潍坊市麦斯杰生物工程有限公司发酵液体糖设计说明
- 格式:pdf
- 大小:179.43 KB
- 文档页数:8
液体葡萄糖设计说明
1.液体葡萄糖生产技术方案
(1)生产技术方案的选择
目前国内制造液体葡萄糖的工艺技术主要采用德国的斯塔克斯STARCOSA、丹麦的DSSE 等技术。
这些液体葡萄糖的技术均大同小异即采用一次加酶二次喷射或二次喷射二次加酶法进行液化糖化,经真空转鼓或板框过滤后清液经四效蒸发器或MVR 蒸发器制得60-70%左右的葡萄糖浆,供给发酵车间使用。
根据国内发酵企业液体葡萄糖生产的成功经验,为提高糖液质量本项目确定液体葡萄糖生产采用丹麦DSSE 公司的工艺技术路线(一次加酶二次喷射工艺)。
本公司设计液体葡萄糖生产线,生产工艺为一次加酶二次喷射生产工艺,工艺特点为:两次喷射、一次加酶液化;自动调波美和PH;自动加酶工艺;低PH 液化;四效板式升膜真空浓缩或MVR 蒸发浓缩。
(2)液体糖工艺流程
化淀粉w
液化酶、盐酸或浓硫酸
蒸汽
蒸汽
化淀粉调浆
一次喷射
维持柱
二次喷射
糖化酶、HCL
糖渣
蒸汽
发酵车间
2.工艺流程简述液体葡萄糖的生产
●调浆
由化淀粉工段来的淀粉乳,经自动调节波美和PH 进入调浆罐,把淀粉乳浓度调至30-32%(w%)(相当于17-18Be′),并自动根据淀粉乳的PH按比例加浓硫酸或盐酸待调好PH 后,经溢流罐加入部分α-淀粉酶后进入液化前罐。
●液化
准备完毕的淀粉乳用泵打至淀粉乳预热器,与车间回收的热水进行换热,加热至50-55℃左右,进入一级液化喷射器,在蒸汽作用下,进行第一次喷射液化,淀粉糊精进入一次停留罐,闪蒸后再用泵打至维持柱,待维持出料后用泵打入二次喷射器,在蒸汽作用下进行第二次喷射液化,经维持管高温维持后闪蒸,液化完毕的液化液经液化冷却器用循环水进行冷却,温度降至62℃的液化液进糖化工序。
●糖化
糖化
过滤
蒸发
浓糖
根据液化工序过来的液化液的流量按比例加31%盐酸或硫酸调节PH 值,并加糖化酶后,进行液化液的糖化,在糖化过程中,罐内搅拌,使之糖化均匀,在DE值和OD值达到规定要求时,糖化液转入下一工序。
●真空转鼓或板框过滤
40-46h后糖化液进入真空转鼓过滤机或板框压滤机。
糖液透过滤布过滤除去蛋白完成后进入过滤稀糖罐。
●浓缩蒸发
过滤稀糖罐来的精制糖液经精密过滤器后,依次进入四效蒸发器进行蒸发浓缩,按照发酵车间要求制得一定浓度的浓糖进入浓糖罐。
DS32%左右的精制葡萄糖液经预热后进入四效蒸发器将精制糖液浓缩至DS=60-70%左右。
3.液体葡萄糖原辅料单耗(此为估算值以实际为准)
项目单位单耗备注
商品淀粉t/t 1.091
淀粉酶kg/t0.28
糖化酶kg/t0.40
浓硫酸kg/t0.55
纯碱工业洗衣机洗滤布用
片碱清洗蒸发器用
滤布用750B
一次水m3/t 1.70
蒸汽t/t0.62
23若采用MVR蒸发则电单耗变化
动力电Kwh/
t
4.成本核算(按市场价格3.30日淀粉价格计算)
5.自动控制方案与其他传统设计方案对比
项目名称传统控制方案自动控制方案备注说明
淀粉乳调波美普遍的调节方法
是操作人员打料
完毕后手动开阀
加一次水或软水
进行调节,一般
是凭经验进行加
水量控制,然后
搅拌均匀后取样
检测样品的波美
度和当时淀粉乳
温度,直到加水
调至工艺要求。
此操作过程人员
劳动量大,操作
频繁,调节过程
不稳定
全自动调节波
美,只需一台密
度计,温度计和
流量计在线就
可完成波美的
自动加水控制,
且控制不受人
为因素影响,相
对均匀,且不用
人操作,主控室
DCS全程控制,
巡检人员只需
定时抽样检测
数据核对即可。
传统调波美时间
较长,淀粉乳在
罐内停留时间
长,容易酸化腐
败,对质量影响
较大。
全自动连
续在线调波美是
瞬时的,可以保
证淀粉乳快进快
出
淀粉乳PH的调节目前很多公司调
节PH都是用人工
的方式加入,这
样一是危险,二
是不均匀,三是
淀粉乳PH不稳定
本设计方案采
用全自动PH调
节。
将梅特勒电
极与计量泵连
锁来控制PH值
的稳定,通过生
产实际应用检
验效果明显。
人
员不再直接接
触酸,避免了伤
人工调节时是一
次性将酸倒入罐
内,会造成局部
过酸造成淀粉老
化,二是需要较
长时间均匀,自
动调节是均匀加
入并且在线显示
调节,稳定性大
大增加
原料商品
淀粉
水电蒸汽液化酶糖化酶浓硫酸合计
单耗 1.091 1.7230.620.280.40.55
成本
(元)
250030.7517053280.5折算70%价格2727.5 5.117.25105.414.3111.20.2752881.032016.72
害事故发生,自动调节PH后液化前淀粉乳PH 稳定均匀,液化时稳定效果好
淀粉酶加入方式传统液化前加
酶,一般是将淀
粉乳波美和PH调
好后,通过取样
计算得出干物
后,按干物量进
行加入淀粉酶。
每罐都要人工计
算,工作量大,
繁锁。
再就是比
较容易计算错
误,造成事故。
三是必须有人操
作
全自动加酶控
制,通过密度
计,温度计,流
量计计算得出
瞬时干物,然后
根据干物自动
加酶,计量泵与
干物变量连锁
实现。
自动流加淀粉酶
主要还是均匀稳
定,与传统一次
性加入方式,最
大优点在于均匀
连续,并且加入
酶后瞬时液化,
对酶活力发挥和
液化效果提高有
很大好处
糖化调PH、温度
控制传统调PH是在糖
化罐内边入料边
加入盐酸或硫酸
调节,控制难度
大,由于糖化罐
较大非常难均
匀,只能控制在
40.-4.5之内,
并且劳动量大,
还有就是接触酸
危险系数大。
温
度降温控制是通
过循环水板换与
物料换热,物料
糖液经混合器,
通过梅特勒电
极与计量泵的
连锁来控制PH,
基本能精准控
制在4.3左右。
糖化入料温度
设计为闪蒸降
温方式,一是回
用部分冷凝水,
二是提高糖化
浓度,降低后期
蒸发负荷;并且
闪蒸汽进行热
自动控制方案可
以做到节能降
耗,降低劳动强
度,提高控制稳
定性,对糖化质
量有好处。
闪蒸
降温板换走水,
不会堵塞,减少
了影响生产的因
素
端经常因蛋白堵塞,要经常拆洗,劳动量大,板换易坏量交换回用至淀粉乳或糖液升温
板框过滤设备目前很多企业仍
采用真空转鼓
过滤机来过滤除
去蛋白。
有固废
产生,并且蛋白
混入硅藻土后外
售价格低,并且
电耗高
采用景津全自
动自清洗隔膜
压滤机,可以将
糖渣水分控制
在45%左右,残
糖含量控制在
6%左右,保证了
糖的总收率,提
高了糖渣的外
售价格,无固废
环保。
用板框是目前最
节能环保的优先
选择,适合环保
要求
蒸发器运行大多企业采用列
管四效降膜蒸发
器,自动化程度
低,并且糖液在
内部存料多,停
留时间长
采用全自动板
式升膜蒸发器,
可以大大缩短
糖液在蒸发器
内停留时间,保
证糖液质量
板式升膜蒸发器
利于糖液低温蒸
发,糖液停留时
间短,损耗低,
对发酵反应有好
处
6.生产过程控制的优越性
⑴本生产线设计废水基本零排放,生产过程产生所有冷凝水等全部回用
⑵生产过程中产生的二次蒸汽和热量根据各企业不同情况合理回收利用,尽可能降低一次蒸汽消耗
⑶生产线设计原则:节能、环保、安全、少用人,生产线用人降至最低
⑷过滤系统采用国内最节能全自动景津隔膜压滤机,带自动拆机、自动清洗功能等
⑸蒸发器采用糖液损耗较小的板式升膜蒸发器,保证浓糖透光90%⑹一次喷射二次喷射器采用世界最先进的KA610S 喷射器,进一步提高糖液质量和转化率
⑺本公司设计生产线,葡萄糖DX 值能达到96.5-97.5%,较目前国内96-96.5%纯度都要高,相对收率提高
⑻生产浓糖透光可达到90%以上,糖液澄清透亮,无渣不发黄,对发酵过程生产有利。
7.项目设计过程所需图纸资料(提供)(1)带详细控制点的工艺流程图(2)非标设备制作加工条件图(3)设备基础条件图
岗位人员配置说明化淀粉2人有人开叉车,有人投粉操作,量大可加人调浆1人
负责运行过程取样化验核对参数,设备运行
巡检液化
糖化
2人巡检及拆洗滤布,量大可专人拆机洗布
过滤蒸发0主控室1人对整个生产流程监控和调度班长1人全面调度生产
(4)平面管线配管图
(5)管道等材料表
(6)电气桥架布置图
(7)电气系统图
(8)电机控制、仪表、自控阀IO清单
(9)流量计、密度计、温度计、PH计清单
(10)变送器、压力表、自控阀清单
(11)变频器控制方案
(12)仪表平面布置图。