臥式螺旋卸料沉降式離心機(jī)在植物蛋白生產(chǎn)中的應(yīng)用
行業(yè)動(dòng)態(tài)
分離機(jī)廣泛應(yīng)用于化工、輕工、食品、制藥等行業(yè)，并起到核心設(shè)備的作用。如聚氯乙烯、淀粉、植物蛋白、碳酸鈣、尾煤的分離以及動(dòng)植物油凈化、工業(yè)污水處理等。近幾年我國食品工業(yè)蓬勃發(fā)展，國產(chǎn)的分離機(jī)和引進(jìn)的分離機(jī)在種類、數(shù)量上不斷增多，性能方面也有較大的改進(jìn)。其中臥式螺旋卸料沉降式離心機(jī)和碟片式分離機(jī)的使用更為廣泛。下面以植物蛋白生產(chǎn)為例，就臥式螺旋卸料沉降式離心機(jī)結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)淺談如下。
1 分離蛋白生產(chǎn)中分離機(jī)的作用
植物蛋白生產(chǎn)的發(fā)展，對我國人民膳食結(jié)構(gòu)的改善，營養(yǎng)均衡起到了促進(jìn)作用。尤其大豆蛋白質(zhì)具有多種性能：粘結(jié)性、凝膠性、乳化性、水溶解性、起泡性、蛋白質(zhì)易變性等，這使得大豆分離蛋白生產(chǎn)復(fù)雜，操作和控制手段困難，其中核心設(shè)備——分離機(jī)更必須具有良好的性能。即對蛋白液有好的分離效果，適應(yīng)不同漿液濃度比變化，且生產(chǎn)連續(xù)性好，機(jī)體內(nèi)部可清洗，結(jié)構(gòu)簡單，操作維護(hù)方便。
分離蛋白的生產(chǎn)工藝須將溶解在堿液中的蛋白質(zhì)分離出來，并濃縮之。理想的辦法是采用分離機(jī)，將固體顆粒和漿液分離，然后將比重不同的漿液分離，再進(jìn)行濃縮澄清分離。
在工藝流程中，蛋白漿和粕分離，凝乳和乳清分離，水洗后濃縮分離，以及乳清回收再分離等都是靠分離機(jī)來完成的，所以分離機(jī)的作用是至關(guān)重要的。
2 分離機(jī)的選擇
分離機(jī)的選擇要從工藝要求出發(fā)，針對物料的特性，確保良好的分離效果，對分離蛋白生產(chǎn)廠家來說可考慮如下因素選擇臥式離心機(jī)：
2.1 脫脂蛋白片要用大量的堿水溶解，使蛋白充分溶于堿液，故而分離機(jī)的通過量要大。
2.2 不同的工段上，物料的特性不同，濃度變化也不同，要求分離機(jī)的適應(yīng)性廣，不受顆粒大小等影響，或可調(diào)整分離狀態(tài)。
2.3 能適應(yīng)粘度大的物料分離。
2.4 要求分離機(jī)分離因數(shù)高，轉(zhuǎn)速大，保證分離效果佳。
2.5 不同工段盡可能選用同一類型分離機(jī)，使操作簡單化、維修方便、費(fèi)用低。
2.6 選擇臥式離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓與螺旋的差速可以調(diào)節(jié)，以適應(yīng)物料變化。
2.7 可在不拆機(jī)體的情況下，自動(dòng)清洗轉(zhuǎn)鼓內(nèi)外壁和螺旋，減少因粘料掛壁阻塞而降低生產(chǎn)能力，甚至停機(jī)。
2.8 配有必要的保護(hù)裝置，如扭矩報(bào)警、機(jī)體振動(dòng)報(bào)警，軸承故障報(bào)警等，以減少設(shè)備不必要的損壞。
3 臥式螺旋離心機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及原理
臥式螺旋卸料離心機(jī)屬于連續(xù)操作的沉降式離心機(jī)，它是靠轉(zhuǎn)鼓的高速旋轉(zhuǎn)，使進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓的懸浮液同轉(zhuǎn)鼓一起旋轉(zhuǎn)時(shí)而產(chǎn)生很大的離心力分離，因而大大地加快了固體的沉降速度，濾液由溢流口排出，而濾渣由螺旋輸送器從卸料口排出。
電動(dòng)機(jī)通過皮帶帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)通過齒輪減速帶動(dòng)螺旋輸送器旋轉(zhuǎn)，且使螺旋輸送器的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速有一差值，此差值通常為1%（帶變速電機(jī)或直流調(diào)速結(jié)構(gòu)，或更換不同直徑的皮帶輪都可做到調(diào)整差速值）。物料由加料管進(jìn)入到轉(zhuǎn)鼓中部，液體沿螺旋周圍移到溢流口排出，而由螺旋輸送器與轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速差把沉積在轉(zhuǎn)鼓壁上的固體推向卸料口卸出。
此類型離心機(jī)的澄清區(qū)和干燥區(qū)長度可通過環(huán)形溢流堰調(diào)節(jié)；離心機(jī)裝有轉(zhuǎn)矩超載安全裝置及保護(hù)減速器。
4 生產(chǎn)時(shí)分離機(jī)的操作技巧、注意事項(xiàng)
4.1 軸承供油系統(tǒng)，油冷卻系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，空車啟動(dòng)主電機(jī)。
4.2 主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到滿轉(zhuǎn)速后，觀察扭矩負(fù)荷，機(jī)體運(yùn)行狀態(tài)，有無異常聲音或高扭矩等現(xiàn)象，然后進(jìn)水到流量值，觀察狀態(tài)。正常后，方可停水進(jìn)物料。
4.3 觀察負(fù)荷狀態(tài)，逐漸加大流量至要求，然后根據(jù)觀察出料的情況調(diào)整進(jìn)料量，再根據(jù)卸料口和溢流口料液測試的結(jié)果，微調(diào)差速比。
4.4 對同一批產(chǎn)品，浸出后向離心機(jī)供料，濃度、流量要保證均勻一致，減少調(diào)整次數(shù)、頻度生產(chǎn)效率高。
4.5 停料時(shí)（或故障停機(jī)后）必須進(jìn)水沖洗，以防蛋白漿粘度大，在高速離心力作用下運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)體溫度升高，失水掛壁粘在轉(zhuǎn)鼓或螺旋葉片上，影響分離效果，且難以清理。
4.6 當(dāng)物料的品質(zhì)有較大變化時(shí)，在操作前，應(yīng)先調(diào)整分離機(jī)溢流堰的方位，然后再按步驟操作。
5 幾種典型臥式螺旋卸料離心機(jī)介紹
黑龍江三江食品公司分離蛋白廠使用的瑞典阿法拉伐公司的P5400大型臥螺離心機(jī)，生產(chǎn)通過量26m3/h，轉(zhuǎn)速3000r/min，轉(zhuǎn)鼓直徑620mm，分離因數(shù)3000。配有清洗電機(jī)（25HP），正方向帶動(dòng)主電機(jī)（200HP）。正常運(yùn)行中，轉(zhuǎn)鼓和螺旋差速，可以通過直流電機(jī)調(diào)速帶動(dòng)行星齒輪箱，以適應(yīng)不同特性和濃度的物料，保證較佳的分離效果。此機(jī)具有高扭矩，機(jī)體振動(dòng)，控制軸承溫度等故障報(bào)警裝置，可自動(dòng)停機(jī)。是目前較為理想的植物蛋白生產(chǎn)用離心機(jī)。
吉林省前郭植物蛋白廠、湖北省云夢蛋白質(zhì)廠，以及山東臨沂，莘縣蛋白廠等都是選用日本石川島博株式會社產(chǎn)的HS-505L（B）型分離機(jī)，生產(chǎn)通過量17m3/h，轉(zhuǎn)速3500r/min，轉(zhuǎn)鼓直徑510mm，分離因數(shù)3500，用皮帶輪傳動(dòng)，更換不同直徑皮帶輪可變換幾個(gè)固定差數(shù)值，一般選擇轉(zhuǎn)鼓和螺旋差速1%。國產(chǎn)此類型分離機(jī)結(jié)構(gòu)與之相似，但同樣規(guī)格的，轉(zhuǎn)速低于3000r/min，分離因數(shù)2400以下。
鄭州油脂化學(xué)廠的分離蛋白生產(chǎn)，采用德國韋斯伐里亞公司產(chǎn)CA505-01-12型，生產(chǎn)通過量25m3/h，轉(zhuǎn)速3500r/min，轉(zhuǎn)鼓直徑510mm，長徑比4，分離因數(shù)3500，帶變頻電機(jī)調(diào)整差數(shù)值，有二級齒輪箱傳動(dòng)，可隨時(shí)調(diào)整運(yùn)行分離狀態(tài)，并有清洗裝置和故障報(bào)警裝置。
其他小型分離蛋白廠，也有采用其他各類國產(chǎn)臥式螺旋離心機(jī)的，也有在乳清濃縮分離上采用碟片式分離機(jī)的。
