3.1.2. Оборудование для замачивания кукурузного зерна
Замачивание кукурузного зерна осуществляют стационарным и непрерывным (противоточным) методами на установках с замочными батареями. Противоточный («диффузионный») метод замачивания является более прогрессивным, чем стационарный, и его широко используют в кукурузно – крахмальном производстве.
Установка для непрерывного замачивания зерна (производительность 100т/сутки) (рисунок 3.2 и 3.3) предназначена для обработки водным раствором H2SO4 противоточным методом с целью разрыва или ослабления связи между оболочками, зародышем и эндоспермом, разрушения белковой оболочки зерна, вывода большей части растворимых веществ из зерна в замочною воду.
Установка для непрерывного замачивания зерна (рисунок 3.2.) состоит из замочных чанов (I – VIII); задвижки на линии подачи кукурузы 1; эрлифтных подъемников 2; дуговых сит 3; подогревателей 4; промежуточных сборников 5.
Рисунок 3.2. Схема установки для непрерывного замачивания зерна:
I – VIII – замочные чаны; 1 – задвижка на линии подачи кукурузы; 2 – эрлифтные подъемники; 3 – дуговые сита; 4 – подогреватели смешивающего типа; 5 – промежуточный сборник; А – зерно на замачивание; Б – смесь вода-зерно; В – замочная вода; Г – свежая промывная вода; Д – промывная вода; Е – свежая замочная вода
Рисунок 3.3. Чан с эрлифтом: 1 – эрлифт; 2 – воздушная линия; 3 – камера подачи воздуха; 4 – разгрузочный тройник; 5 – диафрагма |
Принцип действия. При непрерывном методе замачивания батарея работает как непрерывное целое. Из нее периодически выключаются два чана – один на промывание замоченного зерна, второй – на его выгрузку. В остальных чанах замочная вода либо перекачивается периодически из чана в чан противотоком к поступающему свежему зерну, либо циркулирует в чане «на себя», при этом замочная вода подогревается. Работа каждого чана замочной батареи складывается из следующих операций: загрузка зерна и заливка замочной водой (τ = 1 ÷ 2 часа); замачивание зерна с периодической циркуляцией (46 ÷ 50 час); выкачивание жидкого экстракта (1 час); промывание зерна горячей водой (4 ÷ 6 часов); выгрузка замоченного зерна (3 ÷ 4 часа); осмотр чана и подготовка к следующей загрузке (1 час). Сернистую кислоту, содержащую минимальное количество растворимых веществ, подают в хвостовой чан батареи, где процесс замачивания зерна подходит к завершению. |
После заливки чана кислотой осуществляют перекачивание ее на «себя» в течение 2 ÷ 4 часов, подогревая до t = 48 ÷ 50 оС,а затем откачивают в следующий по загрузке зерна чан. Одновременно производят перекачивание замочной воды из чана в чан по всей батарее. Из чана со свежезагруженным зерном после циркуляции на «себя» концентрированную замочную воду частично направляют на выпарную установку для концентрирования, а остаток перекачивают в чан, загруженный свежим зерном, который называют «головным». Во время загрузки зерна в чан все время подкачивают замочную воду из предыдущего чана с тем, чтобы зерно было постоянно покрыто водой. Чан не догружают зерном не менее, чем на высоту 0,6 м, так как во время замачивания зерно при набухании увеличивает свой объем. После завершения процесса замачивания зерна, замочную воду с еще высокой концентрацией диоксида серы S02 (0,06 ÷ 0,08 %) перекачивают в чан с более свежим зерном, а чан выключают из батареи для промывания зерна, с целью отмывания его от сернистой кислоты и растворимых веществ и снижения кислотности. Промывание зерна осуществляют горячей (t = 48 ÷ 50 оС) осветленной глютеновой водой в течение 4÷6 часов. После завершения операции промывную воду выкачивают из чана и используют для приготовления сернистой кислоты. Замоченное зерно транспортируется в отделение дробления зерна и выделения зародыша.
Внутренний диаметр эрлифта определяется по графику (рисунок 3.4).
Рисунок 3.4. График для определения диаметра трубы эрлифта