
在中国传统的调味品生产领域,特别是酱油和醋的生产工艺中,将不同液相和固态物质彼此分离开来,往往是除了发酵之外的重要工艺步骤。目前常用的方法是通过滤布和板框过滤器来实现。对于经过压榨的酱油来说,滤布的过滤效果并不理想,通常需要添加助滤剂,而且还需要批次生产。由于目前中国对于环境的要求越来越高,助滤剂的使用逐渐受到了限制。其次,劳动力成本的不断上升也会酱油生产商提出了更高的生产率要求,工艺简单可靠,能够连续生产,同时还能有效降低生产成本,提高成品率。
基于对以上行业发展动向的理解和把握,提出了在酱油生产中采用全新的分离工艺---碟片式离心分离。碟片式分离机适合处理固形物含量低和颗粒及液滴尺寸较小的情况,适用于液-液和液-固两种分离方式。困难的分离任务通常会涉及三相,例如黄豆酿造的酱油中含有水油渣三相,需要分离的液相密度几乎完全相同,要分离的颗粒尺寸又很小。在这种情况下,没有任何分离技术能够与碟片式分离机技术相媲美。碟片式分离技术的主要特点是:长时间连续生产,完全物理方式的分离过程,不需要助滤剂等消耗品的使用,工作环境干净卫生,可以进行CIP清洗,工人劳动强度小。
碟片式离心机在一个连续的工作过程中使用异常高的离心力,将固形物和一种或两种液相分离。在这种力的作用下,较稠的固态物质被压向转鼓内壁,而较稀的液相靠近旋转中心处的内部,从而形成同心层。两种不同液相的接触区域成为界面位置。这一位置可以被改变,以确保分离效率的优化。插入特殊的碟片(碟片组)可以提供更大的表面沉降区,从而极大地加快分离过程。这些碟片的特殊配置、形状和设计使离心机能够从一种或两种液相中持续分离出各种不同的固形物。
碟片式离心机通常由四个主要部分组成,即:进料区,碟片组区,分离液区,固形物调节排渣区。
进料区:可将处理液的速度提高到转鼓所需的速度。进料区的独特设计可以确保在进给固态物质和液体时不会降解或受到任何其他方面的影响。其入口设计还可以减少泡沫,减小产品中的剪切力,降低温度上升的幅度,以及避免对转鼓中分离过程的干扰。
碟片组区:碟片组的效率决定分离性能,因此碟片组的设计至关重要。使用耐高温和高氯离子含量的特殊耐腐蚀材料,可以提供特定的碟片组配置,确保流体按照碟片组自身的流动方式在碟片之间均匀分布。
分离液区:液体经过分离后,通常必须输送出离心机,而且越精确越好。在酱油生产过程中,降低氧气进入和避免酱油的温度升高是至关重要的。
固形物调节排渣区:从碟片式离心机中去除固形物有三种基本方式,即:连续式,间歇式和手动式。较适合的方式往往将多种因素组合在一起而得出,其中主要的影响因素是液体中的固形物含量和分离后固形物的干度。
碟片式离心机在酱油生产领域所面临的主要挑战之一是,它们通常在高度腐蚀性环境和超过10000个重力加速度的异常压力综合条件下工作。只有极少数材料可以应对这种情况。该碟片式离心机应用了高级的高强度不锈钢,如双相不锈钢和超强双相不锈钢。为确保可靠性,所有转鼓部件都经过锻造。这样使得转鼓不需要使用焊接技术,确保各个部件有均匀的全相颗粒结构,没有裂缝和瑕疵。目前该碟片式离心机已经为东南亚、中国和日本的重要酱油生产企业提供了高品质的两相和三相分离技术,助力酱油生产工艺的发展和提高。