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    發布時間:2021-12-24 11:14:26
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    生胚制備

    生胚制備

    • 分類:公司新聞
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    • 發布時間:2021-12-24 16:24
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    【概要描述】【摘要】: 第一節 破碎與軟化一、油料破碎破碎是將油料粒度變小的工序。(一)破碎的目的和要求1.目的植物油廠在油脂制取過程中有兩種性質的破碎,一種是大顆粒油料必須進行破碎,如花生、大豆、桐籽等。這首先因為大顆粒油料不宜于軋胚,料粒不易進入軋胚機的軋輥縫隙,因此必須使其變小,以符合軋胚條件。

    生胚制備

    【概要描述】【摘要】:
    第一節 破碎與軟化一、油料破碎破碎是將油料粒度變小的工序。(一)破碎的目的和要求1.目的植物油廠在油脂制取過程中有兩種性質的破碎,一種是大顆粒油料必須進行破碎,如花生、大豆、桐籽等。這首先因為大顆粒油料不宜于軋胚,料粒不易進入軋胚機的軋輥縫隙,因此必須使其變小,以符合軋胚條件。

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    第一節  破碎與軟化

    一、油料破碎

    破碎是將油料粒度變小的工序。

    (一)破碎的目的和要求

    1.目的

    植物油廠在油脂制取過程中有兩種性質的破碎,一種是大顆粒油料必須進行破碎,如花生、大豆、桐籽等。這首先因為大顆粒油料不宜于軋胚,料粒不易進入軋胚機的軋輥縫隙,因此必須使其變小,以符合軋胚條件。其次對大顆粒油料進行水分和溫度的調節比較困難,以致于油料水分和溫度內外不均,達不到所需要的可塑性,也就制備不出符合要求的生胚,從而影響油脂的制取。另一種是預榨餅或一次壓榨后的餅也必須進行破碎,使大的餅塊成為較小的餅塊,才利于浸出制油或經水分溫度調節和軋胚后進行二次壓榨制油。

    2.工藝要求

    對破碎工序的要求,一般隨油料的不同和工藝要求的不同而異,總的說來,其要求是:

    (1)破碎后粒度均勻,符合規格。大豆一般破成2-4瓣,花生仁4-6瓣,桐籽掌握在8-12瓣,油餅塊破成對角線6-10毫米左右為宜。

    (2)不露油、不成團、少出粉。破碎物過20目/25.4mm篩的篩下物重量要求:花生仁<8%、大豆<10%(用圓盤剝殼機)或<5%(用輥式破碎機)。

    (3)水分要求。為了達到以上工藝要求,油料在破碎前的水分含量要適宜。水分過高,不易破碎,有時會壓扁、結團、出油,同時影響浸出效果;水分過低,又會造成粉末度大、粒度不均勻。一般要求大豆水分控制在10-15%,花生仁7-12%,桐籽11-15%左右為宜。預榨餅水分一般以7%左右為好。

    (二)破碎的設備

    1.種類

    植物油廠常用的破碎設備,按結構的不同可劃分為輥式破碎機、齒輥破碎機和錘式破碎機等幾類。這些破碎設備通常采用擠壓、剪切、撞擊或幾種方式相結合的形式來破碎油料。

    帶槽的輥式破碎機可用于破碎大豆、花生仁,齒輥破碎機可用于整椰子干片和大塊預榨餅的初次破碎。此外,圓盤剝殼機也可用作破碎設備,只是需換成方格磨片,將轉速調低到200-300轉/分即可。

    2.破碎設備

    常見的破碎設備主要是輥式破碎機和齒輥式破碎機。

    (1)輥式破碎機。輥式破碎機分為單對輥破碎機和雙對輥破碎機兩種。它們的結構基本上是相同的,只是前者較后者更為簡單,動力消耗也相應小些。具體選用則應根據實際生產情況而定?,F將雙對輥破碎機介紹如下。

    油料進入進料斗后,首先落入上對破碎輥之間進行破碎,緊接著落入下對破碎輥之間進行第二次破碎。其中上破碎輥的一個輥面有經齒,另一個輥面有緯齒,故這一對輥又叫做經緯輥,而下對破碎輥的兩個輥面均為斜齒。兩輥之間的距離通過軋距調節裝置由人工進行調節。經破碎后的油料從出料斗排出機外。

    雙對輥破碎機的傳動是由兩個取動機分別帶動兩對三角皮帶輪而使上、下破碎輥轉動的。

    (2)齒輥破碎機。齒輥破碎機由進料斗、齒輥、輥距調節裝置、機座和傳動機構等部件組成。

    齒輥破碎機工作時,油料從進料斗均勻落入兩個相向轉動的齒輥之間進行破碎。齒輥是由鋸齒形圓片和填片相間疊置形成。兩輥之間距由調節裝置進行調節,以控制油餅的破碎程度。經破碎后的油料由機座下部排出機外。

    (三)破碎設備的操作及保養

    操作要點:

    1.破碎機在開車前應嚴格按照操作規程做好開車前的準備和檢查工作,開車后應作短時間的空車運轉,以察看各傳動部件是否運轉靈活??蛰d正常后方可投料生產。

    2.在生產進程中,通過料門來控制流量,破碎粒度可通過彈簧調節機構調節輥間隙達到。當需要調節間隙時,必須停機調節,以免發生事故。

    3.機器工作時,要保證料箱中物料呈半充滿狀態,使喂料均勻,以達到輥面磨損一致,延長齒輥的使用壽命。

    4.運行中如發現有鐵塊或其他硬雜卡住破碎輥,要緊急停車,松開輥子,人工盤車或用專用工具取出雜物。重新開車前,須經空載運轉,一切正常后,方可繼續進料。

    維護保養要點:

    1.油料進機前應經過篩選、磁選處理,切勿將鐵石等硬雜混人機內,以免損壞輥面。

    2.破碎機在破碎油料時,輥面會逐漸磨損,當磨損到一定程度時,要及時進行修理。如重新拉絲或更換輥子。

    3.調節破碎機間距時,要注意保持兩個輥子互相平行,防止歪斜。

    4.運行中要經常檢查各潤滑點的潤滑情況是否良好,并檢查軸承溫度,軸承溫升不得超過40℃,最高溫度不得超過75℃。軸承處出現異常振動和噪音,應停車檢查,排除故障。

    5.一般情況下,不要將新帶和舊帶合起來使用,因為在拉長時兩者長度不同。工作時,應定期將三角帶緊一緊,一般每300工時左右,要求檢查一次三角帶,為提高三角帶的使用壽命,應盡量避免長期在溫度高于70℃條件下工作。

    6.應經常檢查機器的振動情況,如發現振動增加,就應檢查輥子同心運轉是否超過了本機的規定。

    二、油料軟化

    軟化是適當地調節油料的水分和溫度,使其組織變軟適合于軋胚的工序。

    (一)軟化的作用和工藝條件

    1.軟化的作用

    軟化的作用在于通過對油料進行水分和溫度的調節,改變其硬度和脆性,使其具有適宜的可塑性,以利于軋胚。

    對于含油量較低、品質較硬、較脆的油料,如大豆、水分含量低的棉籽、油菜籽等,軟化是必不可少的。如未經軟化就予軋胚,勢必會產生很多粉末或軋出的料胚過厚,這對壓榨或浸出制油都不利,會嚴重影響出油率。所以,對于這類油料必須進行軟化。

    對于含油量較高的油料,如花生仁、蓖麻籽、茶籽仁、椰子等,一般不進行軟化直接進行軋胚,不然易造成軋胚時出油等不良現象。

    2.軟化的工藝條件

    軟化的工藝條件一般應根據油料水分含量和含油率高低來具體掌握,適當地進行溫度和水分的調節。

     (二)軟化設備

    軟化設備應用較廣的是層式軟化鍋。

    1,層式軟化鍋

    層式軟化鍋是一種圓柱形鍋體并帶有蒸汽夾層和攪拌裝置的層式軟化設備。它由鍋扒攪拌葉、出料口、蒸汽管路和傳動裝置等部件組成。與蒸炒鍋基本相同,只是層數較少些,一般為2一4層軟化鍋工作時,油料進入第一層鍋體,受到蒸汽夾層的加熱,隨著攪拌葉從料門落入第二層鍋體內繼續加熱,這樣逐層加熱,直到底層從出料口排出。在第一層鍋體內有濕潤裝置,可調節油料的水分含量。

    2.其他軟化設備

    其他軟化設備還有蒸氣絞龍和軟化箱。

    蒸氣絞龍是帶有蒸汽加熱夾套的螺旋輸送機。它是在輸送的過程中進行加熱的,·其螺旋葉片采用槳葉式、月牙式,可使物料在緩慢推進過程中不斷翻動而能受熱均勻。為防止螺旋輸送機內蒸汽逸出,保持機內溫度,該機應制成封閉式。另外,在機內裝有蒸汽噴管,可進行蒸汽潤濕。

    由于蒸汽絞龍是在輸送過程中進行軟化操作的,其路程較長時,軟化條件更容易控制,油料可以得到充分而均勻的軟化,而且可簡化流程,減少設備。但傳熱效果差一些。

    軟化箱常直接裝置在軋胚機的上面。它是一個有錐形底部的盛料箱,外面裝有蒸汽夾層,內部有蒸汽管,用以軟化大豆或其他油料,也可直接噴蒸汽或加熱水,以調節油料水分。該設備不需動力,較經濟。其缺點是軟化不均勻,死角處易積料焦糊,造成油分損失:降低熱效率。

    (三)軟化鍋的操作

    1.開車前檢查各層蒸鍋,清除雜物,然后將料門調節到所要求位置,一般第一、二層裝料不少于80%,其余每層裝料約為40%,以便在軟化過程中水汽排出。

    2.檢查攪拌刮刀夾緊螺栓有無松動。刮刀在轉運時,避免與鍋底、鍋邊相碰,一般各留間距5mm左右。

    3.先開啟電動機進行空車運轉,檢查運轉正常后投料。

    4.投料前,先開啟蒸汽或導熱油進出口閥門,將鍋體預熱后,開始投料。當鍋內有一定料位時,噴直接蒸汽或加水調節油料水分含量。注意出料流量大小與投料量應保持一致。

    5.在操作過程中,應注意調節直接蒸汽壓力和加熱介質溫度的高低,以控制油料的溫度和水分,以達到工藝要求,具體工藝要求參見表3-5。

    為了掌握油料的含水量,一是要定時抽樣檢驗水分含量,二是要看下一道軋胚工序的效果??傊?,油料水分低的,軟化時需加足水;油料水分高的,需少加水,過高的可不加水。

    油料的軟化溫度一般根據油料水分高低來掌握。含水量高者軟化溫度應低一些(這時不

    加或少加水),含水量低者軟化溫度可高一些,使油料具有適宜的可塑性。

    6.保證足夠的軟化時間。在軟化操作時,為使油料吃透水汽,達到溫度均勻一致,往往需要一定的時間。具體軟化時間長短因油料、軟化設備的不同而異。常用的層式軟化鍋,其具體時間一般為10-15分鐘。

    7.操作中應經常檢查軸承和減速箱,并定期加添潤滑油,保證各部件正常工作。

    8.停車時,先停止進料,將各層油料放盡,同時關閉加熱介質、直接蒸汽進汽閥門,最后關電動機停車。

    如因故緊急停車時,則應立即關電機,停止蒸鍋進料,并關閉加熱介質及進汽閥門。然后將鍋內油料全部從檢修門清出。檢查完好,再按開車順序,重新開車進料。

    第二節  軋胚

    軋胚是將油料利用機械壓制成片狀物料的工序。軋胚后的胚片稱為生胚;生胚經蒸炒合格后稱為熟胚。

    一、軋胚的目的與要求

    (一)軋胚的目的

    1.破壞細胞結構

    油料的細胞,其表面是一層比較堅韌的細胞壁,而油脂和其他物質包含在它的里面。因此,要提取細胞內的油脂,就需破壞其表面之細胞壁。油料的軋胚就是借助軋輥的碾壓和油料細胞之間的相互擠壓作用,將油料由粒狀壓成片狀,從而使細胞壁受到破壞。同時,細胞內部的油體原生質及其中細胞質凝膠的微小結構,也不可避免地會受到破壞。軋胚時油料細胞破壞得愈多,生胚表面所吸附的油脂也就愈多,油脂就愈容易被提取出來??偟恼f來,胚軋得愈薄,被破壞的細胞也就愈多。

    2.縮短油路

    顆粒油料經軋胚成薄片后,大大縮短了油脂從油料中被提取出來的路程,從而為壓榨或浸出制油工序提供了有利的條件。

    3.有利于蒸炒

    由于油料被軋制成薄片后,表面積增大、厚度減小使得料胚在蒸炒中既便于吸收水分和熱量,又便于水分的蒸發,從而更有利于料胚中蛋白質的變性和細胞性質的改變。

    (二)軋胚的要求

    1.入料要求

    軋輥間的縫隙很小,進入軋胚機的油料要預先進行適當的處理,對于大顆粒油料如花生仁和大豆等應先予破碎,對含油量較低的大豆及水分含量低、組織較硬的油菜籽、棉籽等油料需經軟化。

    2.胚片厚度

    軋胚后的胚片要求薄而勻,少成粉,不露油三者兼顧。

    二、軋胚設備

    (一)軋胚原理

    軋胚機是利用軋輥所產生的碾壓力,將油料由粒狀壓制成片狀的設備。

    平列式軋胚機的軋輥在正常工作時,被壓制的物料受到3個力的作用:物料自重G,輥面對粒料正壓力的反作用力P的合力R2和摩擦力F的合力R1。

    要使軋胚機正常工作,必須滿足條件:R1+G>R2。但因料粒很小,故G可忽略不計,于是上述條件變成R1>R2,即料粒在工作范圍所受到輥面的摩擦力必須能夠克服軋輥對它的向上推力才能被拉入軋輥之間。以上條件見圖3-4,進一步計算可得出:

    φ>α

    式中: φ——料粒對于輥面的摩擦角;

    α——料粒對于軋輥的嚙入角,即兩個軋輥的中心線和油料與軋輥接觸點M到軋輥中心線構成的夾角。

    也就是說,粒子能夠被軋輥拉入并通過其兩輥間工作間隙的條件是:摩擦角必須大于嚙入角。

    因此,料粒在軋輥表面上的摩擦系數愈大,即摩擦角愈大,那么把物料拉入兩輥縫隙的力也就愈大,物料受軋條件就愈好。同樣,軋輥直徑愈大,則嚙入角也愈小,物料也愈易進入縫隙。

    當然,軋輥間的縫隙實際上是很有限的,為了得到要求厚度的生胚,其縫隙通常是很小的。在實際生產中,往往是采用油料的破碎和軟化增濕等方法來增大摩擦力和減小嚙入角在工藝設計選擇軋胚機時則應根據物料情況考慮輥徑大小和表面槽紋。

    (二)軋胚設備

    軋胚機的類型,按其軋輥的排列方式分為平列、直列和斜列三種形式。植物油廠以采用前兩種為主,后者較為少見。平列軋胚機有單對輥軋胚機和雙對輥軋胚機。直列軋胚機有三輥軋胚機和五輥軋胚機。各種類型的軋胚機,根據其輥徑、輥長的不同又分成許多規格,它們的性能及生產能力等均有差別,要按不同的工藝要求選型。以下主要介紹軋輥平列形式和直列形式的兩類軋胚機。

    1.平列軋胚機圖平列軋胚機有單對輥軋胚機和雙對輥軋胚機兩種型式,其工作原理基本相同,是由一對或上下兩對大小相同的軋輥水平裝置并相對轉動,形成--條或兩條軋輥工作縫隙而進行軋胚。這種軋胚機適用于大顆粒油料,如花生、大豆等軋胚。

    (1)結構。單對輥軋胚機和雙對輥軋胚機的結構基本相同,由喂料機構、軋輥、軋距調節裝置、擋板相刮刀、傳動裝置、機架和機座等部件組成。單對輥軋胚機有彈簧緊輥(YYPT-B型)和液壓緊輥(YYPY-A型)兩種型式。

    ①喂料機構。喂料機構的作用,是保證在整個軋輥長度方向上均勻下料。如果下料不勻就會造成軋輥磨損程度不一致,在運行中產生跳動,軋出的胚片厚度達不到均勻一致的要求,喂料輥上有粗而寬的長槽,由三角皮帶輪帶動。當它不斷轉動時,使油料經下料縫隙均勻地落入軋縫。其下料量大小可由調節門控制。

    ②軋輥。軋輥是軋胚機的主要工作部件。

    軋輥由輥體及軸經過熱壓“冷縮”緊配合連結在一起,輥體中空以減輕重量、節省材料和動力消耗。輥體壁厚100-150毫米。軋輥的材料以鑄鐵和鑄鋼為主體,含有少量微量元素(如P、Mn、Si、Ni、Gr等),使其具有較好的耐磨性和足夠的硬度(HRC50-60°)。輥面外層為白口層,硬層深度為20-50毫米。

    平列軋胚機的軋輥平行排列,其輥徑較直列式要大。軋輥一般分光面輥及槽輥(拉絲輥)兩種。槽輥主要用于雙對輥軋胚機的頭道軋輥,以增大輥體對油料的摩擦系數,便于軋輥吃料。槽輥的表面均勻地開有寬度約為2毫米、截面呈“V”型、角度為45°的斜槽,槽長方向與輥面母線成6-7°。

    ③軋距調節裝置。平列軋胚機的軋距調節裝置一般采用彈簧壓緊裝置和液壓緊輥裝置。軋距調節裝置的主要作用是保持兩輥之間的壓緊力,以控制所軋制胚片的厚度;當大塊堅硬異物混入工作縫隙時,能自動排雜,起到緩沖保護作用,不致損壞輥面。

    彈簧壓緊裝置是靠彈簧的彈力使兩輥保持壓緊力的。輥軸放置在兩邊墻板內,可隨導軌前后移動。當旋轉墻板上的螺母時,可使輥軸作前后移動,從而改變兩輥之間的工作間隙,調節適當后分別以鎖緊螺母鎖緊。

    液壓緊輥裝置是利用液壓原理來產生壓力的。液壓緊輥系統由油泵、油缸、活塞、連桿及軋距調節螺桿等組成。該系統由液壓產生的壓力,可使輥間壓力最大達到]@噸,同時輥間間隙也可以進行調節。工作時,當達到要求的油缸壓力后,油泵可自動停止進油,當油缸壓力降低到一定限度時,又能自動啟動向油缸供油,以保證穩定的壓力。該過程通過電氣控制系統來完成,從而保證自動控制液壓緊輥的穩定操作。

    液壓緊輥軋胚機由于軋輥間可造成強大的壓力,軋出的料胚薄而結實,粉末度小,胚片質量好,且設備的生產能力也相應提高。液壓緊輥軋胚機在大型油廠得到廣泛應用。

    ④刮刀。刮刀的作用是除凈輥面上的料胚。由于油料水分高或擠出油脂等原因,部分料胚會粘附在輥面隨輥轉動,利用刮刀將軋輥表面上的料胚及時刮去,就可以保持輥面的光滑。刮刀通常依靠彈簧或重錘與杠桿的作用,使其和輥面保持經常接觸狀態。此外,刮刀也可通過液壓系統來控制,當需刮除軋輥上粘結的物料時,刮刀即可在液壓油缸及活塞的控制下自動靠攏輥面進行刮料,刮凈后又能自動與輥面脫離,這樣即可避免長期緊貼輥面而加快磨損。

    ⑤傳動裝置。單對輥軋胚機的傳動,通常采用兩臺電動機通過三角皮帶直接帶動輥軸上的三角帶輪。喂料輥也多半采用單機傳動,也有的由軋輥上的皮帶輪通過三角帶拖動。雙對輥軋胚機的傳動,則--般采用若干對鏈輪及鏈條來進行傳動。

    2.直列軋胚機

    直列軋胚機通常有三輥和五輥兩種。這兩種軋胚機的結構與工作原理基本相同,其軋輥都是依次垂直放置,被軋物料從上到下順次通過軋輥的兩道或四道工作縫隙而形成胚片。直列軋胚機的特點是軋輥的利用率高,軋胚次數多,但大顆粒物料不易進入軋輥間,所以適用于小顆粒油料,如菜籽、棉仁等軋胚。

    現介紹常用的三輥軋胚機。

    (1)結構。三輥軋胚機由喂料器、軋輥、軋距調節裝置、擋板、刮刀、傳動機構、機座和機架等部件組成。

    ①軋輥。軋輥的結構與材料和平列式的軋輥相同,但三輥軋胚機的軋輥是上下垂直放亂采用交錯排列,以利吃料。三輥軋胚機第一、三軋輥的中心線在同一垂直面上,中間輥(即第二輥)的軸中心線在另一垂直面上,兩垂直面相距25毫米左右。五輥軋胚機與此相仿第一、三、五輥與第二、四輥的中心線相距仍為25毫米左右。

    ②軋距調節裝置。三輥軋胚機的軋距調節裝置位于第一輥的兩端軸承盒上。該裝置通過帶螺桿的手輪調節作用,使壓力通過彈簧將軸承盒壓緊,并逐次將壓力傳遞給下面的軋鼠整個軋胚機處于壓緊狀態。

    軋距調節裝置的主要作用:防止在工作過程中物料通過輥間縫隙時使軋輥產生向上跳動現象;控制胚片厚度;當硬物進入輥間縫隙時彈簧片壓縮保護軋輥不被損壞。

    ③擋板相刮刀。三輥軋胚機的擋板裝置位于進料縫隙一側,起物料導向作用。根據出胚的部位,三輥軋胚機的擋板可以是兩塊或三塊。

    刮刀是為了刮除輥面粘結的料胚。安裝在軋輥的下方,依靠彈簧或重錘與杠桿的作用,使刮刀與輥面保持經常的接觸狀態,以保持工作輥面的光滑狀態。

    ④傳動裝置、三輥軋胚機的傳動裝置。

    ⑤機架與機座。三輥軋胚機的機架(也稱墻板)為兩塊可裝拆的鑄件,它通過螺栓與機座相結合。機座再通過地腳螺釘固定于工作面上。

    (三)軋胚機的操作要點

    1.待軋胚油料必須達到人軋要求。

    油料必須經過嚴格的清理,以除去堅硬的大塊雜質,如石塊、鐵塊等。為此,必須將磁選設備裝置于軋胚工序之前。

    控制好待軋胚油料的水分和粒度。水分不能太高,否則易粘輥;粒度大的應破碎,否則不易入軋。

    2.開機時先啟動軋輥電機,液壓泵站,緊輥后再啟動喂料電機,待運轉正常后再進料。軋胚時,存料斗內要經常保持有一定的存料。喂料要均勻,便整個輥面均勻吃料,要避免因喂料不均勻使軋輥面磨損,而影響料胚厚度的均勻性。

    3.軋輥必須圓整,在運轉中不得有徑向跳動或軸向竄動等現象。

    4.刮刀要平直,操作中要經常檢查刮刀與輥表面的貼合程度,防止粘輥現象發生。

    5.經常檢查料胚的質量,要求厚薄均勻一致,符合軋胚工藝要求。檢查時,應以軋輥的左、中、右三段取樣,并加以比較,如發現厚薄不均勻情況,則應立即關機調節軋距。

    6.采用普通彈簧緊輥的軋胚機調節軋距時,要注意便兩壓緊彈簧保持一致,同時不應壓得過緊,以免軸承發熱,造成燒壞軸承的嚴重后果;軋輥末松開前,不得長時間空轉,以免損壞機件。

    7.采用液壓緊輥的軋胚機,進退輥、輥間壓力調節等由液壓泵站控制。只要根據胚片在輥長方向的厚薄情況,調節左右兩個油缸活塞位置即可。

    將兩側活塞桿上的鎖緊螺母盡量左轉后移,使油缸一側螺紋露出20一3Omm,打開泵站轉換開關,起動緊輥按鈕,當泵站壓力表達到4·5MPa時,兩輥靠緊油泵自動停機,然后將螺母旋緊并鎖牢。根據胚片厚薄情況,可以再行調整緊輥壓力。

    8.軋輥不吃料時,應即停止進料,并松開軋輥或停機清理。清理出的油料應回機重軋。

    9.軋輥兩端面不得與機架磨擦,但也不應有過大間隙,以免漏料。

    10.嚴禁在軋胚機運轉時觸及軋輥,或登上軋胚機進行修理。如果有雜物落人軋輥中,應停機取出,不得用手或其他工具去取。

    11.停車時應先停止喂料,讓料走完后再停機。如發生突然停車,應立即關閉進料斗內調節門,并松開軋輥放出物料。

    (四)維護保養要點

    1.軋胚機的運轉部分必須裝有防護罩,尤其在運轉時,切不可將防護罩除去,以保證設備及人身安全。

    2.開機前,應周密檢查各機件是否正常,軸承是否加有潤滑油。啟動時,應在空載下進行,以免電機超負荷。

    3.要經常檢查軸承潤滑情況,發現缺袖應及時加注鈣基潤滑脂,并隨時觀察軸承端蓋下端污油排出孔,發現有漏油現象應及時補加。

    4.經常檢查軸承溫升,在常溫狀態下1一3小時內軸承溫升不得超過40。C,軸承最高溫度不得超過75。C,如發現軸承溫升過高或軸承有異常響動要及時停車檢查,發現故障應及時排除再開機,如果軸承損壞,應及時更換。

    5.要經常檢查液壓泵站油標的油位,如油面接近下限時要及時加油。油溫高于70。C時,應停機檢查或加換新油,液壓油每三個月要徹底更換一次。液壓泵站的用油是20號液壓油或是20號機械油,不要使用混合油。加油時應該過濾,以保證油的清潔,延長液壓原件的使用壽命。

    6.要經常檢查軋輥磨損情況,如發現軋制的胚片中部厚,兩端簿時,要及時用磨輥器修磨軋輥,以避免因壓力集中而造成軋輥掉邊等損壞。軋輥應該每周修磨一次兩端,便之形成15Omm長O.lmm的錐度,每月對軋輥進行一次全面修磨。如有特殊情況,可隨時修磨。

    7.定期檢查三角皮帶的磨損程度及張緊情況,有松懈情況要及時調整,發·現有磨損嚴重的要及時更換新帶,但不能新帶舊帶混用,以避免新帶的加速磨損。

    8.要經常檢查各部件的螺栓、螺母是否有松動現象,發現后要及時擰緊。

    9.軋胚機使用時,要有專人看管,定時記錄壓力,如果沒有任何調整,液壓壓力突然升高或發出異常聲響,應及時檢查油路有無堵塞或更換新的液壓油。

    10.定期對機器進行大修保養,一般一年大修及全面保養一次。保養內容包括;

    (1)全面修磨軋輥,當輥徑減少2Omm以上時需要更換新軋輥。

    (2)清洗各部位軸承,更換新潤滑油。

    (3)檢查各部位螺栓、螺母、液壓系統及液壓元件的磨損情況,如磨損嚴重要及時更換。

    (4)檢查連接鉸鏈及銷軸的磨損情況,如磨損嚴重又無法修復,要更換新件。

    (5)檢查各板件的銹蝕情況,把銹垢清理干凈,然后重涂防銹漆,外表面必要時可重噴漆。

    第三節  油料的擠壓膨化

    油料擠壓膨化即是利用擠壓膨化設備將經過破碎、軋胚或整粒油料轉變成多孔的膨化物料的過程。油料擠壓膨化主要應用于大豆生胚的膨化浸出工藝,對菜籽生胚、棉籽生胚以及米糠的膨化浸出工藝也得到了應用,還可對整籽油料如大豆作擠壓膨化處理以供壓榨取油之用。

    擠壓膨化技術始于20世紀60年代中期的米糠擠壓膨化,70年代開始嘗試于大豆及其他油籽?,F在,油料擠壓膨化浸出工藝和設備的研究及應用已取得很大進展,在國內外油脂工業得到廣泛應用。膨化機的型式增多,用途增加,單機產量提高??梢哉f,最近20年來油脂制取工藝最大的進展就是采用了油料擠壓膨化浸出技術。

    一、油料擠壓膨化的目的及意義

    油料經擠壓膨化后,膨化料粒的容重增大(較生胚增大約50%),油料細胞組織被徹底破壞,內部具有更多的空隙度,外表面具有更多的游離油脂,粒度及機械強度增大,在浸出時溶劑對料層的滲透性大為改善(滲透速度較生胚提高約4倍),浸出速率提高,浸出時間縮短,因此可使浸出器的產量增加30%-50%。膨化料粒浸出后的濕粕含溶僅為生胚浸出后濕粕含溶的60%(濕粕含溶由30%降為20%),這可使濕粕脫溶設備的產量提高及濕粕脫溶所需的能量消耗大大降低。濕粕脫溶時的結團現象明顯減少,這是由于引起結團的植物蛋白在膨化過程已變性的緣故。且因為膨化顆粒的粉末度減少及豆皮已結合在膨化顆粒中,濕粕脫溶時混合蒸汽中含粕末量減少,減輕了粕末捕集的負荷。膨化料粒浸出時的溶劑比較生胚浸出時降低40%左右,約為0.65:1,這使浸出后的混合油濃度達到30%-35%,大大節省了混合油蒸發的能量消耗。且混合油中粉末度減少,減輕了混合油凈化的負荷,提高了混合油蒸發效果及浸出毛油的質量。由于濕粕含溶的減少和混合油濃度的提高,使浸出生產的溶劑損耗明顯降低。膨化過程鈍化了油料中的脂肪氧化酶、磷脂酶等酶類,使浸出毛油的酸價降低、非水化磷脂含量減少,浸出毛油質量提高。豆胚膨化浸出與生胚浸出相比浸出毛油中磷脂含量提高,非水化磷脂含量減少,毛油水化脫膠后殘磷量降低,磷脂得率提高及磷脂中卵磷脂含量提高。此外,膨化浸出工藝降低了對破碎、軋胚工序的要求,使這些設備的產量提高。但顆粒較大的、堅固的膨化料粒會使溶劑通過料層的速度過快,造成料粒與溶劑的接觸時間明顯縮短,因此對浸出效果產生不利影響。從這一點來說,擠壓膨化料粒更適用于深料層浸出器的浸出,而對淺料層浸出器的不利影響尤為顯著。生產中可以通過減小膨化料粒尺寸及在浸出器內增加混合油的循環速率和循環量來克服這些不利影響。油料在擠壓膨化過程中蛋白質變性,因此,膨化浸出不適合用作提取蛋白質的豆粕的生產。          

    二、油料擠壓膨化設備

    油料擠壓膨化設備可以分為三種,一種是用子低含油料生胚的膨化機(SolvexExpander),即所謂閉壁式擠壓膨化機;一種是用于高含油料生胚的膨化機(Hivex膨化機),即所謂的開槽壁擠壓膨化機;一種是用于整粒油籽或破碎油籽的Dox膨化機。

    在圓筒形機膛內裝有一根螺旋軸,螺旋軸上的螺旋葉片間斷而不連續。固定銷深入圓筒內壁突出至各個螺旋葉片之間的間隔之中。工作時,轉動的螺旋葉片與固定銷的聯合作用就給予物料充分的捏合。在接近進料端的機殼壁上裝有加水管,在接近出料端的機殼壁上裝有蒸汽注入管。噴射直接蒸汽(蒸汽壓力0.6-0.8MPa)的作用是增加水分并供熱使物料軟化。物料入口處有一喂料螺旋輸送機,物料出口處裝有一塊開有槽孔的模板,模板外有一個隨軸旋轉的切割器。

    油料生胚由螺旋輸送機強制且均勻地喂入擠壓膨化機,在機膛內料胚被螺旋軸向前推進的同時受到強烈的擠壓作用,使物料密度不斷增大。同時由于物料與螺旋軸和機膛內壁的摩擦發熱作用、固定銷與螺旋葉配合形成的切割混合作用以及直接蒸汽的注入,使物料受到充分的混合、加熱、加壓、膠合、糊化作用,從而產生組織結構上的變化。物料呈連續的繩條狀從膨化機末端的模板槽孔中擠出,并立即被切割器切割成尺寸一定的顆粒物料。物料在機膛內抵達模板的時候,已處于1379kPa-4137kPa的高壓之下,物料溫度為112.80C,水分含量為10%-13%。此時內部壓力比氣壓大13-40倍,物料被擠出膨化機的模板槽孔時,壓力瞬間從高壓轉變為常壓,壓力的突然降低,造成水分迅速地從物料組織結構中蒸發出來,物料由此受到強烈的膨化作用,形成具有無數個微小孔道和表面裂縫的膨化料粒(collets)。膨化機內的蒸煮條件能使油籽的蛋白質軟化并膠凝,使蛋白質轉變為一種膠狀物質,它能使物料顆粒結合起來,并由于膠凝化蛋白質具有的彈性,使物料在膨化條件下形成多孔的膨化料粒。

    通常所用模板的槽孔直徑為9.5mm-14.3mm。也可以根據需要更換模板,改變模板上槽孔的大小及數量。更換模板可以改變機膛內的壓力及膨化料粒直徑,也會對設備的生產量產生影響。當然,擠壓膨化機的生產量主要是由膨化機機膛直徑決定的。

    擠壓膨化機也可裝配上錐形塞而不是模板。錐形塞與裝在擠壓機卸料處的錐形止推座配合并可進行軸向移動,通過改變圓環形出料縫隙的大小而改變膨化料粒的厚度和機膛內的壓力。錐形塞的移動及工作時位置的固定都由液壓系統控制。液壓系統還可以使圓錐體浮動或自動調整及部分補償擠壓機內的壓力并把錐體推向到更緊密的位置,從而保持工作時機膛內壓力的恒定。從錐形塞排出的餅流進入大氣即膨化,形成4mm^-6mm厚的多孔餅片,餅片的組織結構與模板排出的膨化料粒相似,只是顆粒較小且形狀不規則。應當注意,采用摸板不能實現自動調整以響應擠壓機內的壓力變動。

    當采用閉壁式擠壓機對高含油料生胚進行擠壓膨化時,擠壓膨化過程釋放出來的油將積聚在擠壓機內產生油的緩動,干擾了操作的穩定狀態。因此,Anderson國際有限公司研制了開槽壁擠壓膨化機(1990)。該膨化機在出料端的機殼上裝有一段有縫的排油榨籠(drainage cage),料胚在擠壓過程中釋放出來的油可通過榨籠縫隙排出,而料胚從膨化機末端的模板槽孔或錐形卸料器擠出時被膨化,含油20%~30%的膨化料粒被送去浸出取油。

    這種膨化機能用于棉籽、油菜籽、紅花籽、葵花籽、花生仁、玉米胚芽等油料生胚的膨化浸出,從而取代傳統的預榨浸出,簡化了高含油料的制油工藝,節省了設備投資,油脂質量提高。如利用膨化處理油菜籽,其毛油磷脂含量為15×10-5mg/kg,游離脂肪酸含量為0.5%,葉綠素為20×10-6~25×10-5mg/kg。而采用傳統預榨油菜籽,其毛油磷脂含量為3×10-4-4×10-4mg/kg,游離脂肪酸含量為0.6%~0.8%,葉綠素為30×10-4一40×10-4mg/kg。盡管膨化料粒的殘油大于預榨餅,但因膨化料粒的多孔性更好,浸出速率明顯優于預榨餅,因此并不影響浸出后粕殘油。

    8英寸以上的閉壁式擠壓膨化機均可加裝榨籠(具有互換性)而變成開槽壁膨化機,互換機件只需要6-7小時。

    閉壁式擠壓膨化機和開槽壁擠壓膨化機都可以裝配可調節的顆式出料器代替模板及錐形塞而成為Dox膨化機??烧{節顆式出料器由一個轉動的位于軸末端的圓錐體和兩個側面安裝的不轉動(但可調節的)的顆板組成。物料經圓錐體和顆板組成的縫隙排出時受到擠壓、剪切和膨化作用。剪切力的大小受圓錐體尖端到兩顆的接近度所影響,也受兩個顆板之間的開度所影響。

    Dox膨化機的一種應用是對大豆機榨前的處理。在大豆擠壓膨化過程中不需噴入蒸汽和水,能在低水分條件下產生高的剪切力來破壞油細胞,因此又被稱為干式擠壓機。破碎的或未曾破碎的油籽,可預熱也可不加預熱,在環境水分含量或10%一14%的含水量下進入擠壓機,擠壓過程磨碎了油料顆粒并使油細胞破裂,同時摩擦發熱使油料粉粒的溫度上升到121-148.9℃,油料粉粒從擠壓機排出時,受到顆式出料器高剪切力的擠壓作用,成為一種熱的、泡沫狀的、半流態的粉粒擠出物,同時水分急劇蒸發,使其含水量下降。經這種擠壓機處理的物料不需干燥和冷卻即可送入螺旋榨油機進行壓榨取油。在膨化及送往榨機的過程中,物料含水量降至5%~6%,正好適合壓榨工序所需的條件。一臺常規的螺旋榨油機,對其螺旋軸構造和轉速作某些改良,就能加工這樣的物料。在相同動力及壓榨到相同的殘油率的條件下,產量可提高約2一3倍。Anderson公司的這套系統為“Super Soy System”(用來處理大豆)。

    Dox膨化機的另一種應用是加注蒸汽至膨化機進行濕法膨化,以膨化機代替蒸炒鍋。這種膨化物料可送入榨油機進行壓榨取油,也可以經預榨機或常規的膨化機處理后進行溶劑浸出取油。也可將榨籠結合在Dox膨化機中形成Dox-Hivex膨化機,在膨化過程中部分釋放出來的油通過榨籠排放出來,而含油量少的料??墒购罄m設備的加工能力提高。顯然,常規的蒸炒設備不能達到這種目的。Dox膨化機在此的應用為油籽提供了高溫瞬時的蒸煮作用,尤其對富含酶的油籽,這種處理方式通過快速(膨化時間僅20-30秒)使酶鈍化從而提高油品質量。而常規的蒸炒鍋通常在溫度緩慢上升的情況下需要大約45分鐘蒸炒時間,這種蒸炒過程的終了才達到使酶鈍化的溫度,升溫蒸炒過程中酶已激活。同時由于料胚在蒸炒鍋內過度的蒸炒,使部分料胚不可避免地產生局部過熱,降低了榨油效果及毛油質量。

    三、油料擠壓膨化浸出工藝

    根據油料品種、制油工藝及膨化機型式的不同,油料擠壓膨化工藝也不同。對油料生胚的膨化,一般都需要在擠壓膨化之前對其進行水分和溫度的調節,而從膨化機排出的膨化料粒溫度和濕度都較高,且顯得松軟易碎,必須經過干燥和冷卻才能使其溫度、水分和硬度符合溶劑浸出取油的要求。例如對低含油料大豆,生胚厚度0.3-0.5mm,經干燥使其入機水分達10%-11%,溫度60-65℃。出膨化機料粒溫度為100-110℃,水分含量為10%一12%,經干燥除去約2%的水分,使其含水量達8%一10%,溫度50℃左右。對高含油料棉籽,生胚厚度0.2-0.3mm,入機水分6%-8%,出機水分lO%-12%。

    最先采用擠壓膨化浸出的油料是米糠,米糠含有16%-22%的油脂,且粉末度大,溶劑浸出時料層的滲透性較差,濕粕中含有的過量溶劑也難以脫溶。米糠還含有大量的脂肪酶,它很容易使米糠中的油脂分解,造成米糠油的酸價升高。米糠擠壓膨化不僅可以鈍化脂肪酶,還可以把米糠轉變成多孔的膨化狀顆粒,提高浸出生產效果和產品質量。

    舉例,國產油料擠壓膨化機YJP250,螺旋直徑250mm,螺桿長度3252mm,主軸轉速268r/min,膨化系數1:1.2-1.4,產量350-500t/24h(大豆生胚),配備動力90-110kW。Anderson國際有限公司生產的8英寸膨化機,轉速330r/min,產量為300t/24h大豆生胚),配備75馬力(HP)',電機。目前最大產量的膨化機是Anderson國際有限公司生產的12英寸Solvex膨化機,每天可加工1700t大豆。

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