше приведен целый рабочий цикл.

Режим работы центрифуги с ножевым съемом осадка является прерывистым, и поэтому производственная линия должна быть оснащена двумя центрифугами с ножевым съемом осадка одновременно, чтобы поддерживать непрерывную работу.

У центрифуги с ножевым съемом осадка хорошая производительность, а работа ее стабильная и простая. Обезвоженная крахмальная лепешка имеет более низкое содержание воды и значительно снижает энергопотребление мгновенных сушилок в следующем сушильном блоке.

8. Установка мгновенной сушки

В установке мгновенной сушки влажная крахмальная лепешка будет высушиваться в сушилке мгновенного действия для удовлетворения соответствующих требований к товарному крахмалу.

Влажные крахмальные лепешки подаются на вход в сушилку с помощью подающего винтового конвейера с бункерами, а затем перемещаются с отфильтрованным горячим воздухом, который сначала нагревается теплообменником, а затем выдувается в воздуховод. В процессе движения к циклонному сепаратору влажные лепешки высушиваются, а влажный пар удаляется вытяжным вентилятором.

Высушенный крахмал падает на дно циклонного сепаратора, затем переносится циклонным винтовым конвейером в воздушный шлюз, а затем подается в силос для смешивания крахмала. С помощью рычажного питателя, установленного на дне смесительного бункера, крахмал подается на ковшовый элеватор и далее подается на реверсивный шнековый конвейер.

Если сухой крахмал не соответствует требованиям по содержанию воды, крахмал будет возвращен в силос для смешивания крахмала.

Когда содержание воды в сухом крахмале соответствует стандарту, реверсивный шнековый конвейер подает сухой крахмал на вибрационный просеиватель для сортировки по крупности. Желатинизированные и крупные частицы будут отсеяны. Соответствующий требованиям крахмал хранится в бункере для крахмальных продуктов из нержавеющей стали для упаковки и продажи.

В сушилке для мгновенной сушки используется специально разработанная большая изогнутая труба, что значительно снижает потребление энергии.

9. Взвешивание и упаковка

Конечный продукт в бункере для крахмала будет расфасован в пакеты с помощью автоматической упаковочной машины. Товарный крахмал обычно имеет два размера упаковки: 25 кг/мешок и 50 кг/мешок.