การทำให้ใสของน้ำตาลอ้อย-กรดมอลโทสไฮโดรไลเซต – ประสิทธิภาพของการใช้งานเครื่องกรองแบบไดอะแฟรมอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

I. ข้อมูลพื้นฐานของลูกค้า

บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพแห่งหนึ่งในภาคใต้ของจีน ดำเนินธุรกิจหลักในการแปรรูปน้ำตาลมอลโทสจากอ้อย โดยกระบวนการหลักคือการไฮโดรไลซิสด้วยกรดและการหมักน้ำตาลมอลโทสจากอ้อย กำลังการผลิตต่อปีมากกว่า 30,000 ตัน ในขั้นตอนต้นน้ำ หลังจากผ่านกระบวนการไฮโดรไลซิสด้วยกรด การทำให้เป็นกลาง และการตกตะกอนแล้ว บริษัทจำเป็นต้องแยกของแข็งแขวนลอยออกจากสิ่งเจือปนที่เป็นตะกอนอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้ได้สารละลายใสสำหรับการหมักในขั้นตอนถัดไป ซึ่งจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพของสายพันธุ์จุลินทรีย์ในการหมักและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ ก่อนหน้านี้ใช้การกรองแบบแผ่นและเฟรมแบบดั้งเดิม ซึ่งมีปัญหา เช่น ปริมาณน้ำในกากกรองสูง การสูญเสียน้ำตาลมาก การทำงานด้วยมือที่ยุ่งยาก และคุณภาพของสารละลายที่ไม่คงที่ ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อประสิทธิภาพการหมักและการควบคุมต้นทุนการผลิต

II. ปัญหาที่พบระหว่างกระบวนการ

1. คุณลักษณะของวัสดุ: หลังจากการตกตะกอนของของเหลวน้ำตาล-มอลโทสที่ผ่านการไฮโดรไลซิสด้วยกรดแล้ว จะมีสิ่งเจือปนแขวนลอยขนาดเล็กจำนวนมาก ซึ่งมีอนุภาคละเอียดและมีความเหนียวแน่นสูง ทำให้การแยกของแข็งออกจากของเหลวทำได้ยาก
2. ข้อกำหนดในการผลิต: ปริมาณการผลิตต่อชุดประมาณ 2 ตัน โดยมีอุณหภูมิ 45-55℃ และค่า pH ≈ 6 หลังจากการปรับสภาพให้เป็นกลาง ซึ่งต้องมีการคงสภาพของสิ่งเจือปนที่เป็นของแข็งอย่างคงที่ และควบคุมการสูญเสียน้ำตาลอย่างเข้มงวด
3. ปัญหาที่มีอยู่: อุปกรณ์แบบดั้งเดิมมีปริมาณน้ำในกากกรองมากกว่า 40% การสูญเสียน้ำตาล 3%-5% เวลาในการขนถ่ายด้วยมือที่ยาวนาน รอบการผลิตที่ยาวนาน ความขุ่นของสารละลายที่กรองได้สูง และส่งผลกระทบต่ออัตราการเปลี่ยนรูปของการหมัก

III. วิธีแก้ปัญหา

โดยพิจารณาจากพารามิเตอร์กระบวนการ คุณลักษณะของวัสดุ และปัญหาในการผลิตของลูกค้าแล้ว ขอแนะนำให้เลือกขนาด 45 ตารางเมตรเครื่องอัดกรองไดอะแฟรมอัตโนมัติเต็มรูปแบบ(โครงสร้างทนกรดเกรดอาหาร) ซึ่งเหมาะสำหรับโหมดการผลิตแบบเป็นชุด โดยอาศัยข้อดีหลักของการอัดแรงดันสูงด้วยไดอะแฟรม การทำงานอัตโนมัติที่ควบคุมด้วยโปรแกรม PLC และการทำความสะอาดผ้ากรองอัตโนมัติ จึงสามารถแก้ปัญหาการแยกของแข็งออกจากของเหลวได้

IV. ผลของการประยุกต์ใช้

1. ผลการแยกที่เสถียร: สารละลายที่ผ่านการกรองมีความใสและโปร่งแสง มีอัตราการกำจัดสิ่งเจือปนมากกว่า 99% ตรงตามข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบสำหรับการหมักอย่างครบถ้วน และลดอัตราการปนเปื้อนของสายพันธุ์จุลินทรีย์ในการหมักได้อย่างมีนัยสำคัญ
2. การปรับปรุงคุณภาพกากตะกอน: ปริมาณของแข็งในกากตะกอนมีเสถียรภาพที่ 72%-78% โดยมีปริมาณน้ำลดลงเหลือ 22%-28% ซึ่งเพิ่มขึ้น 15 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับอุปกรณ์แบบดั้งเดิม และกากตะกอนสามารถขนถ่ายและขนส่งได้ง่าย
3. การลดการสูญเสียน้ำตาล: ควบคุมปริมาณน้ำตาลในกากกรองให้อยู่ที่ 1.0%-2.0% ช่วยลดการสูญเสียน้ำตาลได้มากกว่า 80 ตันต่อปี ส่งผลให้รายได้เพิ่มขึ้นโดยตรงกว่า 400,000 หยวน
4. การปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต: ระยะเวลาการผลิตต่อชุดสั้นลงเหลือ 45-60 นาที การทำงานเป็นแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ไม่จำเป็นต้องมีบุคลากรเฉพาะคอยตรวจสอบ ช่วยลดต้นทุนแรงงานได้ 60% และเพิ่มกำลังการผลิตต่อชุดได้ 30%
5. สามารถควบคุมต้นทุนการดำเนินงานได้: อุปกรณ์ทนต่อกรดและการกัดกร่อน อายุการใช้งานของผ้ากรองยาวนานขึ้น ความถี่ในการบำรุงรักษาลดลง ต้นทุนการดำเนินงานและการบำรุงรักษาประจำปีลดลง 40% และผลประโยชน์โดยรวมนั้นมีนัยสำคัญ

V. การประเมินจากลูกค้า

“เครื่องกรองแบบไดอะแฟรมได้แก้ปัญหาการทำให้ใสของสารละลายไฮโดรไลเซตจากน้ำตาลอ้อยและมอลโทสได้อย่างสมบูรณ์ คุณภาพของสารละลายมีความคงที่ ความชื้นของกากกรองต่ำ และการสูญเสียน้ำตาลน้อย ไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังสร้างรากฐานที่มั่นคงสำหรับคุณภาพในกระบวนการหมักอีกด้วย จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการแยกของแข็งออกจากของเหลวในการแปรรูปน้ำตาลอ้อยและมอลโทสขั้นสูง”