При мировой переработке пищевого масла-включая пальмовое, соевое, подсолнечное масло и специальные жиры-стадия фильтрации играет решающую роль в определении качества конечного продукта, срока годности-и прозрачности цвета. Такие этапы обработки, как отделение отбельной глины, восстановление катализатора гидрирования и низкотемпературная депарафинизация в зимний период, в значительной степени зависят от вертикальных и горизонтальных напорных пластинчатых фильтров.
Однако фильтрация пищевых продуктов и пищевого масла предъявляет гораздо более строгие требования, чем обычная химическая обработка. Фильтрующие пластины должны справляться с абразивной отработанной землей и липким воском, соблюдая при этом строгие стандарты безопасности пищевых продуктов-FDA. Стандартные листы промышленного фильтра с открытыми швами или незакрепленными проволочными сетками могут улавливать разложившиеся жиры, способствовать прогорканию и позволять мелким частицам отбеливающей земли просачиваться в потоки чистого масла.
В этой технической статье представлен инженерный анализПищевые и съедобные листья масляного фильтра, уделяя особое внимание архитектуре-без санитарных щелей, механике удержания глины при отбеливании, жидкостной системе депарафинизации для подготовки к зиме и протоколам безразборной мойки -пищевого уровня.
Чтобы изучить основы металлургии, тканые структуры и механику первичной фильтрации во всем нашем семействе продуктов, посетите наш центр[Листчатый фильтр из нержавеющей стали].
Санитарные щели-Свободная каркасная архитектура и контроль загрязнения пищевых продуктов
При промышленной переработке пищевого масла сырое масло подвергается отбеливанию при температуре обычно от 90 до 120 градусов в условиях вакуума. Когда сырая нефть и отработанная отбеливающая земля попадают в сосуд под давлением, в котором расположены некачественные фильтрующие пластины, небольшие количества масла попадают в микро-зазоры, расположенные между внешними каналами рамы и внутренними дренажными сетками.
Термическое окисление и механизмы ухудшения качества
Когда органические жиры задерживаются внутри не-несанитарных щелей рамы при повышенных температурах, ускоряются несколько путей химического разложения:
● Генерация термического перекиси:Захваченные молекулы триглицеридов реагируют со следами кислорода и влаги, вызывая быстрое образование перекиси. Когда свежее масло проходит через эти загрязненные швы рамы во время последующих циклов обработки, пероксидные соединения растворяются в чистом фильтрате, ускоряя изменение цвета.
● Накопление свободных жирных кислот (СЖК):Гидролиз застоявшихся жиров внутри микро-щелей рамы повышает общий уровень СЖК, снижая стабильность масла и требуя дополнительной дорогостоящей химической нейтрализации на выходе.
● Размножение бактерий и плесени:Во время остановок производства или циклов охлаждения-органические остатки, попавшие в открытые соединения рамы, создают идеальную среду для размножения микробов, что нарушает международные стандарты HACCP и стандарты пищевой гигиены.
Сантехнические производственные решения
Чтобы предотвратить накопление органических веществ и гарантировать полную возможность мытья во время циклов технического обслуживания, в листах санитарного пищевого масляного фильтра используются передовые протоколы изготовления каркаса:
● Непрерывное уплотнение TIG по периметру-Сварка:Вместо точечной сварки или механических заклепок внешняя рама C-канала, внутренняя дренажная матрица и тонкие внешние фильтрующие сетки соединяются с помощью непрерывной-сварки вольфрамовым инертным газом (TIG) с полным проваром.
● Шлифование и электрополировка бесшовных сварных швов:Все сварные швы по периметру механически зашлифованы и гладкие ($Ra < 0,4 мкм), чтобы исключить микроскопические шероховатости поверхности, на которых может прилипать жир. Последующая электрополировка удаляет микроскопические примеси железа с поверхности, создавая ультра-пассивный-поверхностный слой, богатый хромом.
● FDA SS316L Прослеживаемость материалов:Каждый компонент конструкции, от внешнего швеллера до тончайшей плетеной проволочной сетки, изготовлен исключительно из сертифицированной низко-углеродистой нержавеющей стали (316L). Этот сплав предотвращает межкристаллитную коррозию, вызванную органическими кислотами и едкими промывными растворами.
Механика удержания земли при отбеливании и гидравлическая проницаемость
В процессе отбеливания удаляются нежелательные пигменты (такие как хлорофиллы и каротиноиды), остатки мыла и следы тяжелых металлов путем смешивания масла с активированной кислотой отбеливающей землей (диатомовой или бентонитовой глиной). Размеры частиц отработанной отбеливающей глины варьируются от крупных зерен до суб-микронных частиц (1 мкм - 45 мкм).
Обеспечение высокого удержания поверхности без ослепления
Для улавливания этих мелких частиц глины при сохранении высоких объемных скоростей требуется точный выбор проволочной сетки и механическая сборка с высоким-натяжением:
● Матрица экрана простого голландского переплетения (PDW):В тонких наружных фильтрующих сетках используется проволочная ткань простого голландского переплетения, в которой тяжелые проволоки основы расположены близко к более тонким, плотно приводимым в движение решетчатым проволокам. Это создает треугольные извилистые каналы для жидкости, которые устанавливают резкий порог удержания частиц (15 мкм - 80 мкм).
● Предварительная-механика слоя торта:Во время первоначальной циркуляции мелкие частицы отбеливающей земли перекрывают отверстия голландского переплетения, образуя пористый высокоэффективный слой фильтрационного осадка. Натянутая проволочная сетка гарантирует, что корж остается стабильным и равномерным по всей площади поверхности.
● Пневматическое растяжение экрана:Перед сваркой кромок поверхностные сетки механически натягиваются на пневматические натяжные столы. Высокое плоскостное натяжение предотвращает «расплющивание» экрана под действием перепада давления, устраняя локальные-каналы с высокой скоростью, которые могут привести к выдуванию корки предварительного-покрытия и привести к утечке глины в чистые маслопроводы.
● Дренажные сердечники с высокой-проницаемостью:Под сетками тонкой фильтрации расположены толстые-тканые квадратные сетки (3- или 5-слойная внутренняя архитектура) с широкими, свободными внутренними каналами. Эти каналы собирают чистый фильтрат и передают его к нижнему выпускному патрубку с минимальным внутренним противодавлением.
Жидкостная технология депарафинизации для подготовки к зиме и динамика каландрирования поверхности
Некоторые растительные масла, особенно подсолнечное, кукурузное, хлопковое и рисовых отрубей, содержат природные воска с высокой -точкой плавления-. При комнатной температуре эти воски остаются растворенными в масле; однако при охлаждении во время хранения или розничной продажи они кристаллизуются, придавая мутный и непривлекательный вид.
Процесс винтеризации (депарафинизации) включает медленное охлаждение масла для осаждения кристаллов воска с последующей листовой фильтрацией под давлением при низких температурах (5 градусов - 10 градусов).
Преодоление проблем с восковым ослеплением
Кристаллы холодного воска мягкие, сжимаемые и чрезвычайно липкие, что создает уникальные механические проблемы при разделении:
● Каландрирование поверхности:Внешние сита тонкого голландского переплетения подвергаются вторичной прецизионной холодной-прокатке (каландрированию). Это выравнивает верхние выступы костяшек плетеной проволоки, создавая гладкую плоскость поверхности с низким-трением, которая предотвращает проникновение кристаллов мягкого воска глубоко между прядями проволоки.
● Контролируемая проницаемость при низких-температурах:Гладкие каландрированные сита позволяют холодному маслу с высокой-вязкостью проходить через отверстия сетки, удерживая при этом хлопья воска на внешней поверхности.
● Точность двойного-уплотнительного-кольцевого патрубка:Холодное масло с высокой-вязкостью требует повышенного рабочего давления фильтрации (3.5 - 5.0бар). Чтобы предотвратить попадание сырого,-насыщенного парафином масла в коллекторы для сбора чистого масла под таким давлением, нижние выпускные патрубки изготавливаются на станке с ЧПУ-из цельной прутка и оснащаются двойными уплотнительными кольцами из Viton или EPDM,-соответствующими требованиям FDA.
Механика вибрационной разгрузки кека и проводимость энергии
Как только цикл отбеливания или депарафинизации достигает максимального перепада давления или предельной толщины кека, резервуар под давлением опорожняется под давлением газа, а накопленный фильтрационный осадок продувается паром или сжатым воздухом. Затем отработанный осадок необходимо полностью удалить из листового массива.
На современных автоматизированных нефтеперерабатывающих заводах выгрузка кека осуществляется с помощью пневматических вибраторов, прикрепленных к верхней стойке выравнивания створок или корпусу резервуара, которые передают высокочастотные-удары вниз через рамы створок.
| Структурная особенность | Промышленная замена низкого-качества | Высокоэффективное-листовое пищевое масло с высокими эксплуатационными характеристиками | Операционное воздействие |
| Проводимость энергии каркаса | Гибкая клепаная рама поглощает удары. | Монолитный TIG-сварной канал C- | 100% энергии вибрации достигает коржа |
| Соединение сетки-с-рамой | Точечная сварка с интервалами | Непрерывное слияние по периметру | Устраняет разрыв сетки при высокочастотной-тряске. |
| Скорость выпуска торта | Липкий пирог прилипает к грубой сетке | Каландрированная матрица с гладкой поверхностью | Полное выпадение сухого осадка достигается за 5–10 секунд. |
| Время оборота судна | Требуется ручная стирка- | Полностью автоматизированный цикл вибрации | Максимизирует ежедневную производительность обработки |
Лучшие практики промышленной санитарии и технического обслуживания CIP
Чтобы поддерживать пиковый гидравлический поток, обеспечить полное соответствие требованиям безопасности пищевых продуктов и продлить срок службы компонентов, заводы по переработке пищевого масла должны разработать строгие протоколы технического обслуживания.
Автоматизированные последовательности санитарной обработки CIP
● Циклы промывки горячей щелочью:Пропускайте 2% - 3% раствор гидроксида натрия (NaOH), нагретый до 80 ° - 85 градусов, через пластинчатый сосуд под давлением в течение 30–45 минут. Горячий каустик омыляет остатки жиров и растворяет полимеризованные масляные пленки, попавшие во внутренние дренажные каналы.
● Ополаскиватель для нейтрализации кислоты:После промывки щелочью разбавленной азотной или лимонной кислотой (0,5% - 1.0%) при температуре 60 градусов нейтрализуют остаточную щелочь и восстанавливают защитный пассивный слой оксида хрома на сплаве SS316L.
● Промывка горячей водой и стерилизация паром:Промойте массив деминерализованной горячей водой с последующей инжекцией пара низкого-давления для стерилизации системы перед возобновлением производства.
Регулярные проверки и аудиты качества
● Замена уплотнительного кольца патрубка-:Проверяйте эластомерные втулки уплотнительные-кольца при каждом ремонте. Заменяйте затвердевшие, набухшие или поврежденные при нагревании уплотнения исключительно заменителями Viton, EPDM или Kalrez, пригодными для пищевых продуктов-FDA, чтобы предотвратить утечку сырого масла.
● Проверка плоскостности:Убедитесь, что рамы створок остаются прямыми и не деформированными. Деформированные листья изменяют расстояние внутри массива, что приводит к неравномерной толщине кека и потенциальному слипанию кека во время обработки.
Заключение
Пищевые и съедобные масляные фильтрующие листы с рамкой без санитарных щелей,-прецизионными ситами голландского плетения, каландрированными восковыми-поверхностями отделения и жесткой архитектурой,-передающей вибрацию, обеспечивают высокую прозрачность, отсутствие перепуска сырой суспензии и быструю разгрузку осадка. Переход на листовые элементы санитарного, пищевого-класса обеспечивает чистоту продукции, снижает затраты на химическую санитарию и максимально увеличивает время безотказной работы на нефтеперерабатывающих заводах-большой мощности.
Чтобы просмотреть общие конструкции вертикальных прижимных створок и гидравлическую систему нижнего патрубка, прочитайте нашу техническую статью на[Вертикальные пластинчатые фильтрующие элементы: нижняя-выпускная жидкость, уплотнение коллектора резервуара и стабильность выравнивания решетки]или свяжитесь с нашими инженерами для получения поддержки по индивидуальному проектированию листьев пищевого масла.
Похожие статьи
3. Устранение 5 распространенных проблем при эксплуатации вертикальных напорных лепестковых фильтров
4. Как правильно выбрать фильтрующий лист из нержавеющей стали для переработки пищевого масла?