十二级旋流洗涤管工作原理及使用

十二级旋流洗涤管工作原理及使用
用于悬浮液中的固体相与混合液相的分离，悬浮液体靠在锥体壁筒高速旋转的条件下进行分离，经常用于含有可沉降固体相与混合液相·的悬浮液的固液分离，不同密度物相分离是在双锥筒内10m/秒线速度的情况下，在离心场内以3500～12000倍地心重力加速度进行的。

比重轻的液体相聚集在转筒的中央，转重的固体相被自身重力旋压在双锥筒的周边。

在不断加入的重力固体相的不断推动下，向锥口集中并不断排出锥体，为使悬浮液体混合物能有最佳分离效果，相界层必须处在上升通道区，而且上升通道位置必须调整与相分离比率相适应（依据介质性质条件进行计算）。

双锥筒离心分离的典型应用范围是将尺寸在0.2～10微米，最小密度差别30～300公斤/米的悬浮液固相体分离开来，以及20～400公斤/米的密度差，经过洗涤或萃取得来的混合液体分离，这种双锥筒适宜加工较高浓液的悬浮液（按体积比约为≥25%）。

旋流洗涤精制工艺
本工艺采用多级旋流分离器去除粗淀粉乳的杂质。

工艺原理流程如下图所示：
图2-4-2 旋流洗涤精制流程
由于精制的淀粉乳经过淀粉与麸质分离机和旋流分离器的洗涤，所以该工艺俗称为分离机加旋流器淀粉提取工艺。

用于淀粉乳洗涤精制的旋流器称为洗涤旋流器。

由于一般常采用旋流洗涤级数为12级，该工艺常称12级旋流洗涤。

在12级旋流洗涤中采用逆流洗涤原理，一次新鲜水从末级（第12级）进入洗涤系统，旋流器溢流逐级返回做为前一级的洗涤水，首级旋器的溢流进入淀粉与
麸质分离机进行再分离，洗涤去除的杂质进入麸质水从分享机溢流排出。

这样在淀粉乳精制过程中，可充分回收淀粉，提高淀粉收率，同时减少一次新鲜水的用量。

目前国内玉米湿磨提取淀粉的工厂，大都采用分离机加12级洗涤旋流器工艺。

3、12级旋流洗涤工艺的发展
从12级旋流洗涤流程中，不难看出首级旋流器溢流返回再进淀粉麸质分离机，相应增加了分离处理量，同时还会降低分离机进料浓度。

目前国内大多数玉米淀粉生产工厂（特别生产规模大的工厂）都将首级旋流器的溢流进行浓缩，而分离出大量的澄清过程中。

其工艺原理流程如下图所示：
图2-4-3 带预浓缩、中间浓缩的淀粉提取流程
首级旋流器溢流的浓缩方法：一是采用旋液分离器（澄清浓缩旋流器）；二是采用碟片喷咀离心机（澄清分离机）。

目前采用澄清分离机的较多。

随生产规模的不断扩大，在大型的湿磨加工厂中，淀粉的提取工艺中除淀粉与麸质分离（主分离）粗淀粉乳洗涤精制，洗涤溢流进行澄清浓缩外，进主分离的原浆还要进行预浓缩，这样形成了有预浓缩—主分离—洗涤精制和中间浓缩组成的完善的湿磨淀粉提取工艺。

4、淀粉乳洗涤精制质量工艺控制指标
①各级进料浓度指标：
预浓缩4-6oBé；主分离7-9oBé；首级洗涤旋流器9-12oBé；澄清分离机3-5oB é。

②各级出料浓度指标：
预浓缩9-12oBé；主分离15-18oBé；首级洗涤旋流器20-20oBé；澄清分离机10-12oBé。

③12级洗涤旋流器操作指标：
一次新鲜水（洗涤水）用量：末级底流干物量的2.3-2.5倍，洗涤水温度35℃±2℃左右，硬度＜1.75mmol/l，洗涤旋流器压力降0.45-0.55MPa；中间级洗涤旋流器物料温度不超过70℃；精制淀粉乳蛋白质含量0.4-0.6%，Ph值4.5-5.5。

淀粉乳精制洗涤旋流器
淀粉乳精制旋流器有若干个洗涤旋流管组成。

1、洗涤旋流管
图5-5-5 洗涤旋流管⑴进口旋流管（φ15mm）基本结构
⑵国产旋流管（φ10mm）
目前使用的淀粉洗涤旋流管有10mm和15mm两类型。

各型号又分为A管和B 管。

国内普遍采用10mm旋流管。

A型管进口直径（当量直径）为2.5mm,顶流直径为2.5mm,底流直径为2.3mm,锥度角为6°；顶流与底流的流量比为60：40，用于淀粉洗涤。

B型管进口，顶流口径与A型管相同，底流口2.4mm,溢流与底流的流量比70：30，用于淀粉乳浓缩，放在洗涤的最后一级。

A管顶流口的插入深度较B管要大。

2、淀粉洗涤旋流器
按照旋流管在器体内的分布型式，又分为圆盘式和直立筒型。

图5-5-6 哈壳型淀粉洗涤旋流器
图5-5-7 放射型淀粉洗涤旋流器
在淀粉旋流器中，旋流管在组合时，都是将旋流管的进料口、溢流口和底流口分别组成三个相互隔离区，并加有密封圈使进料，溢流和底流决不相混（俗称三腔密封），每个物料区都有一个物料排了接口，各区都安装压力表，旋流器底部设有物料排净口。

目前使用的哈壳圆盘式旋流器还分为单盘和双盘，每盘有两孔扳将旋流管夹在一起，该型号常用旋流盘直径和盘的数量的数量来表示，如：DX350-Ⅱ表示旋流器中有两个直径φ350mm的旋流盘。

直圆筒式则有内、外两个孔的直筒将旋流管夹在一起，直筒可分几节，使用时按照不同的生产能力来确定旋流管的数量，从而确定直筒的节数，在直圆筒型旋流器中旋流管在圆筒直径方向上是放射性布置的，所以直圆筒亦称放射型洗涤旋流器。

3、12级淀粉洗涤旋流器的工作流程
在玉米淀粉生产中，往往采用～12级旋流器构成淀粉乳精制洗涤旋流器机组，洗涤水从末级进入与前一级的底流混合进入最后一级（浓缩管），最后一级底流则
为精制淀粉乳；末级溢流与末三级的底流混合进入末二级，……依次类推，第二级溢流与分离机底流混合进入第一级；第一级溢流去澄清浓缩返回主分离。

另外，旋流器机组各级均配进料泵，首级设有旋转过滤器，末级配洗涤水流量计和洗涤水除砂器，首级和末级还配有浓度测量筒。

4、淀粉洗涤旋流管（10mm）处理能力
目前国内12级洗涤旋流器末级通管数大致按每只旋流管产1000kg商品淀粉配置，第二级与末级数量近似相同，从第二级开始逐级递增至第11级时与第一级近似相同，第一级通管数量可按270-300l/只h处理放置，这就是目前国内应用12级洗涤旋流器各级配管数量的一般规律。

5、国内常用淀粉洗涤旋流器主要规格与技术参数：
①圆盘式洗涤旋流器主要规格与技术参数表
②圆筒立式洗涤旋流器主要技术参数
6、12级淀粉洗涤旋流器使用操作要求
①使用前的准备
⑴检查旋流器进料、顶流、底流的口径以及顶流管插入深度是否符合洗涤或浓缩的要求。

内壁是否光滑，存在凹痕的不得使用。

顶流、底流口径超出原尺寸的0.2mm不得使用。

⑵检查旋流管顶流、底流密封圈与壳体“O”型密封圈是否完好，特别注意重复使用的密封圈的完好程度，有缺陷的不得使用，一般要求橡胶密封圈不能重复使用。

⑶旋流管组盘时排布方式的要求：哈壳式旋流器通管排在中央呈正六角形，盲（堵）管排在两边呈倒八字形。

在正六角的顶部与底部各排两层通管到边沿。

旋流管合理的排布，以使料带入的气体自顶部排出从而减少涡流的产生。

⑷检查进料过滤器是否正常；过滤器孔径不得超过0.8mm；洗涤水罐充满水且液位自控正常；泵冷却密封水供给正常；旋流泵待正常运转状态。

②开车操作
⑴关闭首级进料阀和末级底流阀。

⑵启动洗涤水泵达额定洗水量，按从4后至前顺序依次启动12～2级旋流泵，待洗涤水从第二级溢流排出。

⑶启动旋转过滤器后启动第一级进料泵，稍开首级进料阀。

⑷稍开末级底流阀，同时打开回流阀，逐渐开大进料阀，在末级底流达到浓度指标（20～22Bé）时，逐渐打开底流阀，同时关闭回流阀。

⑸调节首级和第二级溢流阀以达到正常指标。

⑹在运行中若发现温度过高，可能有以下原因所致：一是洗水温度过高，二是旋流管有堵塞现象，在正常洗涤流程中，应在旋流器的中间级（6-7级）加热交换器，以冷介质来降低物料温度，若发现压力过低，可能进料不足或器体内有空气所致，以上故障应及时排出。

③停车操作
⑴停进料泵关进料阀，停泵顺序为从前到后。

⑵关闭底流阀打开回流阀至回流淀粉含量≤2 Bé时关闭，然后打开排净阀，以水代料将系统冲洗干净后关闭排放阀。

⑶停洗水泵关闭洗水阀。