Обоснование способа и параметров процесса механического обезвоживания протеиновой пасты зеленых кормов

• Автор: Исаханов, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 209 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ПОИСКОВЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ И

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Способы и технические средства для получения протеиновой пасты II

1.1.1. Получение протеиновой пасты флотацией . II

1.1.2. Получение протеиновой пасты фильтрованием .

1.1.3. Получение протеиновой пасты центрифугированием

1.1.4. Получение протеиновой пасты путем механического отжима

1.1.5. Сравнительный анализ способов и технических средств для получения протеиновой пасты . .
1.2. Анализ теоретических исследований по механическому обезвоживанию двухфазных капиллярнопористых дисперсных продуктов .
. 1.3. Цель и задачи исследованийТЗЗ
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ПРОТЕИНОВОЙ ПАСТЫ
2.1. Модель процесса отжима пасты на базе теории фильтрационной консолидации
2.2. Модели процесса на базе теории линейной вязкоупругости.
2.2.1. Модель КельвияаФойгта
2.2.2. Трехэлементная линейная реологическая
модель.
2.3. Модель процесса отжима протеиновой пасты, основанная на нелинейной теории вязкоупругости .
2.4. Выводы по разделу
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОТЖИМА ПРОТЕИНОВОЙ ПАСТЫ
3.1. Описание экспериментальной установки .
3.2. Эксперименты для нахождения коэффициентов
теоретических моделей процесса отжима .
3.2.1. Методики проведения экспериментов .
3.2.2. Анализ результатов экспериментов
3.3. Сравнительная оценка теоретических моделей.
процесса отжима протеиновой пасты .
3.4. Экспериментальное определение структуры эмпирических коэффициентов нелинейной модели .
3.4.1. Результаты экспериментов с учетом основных факторов, характеризующих процесс .
3.5. Выводы по разделу
4. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ ПРОЦЕССА ОБЕЗВОЖИВАНИЯ
4.1. Критерии оценки процесса механического обезвоживания .
4.1.1. Технологические показатели процесса
4.1.2. Связь режимов процесса с характеристиками исходного продукта и технологическими показателями процесса отжима
4.2. Оценка режимов процесса обезвоживания и вывод основных расчетных уравнений.
4.2.1. Режим отжима с постоянной скоростью деформации.
4.2.2. Энергоемкость процесса отжима при скорости деформации, заданной в виде УСоЛ ПО
4.2.3. Энергоемкость процесса отжима скорости.
деформации, заданной в виде У П
4.2.4. Энергоемкость процесса отжима при
скорости деформации, заданной в виде.г П
4.2.5. Энергоемкость процесса отжима при скорости . деформации, заданной в вщвЪ ИЗ
4.2.6. Энергоемкость процесса отжима при скорости
деформации, заданной в виде . . . I
4.2.7. Энергоемкость процесса отжима при скорости
деформации, заданной в виде 2. . .
4.3. Оценка расчетных уравнений .
4.4. Выводы по разделу П
5. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА
ОТЖИМА ПРОТЕИНОВОЙ ПАСТЫ
5.1. Исходные данные.
5.2. Расчет параметров процесса отжима при постоянной нагрузке
5.2.1. Определение относительной деформации
5.2.2. Определение технологических параметров
процесса.
5.3. Расчет параметров процесса при постоянной
скорости отжима .
5.3.1. Определение конечной относительной
деформации слоя.
5.3.2. Определение технологических параметров
процесса.
5.4. Расчет параметров процесса при комбинированном
режиме деформации.
5.4.1. Расчет деформации слоя протеиновой пасты при .
комбинированном режиме отжима .
5.4.2. Определение технологических параметров
процесса .
5.5. Пример расчета параметров процесса отжима
протеиновой пасты с использованием предлагаемой
методики. . . .
5.5.1. Исходные данные и расчет параметров
процесса.
6. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛШОЙ УСТАНОВКИ ДНЯ ОТЖИМА
ПРОТЕИНОВОЙ ПАСТЫ
6.1. Анализ схем прессового оборудования .
6.1.1. Схемы устройств, обеспечивающих заданный
режим нагружения .
6.1.2. Схемы устройств, обеспечивающих заданный
режим деформации.
6.2. Экспериментальный пресс ленточного типа .
ОБЩИЕ ЕЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


При этом производительность и степень разделения в значительной степени зависит от частоты вращения барабана. Рис. Рис. СВ в ПП ,. Увеличение частоты вращения до 0,2 с обеспечило производительность машины по исходному продукту до 0, кгсМ2 и по пасте до 0, кгс. СВ в ПП снижается до ,. Содержание СВ в коагуляте , например сока люцерны, при пароконтактном методе коагуляции находится в пределах 8 Следовательно, при использовании барабанных вакуумфильтров необходимо предварительное сгущение коагулята до . СВ. Опыты на ленточном вакуумфильтре Л 1,,,2 проводились наш в диапазоне содержания СВ в коагуляте 7,1. Скорость движения ленты составляла 0, мс. В результате испытаний было установлено, что на коагуляте с исходным содержанием СВ ,5 при начальной толщине слоя материала 4Ю3 м фильтр обеспечивал отделение ПП с содержанием СВ , производительность фильтра составляла 0, кгсм, потери ПП с СК практически отсутствовали и не превышали 0,5. К недостаткам фильтров такого типа следует отнести низкую производительность и повышенную влажность получаемой пасты. В 1ЩИИПТИМЭЖ предложено использовать для отделения ПП автоматизированные камерные фильтрпрессы ФПАКМ с поверхностью фильтрования 2,5. Процесс выделения ПП в фильтрпрессах такого типа осуществляется следующим образом. Коагулят подается в камеру фильтрпресса под давлением. Коричневый сок проходит через фильтровальную перегородку, на которой образуется слой осадка. После образования слоя необходимой толщины подача коагулята в камеру фильтрпрессом прекращается. В дальнейшем осуществляется механический отжим осадка и его выгрузка. Недостатком оборудования такого типа является его высокая стоимость, сложность конструкции, трудоемкость технического обслуживания и ремонта. В эксплуатации эти прессы требуют высокой квалификации обслуживающего персонала. В ЦНИПТИМЭСЖ и НИИСХ Нечерноземной зоны УССР на автоматизированных камерных фильтрпрессах ФДАКМ получена Л с содержанием СВ , . В практике тлеется два варианта выделения ПП из коагулята зеленого сока центробежным методом осадительное и фильтрующее центрифугирование. Разделение коагулята сока люцерны на ПП и СК методом осадительного центрифугирования проводилось в ПНИЛ КЗК РИСХМа на центрифуге ЦЭ3 . В результате опытов установлено, что при факторе разделения Гг и температуре коагулята 3 К осадительное центрифугирование обеспечивает получение ПП с содержанием СВ в пределах ,7. СВ в СК при этом составляет до 8,5. В технологии Уерех Вепекс Будапештского технического университета , , , на заводе в Томаши в качестве устройств для отделения ПП от СК используется непрерывно действующие осадительные центрифуги со шнековой выгрузкой осадка декантационного типа ИХ, а очистку СК от примесей ПП осуществляют на сепараторе типа РХ фирмы АльфаЛаваль. ПП с содержанием СВ,равным . Предложенная фирмой ФранцЛюцерн технология предусматривает, как и Вепекс, выделение ПП на осадительной модернизированной центрифуге X супердекантаторе фирмы АяьфаЛаваль. В результате усовершенствования центрифуги получают ПП с высоким содержанием СВ до . В технологии Проксан вариант г отделение протеиновой пасты после коагуляции предусмотрено на горизонтальной непрерывно действующей центрифуге Р фирмы v . В ОКГБ Электротехнологии УНИИМЭСХа проводились эксперименты по использованию для разделения скоагулированного сока зеленых кормов периодически действующих отстойных горизонтальных центрифуг с ножевой выгрузкой осадка. Испытания центрифуг ЛГО1 и 0ГН0 показали, что они могут применяться для разделения скоагулированного сока на ПП и СК. Содержание СВ в пасте, выделенной на центрифуге ЛГО1,составляет ,. ГН0 ,. К недостаткам центрифуги такого типа следует отнести периодичность действия. Существенным недостатком центрифуг осадительного типа являются неизбежные потери ПП в СК, которые достигают до , в то время как допустимые потери при производстве сухого ПЭК не должны превышать 2. РИСХМ исследования по обезвоживанию коагулята на экспериментальной фильтрующей центрифуге периодического действия показали, что при значениях фактора разделения .