中国木薯淀粉生产主要设备简述

1中国木薯淀粉生产主要设备简述摘要：近年业，在中国南方建设了一批淀粉厂，全部采用中国产设备，生产规模从每日35吨到每日200吨。近年来，又有一些新设备上市，本文介绍了广西木薯技术开发中心的木薯淀粉生产线所用的中国产设备情况。随着中国木薯淀粉生产技术水平的不断提高，木薯淀偻工业已由过去作坊式小型化生产，转向规模化，机械化方向发展。中国淀粉生产制造技术也日趋成熟。主要体现在以下几个方面：1、所制造的淀粉设备高效、可靠、节能。2、适应性强，能配套日产35-400吨不同规模的淀粉生产线。3、制造成本低，与同类的进口产品相比，其造价仅为进口产品的1/2至1/4，性化比高。由于具有以上优点，中国制造的淀粉设备不仅得到了广大木薯淀粉生产厂家的认可，而且在国际市场上也具备了不定一定的竟争力。在中国，以木薯为原料制取淀粉的工艺过程一般如下：1、以鲜木薯为原料清洗→碎解→筛分→除砂→精制→浓缩→脱水→干燥→包装→入库2、以木薯干片为原料清洗→碎解→浸泡→二次碎解→筛分→除砂→精制→漂白→浓缩→脱水→干燥→包装→入库经多年生产实践证明，上述木薯淀粉生产工艺路线有仅具有设备布置紧凑，占地少，耗能低，淀粉产品质量好，而且操作基本实现机械化，和产效率高，社会环境也有了较大的改善。下面是按以上木薯淀粉生产工艺路线，所选用的主要设备及生产能力，见表1；主要原材料、动力（水、电、汽）单耗（按每吨商品淀粉计）情况，见表2；木薯淀粉质量指标见附一。其中，95%的产品达优级品以2上。表1木薯淀粉生产线主要设备及生产能力序号设备名称生产能力主要材质1地中衡承载量20-30吨2铲运车装载量700-1500kg3输送机15-25t/h碳钢4分配器15-25t/h碳钢5滚筒清洗机8-15t/h碳钢6碎解机鲜木薯8-12t/h干片3-3.5t/h铸铁7压力曲筛30-80m3/h不锈钢8立式分离机20-35m3/h不锈钢9除砂器30-75m3/h不锈钢10碟式离心机30-75m3/h不锈钢11水泵Q=30-100m3/hH=18-35m铸铁12不锈钢泵Q=25-100m3/hH=24-40m不锈钢13刮刀离心机1.5-2.5t/h不锈钢14气流干燥系统2.5-5t/h15成品筛1.5-3t/h不锈钢16锅炉2-4t/h表2主要原材料、动力（水、电、汽）单耗（按每吨商品淀粉计）序号名称规格单位单耗一原材料1鲜木薯含淀粉≥25%吨3.8-4.22干薯片含淀粉≥70%吨1.5-1.73硫磺纯度≥99%Kg1.2二动力1水清水吨302电度190-2203蒸汽吨0.8-1.03标煤7000大卡/h吨0.13-0.15附一:中国工业薯类淀粉标准QB1840-93指标:a.感官要求项目感官要求外观洁白的粉末,具有光泽气味具有木薯淀粉固有的特殊气味,无异味b.理化要求项目理化指标优级品一级品合格品水份%(m/m)≤14.015.015白度≥（475mm蓝光反射率）92.08884细度%（m/m）≥50号筛100目通过率99.899.599斑点个/cm2≤2.058酸度ml≤（中和100g干其基淀粉消耗0.1mol/l氢氧化钠溶液的毫升数）141820灰份（干基）%m/m≤0.20.30.4蛋白质（干基）%m/m≤0.150.20.3粘度（恩氏度）≥（温度25℃）1.301.31.3二氧化硫%（m/m）≤0.004以下分别介绍木薯淀粉生产主要设备工作原理、结构型式、性能特点、技术参数等：1、滚筒清洗去皮机滚筒清洗去皮机，主要是用于除去木薯皮、泥土、沙石等杂物。它是通过电机带动滚筒不停地转动，木薯通过输送机从滚筒清洗去皮机的一端投入，在其中不断向前翻动，木薯与滚筒内壁上的螺旋线胶条、木薯及木薯、木薯与滚筒内壁相互不断摩擦，加之有高压水喷洗，将木薯皮、泥土、沙石等杂物从滚筒上的排渣孔、槽中冲走，从而使木薯达到去皮、清洗的效果。4特点：滚筒清洗机去皮效果比桨叶耙式好，去皮率达80%以上，操作简单，适应性强。缺点是耗水量较大，运行时震动较大。主要技术参数：滚筒直径一般为Φ850-1000mm，长度为4500-6000mm，转速为15-20r/min。生产能力10-12t/h.2、粉碎机粉碎是木薯加工的关键工序。常用的设备有锤式粉碎机、刨丝机、棒式粉碎机等。目前使用较多的是锤式粉碎机。说明如下：工作原理：工作轴高速旋转，锤片线速度达70m/s左右，产生很强冲击力、剪切刀、摩擦力撞击物料，使木薯细胞壁内的淀粉颗粒游离出来，达到淀粉与纤维分离的目的。在粉碎的同时，加入适量的冷却水或回收粉浆，起到冷却锤片及稀释粉浆的作用。为得到较高的收率，一般采用二级粉碎。第一级筛网采用较大的孔眼，第二级采用较小的条开孔。第二级粉碎也有采用棒式粉碎机，棒式粉碎机是一种立式高速运转的机器，线速度可达100m/s，物料在高速运转的动轴与静棒轴之间受到撕裂、撞击、磨擦等作用力，使得淀粉能充分游离，由于其材质为不锈钢，可减少木薯浆中的铁氰化合物的污染。但价格较高，对一级粉碎质量要求较高。结构型式：主要由底盘、电机、工作轴组成。在工作轴转盘上固定有三根刀架，其上装有三组锤片。机壳上部有锷齿，以磨锉木薯，下部是开满孱眼的筛网。特点：耗能少，运行平稳，破碎粒度细，操作简单，适应性强，第一级粉碎机工作时，由于锤片与刀架采用铰链形式联接。即使有小铁块误入其中，只要立即停机处理，也不会损坏设备。一块锤片可以多闪翻面使用。筛网、锤片拆装方便。主要技术系数：锤片直径（mm）450电机功率（kw）一级粉碎75二级粉碎55主轴转数（r/min）2950生产能力（t/h）鲜木薯8-12干片3-3.253、曲筛筛分机的工作好坏直接影响淀粉回收率和质量，由于曲筛具有结构紧凑、性能可靠、筛分效果好（筛下含渣量小于0.02g/l）、筛面使用寿命长等优点，目前在淀粉行业中被广泛使用。已逐步替代了平振筛，离心筛。为提高收率，一般采用多级筛分，逆流操作方法。曲筛的工作原理是：淀粉浆在0.2-0.3.Mpa压力作用下，从曲筛切线方向流向筛面，在曲线运动离心力的作用下，淀粉浆从每个缝隙上筛分出滤液，从而把薯浆内的淀粉乳从纤维中分离出业。完成筛分任务。筛面所以起筛分作用，一是靠压力。二是靠锋利的筛分工作刃切割纤维。可以通过定期倒置筛片，保证工作刃的锋利。结构形式：曲筛筛网一般呈120°弧形立式放置，宽度为585-726mm，网间隙为50µm至100µm。曲筛上端设有3-5个喷咀，喷咀直径为Φ15-24。4、碟式分离机碟式分防机在淀粉生产中的应用，切底改变了传统的淀粉生产方法。其主要功用是从淀粉乳中除去蛋白、脂肪及细纤维等杂质，精制和浓缩淀粉乳。是较为精密的淀粉分离设备。工作原理：分离机转鼓高速旋转时产生离心力的作用，由于待分离物料的密度不同，密度较大的淀粉在较大离心力的作用下，沿着碟片下表面滑移出沉降区，经由转鼓壁上的喷嘴切向喷出后，排到收集桶中。密度较小的黄浆水及小纤维则受到的离心力较小，从碟片小端，再经上端的向心泵排出机餐。为了确保对淀粉进行有效的冲洗，分离机的轴为空心轴，轴下羰装有水泵，另一端与设在转鼓喷嘴旁的冲洗管连通。工作时洗水就是由此泵通过冲洗管对淀粉进行冲洗的。选用不同的喷嘴直径，可以控制产品的产量、质量。选用喷嘴直径大，可以提高产量，但容易跑粉，反之，可以提高产品质量，但产量低。木薯淀粉精制过程，一般采用二级分离处理。第一级的主要目的是除去淀粉中的黄浆水及其它可溶杂物。第二级的主要目的是将8-12Be的淀粉浓缩到20-22Be。供后工序使用。结构：碟式分离机主要有电机、机座、上盖、传动箱、止动装置、主轴、转鼓（包含分配器、鼓体、碟片、鼓盖、喷嘴等），进水泵、向心泵、6进出口接管等部件组成。特点：设备结构紧凑，占地少；分离效果好，工作效率高，失粉少，回收率高；能实现密闭生产，不受外界污染；自动化程度高，可连续工作；运行平稳；设备迁价较国外同类产品低1/5；设备安装方便等优点。但对操作使用及装拆工作要求高。主要技术参数：规格技术参数DPF445型DPF550型转鼓直径（mm）445550转鼓转数（r/min）51004600分离因数64806510生产能力（m3/h）30-4050-75功率（kw）3045喷咀数量（个）812喷咀直径（mm）1.6-2.21.6-2.25、卧式刮刀卸料离心机：卧式刮刀卸料离心机是用于固液分离的机器，它呆以在全速运转下自动、循环地进行进料→脱水→卸料→进料周期操作。基本结构：卧式刮刀卸料离心机主要有机座、电机、转动部份、分盖、制动器等部件，除此之外，辅助装置有：液压站、进料阀、冲洗阀、电机控制台等。机座由机壳、底座构成。机壳上端开有排气管，沿机壳下端切线方向有排液口。转动部份由主轴、前后轴承、皮带轮、转鼓构成。门盖由刮刀卸料装置、两个视镜、进料管、洗涤管构成。刮刀卸料装置是由旋转刮刀和压力油缸组成，刮刀限位可调整。特点：脱水效果好，减轻干燥热负荷；运转平稳；自动化程度高，劳动强度低，可连续生产；设备造价较国外同类产品低。设备维修拆卸方便。对操作者要求较高。常用的卧式刮刀卸料离心机型号有WG800、WG1250、WG1600。主要技术参数如下：7规格参数WG800WG1250WG1600转鼓直径（mm）80012501600转鼓长度（mm）400500800转鼓有效容量（）95225700装料限量（kg）120280转鼓转数（r/min）14201200分闻因数9001000500电机功率（KW）304575生产能力（kb/h）8001500工作过程：启动油泵正常后，降压启动电机，通过三角皮带带动离心机转动部份旋转，达到额定工作转速后，开启进料阀，将淀粉浆送入高速旋转的转鼓内，在离心力的作用下，固相淀粉迅速形成滤饼，而液相经滤布、滤网、转鼓小孔甩出后沿机壳下端切线方向排液口排出。随着淀粉浆的多次不断加入，转鼓内固相淀粉愈来愈厚，由于从前工段送来的淀粉中仍有少量粒度较大、比重较小的黄浆，始终在转鼓内壁上，采用满溢操作法，可以将晕些黄浆排除，提高产品质量。其操作方法是把料加满，使黄浆充分从档液板口处外溢，料是否加满和餐溢可由门盖上的视镜孔处观察。黄浆外溢后，进料阀停止进料。再经过一段时间分离后，启动液压装置柱塞动作，刮刀缓慢上升，开始卸料，当刮刀上升到极限位置时，短暂停留后，卸料完毕，刮刀迅速回落。随即开始进料，进入第二循环。整个过程序可以是自动控制，也要可以是手动控制。6、负压脉冲气流干燥系统负压脉冲气流干燥是连续高效的流化态干燥方法。其工作大原理是：管道系统在负压状态下，热气流与悬浮在热风管中的粉状物料进行热量及质量的交换，由于部份段风管直径的变异，产生脉冲气流，加剧管内物料的不断翻滚，热空气与淀粉得到充分接触。湿淀粉中的水份汽化后，被热空气带走。达到干燥淀粉的目的。干燥后的淀粉经旋风分离器，通过团风器流至筛分机。结构：负压脉冲气流干燥系统是由空气过滤器、空气预热器、加料斗、无级变速进料器、抛粉器、干燥风管、旋风分离器、抛风机、闭风器等设备以及测温、测速装置组成。8特点：１）负压操作，对干燥系统密封要求不高。无跑粉现象，无污染，减少粉尘爆炸危险。２）可连续操作，进出料均匀稳定，自动化程度高３）被干燥淀粉在负压状态下始终悬浮于脉冲热气流中，传热系数高，利于水分汽化，干燥时间短，干燥速度快，仅需要１秒左右，效率高，淀粉产品质量好。４）加热空气采用蒸汽加热法，这种方法比起直接加热风加热法、燃油加热法具投资省、结构简单、热风温度稳定、易控制等优点。常用负压脉冲气流干燥系统型号技术参数见下表：型号处理量（按产品淀粉计（t/h））进料淀粉含水量（%）产品淀粉含水量（%）电机功率（kw）耗蒸汽量（t/h）DMQG-1.21.2≤40≤15300.90DMQG-1.61.6≤40≤15421.2DMQG2.52.5≤40≤15601.94DMQG-33≤40≤15702.4DMQG-4.54.5≤40≤15903.4DMQG-66≤40≤151304.8