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高水分玉米真空低温干燥工艺生产性试验研究

文章来源:亚博网页版登录界面         发布时间:2021-07-11 00:56

本文摘要:东北地区是在我国的玉米主产地,生产量占到全国各地的30%~40%。不会受到自然界标准的危害,玉米进帐水分常达22%~30%;质量指标及含水量也不分布均匀,依据玉米热敏性物料湿冷的热特点及销售市场回绝,充分考虑它的耐热性及破裂敏感度的特性,应用真空冷冻干燥技术性规模性实验方式,对湿冷加工工艺及方法进行了剖析科学研究,设计方案了300t/d低水分玉米真空超低温到数湿冷工控自动化生产流水线,并对规模性实验核心技术进行了剖析和科学研究。

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东北地区是在我国的玉米主产地,生产量占到全国各地的30%~40%。不会受到自然界标准的危害,玉米进帐水分常达22%~30%;质量指标及含水量也不分布均匀,依据玉米热敏性物料湿冷的热特点及销售市场回绝,充分考虑它的耐热性及破裂敏感度的特性,应用真空冷冻干燥技术性规模性实验方式,对湿冷加工工艺及方法进行了剖析科学研究,设计方案了300t/d低水分玉米真空超低温到数湿冷工控自动化生产流水线,并对规模性实验核心技术进行了剖析和科学研究。

根据实验結果,剖析玉米含水量、湿冷物质温度、真空度、玉米温度、湿冷時间、气化制冷温度等主要参数中间的联络与相互影响。生产制造实验强调:玉米含水量在24%时,维持喷雾干燥塔内真空度-0.096MPa,应用95~100℃的高溫冷却水,气化制冷温度40~43℃,一次降雨力度超出10%~15%。

保证 了玉米质量的色、香、味、形及营养成分成分,具有湿冷质量好、降雨速度更快、生产量低、耗能较低、作业者便捷、经济发展性价比高高优势。关键字低水分玉米真空冷冻干燥规模性实验节约资源高效率低碳环保Keywords:CornwithHigh-MoistureContent,Low-TemperatureVacuumDrying,ProductionTest,Energy-Saving,EnvironmentalProtection0章节目录东北地区低水分玉米真空冷冻干燥新技术应用科学研究与产品研发是“十五”我国高新科技科技攻关——“粮油食品商品贮藏及质量检验核心技术科学研究”新项目的专题讲座之一,是依据谷类水分气化制冷温度的高低随消耗和环境压力尺寸而转变的基本原理,运用喷雾干燥塔及真空泵等组成具有一定真空的室内空间,在真空超低温情况下到数对低水分玉米进行水解反应湿冷。依照“高品质、低营养成分、经济效益、无耗、清洁能源包括、降低成本”的低碳环保湿冷核心理念,根据规模性实验科学研究涉及到的湿冷生产工艺及武器装备。

到迄今为止,世界各国针对低水分玉米的真空冷冻干燥技术性和加工工艺所进行的规模性实验科学研究很少。文中对于低水分玉米降雨力度大、湿冷周期时间短的特性,进行真空冷冻干燥加工工艺规模性实验,并对具体实验构造进行了剖析和争辩,为完善低水分玉米的湿冷技术性和科学研究产品研发性价比高的湿冷设备获得简易参考根据。1实验目地、基本原理和內容1.1实验目地实验和检测真空冷冻干燥设备系统软件的适应能力、可靠性、持续性、可信性,使之超出节约资源高效率、低碳环保,并保证 湿冷产品品质的目地。解决困难具体规模性实验中遇到的一系列难题,为基本建设工控自动化示范生产流水线成套设备武器装备的设计方案与科学研究获得参考根据。

1.2真空湿冷基本原理由此可见,水在气化全过程中,气化温度跟遭受的液体成多数关联,就是,水的气化温度随其所承受的液体的降低而提高,随其减少而降低,在真空标准下搭建超低温气化;在工作压力ps稳定的状况下,系统对制冷,为保持公式计算平衡,必不可少有更为多的液體气化,使湿冷速率缓解;假如维持T稳定,降低ps,某种意义不容易有更为多的液體转换变成蒸气,这也是缓解真空湿冷速率的方式之一。1.3精确测量內容真空湿冷房间内的真空度和气化制冷温度;进机玉米的含水量和温度;出机玉米的含水量和温度;供暖温度;玉米堆密度、裂痕亲率虚拟货币;水分不匀称度等。2实验用粮和方式2.1实验用粮二零零五年自然界进帐的高水分玉米,到数产出量15t/h,原产地吉林省。

均值含水量为24%~30%,含水量不匀称度超过3%,残渣高过0.9%,无发霉。2.2实验方式在玉米真空冷冻干燥设备入粮口和排粮段的全横断面任意获取原粮或湿冷全过程中的试件,每60min所取一次,每一次所取5kg,共100次,随后混和分布均匀。

运用采样法、去除法、压升法、温度比照法等鉴别湿冷否超出回绝。试件含水量、水分不匀称度、裂痕亲率、堆密度等精确测量按GB6970方式进行。2.3实验设备和地址应用我国粮食储备局郑州市科研规划院生产制造的5ZHCY15型玉米真空冷冻干燥设备及清理滤、斗提机、带式输送机、抽真空系统软件、供暖系统、制冷系统、电平均气温控制系统等机器设备。电脑上水分检测仪0%~40%、YSG-3型真空气压表、XMT-102型数显式温度感应器、半导体材料点温度计0~100℃、SL-401型噪音计、FSF型破碎机、TQ3288(示值0.毫克)电子分析天平、温度计0~100℃等仪器设备做为材料检测机器设备,该真空湿冷设备为回转式型号。

在作用力具有下,物料行迹全过程中大大的往下坠不利被湿冷物料內部湿分的入迁及水分子的健身运动,进而使物料超出湿冷的目地。物料从顶端转到至底端代谢为一个湿冷周期时间,一次降雨合乎生产制造回绝。

实验地址东北地区吉林,時间二零零五年十一月至二零零六年三月。3結果与剖析3.1实验結果该真空冷冻干燥自动化技术到数生产流水线已在吉林德惠国家粮食储库交付使用,运用于实际效果不错。十几天的生产制造数据信息强调,该发电机组的具体生产量均值360t/d,累计湿冷玉米6000t之上。

经黑龙江财政部湿冷工业设备质监检测检测中心当场对真空低温干燥机检测,电脑装机输出功率超过200kW,工作中真空度-0.096MPa,气化制冷温度超过45℃,裂痕增加率高过5%,破裂增加率高过1%,湿冷不匀称度高过1%,烟尘浓度值为3.1mg/m3;原始水分24%,谷物均值温度-10℃,降雨力度10%时,企业热耗高过5005kJ/kgH2O;而本地75台玉米暖风烘干设备的均值企业热耗为7385kJ/kgH2O,在完全一致初始条件下近高过本地暖风干燥机设备热耗指标值,节约资源30%上下,噪音高过85dB(A),环境保护特性低。出机玉米质量优质,必须保证 玉米质量的色、香、味、形及营养成分成分。在全部生产周期内,物料进出干燥机设备简约,无堵料状况再次出现,各检测温度、真空度和工作压力皆无发现异常起伏状况,表述真空冷冻干燥系统软件密封性不错,抽真空系统软件、制冷系统、物料运输系统软件及电平均气温控制系统等皆工作中长期。

真空冷冻干燥设备系统软件的持续性、适应能力和可靠性得到 了更进一步的实验检测。3.2湿冷物质温度与玉米水分该经验公式定律仅限于于各种各样谷类,谷类水分在3.2%~35%(滑基)中间;湿冷時间在0.02~2h中间。当谷类种类不另外,指数a、b、c有一定的转变。

针对同一种种类,二种临界值温度有各有不同的指数a,但指数b和c完全一致。在其中玉米的原始水分和湿冷时间规定玉米热敏感度的关键要素。

为了更好地获得玉米安全系数湿冷温度和提高湿冷速率,采行真空冷冻干燥方法。因为真空喷雾干燥塔内物料温度的可预测性、一致性也不受制冷物质温度危害,只不会受到真空度规定。以t=95~100℃的开水做为乘载冷体循环制冷,有效设计方案的制冷系统及真空烘干室可使湿冷温度超出40~43℃。

这更是玉米合适的湿冷温度范畴。开水的热成分低,温度稳定,加工工艺全过程不容易操控,湿冷品质有保证。

高溫燃气锅炉斥资较低,可以信赖,作业者更非常容易。热水循环制冷,既节约水资源又所有多次重复使用开水余热回收,并可简化软化水应急处置机器设备。

高溫水循环系统制冷应用高溫燃气锅炉,开水循环在表压P=0.3MPa的工作压力下经营,并操控温度t≤115℃。该法的关键所在系统软件的固化对策,必不可少确保开水的饱和温度比具体温度大30℃上下,以防循环系统热水泵再次出现气蚀。3.3真空度、湿冷速度含水量的关联真空度低,不利水分在较低的温度下气化,但真空度过低有益于冷的传输,危害对物料的制冷实际效果。

湿冷速率是反映玉米中水分入迁速率的关键指标值,在保证 湿冷品质的前提条件下,不可尽量提高湿冷速率。湿冷原始环节,物料含水量低,传热全过程较为理想,真空度越高,水分制冷就变慢;伴随着热对流的减弱,及其传热系数的减少,玉米含水量越来越低,假如维持真空泵泵效稳定,真空度更为大,热对流更为太弱,湿冷高效率急剧下降。应用脉动饮料的真空度,有效配制真空度和对广为流传冷至*较差契合点,高效率高些。

真空度低时,最先将物料微皮肤毛孔中的水分取下,这时,微皮肤毛孔从罄逐渐逆大部分,即微皮肤毛孔看起来不通畅,深层的水分非常容易代谢,而再作伴随着真空度的降低微皮肤毛孔再作逐渐看起来罄、通畅。在提高真空度时,里层的水分又不容易代谢。反复进行,水分能比较慢代谢。

比抽真空依然放下去,不反复实际效果要好很多,而真空度降低的全过程,也是一个掺气全过程,掺进去的汽体使湿冷室内空气质量猛增,提高了热对流实际效果,促使物料自身加重速率缓解,因此 讲到真空脉动饮料法湿冷不错的在意运用了比较慢提高温度和减少压力这两个不利湿冷的标准。接下去伴随着物料深层次温度的大大的提高,物料水分汽化缓解,內部工作压力减少,而外界真空度逐渐提高,工作压力逐渐降低,內外压力差逐渐减少,深层次水分更进一步扩散、堵塞,随時间的减少使物料中水分愈来愈少,超出较彻底湿冷的目地。

3.4真空度与制冷温度的关联水在气化全过程中为温度与饱和蒸汽压是正相关的,饱和水蒸气的工作压力与温度为一一对应关联。为了更好地让物料中的水分比较慢代谢使其湿冷,一般来说所应用的方式一是提高真空度,二是提高温度。提高真空度目地主要是降低物料周边环境的工作压力,那样不利物料其微皮肤毛孔中的水分变成水蒸汽扩散入迁代谢。提高温度的目地,主要是提高物料的水蒸汽作用力,在水分含量完全一致的状况下,温度越高,扩散实际效果就越高,进而提高了物料的湿冷速率。

提高真空度降低物料周边室内空间工作压力的目地,也是为了更好地降低水分的饱和蒸气作用力,真空度愈多低,水分的饱和蒸气分压电路愈多较低,水分愈易制冷,物料湿冷的愈快。由此可见,提高温度和提高真空度全是为了更好地缓解物料的湿冷,提高湿冷高效率。依据物料的特点,维他命C高达40℃就转化成,变化了原来特性;蛋白在高溫下转性,变化了物料的营养元素,制冷温度不可高过木薯淀粉的糊化温度43℃,综合性充分考虑制冷温度及真空度的危害。真空湿冷物料的温度梯度方向小,物料内和表层中间渗透压力大,水分快速横穿表层,可清除过热蒸汽湿冷状况下更非常容易造成的物质的量浓度沦落及表层硬底化状况,另外能提高湿冷速度,增加湿冷時间,降低机器设备运行花费。

4结果根据规模性实验证实:(1)该湿冷加工工艺及生产线设计有效,合乎低水分玉米工控自动化300t/d生产制造设计方案回绝。(2)真空湿冷质量明显高过传统式暖风泡浸质量,不错地保证 了玉米原来质量。

(3)同本地75台玉米暖风烘干设备相比,耗煤明显高过同平均气温工作中的过热蒸汽暖风湿冷,节约资源30%上下。(4)湿冷温度较低、湿冷速度更快,明显变缓基本暖风湿冷,说明出有强悍的活力。文中真空冷冻干燥技术性,为类似特性商品的湿冷及其研制开发500t/d之上大中型真空冷冻干燥生产流水线获得了工作经验,具有一机多功能及特有的环境保护节约资源作用与创新能力。在类似谷类商品烘干设备居于*影响力。

真空冷冻干燥设备的研制,遭受国家粮食、精饲料、食品类、化工厂、环境保护等涉及到领域的重视,具有较小的销售市场产品研发使用价值。


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