Inżynieria ram sanitarnych, retencja ziemi bielącej i skuteczność odparafinowania w okresie zimowym

W światowej rafinacji olejów jadalnych-obejmujących olej palmowy, olej sojowy, olej słonecznikowy i tłuszcze specjalne-etap filtracji odgrywa decydującą rolę w określaniu jakości produktu końcowego,-okresu przydatności do spożycia i przejrzystości koloru. Etapy przetwarzania, takie jak oddzielanie ziemi bielącej, odzysk katalizatora uwodornienia i odparafinowanie w niskiej temperaturze-w warunkach zimowych, w dużym stopniu opierają się na pionowych i poziomych filtrach płytkowych.

Jednak filtracja żywności i olejów jadalnych nakłada znacznie bardziej rygorystyczne wymagania niż ogólna obróbka chemiczna. Liście filtra muszą radzić sobie ze ścierną ziemią i lepkimi woskami, spełniając jednocześnie rygorystyczne-normy bezpieczeństwa żywności FDA. Standardowe przemysłowe liście filtrów z otwartymi szwami lub luźnymi siatkami drucianymi mogą wychwytywać rozkładające się tłuszcze, sprzyjać jełczeniu i umożliwiać przedostawanie się drobnych cząstek ziemi bielącej do strumieni czystego oleju.

W tym artykule technicznym przedstawiono przegląd inżynieryjnyLiście filtrujące żywność i oleje jadalne, koncentrując się na architekturze szczelin sanitarnych-z wolną ramą, mechanice zatrzymywania drobnej ziemi wybielającej, płynach do usuwania wosku w okresie zimowym oraz protokołach CIP-dopuszczonych do kontaktu z żywnością.

Aby poznać podstawy metalurgii, struktury splotów i mechanikę filtracji pierwotnej w całej naszej rodzinie produktów, odwiedź nasz rdzeń[Liść filtra ze stali nierdzewnej].

Podczas przemysłowego przetwarzania oleju jadalnego ropa naftowa ulega bieleniu w temperaturach zwykle mieszczących się w zakresie od 90 do 120 stopni w warunkach próżniowych. Kiedy ropa naftowa i zużyta ziemia bieląca dostają się do ciśnieniowego zbiornika z płytką ciśnieniową, w którym znajdują się niespełniające normy liście filtrów, niewielkie ilości oleju zostają uwięzione w mikro-szczelinach znajdujących się pomiędzy kanałami ramy zewnętrznej a wewnętrznymi ekranami drenażowymi.

Mechanizmy utleniania termicznego i degradacji jakości

Kiedy tłuszcze organiczne zamykają się w-szczelinach konstrukcji sanitarnych w podwyższonych temperaturach, przyspieszanych jest kilka szlaków degradacji chemicznej:

● Wytwarzanie nadtlenku termicznego:Uwięzione cząsteczki trójglicerydów reagują ze śladowymi ilościami tlenu i wilgocią, powodując szybkie tworzenie się nadtlenku. Kiedy świeży olej przepływa przez zanieczyszczone szwy ramy podczas kolejnych cykli wsadowych, związki nadtlenkowe rozpuszczają się w czystym filtracie, przyspieszając powrót koloru.

● Akumulacja wolnych kwasów tłuszczowych (FFA):Hydroliza zastałych tłuszczów wewnątrz mikro-szczelin ramy zwiększa ogólny poziom FFA, zmniejszając stabilność oleju i wymagając dodatkowej kosztownej neutralizacji chemicznej w dalszej części procesu.

● Siedlisko bakterii i pleśni:Podczas przestojów instalacji lub cykli-chłodzenia pozostałości organiczne uwięzione w otwartych złączach ramy tworzą idealne środowisko do rozwoju drobnoustrojów, co narusza międzynarodowe standardy HACCP i higieny żywności.

Rozwiązania do produkcji wyrobów sanitarnych

Aby zapobiec gromadzeniu się substancji organicznych i zagwarantować całkowitą zmywalność podczas cykli konserwacyjnych, sanitarne liście filtrów oleju jadalnego wykorzystują zaawansowane protokoły produkcji ram:

● Ciągłe uszczelnienie obwodowe metodą TIG-Spawanie:Zamiast polegać na zgrzewaniu punktowym lub nitach mechanicznych, zewnętrzna rama kanału C-, wewnętrzna matryca drenażowa i drobne zewnętrzne ekrany filtracyjne są łączone za pomocą ciągłego spawania-wolframem w gazie obojętnym z pełną penetracją (TIG).

● Bezszwowe szlifowanie i elektropolerowanie ściegów spoiny:Wszystkie ściegi spoiny obwodowej są mechanicznie szlifowane na płasko i gładko ($Ra < 0,4 μm), aby wyeliminować mikroskopijną chropowatość powierzchni, w której może przylegać tłuszcz. Późniejsze elektropolerowanie usuwa mikroskopijne zanieczyszczenia powierzchniowe żelazem, tworząc ultra-pasywną-warstwę powierzchniową bogatą w chrom.

● Identyfikowalność materiałów FDA SS316L:Każdy element konstrukcyjny, od zewnętrznej ramy kanału po najdrobniejszą tkaną siatkę drucianą, jest wykonany wyłącznie z certyfikowanej stali nierdzewnej nisko-węglowej (316L). Stop ten zapobiega korozji międzykrystalicznej powodowanej przez kwasy organiczne i żrące roztwory płuczące.

Proces wybielania usuwa niepożądane pigmenty (takie jak chlorofile i karotenoidy), pozostałości mydeł i śladowe metale ciężkie poprzez zmieszanie oleju z-aktywowaną kwasem ziemią bielącą (gliną okrzemkową lub bentonitową). Rozmiary cząstek zużytej ziemi bielącej wahają się od ziaren gruboziarnistych do drobnych sub-mikronowych (1 μm - 45 μm).

Ustanowienie wysokiej retencji powierzchni bez zaślepiania

Wychwytywanie drobnych cząstek gliny przy zachowaniu wysokiego natężenia przepływu objętościowego wymaga precyzyjnego doboru siatki drucianej i montażu mechanicznego o wysokim-naprężeniu:

● Matryca ekranu o zwykłym splocie holenderskim (PDW):Drobne zewnętrzne ekrany filtracyjne wykorzystują tkaninę drucianą Plain Dutch Weave, w której ciężkie druty osnowy są rozmieszczone blisko siebie z cieńszymi, ciasno prowadzonymi drutami zamkniętymi. Tworzy to trójkątne, kręte kanały płynu, które ustanawiają ostry próg zatrzymywania cząstek (15 μm - 80 μm).

● Mechanika warstwy wstępnej- ciasta:Podczas początkowej cyrkulacji drobne cząstki ziemi bielącej łączą się z otworami splotu holenderskiego, tworząc porowate, wysoce wydajne złoże placka filtracyjnego. Naprężona siatka druciana zapewnia, że ​​to złoże ciasta pozostaje stabilne i jednolite na całej powierzchni.

● Pneumatyczne rozciąganie ekranu:Przed zgrzewaniem krawędziowym sita powierzchniowe są rozciągane mechanicznie na pneumatycznych stołach napinających. Wysokie napięcie planarne zapobiega „poduszce” ekranu pod wpływem różnicy ciśnień, eliminując zlokalizowane kanały-o dużej prędkości, które mogłyby wydmuchać placek-powłoki wstępnej i spowodować wyciek gliny do czystych przewodów olejowych.

● Rdzenie drenażowe o wysokiej-przepuszczalności:Pod dokładnymi ekranami filtracyjnymi grube-tkane siatki kwadratowe (3- lub 5-warstwowa architektura wewnętrzna) zapewniają szerokie, nieskrępowane kanały wewnętrzne. Kanały te zbierają czysty filtrat i transportują go do dolnej dyszy wylotowej przy minimalnym wewnętrznym przeciwciśnieniu.

Niektóre oleje roślinne, zwłaszcza oleje słonecznikowy, kukurydziany, z nasion bawełny i otrębów ryżowych, zawierają naturalnie występujące woski o wysokiej-topliwości-. W temperaturze pokojowej woski te pozostają rozpuszczone w oleju; jednakże po schłodzeniu podczas przechowywania lub ekspozycji detalicznej krystalizują, powodując mętny, nieatrakcyjny wygląd.

Proces zimowania (odparafinowania) obejmuje powolne schładzanie oleju w celu wytrącenia kryształów wosku, a następnie ciśnieniową filtrację liściastą w niskich temperaturach (5 stopni - 10 stopni).

Pokonanie wyzwań związanych z oślepianiem woskiem

Kryształy zimnego wosku są miękkie, ściśliwe i niezwykle lepkie, co stwarza wyjątkowe wyzwania mechaniczne podczas separacji:

● Obróbka kalandrowaniem powierzchniowym:Zewnętrzne ekrany o drobnym splocie holenderskim poddawane są wtórnemu precyzyjnemu-walcowaniu na zimno (kalandrowaniu). Spowoduje to spłaszczenie górnych wierzchołków przegubów tkanego drutu, tworząc gładką płaszczyznę powierzchni o niskim-tarciu, która zapobiega osadzaniu się kryształków miękkiego wosku głęboko pomiędzy pasmami drutu.

● Kontrolowana przepuszczalność-zimnej temperatury:Gładkie kalandrowane sita umożliwiają przepływ zimnego oleju-o dużej lepkości przez otwory siatki, zatrzymując jednocześnie płatki wosku na zewnętrznej powierzchni.

● Precyzja podwójnego-o-ringu-:Zimny ​​olej o wysokiej-lepkości wymaga podwyższonego ciśnienia roboczego filtracji (3.5 - 5.0bar). Aby zapobiec przedostawaniu się surowego,-wosku oleju do kolektorów zbierających czysty olej pod takim ciśnieniem, dolne króćce tłoczne są obrabiane CNC-z litego pręta i wyposażone w podwójne pierścienie uszczelniające z Vitonu lub EPDM-zgodne z FDA.

Gdy cykl wybielania lub odparafinowania osiągnie maksymalną różnicę ciśnień lub granicę grubości placka, naczynie ciśnieniowe opróżnia się pod ciśnieniem gazu, a nagromadzony placek filtracyjny przedmuchuje się do sucha za pomocą pary lub sprężonego powietrza. Zużyty placek należy następnie całkowicie usunąć z układu liści.

W nowoczesnych zautomatyzowanych rafineriach wyładunek placka odbywa się za pomocą wibratorów pneumatycznych zamontowanych na górnej stojaku do ustawiania skrzydeł lub obudowie zbiornika, przenoszących uderzenia o wysokiej-częstotliwości w dół przez ramy skrzydeł.

Aby utrzymać szczytowy strumień hydrauliczny, zapewnić całkowitą zgodność z bezpieczeństwem żywności i wydłużyć żywotność komponentów, zakłady przetwórstwa oleju jadalnego muszą ustanowić rygorystyczne protokoły konserwacji.

Zautomatyzowane sekwencje sanitacji CIP

● Cykle mycia na gorąco żrąco:Cyrkulować 2% - 3% roztwór wodorotlenku sodu (NaOH) podgrzany do 80 stopni - 85 stopni przez ciśnieniowe naczynie liściowe przez 30 do 45 minut. Gorąca substancja żrąca zmydla resztkowe tłuszcze i rozpuszcza spolimeryzowane warstwy oleju uwięzione w wewnętrznych kanałach drenażowych.

● Płukanie neutralizujące kwas:Po przemyciu żrącym rozcieńczonym kwasem azotowym lub cytrynowym (0,5% - 1.0%) w temperaturze 60 stopni, aby zneutralizować resztki zasad i przywrócić ochronną pasywną warstwę tlenku chromu na stopie SS316L.

● Płukanie gorącą wodą i sterylizacja parowa:Przepłucz matrycę gorącą wodą demineralizowaną, a następnie wykonaj wtrysk pary pod niskim-ciśnieniem w celu wysterylizowania systemu przed wznowieniem produkcji.

Rutynowe kontrole i audyty jakości

● Wymiana pierścienia O-czopu uszczelniającego:Sprawdzaj elastomerowe pierścienie uszczelniające-czopów podczas każdej naprawy. Wymień stwardniałe, spęczniałe lub-zdegradowane pod wpływem ciepła uszczelki wyłącznie na zamienniki Viton, EPDM lub Kalrez klasy spożywczej- FDA, aby zapobiec obejściu surowego oleju.

● Kontrole płaskości planarnej:Sprawdź, czy ramy skrzydeł pozostają proste i nie są wypaczone. Wypaczone liście zmieniają odstępy w rzędzie, powodując nierówną grubość ciasta i potencjalne mostkowanie ciasta podczas przetwarzania.

Liście filtrów do żywności i oleju jadalnego wyposażone w ramy-wolne od szczelin sanitarnych, precyzyjne sita o splocie holenderskim, powierzchnie uwalniające-kalandrowany wosk i sztywną architekturę-przenoszącą drgania zapewniają wysoką klarowność, brak obejścia surowej szlamu i szybkie usuwanie placka. Modernizacja do sanitarnych elementów liści-dopuszczonych do kontaktu z żywnością chroni czystość produktu, obniża koszty chemicznej sanitacji i maksymalizuje czas sprawności produkcyjnej w-rafineriach ropy naftowej o dużej wydajności.

Aby zapoznać się z ogólnymi projektami pionowych listew dociskowych i przepływem dolnego króćca, przeczytaj nasz artykuł techniczny na temat[Pionowe elementy filtra liściastego: dolny-ciecz wylotowy, uszczelnienie kolektora zbiornika i stabilność wyrównania układu]lub skontaktuj się z naszymi specjalistami ds. inżynierii, aby uzyskać wsparcie w zakresie niestandardowego projektu liści oleistych jadalnych.

Powiązane artykuły

1. Dno-Płyny wylotowe, uszczelnienie kolektora zbiornika i stabilność wyrównania układu

2. Maksymalizacja natężenia przepływu w porównaniu z precyzją mikronową: dylemat siatki drucianej w ciśnieniowych filtrach płytkowych

3. Rozwiązywanie 5 typowych problemów operacyjnych w filtrach liściowych o ciśnieniu pionowym

4. Jak wybrać odpowiednią listwę filtracyjną ze stali nierdzewnej do rafinacji oleju jadalnego?

5.  Jak czyścić i konserwować listwy filtra ze stali nierdzewnej, aby uzyskać optymalną wydajność