Установка для гранулирования белково-витаминного концентрата из микроорганизмов Советский патент 1993 года по МПК C12M1/00 

Изобретение относится к получению продуктов микробиологического синтеза и может быть использовано для получения белково-витаминных концентратов (БВК) в гранулированном виде.

Известна установка для получения БВК, содержащая ферментер, две ступени сепараторов, выпарной аппарат и распылительную сушилку.

Недостатком этой установки является то, что получаемый на ней БВК представляет собой пылящий порошок. Это требует его затаривания в клапанные мешки, усложняет погрузку БВК в вагоны, создает опасность взрыва (нижний концентрационный предел

взрыва .57,5 г/м ), создает тяжелые условия труда.

При транспортировке БВК часть продукта теряется из-за его высокой текучести через мельчайшие отверстия.

Попытка 1сгранулировать. БВК методом экструзии не увенчалась успе ;ом;т..со дер- жание липидов в продукте и остаточных углеводородов не отвечало требованиям существующих ОСТов. а получаемые крупные таблетки при приготовлении кормосме- сей требовали дробления.

Устранить указанные недостатки позволяет установка, используемая для осуществления способа, содержащая узел подготовки смеси порошкообразного БВК с

XI

00

о

СП

ел

жидким компонентом до влажности 42-52 мас.%, гранулятор типа волчек, содержащий шнек, внутренний нож, решетку, наружный нож, узел подачи гранул на сушку и аппарат кипящего слоя для сушки полученных гранул.

Недостатки данной установки заключа- юУся в том, что.узел грануляции, в качестве которого иЬгюльЗуют волчек, не позволяет исключить тю/гного слипания влажных гранул БВК, что до некоторой степени влияет на однородность грансостава БВК и производительность узла сушки. Объясняется это тем, что в волчке, содержащем горизонтально или под углом расположенный шнек, вертикально установленные ножи и решетку, гранулы с решётки под действием силы тяжести подают вдоль решетки вниз и та часть сырых гранул, которая выходит с нижнего участка решетки, частично слипается с падающими на нее гранулами, выходящими с верхнего участка решетки. Слипание части гранул приводит к необходимости увеличения их времени пребывания в аппарате кипящего слоя, т.к. крупные частицы требуют более длительного времени пребывания в узле сушки. Кроме того, подача сгранулиро- ванных с помощью волчка влажных частиц БВК в аппарат кипящего слоя с помощью известных устройств, например шлюзового или шнекового питателей, также приводит к слипанию и деформации части гранул, т.е. к неоднородности грансостава и снижению производительности сушки.

Вместе с этим в известной установке невозможно добиться одинакового грансо- става, что снижает потребительские свойства БВК.

Целью изобретения является повышение производительности и однородности по размеру гранул и составу гранул конечного продукта.

Достигается поставленная цель тем, что в установке для получения гранул белково- витаминного концентрата, содержащей узел подготовки смеси, гранулятор, включающий шнек в корпусе, внутренний нож, решетку, наружный нож, узел подачи гранул на сушку и аппарат кипящего слоя, служащий сушилкой гранул, шнек с корпусом размещен вертикально, решетка грануляторэ - горизонтально, а под ними установлена цилиндрическая герметичная камера, сообщенная с полостью корпуса гранулятора через решетку, при этом верхняя часть стенки камеры перфорирована и заключена к кожух, причем под камерой горизонтально расположена пневмотруба, сообщенная с полостью камеры, выходной участок которой имеет сужение в виде трубы Вентури,

0

5

0

5

0

соединенной на выходе трубопроводом с аппаратом кипящего слоя, а участок пнев-. мотрубы перед сужением соединен трубопроводом с указанным кожухом для отвода части воздуха в него, при этом в качестве внутреннего ножа использован торец шнека гранулятора.

Размещение решетки горизонтально исключает слипание гранул, получаемых на выходе из решетки.

Охват гранулятора в зоне решетки размещаемой вертикально цилиндрической камерой, верхний торец которой герметично соединен с гранулятором, и выполнение верхней части камеры перфорированной позволяет направить в эту камеру навстречу падающим гранулам горячий воздух, что способствует их подсушиванию (их наружных поверхностей) и также препятствует слипанию отдельных гранул.

Охват вертикальной цилиндрической камеры в зоне, где выполнены радиальные отверстия, позволяет уловить воздушный поток после его контакта с падающими гранулами и направить на дополнительное использование тепла теплоносителя.

Соединение нижней открытой части вертикальной камеры с перпендикулярно размещаемой к ней пневмотрубой позволяет осуществить подачу гранул непосредственно в транспортирующий и подсушивающий воздушный поток, который подает гранулы в узел сушки. При этом не только исключаются механические дефор- 5 мации гранул, как это имеет место в шнеко- вом или шлюзовом питателях, н о и происходит их дополнительное подсушива- ние. .

Выполнение конца пневмотрубы перед 0 аппаратом кипящего слоя в виде трубы Вен- тур.и позволяет интенсифицировать процесс предварительного подсушивания гранул в пневмотрубе.

Использование в качестве внутреннего ножа торца шнека гранулятора позволяет упростить конструкцию, повысить надежность и снизить гидравлическое сопротивление на пути смеси к решетке. Это приводит к повышению производительности и уменьшению затрат энергий на преодоление гидравлического сопротивления.

Использование всей совокупности заявленных признаков дает возможность не только повысить однородность грансостава БВК, но и повысить производительность сушки.

Так, например, при использовании в вертикальной цилиндрической камере и пневмотрубе горячего воздуха с температурой 100-140°С первоначальная влажность

5

0

5

гранул 42-52 мас.% до входа в аппарат кипящего слоя снижается на 5-14%, что позволяет повысить производительность сушки в зоне кипящего слоя.

Кроме того, ввод в зону сушки подогретых гранул также способствует увеличению производительности сушки. Этому же способствует и однородность трансостава, В результате всей совокупности признаков повышение производительности сушки достигает 20-25%.

На фиг. 1 изображена установка для получения гранул белково-витаминного концентрата, содержащая узел 1 подготовки смеси, загрузочный люк 2, гранулятор, расположенный в корпусе 3, шнек 4, решетку 5, наружный нож б, привод 7, цилиндрическую герметичную камеру 8, перфорированную в верхней части радиальными отверстиями 9, охваченную герметично кожухом 10 и соединенную через патрубок 11 с пневмотрубой 12. введенной в аппарат кипящего слоя 13. В качестве внутреннего ножа в грануляторе использован торец 14 шнека гранулятора. Конец трубы 12 перед введением в аппарат изготовлен в виде трубы Вентури 15.

На фиг. 2 изображено сечение решетки 5 с конусообразными отверстиями 16; на

фиг. 3 - вид сверху решетки 5 гранулятора с отверстиями 16.

Вводпневмотрубы ваппарате 13 выпол- . нен тангенциальным (по касательной). Принцип действия установки.

Порошкообразный БВК смешивается с жидким компонентом (С) в смесителе 1 до влажности 42-52 мае. % и через загрузочный люк 2 поступает в гранулятор 3, где с по- мощью шнека 4 и привода 7 подается к решетке 5.

Вдавливаясь в отверстия 16 решетки 5, продукт с помощью торца 14 шнека гранулятора и под действием силы тяжести и дав- ления шнека впрессовывается в отверстия решетки. С наружной стороны решетки продукт срезается ножом б. Полученные гранулы попадают в вертикальную цилиндрическую камеру 8, где их встречает поток горячего воздуха поступающий в камеру 8 снизу через пневмотрубу 12.

Горячий воздух подсушивает полученные гранулы и через отверстия 9 попадает в кожух 10, а из него через патрубок 11 воз- вращается в пневмотрубу 12. Подсушенные гранулы под действием силы тяжести попадают в пневмотрубу 12, где с помощью горячего воздуха транспортируются через конец, выполненный в виде трубы Вентури 15, в аппарат кипящего слоя 13.

Использование:, микробиологическая промышленность, получение о гранулированном виде препаратов микробиологического синтеза, в частности белково-вита- минных концентратов. Сущность изобретения: установка содержит узел подготовки, смеси, гранулятор, включающий шнек в корпусе, внутренний нож, решетку, наружный нож, узел подачи гранул на сушку и аппарат кипящего слоя. .Шнек с корпусом размещены вертикально, решетка гранулято ра горизонтально, а под ними установлена цилиндрическая герметичная камера, сообщенная с полостью корпуса гранулятора через решетку. Верхняя часть стенки камеры выполнена перфорированной и заключена в кожух, при этом под камерой горизонтально расположена пневмотруба, сообщенная с полостью камеры, выходной участок которой имеет сужение в виде трубы Вентури, соединенный на выходе с аппаратом кипящего слоя. 3 ил. ел с

Формула изобретен и я

Установка для гранулирования белково- витаминного концентрата из микроорганизмов, содержащая узел подготовки смеси , гранулятор, включающий шнек в корпусе, внутренний нож, решетку, наружный нож,

узел подачи гранул на сушку и аппарат кипящего слоя, служащий сушилкой гранул, отличающаяся тем, что. с целью повышения производительности и однородности по составу и размеру гранул конечного продукта, шнек с корпусом размещены вертикально; решетка гранулятора горизонтально, а под ними установлена цилиндрическая герметичная камера, сообщенная с полостью корпуса гранулятора через решетку, при этом верхняя часть стенки камеры выполнена перфорированной и заключена в кожух, причём под камерой горизонтально расположена пневмотруба, сообщенная с полостью камеры, выходной участок которой имеет сужение в виде трубы Вентури, соединенной на выходе трубопроводом с аппаратом кипящего слоя, а участок пнев- мотрубы перед сужением соединен трубопроводом с указанным кожухом для отвода части воздуха в него.

Фиг.1

75

1

Воздух.