Описание

Охладительно-кристаллизационные установки применяются в технологических линиях при производстве сухой молочной сыворотки или сухого пермеата. В результате кристаллизации молочного сахара (лактозы) в высококонцентрированных растворах, снижается гигроскопичность и риск налипания порошка на стенки сушильной башни, сокращаются затраты на сушку, улучшается качество готового продукта. При сушке молочной сыворотки методом распыления испарение влаги происходит очень быстро, и лактоза переходит в аморфное состояние. При хранении сухих продуктов такая лактоза абсорбирует влагу из воздуха, в результате чего порошок слеживается, что сказывается на его хранимоспособности и качестве. Решает эту проблему предварительная кристаллизация лактозы в концентрате перед распылением. Кристаллизация начинается с возникновения центров кристаллизации, вокруг которых происходит рост кристаллов. Размеры кристаллов и их однородность имеют большое значение для их последующей обработки.

На размер и количество кристаллов лактозы в концентрате сыворотки влияют следующие факторы:

• пересыщение раствора;
• скорость охлаждения;
• интенсивность и режим перемешивания;
• внесение затравки (центров кристаллизации).

Чтобы процесс кристаллизации лактозы протекал управляемо и в автоматическом режиме, непосредственно после вакуум-выпарного аппарата сгущенный продукт подается в охладительно-кристаллизационную установку, которая состоит из двух модулей, работающих в автоматическом режиме:

• Вакуумный охладитель.
• Станция кристаллизации.

Вакуумный охладитель.

Вакуумный охладитель выполняет функцию охлаждения концентрата в потоке. Концентрированный продукт сразу после выхода из ВВУ подвергается мгновенному охлаждению вследствие адиабатного вскипания во всем объеме, за один цикл охлаждения, под давлением ниже атмосферного. Давление, необходимое для работы установки создается и поддерживается с помощью вакуумного насоса и конденсации вторичного пара на поверхностях трубчатого конденсатора. Конденсат из конденсатора выводится из системы насосом. Охлажденный продукт из охладителя подается в станцию кристаллизации.

Оборудование установлено на несущей раме, предусмотрена возможность безразборной санитарной мойки в автоматизированном режиме.

Основные узлы установки:

• Сепаратор-охладитель.
• Поверхностный конденсатор.
• Вакуумный насос.
• Продуктовый насос.
• Комплект трубопроводов, клапанов.
• Автоматика и электроника.

Преимущества применения:

• возможность мгновенного охлаждения концентрата до температуры массовой кристаллизации лактозы;
• охлаждение без использования искусственного холода;
• недопущение образования крупных кристаллов лактозы на поверхностях охлаждения;
• образование большого количества кристаллов малого размера, что необходимо для дальнейшей качественной кристаллизации.

Производительность вакуумного охладителя определяется в зависимости от потока концентрата продукта на выходе из ВВУ.

Станция кристаллизации.

Кристаллизатор представляет собой изолированную емкость с рубашкой и мешалкой. Перемешивающее устройство имеет особую конфигурацию, и приводится в движение двигателем с частотным преобразователем, обеспечивающим заданные программой реверсивное движение и скорость вращения, выполняя задачу – поддерживать кристаллы лактозы в концентрате сыворотки во взвешенном состоянии, не допуская их оседания и скопления на стенках емкости. Станция кристаллизации может состоять из одного или нескольких кристаллизаторов, каждый из которых работает и управляется автономно и независимо от остальных.

Общим элементом для всех кристаллизаторов является резервуар оборотной ледяной воды. Сеть ледяной воды предназначена для обеспечения выполнения процесса кристаллизации в предусматриваемых технологией температурах. Она построена на базе автоматических запорных клапанов, которые в зависимости от ситуации, запитывают ледяной водой пространство рубашки. Циркуляция ледяной воды в рубашке осуществляется насосами, работа которых регулируется по результатам замеров температуры продукта в рабочем пространстве кристаллизаторов.

Система охлаждения концентрата основана на принципе смешения хладоносителя в рубашке кристаллизатора с необходимым количеством охлаждающей воды, по команде контроллера.

Санитарная обработка станции кристаллизации осуществляется от общей CIP-станции в автоматизированном режиме, через распределительную панель.

Весь технологический процесс кристаллизации управляется и контролируется автоматикой:

• контроль и регулирование температуры;
• время протекания процесса кристаллизации;
• время протекания процесса охлаждения;
• время открытия автоматических клапанов для запитывания ледяной водой;
• время циркуляции воды в рубашке;
• продолжительность работы мешалки кристаллизатора и ее направление.

Опционно предлагается Scada система, позволяющая производить архивацию данных и обеспечивающая возможность удаленного доступа.

Основные элементы кристаллизатора:

• внутренняя рубашка;
• изоляционная рубашка;
• рубашка для охлаждения;
• изоляция;
• регулируемые ножки – 4 штуки;
• люк Ø 440 мм;
• воздухоотделитель.