CN206730547U - 一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置 - Google Patents

Abstract

一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置，属于植物蛋白生产工艺及工业节能技术领域，针对植物蛋白生产的萃取及杀菌工艺中，因受蛋白粉种类及品质影响使得闪蒸罐出流料液的浓度较低时，为达到适度提高送入下游喷雾干燥料液浓度以提高工艺产能的目的，增加了热泵式料液浓缩装置，即将闪蒸罐出流料液送入到热泵式负压蒸馏装置中，分离出部分水份，浓缩后的料液再送入到干燥塔的高压喷嘴并进行喷雾干燥，可提高喷雾干燥产能20%～40%，分离出的水份经后置处理模块后送回蛋白生产性萃取工艺段等循环利用。

Description

一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置，属于植物蛋白生产工艺及工业节能技术领域。

背景技术

采用大豆蛋白分离技术的植物蛋白生产通常采用如下流程：萃取工艺：加水AA+料<1：9>——》分离——》加水BB<1：5>——》二萃、分离——》乳+豆清废水分离——》乳加酸进行酸沉——》分离成为凝乳+豆清废水（取样水）——》凝乳加碱中和——》换热器加热杀菌（130～150℃）——》闪蒸、冷却（65～75℃）——》喷雾干燥——》蛋白粉出料。

植物蛋白生产的萃取及杀菌工艺中，原料液经蒸汽杀菌后成为高温料液，再进入闪蒸罐进行降温、浓缩，因受蛋白粉品种及品质影响，部分品种的蛋白质产品允许通过调节原料液的浓度以获得较高浓度的闪蒸罐出流料液（也即喷雾干燥进口料液），并以较高浓度送往干燥塔进行喷雾干燥，而且浓度越高、同样喷雾流量下的干物质越多、产能越大，根据经验通常喷淋料液浓度允许值可达16%～19%。但是另有部分蛋白质品种却只能维持某个确定的原料液浓度（例如10.5%），使得闪蒸罐出流料液的浓度较低（例如11.5%），则与喷喷料液的允许浓度高限值相比过低，导致产能较低，也增大了单产能耗及综合费用。

实用新型内容

本实用新型的目的和任务是，针对植物蛋白生产过程中因部分蛋白质品种的特性而只能维持较低的原料液浓度、导致闪蒸罐出流料液的浓度较低、喷雾干燥产能较低的问题，在闪蒸罐后增加了热泵式料液浓缩工艺环节，将料液浓缩至下游喷雾干燥工艺允许的更高料液浓度，达到提高工艺产能的目的。

本实用新型的具体描述是：一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置，采用热泵式低压蒸馏技术提高闪蒸罐出流料液的浓度，并将分离出的水全部回用于萃取工艺，其特征在于，在闪蒸罐料液出口与干燥塔料液进口之间的管路上，新增基于热泵式低压蒸馏技术的料液浓缩工艺系统100，该料液浓缩工艺系统100包括热泵式低压蒸馏与物料分离模块、凝结水后置处理回用模块和浓缩料液后置处理回收模块三部分及相关的连接管路与管件组成，其中热泵式低压蒸馏与物料分离模块包括蒸发冷凝换热器1、MVR压缩机6及驱动装置7、水泵及真空泵组及其之间连接的管路与管件，其中来自萃取及杀菌工艺的高温料液E进入原有闪蒸罐200进行闪蒸降温后的出流料液F分为两个支路，其中一个支路直接送入到高压料液泵32进口，另一个支路经增压泵17送入到蒸发冷凝换热器1内的换热部件9内的被加热侧受热蒸发，蒸汽经上部出口送入MVR压缩机6进口，经压缩后送回蒸发冷凝换热器1内的换热部件9内的加热侧凝结放热，凝结水经凝水罐12后送入凝结水后置处理回用模块16，成为回用凝结水H送回生产流程作为工艺补水，蒸发冷凝换热器1内的料液经浓缩后送入料液储存罐11，达到所需浓度的浓缩料液G经料液循环泵13送入到高压料液泵32进口，高压料液泵32出口与干燥塔300内的料液喷嘴31的进口相连，干燥塔300还分别设置有干燥进风B的进口、干燥料粉C的出口、含料粉的混合空气A的出口。

料液浓缩工艺系统100所包括的部件及管路组成一体式结构，也可分体式设置。

本实用新型解决了植物蛋白生产中萃取及杀菌工艺中的闪蒸罐出流料液浓度的控制问题，可根据生产需要对不同品种的蛋白质产品进行针对性的浓度控制，以最大限度地提高既有生产线的产能、降低单产能耗及其综合费用，实现部分料液水份的提取、回用，并可提高喷雾干燥产能20%～40%，具有显著的提高产量、降低单产成本、提高企业综合经济效益、降低能耗及水资源耗量等综合效益。

同时，本实用新型所设计的技术方法及其装置与工程实施方案，也可进一步推广到其它行业的类似工艺处理过程中，具有更普遍的产业应用价值与社会经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的系统示意图。

图1中各部件编号与名称如下。

蒸发冷凝换热器1、汽液分离器2、进液分布器3、上空段4、进汽管5、MVR压缩机6、驱动装置7、排汽管8、换热部件9、换热管束10、料液储存罐11、凝水罐12、料液循环泵13、抽真空泵14、凝结水泵15、凝结水后置处理回用模块16、增压泵17、料液喷嘴31、高压料液泵32、料液浓缩工艺系统100、闪蒸罐200、干燥塔300、含料粉的混合空气A、干燥进风B、干燥料粉C、闪蒸蒸汽D、高温料液E、出流料液F、浓缩料液G、回用凝结水H、不凝气体排气K。

具体实施方式

图1是本实用新型的系统示意图。

本实用新型的具体实施例如下：一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置，在闪蒸罐料液出口与干燥塔料液进口之间的管路上，新增基于热泵式低压蒸馏技术的料液浓缩工艺系统100，该料液浓缩工艺系统100包括热泵式低压蒸馏与物料分离模块、凝结水后置处理回用模块和浓缩料液后置处理回收模块三部分及相关的连接管路与管件组成，其中热泵式低压蒸馏与物料分离模块包括蒸发冷凝换热器1、MVR压缩机6及驱动装置7、水泵及真空泵组及其之间连接的管路与管件，其中来自萃取及杀菌工艺的高温料液E进入原有闪蒸罐200进行闪蒸降温后的出流料液F分为两个支路，其中一个支路直接送入到高压料液泵32进口，另一个支路经增压泵17送入到蒸发冷凝换热器1内的换热部件9内的被加热侧受热蒸发，蒸汽经上部出口送入MVR压缩机6进口，经压缩后送回蒸发冷凝换热器1内的换热部件9内的加热侧凝结放热，凝结水经凝水罐12后送入凝结水后置处理回用模块16，成为回用凝结水H送回生产流程作为工艺补水，蒸发冷凝换热器1内的料液经浓缩后送入料液储存罐11，达到所需浓度的浓缩料液G经料液循环泵13送入到高压料液泵32进口，高压料液泵32出口与干燥塔300内的料液喷嘴31的进口相连，干燥塔300还分别设置有干燥进风B的进口、干燥料粉C的出口、含料粉的混合空气A的出口。

料液浓缩工艺系统100所包括的部件及管路组成一体式结构。

需要说明的是，本实用新型提出了如何采用热泵式低压蒸馏技术解决闪蒸罐出流料液浓度控制问题的方法，而按照此一总体解决方案可有不同的具体实施措施和不同结构的具体实施装置，上述具体实施方式仅仅是其中的一种而已，任何其它类似的简单变形的实施方式，例如蒸发冷凝换热器1、换热部件9、料液储存罐11、凝水罐12等采用一体式或分体式结构；设置或不设置凝结水后置处理回用模块16或进行普通专业人士均可想到的变形方式等，或者将该技术方式以相同或相似的结构应用于除植物蛋白生产行业之外的其它类似应用场合，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置，采用热泵式低压蒸馏技术提高闪蒸罐出流料液的浓度，并将分离出的水全部回用于萃取工艺，其特征在于，在闪蒸罐料液出口与干燥塔料液进口之间的管路上，新增基于热泵式低压蒸馏技术的料液浓缩工艺系统（100），该料液浓缩工艺系统（100）包括热泵式低压蒸馏与物料分离模块、凝结水后置处理回用模块和浓缩料液后置处理回收模块三部分及相关的连接管路与管件组成，其中热泵式低压蒸馏与物料分离模块包括蒸发冷凝换热器（1）、MVR压缩机（6）及驱动装置（7）、水泵及真空泵组及其之间连接的管路与管件，其中来自萃取及杀菌工艺的高温料液（E）进入原有闪蒸罐（200）进行闪蒸降温后的出流料液（F）分为两个支路，其中一个支路直接送入到高压料液泵（32）进口，另一个支路经增压泵（17）送入到蒸发冷凝换热器（1）内的换热部件（9）内的被加热侧受热蒸发，蒸汽经上部出口送入MVR压缩机（6）进口，经压缩后送回蒸发冷凝换热器（1）内的换热部件（9）内的加热侧凝结放热，凝结水经凝水罐（12）后送入凝结水后置处理回用模块（16），成为回用凝结水（H）送回生产流程作为工艺补水，蒸发冷凝换热器（1）内的料液经浓缩后送入料液储存罐（11），达到所需浓度的浓缩料液（G）经料液循环泵（13）送入到高压料液泵（32）进口，高压料液泵（32）出口与干燥塔（300）内的料液喷嘴（31）的进口相连，干燥塔（300）还分别设置有干燥进风（B）的进口、干燥料粉（C）的出口、含料粉的混合空气（A）的出口。

2.如权利要求1所述的植物蛋白喷雾干燥料液的热泵式料液浓度控制装置，其特征在于所述的料液浓缩工艺系统（100）所包括的部件及管路组成一体式结构，也可分体式设置。