专利名称：：一种用于果胶固液分离的卧螺离心机及使用方法一种用于果胶固液分离的卧螺离心机及使用方法
技术领域：
：本发明属于离心机领域，更具体地说，是一种用于果胶固液分离的卧螺离心机及使用方法。
背景技术：
：果胶提取工艺首先是果胶萃取将果渣浸入ra值1-3，温度25-10(TC，10-20份数的去离子水溶液中反应30min-5h，使存在于果渣细胞壁中间层的果胶溶出，然后通过固液分离设备进行固液分离，将果胶与果渣分离开，再进入到下一环节。常用的固液分离设备有三足离心机和板框压滤机。三足离心机相当于家用洗衣机，首先要将一定耐受温度和径纬密度的棉制/化纤滤袋平展摊开到离心机转筒，然后用泥浆泵打入果胶渣液混合物料，启动电机，在离心作用下，液体透过滤袋布眼和转筒网孔甩出，固态物质果渣则集于附在边壁上的滤袋。三足离心机，它转筒直径越大，盛料也越多，但转速却越低.工业生产一般采用直径800/1000/1200mm，它们的转速分别为1200/1000/800r/min，最大容积大约200L左右。板框压滤机类似于煎好中药后用布滤药渣，它的工作原理是靠螺杆泵的压力把待过滤渣液水浆连续不断打入框板之间的滤室，凭螺杆泵的压力使清液透过框板两边悬挂的滤布从框板上凹凸柱漕流出，待腔室充满液压稳定在6-7kg左右一定时间同时滤出清液流量减少到一定程度时，液压卸压_关停料泵_退回顶板_拉开框板抖动滤布滤饼脱落。三足离心机由于分离和卸料占时较长，所以工厂一次必须投入数台轮换作业；同时滤袋也要及时清洗替换，不间断地清洗滤布当然还需要工业洗衣机来完成；另外就是批次处理量小需要频繁装卸滤袋，一是企业用工多二是劳动强度大；即使这样人工更换滤袋的过程中，经常接触高温物料稍不留神仍然可能发生员工烫伤事故。果胶生产使用板框压滤机存在以下问题一、框板腔室容积有限，一个年产50吨的果胶线仅洗渣提取工段，板幅600*600/800*800/1000*1000mm，60-80平方框板压滤机数量至少在4台以上，同时为了方便滤饼收集需要搭建120m^5m平台，①占地多②投资大；二、果胶固液混合物粘度大，滤布再生困难除需要配套工业洗衣机外，清洗滤布①是水耗加大②会造成二次污染。三、腔室布料和保压过滤耗时较长，①滤料长时间与空气接触，酚类物质容易氧化产生褐变，果胶外观灰暗商品颜色深重，②超时反应使高分子多糖边链脱节，严重影响到产品的凝胶度和粘度等重要质量指标。
发明内容本发明所要解决的技术问题在于将卧螺离心机应用在果胶提取工艺中，提供一种用于果胶固液分离的卧螺离心机，与现有设备相比，可以增加分离效果，提高果胶有效得率的果胶渣液分离方法，节约生产成本，减少工人的劳动强度。本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的一种用于果胶固液分离的卧螺离心机，所述卧螺离心机包括转鼓，其特征在于所述转鼓大端内直径为220430mm，所述转鼓长度为11001550mm，所述转鼓进料口直径为4050mm，螺距倾斜度为813°。所述卧螺离心机的使用方法，包括以下步骤a.果胶提取的渣液分离阶段取料液比1:20的果胶原液用转鼓大端内直径430mm，长度1400mm，转鼓进料口直径50mm，螺距倾斜度1013°的卧螺离心机在4200-4500r/min转速下进行分离20min;b.果胶提取的萃取阶段将经过渣液分离的果胶粗产品用与步骤a相同的卧螺离心机在2500-2700r/min转速下进行分离60min;c.果胶提取的沉析阶段在经过浓縮的果胶粗产品中加入一定量95%浓度的酒精，然后加入适量的盐酸后搅拌，使其ra在3.5-4.0，然后边加入适量的果胶浓縮液边搅拌，使混合液的酒精度在60%左右，料液比达到1:1.5，再用转鼓大端内直径220mm，长度1100mm，转鼓进料口直径40mm，螺距倾斜度811°的卧螺离心机在3500-3900r/min转速下进行分离10min;d.果胶提取的漂洗阶段在经过沉析的果胶粗产品加入一定量95%浓度的酒精，然后边搅拌边加入待漂洗的果胶，使混合液的酒精度达到65%左右，料液比达到1:1.1，用与步骤c相同的卧螺离心机在4000-4200r/min转速下进行分离10min，再经过烘干、粉碎、过筛、混合，即得到果胶成品。本发明的原理是卧螺离心机是依靠固液两相的密度差，在离心力的作用下，加快固相颗粒的沉降速度来实现固液分离的。由于悬浮液的沉降、沉渣的输送和脱水都在转鼓中完成。因此转鼓部件是卧螺离心机的主要部件。转鼓的结构、材料、形状和参数在很大程度上决定了离心机的特点和工艺效果。不但关系到离心机的结构安全性问题，而且还关系到离心机的沉渣输送、分离效果。离心机的系列化是以转鼓的最大内直径为主要参数来制定的。随着离心机单机生产能力的提高，其设计正朝着转速更高，直径更大的方向发展。转鼓结构的应力应变问题更为突出。在解决应力应变问题的前题下，对转鼓组进行结构参数分析和优化，提高离心机的分离效果，减轻质量、降低成本对卧螺离心机来说，具有十分重要的工程实际意义。采用现有三足离心机和框板压滤机进行果胶分离果胶固液分离，技术落后、工艺不完善、分离设备不卫生，环境指标达不到清洁卫生标准；而采取卧螺离心机分离技术，一可以节约生产成本，减少工人劳动强度；二可以增加分离效果，提高果胶有效得率；三分离设备、卫生环境和清洁标准达到国家卫生标准。本发明的优点在于本发明的离心机参数是经过反复实验，优化后得到的最佳方案，采用所述卧螺离心机，可以使分离得到的果胶外观呈淡米黄色，固体有效成分含量较高，固液分离的效果非常明显，分离出的果胶含水量约40%，便于下一步的烘干干燥；同时带走的果胶的含量非常低，损耗少。下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。图1为果胶生产工艺流程图。具体实施方式参见附表一，本发明所采用的卧螺离心机是由转鼓、螺旋输送器、差速器、主轴承、4底架、液固相收集腔、上盖、电机传动装置、变频器等部件组成。所述转鼓大端内直径为220430mm，所述转鼓长度为11001550mm，所述转鼓进料口直径为4050mm，螺距倾斜度为813°。转鼓型式圆柱-圆锥型，螺旋型式单头、左旋、超前，锥角2X8°，转鼓转速04500r/min无级可调，最大分离因素2678g，转鼓与螺旋差转速变频、无级可调，溢流板直径小199小217分6档可调，处理能力以悬浮液计，210m/h，由于物料性能不同，在相同条件下，处理能力可有较大的差异，电机功率15kw.整机重量约1900kg，外形尺寸2790X1300X950mm(长X宽X高)。该机的工作原理是卧螺通过变频器逐步升速，在主，副带轮的带动下，转鼓与差速器的输入轴达到额定转速r^n2，由于差速器的作用，使螺旋产生一个超前转鼓的稳定差转速An，以实现螺旋卸料功能；转鼓前方设计有一个锥段，根据物料性质的不同，按照设定的速度高速旋转。机器转速稳定后悬浮液由高位槽或进料泵，流量调节阀，进料管进入离心机，经螺旋加速斗加速再进转鼓内，在强大的离心力场作用下，比重大的固相粒子被甩在沉降壁面上，并很快沉积到转鼓的内壁上，经螺旋的推动，沉渣不断地被推向转鼓小端，从出渣口经固相收集罩壳排出。分离后的清液经分离叶片进一步澄清由转鼓溢流孔，液相收集罩壳排出。在整个分离过程中悬浮液不断地输入，澄清的液相与沉渣不断地排出，因此是连续自动分离。参见图1，提取果胶一般包括原料处理、渣液分离、沉析、精滤、浓縮、沉析、漂洗、烘干、粉碎、过筛、混合等阶段，以下是所述卧螺离心机在果胶提取工艺中的应用的实施例果胶沉析在经过浓縮的果胶粗产品中加入一定量95%浓度的酒精，然后加入适量的盐酸后搅拌，使其Kl在3.5-4.O，然后边加入适量的果胶浓縮液边搅拌，使混合液的酒精度在60%左右，料液比达到1:1.5，然后用所述转鼓大端内直径220mm，长度1100mm，所述转鼓进料口直径40mm，螺距倾斜度811°的卧螺离心机在3500-3900r/min转速下进行分离10min。果胶漂洗在经过沉析的果胶粗产品加入一定量95%浓度的酒精，然后边搅拌边加入待漂洗的果胶，使混合液的酒精度达到65%左右，料液比达到1:1.l，然后用相同的卧螺离心机在4000-4200r/min转速下进行分离10min，再经过烘干、粉碎、过筛、混合，即得到果胶成品。详细参数参见附表二。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。表一用于果胶提取的卧螺离心机参数渣液分离提取沉析漂洗转鼓直径(mm)430430220220转鼓长度(mm)1400140011001100mm转速r/min4200-45002500-27003500-39004000-42005<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表二用于果胶提取的卧螺离心机运行参数<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求一种用于果胶固液分离的卧螺离心机，所述卧螺离心机包括转鼓，其特征在于所述转鼓大端内直径为220～430mm，所述转鼓长度为1100～1550mm，所述转鼓进料口直径为40～50mm，螺距倾斜度为8～13°。2.权利要求1所述卧螺离心机的使用方法，其特征在于在于包括以下步骤a.果胶提取的渣液分离阶段取料液比1:20的果胶原液用转鼓大端内直径430mm，长度1400mm，转鼓进料口直径50mm，螺距倾斜度1013°的卧螺离心机在4200-4500r/min转速下进行分离20min;b.果胶提取的萃取阶段将经过渣液分离的果胶粗产品用与步骤a相同的卧螺离心机在2500-2700r/min转速下进行分离60min;c.果胶提取的沉析阶段在经过浓縮的果胶粗产品中加入一定量95%浓度的酒精，然后加入适量的盐酸后搅拌，使其PH在3.5-4.0，然后边加入适量的果胶浓縮液边搅拌，使混合液的酒精度在60%左右，料液比达到1:1.5，再用转鼓大端内直径220mm，长度1100mm，转鼓进料口直径40mm，螺距倾斜度811°的卧螺离心机在3500-3900r/min转速下进行分离10min;d.果胶提取的漂洗阶段在经过沉析的果胶粗产品加入一定量95%浓度的酒精，然后边搅拌边加入待漂洗的果胶，使混合液的酒精度达到65%左右，料液比达到1:1.l，用与步骤c相同的卧螺离心机在4000-4200r/min转速下进行分离10min，再经过烘干、粉碎、过筛、混合，即得到果胶成品。全文摘要本发明属于离心机领域，更具体地说，是一种用于果胶固液分离的卧螺离心机及使用方法，所述卧螺离心机包括转鼓，所述转鼓大端内直径为220～430mm，所述转鼓长度为1100～1550mm，所述转鼓进料口直径为40～50mm，螺距倾斜度为8～13°。采取本发明所述卧螺离心机进行果胶分离，一可以节约生产成本，减少工人劳动强度；二可以增加分离效果，提高果胶有效得率；三分离设备、卫生环境和清洁标准达到国家卫生标准。本发明可以使分离得到的果胶外观呈淡米黄色，固体有效成分含量较高，固液分离的效果非常明显，分离出的果胶含水量约40％，便于下一步的烘干干燥；同时带走的果胶的含量非常低，损耗少。文档编号B04B1/20GK101791593SQ20101012073公开日2010年8月4日申请日期2010年3月10日优先权日2010年3月10日发明者谢保明申请人:砀山宇宁生物科技有限公司