CN103610020B - 筛分式味精结晶分离工艺及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种筛分式味精结晶分离工艺及设备，包括脱色液在结晶罐（5）里面结晶，再送入增稠器（7）把大小结晶颗粒分开，大颗粒经后续加工制得成品，小颗粒送回结晶罐（5）继续结晶，其特点是：增稠器（7）内是通过筛片（18）把大小结晶颗粒分开。增稠器（7）有由上盖（13）、下底（15）以及周围的壁板围成的罐体，上盖（13）开有进料口（14），下底（15）开有与结晶罐（5）相通的回料口（17）以及与助晶槽（8）相通的排料口（16），在罐体内部设有斜向放置的筛片（18），进料口（14）和排料口（16）位于筛片（18）的一侧，回料口（17）位于筛片（18）的另一侧。有益效果是：味精结晶液进入增稠器后，较小颗粒被筛分并送回结晶罐继续结晶，较大晶粒制得成品，大小晶粒分离迅速准确，减少循环，节能降耗，产品晶粒整齐，质量提高。

Description

筛分式味精结晶分离工艺及设备
技术领域
本发明涉及一种味精生产的方法及机械，即一种筛分式味精结晶分离工艺及设备。
背景技术
结晶过程是味精生产的重要工序，其主要设备有结晶罐、增稠器、助晶槽、离心机等。目前，上述设备已经实现了连续化。其工艺流程是：前期制取的脱色液进入结晶罐，在高热真空条件下蒸发浓缩，味精分子形成结晶颗粒。由于生产过程连续化，结晶颗粒的形成过程不可能完全一致，有完成结晶的较大颗粒，也有未完成结晶的小颗粒。为了把大小颗粒分开，要把结晶颗粒随一定比例的液体送入增稠器。增稠器为细高的罐体，结晶液从上端进入，较大的结晶颗粒下沉，通过底部的出口送入助晶槽进一步结晶浓缩，再经过离心机分离得湿品，再将湿品烘干制得味精成品。同时，在增稠器的下部缓慢充入脱色液，把尚未完成结晶的较小颗粒冲向上方，再通过溢流送回结晶罐继续结晶。
观察发现，增稠器的工艺过程存在以下弊端：
1、分离的速度慢，准确率低。由于反向液流需要一定的冲击力，否则就不能把小颗粒冲向上方，而这种冲击力势必造成一定的紊流，带走部分较大的结晶颗粒，降低生产效率。
2、由于分离过程需要较大的行程，增稠器须有较大的半径和高度，体积约20m3，需要基台支撑，造价较高，占地面积大。
3、增稠器结构复杂，操作难度大，增稠器底部容易出现味精沉积，造成堵塞，需要大量用水进行停机清洗，生产效率和经济效益均受到影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种分离性能好，能把完成结晶的大颗粒和未完成结晶的小颗粒迅速准确的分离出来的工艺，以及结构简单、体积小、造价低、操作方便、便于检修、生产率高的味精结晶分离设备。
上述目的是由以下技术方案实现的：一种筛分式味精结晶分离工艺，包括脱色液在结晶罐里面结晶，再送入增稠器把大小结晶颗粒分开，大颗粒送往助晶槽，并经离心烘干制得成品，小颗粒送回结晶罐继续结晶，其特点是：所述增稠器内是通过筛片把大小结晶颗粒分开。
所述脱色液由脱色设备进入脱色液储罐，再由输送泵输送到结晶罐中，在输送过程中，脱色液经板式换热器预热至70℃右，并通过结晶罐一侧的列管式换热器向结晶罐5内补充热量，使罐内温度保持在60－65℃，在真空条件下，进入结晶罐的脱色液部分水分生成二次蒸气，由真空器引走回收，味精分子即可结晶生成味精颗粒，并以固液比40－45%的流体经结晶罐底的出料口进入增稠器，由增稠器内的筛片把大小不一的味精结晶颗粒分开，大颗粒送往助晶槽，并经离心烘干制得成品，小颗粒送回结晶罐继续结晶，并且作为晶种带动罐内物料的结晶过程。
一种筛分式味精结晶分离设备，包括结晶罐、增稠器、助晶槽和离心机，其特点是：所述增稠器的外壳是由上盖、下底以及周围的壁板围成的罐体，其上盖上开有进料口，下底开有与结晶罐相通的回料口以及与助晶槽相通的排料口，在罐体内部设有斜向放置的筛片，进料口和排料口位于筛片的一侧，回料口位于筛片的另一侧。
所述筛片是由多个横向或竖立的栅条组成，栅条之间的间隙小于完成结晶的味精晶体颗粒。
所述筛片是由交叉的细丝构成的筛网。
所述筛片的前面设有一片压板。
所述增稠器的进料口前面设有高压输送泵，壁板两侧设有可开关的检修门，壁板一侧设有取样口，筛片18的孔隙为140—160μm，优选150μm，输入压力可在0.2—0.4Mpa之间调整。
所述增稠器7有上下两个增稠器，上面是常压增稠器27，下面的是高压增稠器32，常压增稠器27里面的筛片18筛孔直径在500微米以上，高压增稠器32的筛片18的孔隙为140—160μm，优选150μm，输入压力可在0.2—0.4Mpa 之间调整。
所述常压增稠器27的筛片倾斜角度可调。
所述压增稠器27通过转轴铰连在机架上，并设有拉动增稠器绕转轴摆动的绳索和卷扬机。
本发明的有益效果是：味精结晶液进入增稠器以后，较小颗粒被筛片筛分到一侧并送回结晶罐继续结晶，较大的晶粒进入助晶槽及离心烘干设备制得成品，大小晶粒的分离迅速准确，减少无效循环，节能降耗，产品晶粒整齐，质量提高。该设备结构简单、体积小、造价低、操作方便、不易堵塞、便于检修、生产效率和经济效益显著提高。
附图说明
图1是第一种实施例的结构简图；
图2是第一种实施例的部件增稠器的主视图；
图3是第一种实施例的部件增稠器的左视图；
图4是第二种实施例的部件增稠器的左视图；
图5是第三种实施例的部件增稠器的左视图；
图6是第四种实施例的部件增稠器的主视图；
图7是第五种实施例的部件增稠器的主视图；
图8是第六种实施例的部件增稠器的主视图；
图9是第七种实施例的部件增稠器的主视图。
图中可见：脱色液储罐1，板式换热器2，蒸汽源3，列管换热器4，结晶罐5，真空器6，增稠器7，助晶槽8，离心机9，烘干机10，冷水罐11，增稠器壁板12，上盖13，进料口14，下底15，排料口16，回料口17，筛片18，稀料侧19，稠料侧20，栅条21，细丝22，压板23，输送泵24，检修门25，取样口26，常压增稠器27，机架28，转轴29，绳索30，卷扬机31，高压增稠器32，锥形斗33。
具体实施方式
本发明总的构思是对原有用于分离大小结晶颗粒的增稠器进行改进，去除 返流回冲步骤，而用筛片把大小结晶颗粒直接分开。下面围绕这一构思结合附图介绍七种实施例：
第一种实施例：图1介绍了一种连续生产的味精结晶分离工艺及设备的主要结构原理。图中可见：脱色液由脱色设备进入脱色液储罐1备用，需要时由输送泵输送到结晶罐5中。在输送过程中，脱色液经板式换热器2预热至70℃右，进入结晶罐5之后，还可通过一侧的列管式换热器4不断的补充热量，使罐内温度保持在60－65℃。在高热和真空条件下，进入结晶罐5的脱色液部分水分生成二次蒸气，由真空器6引走回收，味精分子即可结晶生成味精颗粒。在结晶罐5的特殊构造下，大部分味精颗粒集中在底部，以固液比40－45%范围内经结晶罐5的出料口进入增稠器7。
增稠器7的作用是把大小不一的结晶颗粒进行分离，留下大的颗粒加工成味精成品，而把小的颗粒送回连续结晶罐继续结晶，并且作为晶种带动罐内物料的结晶过程。
老式增稠器分离方式是：结晶液从增稠器的上方进入，结晶颗粒沉积在增稠器的下部，在增稠器的下部通过管路输入脱色液，在脱色液的带动下，细小颗粒上浮，通过溢流管路且经板式换热加热至70℃后回流至结晶罐。留下较大颗粒通过管路送入助晶槽、离心机、烘干机。如前所述，这种方式存在着分离速度慢、准确率低、设备体积大、造价高、操作难、检修难等弊端。其增稠器体积约20m3，须有较大的基台支撑。增稠器底部容易堵塞，需用频繁的停机清洗，每次清洗都需用2人，耗水3～4m3，生产效率和经济效益均受到影响。
结合图2图3可见，本发明所采用的增稠器7，也是一个由上盖13、下底15以及周围的壁板12围成的罐体，其上盖13上开有进料口14，下底15开有与结晶罐5相通的回料口17以及与助晶槽8相通的排料口16，在罐体内部设有斜向放置的筛片18。显然，筛片18把增稠器7内部空间分为两部分，一面是稀料侧19，另一侧是稠料侧20。回料口17位于筛片18的稀料侧19。进料口14和排料口15位于筛片18的稠料侧20。
筛片18的形式有多种，图3仅列举一种。由图可见这种筛片18是由多个 横向的栅条21组成，栅条21之间的间隙小于完成结晶的味精颗粒。
工作时，结晶液进入增稠器7后，大颗粒留在稠料侧20，再从排料口16送至助晶槽8、分离机9、烘干机10，制得成品味精。小颗粒筛分到稀料侧19，经板式换热器加热后送回结晶罐5。经大量实验证明，这种增稠器7筛分速度快，粒径整齐。固液比由原来的55%提高到60%，降低了分离机9的工作量。回送的小颗粒适于做晶种，可显著提高结晶罐内物料的结晶效率。筛片18清洗方便，一个人2～3分钟便可完成，省人省水，不用停车，蒸发器能力提高4%，每吨味精节约蒸汽20吨，降低成本3.2元。增稠器体积由原来的20m3降到1m3以下，仅用地面支撑，省去原有的基台，占地面积和设备造价大幅降低。
第二种实施例：如图4所示，筛片18是由多个竖立的栅条21组成，栅条21之间的间隙小于完成结晶的味精颗粒。这种竖立栅条的通过性能更好，栅条间隙可以略小于第一种实施例所述的横向栅条的间隙。
第三种实施例：筛片18是由交叉的细丝22构成的筛网。网眼直径小于完成结晶的味精颗粒。与前两种实施例相比，这种筛片的孔隙面积比例较大，整个筛片的面积可以适当减少，结构更加紧凑。
第四种实施例：如图6所示，增稠器7筛片18呈弯曲状，前面设有一片压板23，压板23与筛片18相对且平行。结晶液从进料口14进入后在压板23和筛片18之间的狭小空间通过，物料与筛片接触的机会大幅增加，筛分效果更好。
第五种实施例：如图7所示，进料口14前面设有输送泵24，输送泵24是一种高压泵，输入压力可在0.2—0.4Mpa之间调整，筛片18的间隙140—160μm，优选150μm。通过加压，可以提高筛片18的筛分速度。调整压力可以调整筛分的粒径，还可以进行筛片18的清理，从而延长检修的间隔时间。在壳体两侧设有可开关的检修门25，以便于清理维修。在一侧还设有取样口26，以便于取样。这种增稠器7可选用市场上的压力曲筛来替代。
第六种实施例：如图8所示，这种增稠器7采用了上下两个增稠器，上面的是常压增稠器27，下面的是高压增稠器32。常压增稠器27里面的筛片18筛孔直径在500微米以上，压力为正常大气压。下面的高压增稠器32的筛片18 的孔隙140—160μm，优选150μm，输入压力可在0.2—0.4Mpa之间调整。
工作时，结晶罐5送来的结晶液先
进入常压增稠器27，进行初步的筛分，较大的结晶颗粒直接筛出，从下面的排料口16排放到助晶槽。剩余的结晶液由高压输送泵24打入高压增稠器32，把较小颗粒筛出，经回料口送回结晶罐5，较大颗粒经排料口16送往助晶槽。
由图可见，常压增稠器27筛片18的倾斜角度是可调的，改变筛片18的角度，可以改变筛分的粒度，从而尽可能的把完成结晶的颗粒都筛分出来。筛片18角度调整的方式很多，可以打开检修门25，直接改变筛片18的安装角度。也可以如图所示，整机通过转轴29安装在机架28上，通过绳索30和卷扬机31牵拉，改变常压增稠器27整机的角度。为了适应常压增稠器27整机角度变化，常压增稠器27排料口16与高压增稠器32进料口的高压输送泵24之间可采用软管连接。
如图所示，上下两个增稠器的排料口可以汇合一处。在常压增稠器27整体变角的情况下，汇合的管路上接出大口径的锥形斗33，在常压增稠器27排料口16摆动时，物料可以进入锥形斗33，再与高压增稠器32排料口的管路汇合。
大量实验证明，采用这种分级分离的方式，比单独使用高压增稠器具有许多优点，可以防止刚刚形成的结晶颗粒被强行裹挟而破碎，从而进一步提高筛分的效率。
第七种实施例：如图9所示，这种增稠器7采用了上下两个增稠器，上面的是常压增稠器27，下面的是高压增稠器32。常压增稠器27里面的筛片18筛孔直径在500微米以上，压力为正常大气压。下面的高压增稠器32的筛片18的孔隙140—160μm，优选150μm，输入压力可在0.2—0.4Mpa之间调整。与第六种实施例相比，这种增稠器7省略了高压输送泵，而靠20—40m的高度差为下面的增稠器提供压力。工作时，结晶罐5送来的结晶液先进入常压增稠器27，进行初步的筛分，较大的结晶颗粒直接筛出，从下面的排料口16排放到助晶槽。剩余的结晶液由高压输送泵24打入高压增稠器32，把较小颗粒筛出，经回料口送回结晶罐5，较大颗粒经排料口16送往助晶槽。

Claims (2)

1.一种筛分式味精结晶分离工艺，包括脱色液在结晶罐(5)里面结晶，再送入增稠器(7)把大小结晶颗粒分开，大颗粒经后续加工制得成品，小颗粒送回结晶罐(5)继续结晶，其特征在于：脱色液由脱色设备进入脱色液储罐(1)，再由输送泵(24)输送到结晶罐(5)中，在输送过程中，脱色液经板式换热器(2)预热至70℃右，并通过结晶罐(5)一侧的列管式换热器(4)向结晶罐(5)内补充热量，使结晶罐(5)内的温度保持在60－65℃，在真空条件下，进入结晶罐(5)的脱色液部分水分生成二次蒸气，由真空器(6)引走回收，味精分子即可结晶生成味精颗粒，并以固液比40－45％的流体经结晶罐(5)底的出料口进入增稠器(7)，从倾斜筛片(18)和与筛片(18)相对且平行的压板(23)所形成的空间通过而把大小结晶颗粒分开，大颗粒送往助晶槽(8)，并经离心烘干制得成品，小颗粒送回结晶罐(5)继续结晶，并且作为晶种带动结晶罐(5)内物料的结晶过程。
2.一种筛分式味精结晶分离设备，包括结晶罐(5)、增稠器(7)、助晶槽(8)和离心机(9)，其特征在于：所述增稠器(7)有由上盖(13)、下底(15)以及周围的壁板围成的罐体，其上盖(13)上开有进料口(14)，下底(15)开有与结晶罐(5)相通的回料口(17)以及与助晶槽(8)相通的排料口(16)，在罐体内部设有斜向放置的筛片(18)，筛片(18)呈弯曲状，前面设有一片压板(23)，压板(23)与筛片(18)相对且平行，进料口(14)和排料口(16)位于筛片(18)的一侧，回料口(17)位于筛片(18)的另一侧，所述筛片(18)是由多个横向或竖立的的栅条(21)组成，栅条(21)之间的间隙小于完成结晶的味精颗粒，或由交叉的细丝(22)构成的筛网，其筛孔的直径小于完成结晶的味精颗粒，所述进料口(14)前面设有高压输送泵(24)，壁板两侧设有可开关的检修门(25)，壁板一侧设有取样口(26)，所述增稠器(7)有上下两个，上面是常压增稠器(27)，下面是高压增稠器(32)，常压增稠器(27)里面的筛片(18)孔径在500微米以上，高压增稠器(32)的筛片(18)孔隙为140—160μm，输入压力0.2—0.4Mpa，所述常压增稠器(27)的筛片(18)倾斜角度可调，所述常压增稠器(27)通过转轴(29)铰连在机架(28)上，并设有拉动常压增稠器(27)绕转轴(29)摆动的绳索(30)和卷扬机(31)。
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