از فیلتر پرس مخصوص نشاسته برای تولید و فرآوری این ماده خوراکی از طریق استخراج آن از ذرت، گندم و سیبزمینی گرفته تا شستشوی نشاسته برای تولید فروکتوز و تولید اتانول از شربت نشاسته و سایر فراوری های مربوط به آن استفاده میگردد. فیلتر پرس صنعتی برای فرآوری نشاسته به دلیل توانایی جداسازی جامدات از مایعات با فشار بالا، یکی از بهترین گزینهها برای این کاربردهاست. در مقایسه با روشهای دیگر مانند فیلتر روتاری وکیوم درام، فیلتر پرس نشاسته به دلیل هزینه پایینتر و جداسازی آسان (ناشی از تفاوت دانسیته نشاسته و آب) ترجیح داده میشود. این دستگاه نهتنها کیفیت محصول را بهبود میبخشد، بلکه مصرف آب و انرژی را کاهش داده و با استانداردهای زیستمحیطی همخوانی دارد. در این مقاله، ویژگیهای سیال در این صنعت، چالشهای فیلتراسیون، و راهنمایی برای انتخاب تجهیزات مناسب بررسی میشود.
ادامه مطالب حاصل بیش از 8 سال فعالیت شرکت صافی گران در زمینه فرآوری نشاسته و راه اندازی خطوط صنعتی مختلف در این زمینه است.
ویژگی های دوغاب نشاسته و مراحل فیلتراسیون با فیلتر پرس
ویژگیهای انواع سیال دارای نشاسته
تولید نشاسته: لجن رقیق با ذرات ریز نشاسته (5-10 میکرون)، ویسکوزیته پایین، و دمای حدود 40-60 درجه سانتیگراد.
شستشوی نشاسته: آب شستشو (گاه با آب ژاول برای تولید فروکتوز) با ناخالصیهای ریز، pH خنثی تا قلیایی ملایم، و دمای مشابه.
تولید اتانول: پسماندهای تقطیر (stillage) غلیظ و ساینده، با ویسکوزیته بالا و درصد جامدات 5-10%.
رطوبت کیک: بسته به فرآیند و پمپ، بین 23 تا 31 درصد.
فرآیند کلی فیلتر کردن با فیلتر پرس مخصوص نشاسته
ورود دوغاب(Slurry): مخلوط جامد و مایع (لجن) توسط پمپ به داخل صفحات فیلتر پرس منتقل میشود.
فیلتراسیون: با اعمال فشار (معمولاً توسط پمپهای سانتریفیوژی یا دیافراگمی)، مایع از پارچه فیلتر عبور کرده و به صورت فیلترات (filtrate) خارج میشود، در حالی که جامدات به صورت کیک فیلتر روی پارچه باقی میمانند.
شستشو (در صورت نیاز): در برخی فرآیندها مانند شستشوی نشاسته، آب یا مایع شستشو از کیک فیلتر عبور داده میشود تا ناخالصیها حذف شوند.
خشک کردن کیک: کیک فیلتر با هوای فشرده یا فشار مکانیکی خشک شده و آماده تخلیه میشود.
تخلیه کیک: صفحات فیلتر باز شده و کیک جامد جمعآوری میشود.
مشکلات شایع در فیلتراسیون سیال نشساته با فیلتر پرس
گرفتگی پارچه فیلتر
یکی از مشکلات اصلی در استفاده از فیلتر پرس، گرفتگی پارچه فیلتر یا عبور آلودگیها به دلیل انتخاب پارچه نامناسب است. استفاده از پارچه با مشبندی درشتتر باعث کدر شدن سیال خروجی و تیره شدن رنگ طلایی آن میشود. از سوی دیگر، انتخاب پارچه با جنس نامناسب یا مشبندی بیشازحد ریز، منجر به گرفتگی سریع پارچه و اختلال در فرایند فیلتراسیون میگردد. در ادامه، جدولی از مشخصات پارچههای مناسب که از طریق آزمون و خطا بهدست آمدهاند، ارائه خواهد شد.
نشتی فیلتریت
نشتی سیال از میان صفحات فیلتر پرس میتواند دلایل متعددی داشته باشد:
استفاده از پارچه نامناسب: پارچههای نازک نمیتوانند فشار لازم را تحمل کنند.
ناهمواری سطح صفحات: ناهمواریهای سطح صفحات باعث نشت فیلتریت از میان شکافها میشود.
ضعف جک دستگاه: اگر جک فیلتر پرس توانایی اعمال فشار بیش از ۱۵۰ بار را نداشته باشد، نشتی رخ میدهد.
رطوبت بالای کیک
فشار ناکافی یا زمان فیلتراسیون کوتاه میتواند منجر به تشکیل کیک با رطوبت بالا (بیش از ۳۱٪) شود.
راهحلها:
استفاده همزمان از پمپهای سانتریفیوژ و مونوپمپ برای کاهش رطوبت کیک به حدود ۲۳٪.
تنظیم دقیق زمان فیلتراسیون.
اعمال فشار اضافی پس از اتمام تزریق پمپ، که میتواند رطوبت کیک را تا ۵٪ کاهش دهد.
عمر کوتاه پارچه فیلتر
مواد ساینده (مانند پسماندهای اتانول) یا شستوشوی نامناسب میتوانند باعث فرسودگی سریع پارچه شوند.
راهحلها:
استفاده از پارچههای مقاوم مانند پلیپروپیلن یا مونوفیلامنت.
شستوشوی اصولی و صحیح پارچهها برای افزایش طول عمر آنها.
پمپ فیلتر پرس نامناسب
انتخاب پمپ نامناسب با فشار کاری غیراستاندارد میتواند به بخشهای مختلف فیلتر پرس از جمله پارچهها، صفحات، بازوها و سیستم هیدرولیک آسیب برساند. همچنین، فشار نامناسب پمپ (بیشازحد بالا یا پایین) باعث افزایش رطوبت کیک یا کاهش کیفیت سیال خروجی میشود.
انتخاب سایز و ظرفیت متناسب فیلتر پرس مخصوص نشاسته
بطور کلی انتخاب ظرفیت متناسب با دبی ورودی به آن و حجم فیلتارسیون مورد انتظار بسیار مهم است و انتخاب درست راندمان کاری شما را افزایش میدهد. از این رو بر اساس محاسبات صورت گرفته توسط صاحبان صنایع و پیمان کاران فیلتر پرس متناسب تعیین میگردد. پرفروشترین فیلتر پرس برای صنایع مربوط به نشاسته بر اساس آمار فروش صافی گران، دستگاه فیلتر پرس 80 هیدرولیک بوده است ولی با توجه به گستردگی این صنعت از فیلتر پرس سایز 40 برای شست و شوی نشاسته سیب زمینی تا فیلتر پرس 120 برای تولید اتانول عرضه کرده ایم.
با کلیک بر روی هر کدام از سایز های ذکر شده در زیر میتوانید وارد صفحه مربوطه شده و علاوه بر مشاهده مشخصات فنی، قیمت فیلتر پرس مد نظر خود را نیز مشاهده کنید.
فیلتر پرس یا وکیوم درام فیلتر برای نشاسته مناسب تر است؟
یکی از سئوالاتی که مشتریان ما از واحد فنی میپرسند استفاده از دستگاه وکیوم درام فیلتر بجای فیلتر پرس نشاسته است. اگر بخواهیم خیلی خلاصه بیان کنیم، استفاده از دستگاه درام فیلتر تا حدودی مزیت های بیشتری نسبت به فیلتر پرس دارد. به دلیل اختلاف چگالی مناسب بین نشاسته و آب جداسازی آن با دستگاه درام فیلتر به راحتی و با خشکی مطلوبی انجام میشود. از طرفی دائم کار بودن این دستگاه و اینکه فرایند جداسازی کیک نیز بصورت خودکار انجام میشود نیاز به نیروی انسانی و هزینه های مربوط به ا« را ندارد
قیمت فیلتر دارم تحت خلا نسبت به قیمت فیلتر پرس نشاسته بالاتر بوده ولی میتواند تا چندین برابر حجم فیلتر پرس را فیلتر نماید. البته میتوانید برای مقایسه کامل دستگاه فیلتر پرس و روتاری وکیوم درام به مقاله مربوطه مراجعه نمایید.
انتخاب پارچه فیلتر پرس مخصوص نشاسته در فرایند های مختلف
انتخاب انواع پارچه فیلتر پرس مناسب به اندازه ذرات، نوع ماده، و هدف فرآیند بستگی دارد. در زیر، انواع پارچههای فیلتر برای فرآیندهای مختلف نشاسته آورده شده است:
فرآیند | نوع پارچه فیلتر | ویژگیها |
|---|---|---|
تولید نشاسته | پارچه پلیپروپیلن با نفوذپذیری پایین | مناسب برای ذرات ریز نشاسته (5-10 میکرون)، مقاوم در برابر رطوبت و مواد شیمیایی. |
شستشوی نشاسته | پارچه نایلونی یا پلیپروپیلن دقیق | دقت بالا برای حذف ناخالصیهای ریز، مقاوم در برابر شستشوی مکرر. |
تولید الکل (stillage) | پارچه پلیپروپیلن مقاوم | مقاوم در برابر ذرات ساینده و مواد آلی، با دوام بالا. |
تولید شربت نشاسته | پارچه با نفوذپذیری متوسط | مناسب برای جداسازی پروتئینها و ناخالصیهای درشتتر. |
تصفیه آب | پارچه با نفوذپذیری بالا | برای فیلتراسیون سریع آب با ذرات معلق کم. |
انتخاب پمپ فیلتر پرس مخصوص نشاسته در فرایند های مختلف
انتخاب پمپ مناسب برای انتقال لجن به فیلتر پرس به نوع فرآیند و ویژگیهای لجن بستگی دارد. در ادامه، پمپهای مناسب برای هر فرآیند آورده شده است:
فرآیند | نوع پمپ پیشنهادی | توضیحات |
|---|---|---|
تولید نشاسته | پمپ سانتریفیوژی | مناسب برای لجنهای رقیق با ویسکوزیته پایین، مانند لجن نشاسته خام. |
شستشوی نشاسته | پمپ سانتریفیوژی | به دلیل جریان یکنواخت و ویسکوزیته پایین آب شستشو، پمپ سانتریفیوژی مناسب است. |
تولید الکل (پردازش stillage) | پمپ دیافراگمی | لجنهای غلیظ و ساینده مانند پسماندهای تقطیر نیاز به پمپهای مقاوم دارند. |
تولید شربت نشاسته | پمپ سانتریفیوژی یا دیافراگمی | بسته به ویسکوزیته لجن، هر دو نوع پمپ قابل استفاده هستند. |
تصفیه آب فرآیند | پمپ سانتریفیوژی | مناسب برای مایعات با ویسکوزیته پایین و حجم بالا. |
نکته: پمپهای دیافراگمی برای لجنهای با ذرات ساینده یا ویسکوزیته بالا مناسبتر هستند، زیرا مقاومت بیشتری دارند و میتوانند فشارهای متغیر را مدیریت کنند.
چرا خرید فیلتر پرس مخصوص نشاسته از صافی گران؟
ما در صافیگران با تجربه تأمین بیش از 10 فیلتر پرس برای واحدهای تولید نشاسته و اتانول (مانند قم، قزوین، و اشتهارد)، راهحلهایی با کیفیت جهانی ارائه میدهیم:
ساخت برتر: صفحات پلیپروپیلن درجه یک، شاسی مقاوم، و قطعات هیدرولیک و برقی از برندهای معتبر.
خدمات منحصربهفرد: تست سیال با شرایط شبیه سازی شده، بازدید از کارخانه، و بازدید از پروژههای اجراشده (با هماهنگی از طریق تماس با ما).
قیمت اقتصادی: پکیج کامل شامل شیرآلات و پارچه رایگان، با پرداخت 50% نقد و 50% چک معتبربدون درصد.
پشتیبانی کامل: گارانتی قطعات و خدمات پس از فروش دائمی.
انتخاب تجهیزات مناسب برای صنعت نشاسته
سایز و نوع فیلتر پرس مخصوص نشاسته
برای فرآیندهای نشاسته، فیلتر پرس تولید نشاسته در سایزهای 60، 80، و 100 مناسب است، بسته به حجم سیال و ماده خشک. انواع دستگاههای فیلتر پرس صافیگران با ویژگیهای زیر طراحی شدهاند:
صفحات پلیپروپیلن : با ظرفیت کیکخوری بالا و سطح صاف.
شاسی توپر: مقاوم در برابر فشارهای بالا.
ربات شیفتر صفحات فیلتر پرس: برای جابجایی خودکار صفحات، کاهش نیروی انسانی، و افزایش ایمنی.
تجهیزات معتبر: قطعات هیدرولیک و برقی از برندهای معتبر.
تجربه ما در تأمین بیش از 10 فیلتر پرس برای واحدهای قم (اتانول)، قزوین (اتانول)،اقلید فارس (تولید الکل از نشاسته ذرت) و اشتهارد (نشاسته سیبزمینی و شستشو با آب ژاول) گواه کیفیت دستگاههاست.
مزایای زیستمحیطی فیلتر پرس در صنعت نشاسته
فیلتر پرس شستشوی نشاسته و سایر فرآیندها به پایداری محیطزیست کمک میکند:
کاهش مصرف آب: بازیافت آب شستشو (مثل آب ژاول در تولید فروکتوز) مصرف آب را به حداقل میرساند.
مدیریت پسماند اتانول: جداسازی پسماندهای تقطیر، دفع ایمنتر و کمهزینهتری را فراهم میکند.
حذف ناخالصیهای شیمیایی: کاهش آلودگیهای ناشی از نشاسته و مواد آلی.
طراحی کممصرف: دستگاههای ما با مصرف انرژی پایین و بدون نشتی روغن، اثرات زیستمحیطی را کاهش میدهند