干法双变性淀粉连续生产工艺流程研究

干法双变性淀粉连续生产工艺流程研究

性粉的生产方法可分为湿法、溶剂法、干法、半干法等。湿法反应条件温和、安全性高、反应均匀性好、产品纯度高,是我国变性淀粉生产厂家普遍采用的生产方法。但湿法生产也存在不少弊端,如:反应时间长、反应转化率低、生产成本高、耗水量大、废水含盐量高,极易造成环境污染等等。溶剂法由于生产成本高、安全性差、对设备要求比较苛刻,很难用于大规模生产。干法、半干法生产工艺简单、反应时间短、转化率高、收率高、能耗低、生产成本低、污染小,符合绿色变性淀粉发展方向,是一种很有发展前途的生产方法。目前我国干法变性淀粉生产的现状是:间歇性生产、品种单一、规模小、产品质量波动大、产品推广应用面窄。干法双变性淀粉连续生产工艺流程设计与应用,能够解决长期困扰我国干法变性淀粉生产行业品种单一、规模小、产品质量波动大、产品推广应用面窄的技术瓶颈问题,为变性淀粉干法生产走向品种多样化、规模化、连续化提供切实可行的方法。1采用两种连续生产商技术法设计1.1生产过程的示意图1.2药品雾化、变性药品的制备干法双变性淀粉连续生产工艺流程,包括原料预处理、一次变性反应、一次连续混合、一次干燥或冷却、二次变性反应、二次冷却、二次连续混合和产品后处理共八个关键工艺步骤。干法双变性淀粉连续生产采用的设备包括:药液槽,雾化装置,混合机,储粉槽,调速计量加粉器,反应器,加热器,螺旋输送机,连续混合器,扬升器,分级器,引风机,集粉槽,振动筛,计量秤和包装机。(1)原料预处理:包括药品液化雾化和物料混合,将液化药品雾化均匀喷入粉状药和原料淀粉中并进行充分混合,所得均匀物料备用。(2)一次变性反应:将经过原料预处理的物料通过A调速计量加粉器连续送入预定温度的一次变性反应器中,完成第一次变性反应,并连续出料送到下一工序。(3)一次连续混合:将二次变性所需固态药品液化,液化药品雾化均匀加入一次连续混合器中进行在线混合,所得均匀物料连续送到下一工序。(4)一次干燥或一次冷却:包括干燥或冷却和气流重力分级,将B级输送或一次连续混合的物料利用热空气干燥或空气冷却,再进行A级气流重力分级。(5)二次变性反应:将上一工序备用物料通过B调速计量加粉后连续输送入预定温度的二次变性反应器中,完成第二次变性反应,并连续出料送到下一工序。(6)二次冷却:包括冷却和气流重力分级,将上一工序连续输送的均匀物料进行空气冷却、气流重力分级,并连续出料送到下一工序。(7)二次连续混合:将需处理的固态药品液化,液化雾化药品均匀加入二次连续混合器中与淀粉进行在线混合,所得均匀物料连续送到下一工序。(8)产品后处理:将上一工序连续输送的均匀物料筛分、称量、包装,得到双变性淀粉产品。2双变性淀粉的生产干法双变性淀粉连续生产工艺流程,从投料到出产品的整个生产过程完全实现连续自动化,生产工艺技术方案适用性强,不仅能够满足双变性淀粉的生产需要,还能满足单一变性淀粉的生产需要,如生产阳离子化—氧化、阳离子化—磷酸酯化、酸化—阳离子化、酸化—磷酸酯化、糊精、酸化淀粉、氧化淀粉、阳离子淀粉、磷酸酯淀粉、羧甲基淀粉等多种双变性或单一变性淀粉。2.1次变性淀粉的制备工艺利用干法双变性淀粉连续生产工艺流程的全部工艺步骤,生产阳离子化—氧化、阳离子化—磷酸酯化、酸化—阳离子化、酸化—磷酸酯化等多种双变性淀粉。具体操作工艺流程如下:A药液通过A雾化装置连续喷入连续计量进料的淀粉或淀粉与粉状化学药品中,淀粉与化学药品进行充分混合得到预处理淀粉,通过A调速计量加粉器将预处理淀粉连续加到预升温的一次变性反应器中进行连续进、出料的一次变性反应,通过调节A调速计量加粉器的加粉速度控制淀粉在一次变性反应器内的反应时间,通过调节热空气和蒸汽的流量控制反应温度,以满足生产不同技术指标的一次变性淀粉的需要;达到反应要求后的一次变性淀粉通过A级连续输送到一次连续混合器,PH调节剂B药品和二次变性C药品分别连续雾化喷入淀粉中进行连续在线混合,连续排出的淀粉经热空气干燥或空气冷却和A级分离后通过B调速计量加粉器连续输送到预升温的二次变性反应器进行连续进、出料的二次变性反应,通过调节B调速计量加粉器加粉速度控制淀粉在二次变性反应器内的反应时间,通过调节热空气和蒸汽的流量控制二次变性反应的温度,以满足生产不同技术指标的二次变性淀粉的需要;达到反应要求后的双变性淀粉经空气冷却、B级分离,得到二次变性淀粉;二次变性淀粉通过C级连续输送到二次连续混合器,并将D药品雾化连续喷入,对淀粉进行连续在线中和或增湿,使淀粉的PH值、含水量达到成品淀粉的要求,连续出料,经筛分、称量、包装,得到干法双变性淀粉产品。2.2单变量粉的连续生产工艺2.2.1续混合、一次冷却干法双变性淀粉连续生产工艺流程,仅利用原料预处理、一次变性反应、一次连续混合、一次冷却和产品后处理的的工艺过程;或仅利用原料预处理、二次变性反应、二次冷却、二次连续混合和产品后处理的工艺过程,可同时进行不需预干燥的单一变性淀粉的连续生产,如酸化淀粉、氧化淀粉、阳离子淀粉、羧甲基淀粉等等。2.2.2次冷却、二次混合、产品后处理干法双变性淀粉连续生产工艺流程,仅利用原料预处理、一次变性反应、二次变性反应、二次冷却、二次连续混合和产品后处理的的工艺过程,其中一次变性反应器的作用是对预处理淀粉进行预干燥;或仅利用原料预处理、一次干燥、二次变性反应、二次冷却、二次连续混合和产品后处理的工艺过程,可同时进行需预干燥的单一变性淀粉的连续生产,如磷酸酯淀粉等。3动化淀粉技术方案(1)生产工艺简单,设备投资少,转化率高,产品收率高,能耗低,生产成本低,污染小,生产能力可调性大,产品质量稳定,品种更换方便,可实现干法变性淀粉大规模连续化生产。(2)从投料到出产品的整个生产过程完全实现连续自动化,生产工艺技术方案适用性强,不仅能够满足双变性淀粉的生产需要,还能满足单一变性淀粉的生产需要,如生产阳离子化-磷酸酯化、酸化-阳离子化、酸化-磷酸酯化、糊精、阳离子淀粉、磷酸酯淀粉、羧甲基淀粉等多种双变性或单一变性淀粉。(3)淀粉在反应器中实现连续进、出料的连续反应,反应均匀性高,可以通过调节调速计量加粉器加粉速度控制淀粉在反应器内的反应时间,还可以通过调节热空气和热蒸汽的流量控制反应温度,以满足生产同