(72) Twórcy wynalazku:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: Urząd Patentowy (22) Data zgłoszenia: Rzeczypospolitej Polskiej (51) IntCl6: C08B 30/00 ( 5 4 ) Sposób produkcji krochmalu ziemniaczanego (43) (73) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 09/92 Uprawniony z patentu: Centralne Laboratorium Przemysłu Ziemniaczanego, Poznań, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 05/95 (72) Twórcy wynalazku: Zdzisław Kaliszan, Poznań, PL Władysław Brzyski, Poznań, PL Urszula Skibińska, Poznań, PL Robert Janczak, Poznań, PL Leszek Kaczmarek, Łobez, PL Jerzy Stroiński, Poznań, PL PL B1 (57) 1. Sposób produkcji krochmalu ziemniaczanego, polegający na rozdrobnieniu ziemniaków, oddzielaniu wydzielonego soku, wymywaniu skrobi, rafinacji mleczka i klarowaniu odcieków, znamienny tym, że proces ten prowadzi się kompleksowo, na wyodrębnionych, czterech sekcjach hydrocyklonowych, obejmujących: wymywanie krochmalu z miazgi, rafinowanie krochmalu surowego, klarowanie przelewu /odcieku/, ze stacji rafinowania i wymywanie krochmalu z drobnego włókna, przy czym wymywanie krochmalu z miazgi prowadzi się na 6 stopniowej stacji, rafinowanie krochmalu surowego na 3 stopniowej stacji, klarowanie odcieku ze stacji rafinowania prowadzi się na 2 stopniowej, a wymywanie krochmalu z drobnego włókna również na 2 lub 3 stopniowej stacji hydrocyklonowej.

2 Sposób produkcji krochmalu ziemniaczanego Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób produkcji krochmalu ziemniaczanego, polegający na rozdrobnieniu ziemniaków, oddzielaniu wydzielonego soku, wymywaniu skrobi, rafinacji mleczka i klarowaniu odcieków, znamienny tym, że proces ten prowadzi się kompleksowo, na wyodrębnionych, czterech sekcjach hydrocyklonowych, obejmujących: wymywanie krochmalu z miazgi, rafinowanie krochmalu surowego, klarowanie przelewu /odcieku/, ze stacji rafinowania i wymywanie krochmalu z drobnego włókna, przy czym wymywanie krochmalu z miazgi prowadzi się na 6 stopniowej stacji, rafinowanie krochmalu surowego na 3 stopniowej stacji, klarowanie odcieku ze stacji rafinowania prowadzi się na 2 stopniowej, a wymywanie krochmalu z drobnego włókna również na 2 lub 3 stopniowej stacji hydrocyklonowej. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do odpowiednio odwodnionej miazgi, w śrubowym mieszalniku wprowadza się odcieki z hydrocyklonowej stacji wymywania krochmalu z miazgi - przelew z 1. stopnia wymycia i wylew 3. stopnia wymycia a proces wymywania przebiega znanym sposobem, przeciwprądowo i jałową wycierkę odprowadza się przelewem z 6. stopnia wymycia po czym odwadnia się i/lub suszy, a odciek z odwadniacza wycierki wprowadza się w strumień nadawy, na ostatni stopień stacji, do wymywania krochmalu z miazgi ziemniaczanej. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że surowe mleczko krochmalowe, ze stacji wymycia, po oddzieleniu drobnych włókien, na wirowym sicie rafinacyjnym i odpiaszczeniu na bihydrocyklonie poddaje się procesowi rafinacji na 3 stopniowej, hydrocyklonowej stacji rafinującej, wprowadzając je jako nadawę na 1. stopień rafinacji, a czystą wodę doprowadza się od nadawy mleczka krochmalowego na końcowy stopień stacji, po czym oczyszczone mleczko odprowadza się wylewem 1. stopnia rafinującego na odwadniacz próżniowy krochmalu, a odcieki z odwadniacza włącza się do mleczka krochmalowego, na sito rafinujące. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odciek z 1. stopnia stacji rafinacji kieruje się, na hydrocyklonową stację klarowania, a odzyskany tu krochmal dołącza się do strumienia nadawy na 1. stopień stacji, do wymywania krochmalu z miazgi. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że drobne włókna wydzielone na stacji klarowania z przelewu 2. stopnia łączy się z drobnym włóknem z sita rafinacyjnego i podaje na hydrocyklonową stację, do wymywania krochmalu, z drobnego włókna, a odzyskany krochmal z połączonych wylewów kieruje się do obiegu surowego mleczka, na sito rafinacyjne, a wyjałowione drobne włókna, z przelewu odwadnia się na sicie wirowym i łączy z odwodnioną wycierką. * * * Przedmiotem wynalazku jest sposób produkcji krochmalu ziemiaczanego, przy zastosowaniu hydrocyklonów. Znany jest szereg rozwiązań, sposobu produkcji krochmalu ziemniaczanego, przy zastosowaniu hydrocyklonów i tak: firma Dorr-Oliver /Staerke nr 1, 1983, s. 27/ zaleca stosowanie, do produkcji krochmalu ziemniaczanego instalacji sit łukowych, do wymywania krochmalu z miazgi i drobnych włókien i prowadzenie rafinacji mleczka krochmalowego na 3 zespołach hydrocyklonowych, o 7 stopniach dla krochmalu grubo i drobno ziarnistego oraz 3 stopniach, dla wymywania krochmalu z drobnych włókien. Firma Alfa-Laval /Staerke Nr 10, 1974, s. 346/, w nowych rozwiązaniach prowadzi wymywanie krochmalu z miazgi, na zblokowanych zespołach sit wirowych, stożkowych, przy użyciu soku ziemniaczanego, a do rafinacji mleczka krochmalowego wprowadza wielostopniowe, przeciwprądowe zespoły hydrocyklonowe.

3 Z materiałów oferowanych firmy Hovex-Larsson /Holandia/ wynika, że do wymywania krochmalu z miazgi stosuje się instalację zblokowanych zespołów sit wirowych, za pomocą soku ziemniaczanego, a do pozostałych operacji dużej ilości zespołów hydrocyklonowych, stosowanych przeciwprądowo i to do: - odpieniania, zagęszczania i oczyszczania mleczka krochmalowego /3 stopnie/, - zagęszczania i rafinowania mleczka /3 stopnie/, - rafinowania mleczka krochmalowego /8 stopni/, - odzyskiwania krochmalu, z odcieku stacji rafinowania /9 stopni/. Firmy Alfa-Laval i Hovex-Larsson, do oddzielania soku ziemniaczanego nie stosują wirówek. Z opisu patentowego RP nr znany jest sposób otrzymywania krochmalu, przez oddzielenie mało rozcieńczonego soku i skrobi, za pomocą instalacji hydrocyklonowej /HC/, złożonej z 7 stopniowego zespołu hydrocyklonów do wymywania krochmalu z miazgi. Z uzyskanego, w wylewie HC 7. stopnia surowego mleczka, oddziela się mało rozwodniony sok ziemniaczany. Przelewem HC 1. stopnia układu odpływa jałowa zawiesina włókna ziemniaczanego. Sok z surowego mleczka oddziela się na wirówce pełnopłaszczowej lub filtrze próżniowym. Rafinację mleczka prowadzi się na 14 stopniowym zespole hydrocyklonów. Odciek z przelewu HC 1. stopnia tego zespołu rozwadnia nadawę mleczka kierowaną na HC 4. stopnia zespołu. Koncentrat z wylewu końcowego stopnia zespołu kierowany jest do odwodnienia i suszenia. Rozwiązanie, według opisu patentowego St. Zjedn. Ameryki nr w przeciwprądowym procesie rafinacji krochmalu, w celu uzyskania maksymalnej koncentracji mleczka krochmalowego stosuje sterowanie koncentracją wylewu HC, przez układ automatycznego przepływu między strumieniem wylewu 1. stopnia zespołu i strumieniem doprowadzonej wody dodanej, do rozwodnienia mleczka wylewu HC poprzedzającego /n-1/ zespołu. Sposób produkcji krochmalu ziemniaczanego, według wynalazku polega na tym, że proces ten prowadzi się kompleksowo, na wyodrębnionych czterech sekcjach hydrocyklonowych, obejmujących: wymywanie krochmalu z miazgi, rafinowanie krochmalu surowego, klarowanie przepływu /odcieku/ ze stacji rafinowania i wymywanie krochmalu, z drobnego włókna. Wymywanie krochmalu z miazgi prowadzi się na 6 stopniowej stacji, rafinowanie krochmalu surowego na 3 stopniowej, klarowanie odcieku ze stacji rafinowania prowadzi się na 2 stopniowej, a wymywanie krochmalu z drobnego włókna również na 2 lub na 3 stopniowej stacji hydrocyklonowej. Do odpowiednio odwodnionej miazgi, w śrubowym mieszalniku wprowadza się odcieki z hydrocyklonowej stacji wymywania krochmalu z miazgi, przelew z 1. stopnia wymycia i wylew, z 3. stopnia wymycia. Proces wymywania przebiega, znanym sposobem, przeciwprądowo. Jałową wycierkę odprowadza się przelewem, z 6. stopnia wymycia, po czym odwadnia i/lub suszy, a odciek z odwadniacza wycierki wprowadza się w strumień nadawy na ostatni stopień stacji hydrocyklonowej, do wymywania krochmalu z miazgi ziemniaczanej. Surowe mleczko krochmalowe ze stacji wymywania, po oddzieleniu drobnych włókien na wirowym sicie rafmacyjnym i odpiaszczeniu, na bihydrocyklonie poddaje się procesowi rafinacji, na 3 stopniowej stacji hydrocyklonów rafinujących, wprowadzając je jako nadawę, na 1. stopień rafinujący, a czystą wodę wprowadza się do mleczka krochmalowego, w nadawę, na końcowy stopień stacji rafinacji. Oczyszczone mleczko odprowadza się w wylewie, z ostatniego stopnia rafinacji na odwadniacz próżniowy. Odcieki z odwadniacza, włącza się do mleczka krochmalowego na sito rafinujące. Odciek z 1. stopnia rafinacyjnego kieruje się na hydrocyklonową stację klarowania, a odzyskany krochmal dołącza się do nadawy, na pierwszy stopień zespołu, do wymywania krochmalu z miazgi. Drobne włókna, wydzielane na stacji klarowania przelewu, z drugiego stopnia klarowania, łączy się z drobnym włóknem, z sita rafinacyjnego i podaje się na hydrocyklony, do wymywania krochmalu, z drobnego włókna. Odzyskany krochmal z połączonych wylewów kieruje się do obiegu surowego mleczka, na sito rafinacyjne, a wyjałowione drobne włókna, z przelewu 2. stopnia odwadnia się, na sicie wirowym i łączy z odwodnioną wycierką. Sposób według wynalazku, kompleksowo rozwiązuje problem produkcji krochmalu ziemniaczanego przy równoczesnym zminimalizowaniu odpadów i przystosowaniu do łącznej lub

4 odrębnej ich utylizacji. Jest sposobem nowoczesnym, stosunkowo prostym, przynoszącym energetyczne efekty oraz znaczne oszczędności w zużyciu wody, z uwagi na stosowane w technologii liczne zawroty wód technologicznych. Proces przebiega w kilku sekcjach, a każda z nich opiera się na stacjach, których podstawowymi urządzeniami są hydrocyklony, aparaty nie posiadające części ruchomych, zużywające znacznie mniej energii i zajmujące mniejszą powierzchnię produkcyjną. W porównaniu do znanych światowych technologii, sposób według wynalazku jest technologią opartą na mniejszej ilości stopni hydrocyklonowych. Podzielenie układu technologicznego na sekcje, działające w określonym, zwartym zakresie ułatwia nadzór nad pracą instalacji i nad utrzymaniem parametrów technologicznych, nawet przy minimum urządzeń do automatycznego sterowania procesem technologicznym. Nowość stanowią również technologie hydrocyklonowe do wymywania krochmalu z drobnego włókna oraz do wyjaławiania krochmalowych odcieków, co w efekcie zapewnia skuteczne odzyskiwanie krochmalu i zwiększa jego uzysk. Sposób według wynalazku znajduje zastosowanie w krochmalniach ziemniaczanych. Sposób według wynalazku przedstawiono w następującym przykładzie wykonania. Przykład: Schemat technologiczny przerobu ziemniaków na krochmal przedstawia załączony wykres. Oczyszczone, umyte i rozdrobnione ziemniaki poddaje się, na pełnopłaszczowej wirówce /WM/ rozdzieleniu. Oddzielony sok ziemniaczany przeznacza się na utylizację /np. produkcję białka paszowego/. Miazgę odwodnioną podaje się na śrubowy mieszalnik miazgi /SMM/, do którego wprowadza się odcieki z hydrocyklonowej stacji wymywania krochmalu z miazgi /WI do WVI/ tj. przelew z WI i wylew z WIII. Proces wymywania krochmalu z miazgi przebiega przeciwprądowo, w wyniku czego jałową /pozbawioną krochmalu/ wycierkę odprowadza się przelewem z W IV. Wycierkę częściowo odwadnia się i przeznacza na paszę. Odciek, z odwadniacza wycierki /OW/ wprowadza się do stacji wymywania krochmalu, w strumień nadawy ma Wv - 5. stopień. Surowe mleczko krochmalowe odpływa wylewem, z WI na wirowe sito rafinacyjne /WSR/, gdzie zostaje uwolnione od drobnego włókna. Na sito stosuje się ograniczony natrysk wody. Oczyszczone mleczko kieruje się na bihydrocyklon /BHC/, w celu odpiaszczenia. Na BHC stosuje się przeciwprądowy dopływ wody filtrowanej. Wydzielone osady cyklicznie usuwa się /krochmalowy odpad/. Oczyszczone mleczko krochmalowe tłoczy się na hydrocyklonowy zespół rafinacyjny /RI - RIII/- Do nadawy, na końcowy stopień hydrocyklonów rafinujących RIII pompuje się wymaganą ilość wody filtrowanej. Rafinowane mleczko odprowadza się wylewem RIII i kieruje na próżniowy odwadniacz krochmalu i dalej na suszarkę. Odcieki, ze stacji odwadniania włącza się do strumienia na sito wirowe WSR. Przelew z RI kieruje się na hydrocyklonową stację klarowania KI - KII. Krochmal, z wylewu KI dołącza się do strumienia nadawy na 1. stopień stacji do wymywania krochmalu, z miazgi WI. Drobne włókna, wydzielone na sekcji klarującej, z przelewu Ku łączy się z drobnym włóknem z sita WSR i podaje na hydrocyklonową stację do wymywania krochmalu WWI - WWII. Odzyskany z drobnego włókna krochmal, z połączonych wylewów obydwu stacji podaje się do obiegu surowego mleczka, kierowanego na sito rafinacyjne WSR. Drobne włókno, opuszczające przelew WWII odwadnia się na sicie WODW i dołącza do odwodnionej wycierki po ÓW. Odciek z sita WODW wprowadza się również do obiegu mleczka surowego, kierowanego na sito rafinacyjne WSR.

5

6 Objaśnienie do schematu technologicznego WM - wirówka miazgowa SMM - śrubowy mieszalnik miazgi WI - WVI - stacja wymywania krochmalu OW - odwadniacz wycierki WSR - wirowe sito rafinacyjne BHC - bihydrocyklon Rl - RV I - stacja rafinacji POK - próżniowy odwadniacz krochmalu KI - KII - stacja klarowania WWI - WWII - stacja wymywania krochmalu; z drobnego włókna WODW - sito wirowe, drobnego włókna Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.