大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，包括湿粕输送机和两台卧式干燥机，湿粕输送机的出口与双螺旋挤干机的进料口相连，双螺旋挤干机的出料口与卧式干燥机一的进料口相连，卧式干燥机一的出料口与热粕刮板输送机的入口相连，热粕刮板输送机的出口通过闭风喂料器与卧式干燥机二的进料口相连，卧式干燥机二的出料口通过闭风出料器及蛋白风送管道与沙克龙的进料口相连，沙克龙的排风口与引风机的入口相连，沙克龙的底部安装有旋转出料阀；卧式干燥机二的气相口与真空冷凝器的入口相连，真空冷凝器的气相出口与蒸汽喷射泵的抽气口相连。该大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统可解决食品级浓缩蛋白热变性的缺陷，提高其经济价值。

Vacuum desolvation drying system for soybean protein concentrate

【技术实现步骤摘要】
大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统
本技术涉及一种干燥设备，尤其涉及一种大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，可用于食品、环保及化工等行业的干燥，属于干燥设备

技术介绍
大豆低温粕经浓度70％乙醇水溶液浸出（萃取）后，可得到蛋白含量（干基）65-70％的大豆浓缩蛋白，其中的反营养物质（如胰蛋白酶、胀气因子等）和糖类大幅降低，具有适口性好、无豆腥味、消化吸收率高的优点，经改性可制成多种功能性蛋白，具有良好的持油、持水性和分散性，可广泛应用于面包、火腿肠、方便食品等领域，还可应用于动物幼雏代乳品（如乳牛、肉牛等），可替代饲料中鱼粉等稀缺蛋白。制成的大豆浓缩蛋白乙醇含量通常低于500PPM，含水量低于8％。食品级大豆浓缩蛋白虽然具有较高的经济价值，但在制成过程中存在着较大工艺难题：脱溶和干燥。醇浸后的大豆湿粕含湿70％，经物理挤干，湿分可降至55％左右。湿分的组成为含水30％，含乙醇70％。挤干湿粕进入常压卧式圆盘干燥机预脱溶，在此过程中蒸发大部分乙醇。然后经提升进入立式圆盘干燥机，同样采用间接式常压加热方式，使残留乙醇和大部分水分蒸发。因为立式圆盘干燥机只能采用常压蒸发且湿分含量大，湿浓缩蛋白温度须长时间保持在80℃以上，导致湿粕热变性严重，其经济价值降低。现有的卧式圆盘干燥机主要结构由壳体、圆盘转子和驱动装置构成。圆盘转子由换热圆盘、管轴和内置排水装置组成。圆盘换热片的内腔通入饱和蒸汽，与被加热介质通过换热圆盘的薄壁间接换热，实现加热、干燥或脱溶等功能。现有圆盘转子内置排水装置设有内置排水管与内置排水罐相连，焊缝多、结构单薄脆弱且排水不畅，是整个设备的瓶颈，严重制约了设备的加热负荷和出力，降低了设备使用性能、可靠性和使用寿命。多数厂家通常建议圆盘转子在2-3bar的蒸汽压力下运行，远低于设计压力（8bar）。按3bar饱和水蒸气温度143℃，料温85℃，对数平均温差为74℃。若在8bar压力下运行，饱和蒸汽温度175℃，对数平均温差为106℃。根据传热原理，后者效能比前者高43％。换热产生的乏汽（冷凝水）焓值远低于水蒸气，且导热系数低，须及时排出换热圆盘。各换热圆盘产生的乏汽经收集管收集后，须经出水管及时排出，但该部位存在瓶颈，易产生排水不畅的现象：出水管出口小，须转折下流，水位低时排水不畅，水位高时来不及排尽，导致传热效率低。出水管焊缝过多，在水锤作用和热应力作用下易疲劳开焊，造成蒸汽泄漏。少量蒸汽泄漏会使蒸汽热效率下降。大量泄漏会酿成生产事故（该设备是生产线的核心设备），一旦故障停机，会导致整个生产线停产。设备单位面积造价高（1平方米制造成本为1.0-1.2万元）出力不足，一味加大设备换热面积，导致投入大，性能一般，产出平平。
技术实现思路
本技术的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，可解决食品级浓缩蛋白热变性严重的缺陷，保持大豆浓缩蛋白的功能性，提高其经济价值。为解决以上技术问题，本技术的一种大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，包括湿粕输送机，所述湿粕输送机的出口与双螺旋挤干机的进料口相连，所述双螺旋挤干机的出料口与卧式干燥机一的进料口相连，卧式干燥机一的出料口与热粕刮板输送机的入口相连，热粕刮板输送机的出口通过闭风喂料器与卧式干燥机二的进料口相连，卧式干燥机二的出料口通过闭风出料器及蛋白风送管道与沙克龙的进料口相连，沙克龙的排风口与引风机的入口相连，沙克龙的底部安装有旋转出料阀；卧式干燥机二的气相排放口与真空冷凝器的入口相连，真空冷凝器的气相出口与蒸汽喷射泵的抽气口相连。相对于现有技术，本技术取得了以下有益效果：萃取后的湿基浓缩蛋白由湿粕输送机送入双螺旋挤干机，经双螺旋挤干机挤压脱溶后的湿基蛋白先进入卧式干燥机一在常压下进行预干燥，预干燥后的蛋白含湿量降低，温度升高，物料变得发散，由热粕刮板输送机送入卧式干燥机二中进行真空（绝压40-50kPa）干燥，在蒸汽喷射泵的射流抽吸作用下，卧式干燥机二中保持较高的负压环境，闭风喂料器和闭风出料器的两端口分别设有气动闸门，两端口的气动闸门交替打开，既可以使物料通过，又不会破坏卧式干燥机二的真空度。真空干燥可降低湿蛋白中湿分的沸点，实现乙醇完全蒸发，水分降至10％，物料温度控制在80℃以内，可保持大豆浓缩蛋白的功能性，提升其适用领域和范围。水分含量小于7%的浓缩蛋白颗粒，通过闭风出料器和蛋白风送管道送入沙克龙离心分离，从沙克龙底部的旋转出料阀排出后，进入粉碎工段粉碎，得到粉状浓缩蛋白。作为本技术的改进，蒸汽喷射泵的蒸汽入口与主蒸汽管相连，所述真空冷凝器的冷凝液出口与冷凝液抽出泵的入口相连，冷凝液抽出泵的出口、蒸汽喷射泵的出口及卧式干燥机一的气相排放口分别接入蒸发回收系统。真空冷凝器底部的乙醇和水冷凝液由冷凝液抽出泵抽出回收，蒸汽喷射泵和卧式干燥机一排放的混合蒸汽直接进入蒸发回收系统，均可作为热媒使用，同时回收热量及介质。作为本技术的进一步改进，卧式干燥机一与卧式干燥机二均为卧式圆盘干燥机，所述卧式圆盘干燥机包括筒体，所述筒体中设有转子，所述转子包括中心筒、换热圆盘和转子轴，所述转子轴连接在所述中心筒的两端，两转子轴分别通过轴承座支撑在支座上且轴端分别安装有旋转接头，各换热圆盘等距离分布在中心筒的外周，所述中心筒上设有多排排水孔与各换热圆盘的内腔相通，所述转子轴的中心孔道内设有中心出水管，所述中心筒的内壁设有多根收集管与各排排水孔相通，所述中心筒的排水端设有弧形相背的内凹封头和外凸封头，外凸封头位于内凹封头的内侧，所述内凹封头与外凸封头之间形成汽水分离室，各收集管的出水端分别穿过内凹封头插入汽水分离室中，所述中心出水管的内端头穿过内凹封头的中心与内凹封头的中心相连，所述中心出水管位于汽水分离室中的圆周上设有多个透水孔。各收集管的排水从敞开的端口直接排入汽水分离室，没有弯头和方向转折、无强烈冲击，十分顺畅；汽水分离室由两个背对背的封头组成，腔室呈上大下小的漏斗状，便于冷凝水聚焦到汽水分离室的根部，从透水孔进入中心出水管排出。取消了内置排水罐及与之相连的短管，没有易导致疲劳断裂的接管焊缝，提升了设备薄弱环节的结构强度；设备可以按设计参数长期满负荷运行，达到投入省、产出高的目标。作为本技术的进一步改进，所述汽水分离室中设有四道分离室径向隔板将汽水分离室分隔成四个分离子室，每个分离子室对应一个所述透水孔和一根所述收集管；所述中心出水管中设有十字形隔板将中心出水管分隔成四个相互独立的中心管排水腔，所述十字形隔板的相位与分离室径向隔板的相位一致。位于上方的收集管的排水进入位于上部的分离子室，从上部的透水孔进入上部的中心管排水腔，沿上部的中心管排水腔向外流动；蒸汽沿其它三个中心管排水腔向内流动，从各自对应的透水孔进入其余的三个分离子室，再从该三个分离子室进入位于其余的三根收集管，从中心筒的三排排水孔进入各换热圆盘的内腔。如此蒸汽及冷凝水被分隔在不同的分离子室和中心管排水腔中各自前进，不会形成蒸汽夹水，避免水锤。分离室径向隔板一方面起到旋转时舀水的用途，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，包括湿粕输送机，所述湿粕输送机的出口与双螺旋挤干机的进料口相连，所述双螺旋挤干机的出料口与卧式干燥机一的进料口相连，卧式干燥机一的出料口与热粕刮板输送机的入口相连，其特征在于：热粕刮板输送机的出口通过闭风喂料器与卧式干燥机二的进料口相连，卧式干燥机二的出料口通过闭风出料器及蛋白风送管道与沙克龙的进料口相连，沙克龙的排风口与引风机的入口相连，沙克龙的底部安装有旋转出料阀；卧式干燥机二的气相排放口与真空冷凝器的入口相连，真空冷凝器的气相出口与蒸汽喷射泵的抽气口相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，包括湿粕输送机，所述湿粕输送机的出口与双螺旋挤干机的进料口相连，所述双螺旋挤干机的出料口与卧式干燥机一的进料口相连，卧式干燥机一的出料口与热粕刮板输送机的入口相连，其特征在于：热粕刮板输送机的出口通过闭风喂料器与卧式干燥机二的进料口相连，卧式干燥机二的出料口通过闭风出料器及蛋白风送管道与沙克龙的进料口相连，沙克龙的排风口与引风机的入口相连，沙克龙的底部安装有旋转出料阀；卧式干燥机二的气相排放口与真空冷凝器的入口相连，真空冷凝器的气相出口与蒸汽喷射泵的抽气口相连。


2.根据权利要求1所述的大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，其特征在于：蒸汽喷射泵的蒸汽入口与主蒸汽管相连，所述真空冷凝器的冷凝液出口与冷凝液抽出泵的入口相连，冷凝液抽出泵的出口、蒸汽喷射泵的出口及卧式干燥机一的气相排放口分别接入蒸发回收系统。


3.根据权利要求1所述的大豆浓缩蛋白真空脱溶干燥系统，其特征在于：卧式干燥机一与卧式干燥机二均为卧式圆盘干燥机，所述卧式圆盘干燥机包括筒体，所述筒体中设有转子，所述转子包括中心筒、换热圆盘和转子轴，所述转子轴连接在所述中心筒的两端，两转子轴分别通过轴承座支撑在支座上且轴端分别安装有旋转接头，各换热圆盘等距离分布在中心筒的外周，所述中心筒上设有多排排水孔与各换热圆盘的内腔相通，所述转子轴的中心孔道内设有中心出水管，所述中心筒的内壁设有多根收集管与各排排水孔相通，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，尹越峰，梁椿松，
申请(专利权)人：迈安德集团有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32