Wprowadzenie
Desolwentizery tostery suszarki chłodnice (DTDC) są wykorzystywane do odzyskiwania rozpuszczalnika z mączki w przemyśle nasion oleistych.
Mączka jest oddzielana od rozpuszczalnika za pomocą desolwentizera tostera lub desolwentizera tostera suszarki chłodnicy. Często desolwentizer toster, suszarka chłodnica i desolwentizer toster suszarka chłodnica są skracane do 'DT', 'DC' i 'DTDC' odpowiednio. DTDC to po prostu połączenie DT i DC. Wybór urządzenia do odzyskiwania rozpuszczalnika zależy od rozważań projektowych i dostępności miejsca.
Proces Desolwentizera Tostera (DT)
Po opuszczeniu ekstraktora przez miscella i mączkę, resztkowy rozpuszczalnik musi zostać odzyskany z obu.
Na potrzeby tego artykułu założymy, że używany jest DTDC. Ilość resztkowego rozpuszczalnika w mączce różni się w zależności od pierwotnego materiału oleistego, ale założymy resztkową ilość 25-35%, co jest typowe dla mączki sojowej po przejściu przez ekstraktor.
DTDC składa się z długiej cylindrycznej obudowy z tacami oddzielającymi różne etapy. Pierwsze tace są znane jako tace przed-desolwentizacyjne. Poniżej tych tac znajdują się tace przeciwprądowe, tace spargingowe i tace suszenia parowego. Każda taca ma obracające się mieszadła znane jako zgarniacze lub ramiona. Mieszadła przesuwają mączkę po tacy, aż opuści ona przez port wyładowczy i przejdzie na następną tacę. Ramiona mieszadeł są przymocowane do centralnego wału napędzanego przez duży silnik elektryczny za pośrednictwem pojedynczej przekładni.
Para jest używana zarówno bezpośrednio, jak i pośrednio do podgrzewania mączki i zwiększania jej wilgotności; jest to znane jako tostowanie. Podczas etapu przed-desolwentizacyjnego mączka jest pośrednio podgrzewana z około 60°C do około 70°C przez 20 do 30 minut. To podgrzewanie mączki powoduje częściowe odparowanie rozpuszczalnika z mączki. Ponieważ ciepło jest przekazywane przez przewodzenie, warstwa mączki jest utrzymywana płytko, aby zwiększyć powierzchnię kontaktu i wspomóc transfer ciepła. Warstwa mączki na każdej tacy przed-desolwentizacyjnej ma zwykle grubość od 10 do 20 cm. Można oczekiwać, że od 10 do 25% całkowitego rozpuszczalnika mączki zostanie odparowane w etapie przed-desolwentizacyjnym.
Należy zauważyć, że tace przed-desolwentizacyjne zawsze znajdują się na górze DTDC i są zaprojektowane tak, aby umożliwić wyjście par z dołu przez górny port wyładowczy. Liczba używanych tac przed-desolwentizacyjnych zależy od projektu, większa średnica tacy oznacza mniej tac, a tym samym wysokość DTDC może być zmniejszona.
Mączka spada z najniższej tacy przed-desolwentizacyjnej na najwyższą tacę przeciwprądową. Tace przeciwprądowe używają bezpośredniej pary do podgrzewania mączki i zwiększania jej wilgotności. Każda taca przeciwprądowa jest perforowana, aby para miała bezpośredni dostęp do warstwy mączki na każdej tacy.
DTDC zazwyczaj ma maksymalnie cztery tace przeciwprądowe zamontowane poniżej tac przed-desolwentizacyjnych. Warstwa mączki na każdej tacy przeciwprądowej ma grubość około 100 do 120 cm. Mączka na tacach przeciwprądowych jest teraz klasyfikowana jako 'mokra' i opuszcza sekcję przeciwprądową z wilgotnością od 17 do 22% oraz temperaturą około 100°C.
Taca spargingowa dostarcza około 70% całkowitego ciepła wymaganego podczas desolwentizacji. Para jest wprowadzana przez otwory bezpośrednio do mączki na górnej powierzchni tacy. Przepływ pary determinuje rozmiar otworów.
Po desolwentizacji mączka opuszcza desolwentizer toster i wchodzi do suszarki chłodnicy. Dla mączki sojowej temperatura wyjściowa DT wynosi około 110°C z poziomem wilgotności około 20%.
Proces Suszarki Chłodnicy (DC)
DC ma tylko dwa główne cele. Pierwszym celem jest zmniejszenie zawartości wilgoci w mączce, aby spełniała standardy przemysłowe; pożądana jest wilgotność około 12%. Drugim celem jest obniżenie temperatury mączki; pożądana jest temperatura około 30°C.
DC jest podobna w konstrukcji do DT. Jest pionowo zorientowana i ma izolowaną obudowę. Mączka przechodzi w dół wieży DC w ten sam sposób jak w DT, ale jest chłodzona w miarę postępu w dół. DC wykorzystują trzy różne projekty tac, są to:
- Tace Suszenia Parowego
- Tace Suszenia Powietrzem
- Tace Chłodzenia Powietrzem
W przypadku tac suszenia parowego, para wchodzi do tac i jest utrzymywana na poziomie około 10 bar(g). Para w tacach pośrednio podgrzewa mączkę i odparowuje wilgoć w mączce. Para wodna z procesu DC jest prawie zawsze odzyskiwana. Należy uważać, aby nie przegrzać mączki, ponieważ uszkadza to jej właściwości i obniża jej wartość rynkową.
Możliwe jest posiadanie DC bez tac suszenia parowego, chociaż możliwe jest również zastosowanie do pięciu tac suszenia parowego dla jednego DC.
Rozważania dotyczące mączki
Temperatura, poziom wilgoci i czas tostowania mają wpływ na jakość mączki i dlatego muszą być ściśle kontrolowane. Mączka o słabych właściwościach odżywczych jest uznawana za niskiej jakości i w konsekwencji osiągnie niższą cenę rynkową.
Desolwentizowana mączka może być sprzedawana do przemysłu paszowego lub energetycznego. Mączka sprzedawana do przemysłu paszowego będzie granulowana na miejscu lub w innym miejscu. Przemysł energetyczny wykorzystuje mączkę do opalania kotłów parowych.
Dodatkowe zasoby
https://lipidlibrary.aocs.org/edible-oil-processing/meal-desolventizing-toasting-drying-and-cooling
http://www.crowniron.com/wp-content/uploads/2018/01/DTDC.pdf