專利名稱:味精常壓結(jié)晶設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及味精結(jié)晶設(shè)備,具體說是味精常壓結(jié)晶設(shè)備。
背景技術(shù):
味精的生產(chǎn)是通過谷氨酸與氫氧化鈉(或碳酸鈉)中和形成谷氨酸鈉溶液,該溶液經(jīng)過脫色除雜處理后進行結(jié)晶,所得結(jié)晶即為味精。味精的結(jié)晶是通過濃縮谷氨酸鈉溶液,使得溶液中的谷氨酸鈉達到過飽和結(jié)晶析出,析出的單水谷氨酸鈉結(jié)晶體經(jīng)分離、干燥就是成品味精。留下來的含谷氨酸鈉的母液經(jīng)過脫色處理去除雜質(zhì)后循環(huán)回來再重新結(jié)晶生產(chǎn)味精。由于谷氨酸在較高的溫度下會形成焦谷氨酸及導(dǎo)致谷氨酸消旋化,目前業(yè)內(nèi)所有濃縮結(jié)晶過程采用了負壓蒸發(fā)方法,將濃縮結(jié)晶的運行壓力控制在-0. 075至-0. 085Mpa(表壓,下同)。采用負壓蒸發(fā)的目的是通過降低系統(tǒng)的壓力來降低谷氨酸鈉溶液的沸點,這樣就可以在較低的溫度下對谷氨酸鈉溶液進行濃縮和結(jié)晶,避免谷氨酸鈉溶液長時間處于高溫環(huán)境而產(chǎn)生焦谷氨酸及導(dǎo)致谷氨酸消旋化。產(chǎn)生的焦谷氨酸成為雜質(zhì)留在母液中,雖然含有焦谷氨酸的味精母液經(jīng)過水解會使其中的焦谷氨酸重新成為谷氨酸,但是會影響谷氨酸鈉的結(jié)晶,也會增加母液循環(huán)的成本, 降低收率及味精質(zhì)量。尤其是谷氨酸的消旋過程是不可逆的,如果在結(jié)晶過程中一旦產(chǎn)生了消旋谷氨酸會使精制的收率大幅度的降低,并且無法挽回。濃縮結(jié)晶過程的溫度保持在 650C以下,就能夠防止焦谷氨酸及谷氨酸消旋化的產(chǎn)生。目前業(yè)內(nèi)普遍使用的味精結(jié)晶設(shè)備是內(nèi)循環(huán)結(jié)晶罐和夾層結(jié)晶罐,蒸發(fā)用加熱室設(shè)置在罐的內(nèi)部或下部。由于罐內(nèi)的谷氨酸鈉溶液存在一定的液位高度,在結(jié)晶過程中,即使將罐內(nèi)的蒸發(fā)區(qū)的溫度保持在65°C,但是谷氨酸鈉溶液下部的溫度會達到80-85°C甚至更高,比如罐內(nèi)壓力(指罐內(nèi)蒸發(fā)區(qū)的壓力)是-O.OSMpa,對應(yīng)的沸點是65°C。在液面下1 米處的壓力是-0.07Mpa,對應(yīng)的沸點是75°C。谷氨酸鈉溶液上下溫度不同,越往下溫度會越高。谷氨酸鈉溶液在長時間的蒸發(fā)結(jié)晶過程中會不可避免的產(chǎn)生大量的焦谷氨酸、消旋谷氨酸。另外,內(nèi)循環(huán)結(jié)晶罐及夾層結(jié)晶罐由于受到設(shè)備結(jié)構(gòu)的影響,能夠設(shè)置的加熱面積小,需要的蒸發(fā)溫差較大,無法采用蒸汽熱泵、機械熱泵、多效蒸發(fā)等設(shè)備對二次蒸汽回收利用,也就無法達到節(jié)約蒸汽、降低循環(huán)水量低碳節(jié)能的效果。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的目的在于提供一種味精常壓結(jié)晶設(shè)備。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的管道將常壓結(jié)晶設(shè)備和負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備首尾相接,在常壓結(jié)晶設(shè)備至負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備的管道上設(shè)置循環(huán)泵和進料口,蒸發(fā)室出氣口通過蒸汽管道接冷凝器和真空泵,其中負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備設(shè)置在常壓結(jié)晶設(shè)備的上面,其高度的下限是使負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備里的溶液足以克服負壓而落入常壓結(jié)晶設(shè)備里。經(jīng)加熱蒸發(fā)后的濃縮谷氨酸鈉溶液在常壓結(jié)晶設(shè)備內(nèi)的連續(xù)不停地結(jié)晶,結(jié)晶留在常壓結(jié)晶設(shè)備內(nèi)繼續(xù)生長,未析出結(jié)晶的谷氨酸鈉溶液(以下稱循環(huán)液)被送入加熱蒸發(fā)設(shè)備里再次閃蒸濃縮,以此往復(fù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是1、由于味精是在常壓狀態(tài)下結(jié)晶,常壓結(jié)晶設(shè)備內(nèi)部不設(shè)置加熱裝置,谷氨酸鈉溶液上下溫度相同,因此,使用本發(fā)明可以實現(xiàn)蒸發(fā)與結(jié)晶溫度自始至終均保持在 55-60°C,最大限度的降低焦谷氨酸的產(chǎn)生,也不會產(chǎn)生谷氨酸的消旋化。從而達到提高收率,提高質(zhì)量的效果。收率可以提高1-1.5%。2、將結(jié)晶和加熱蒸發(fā)工藝分開后,由于只有在加熱蒸發(fā)設(shè)備里形成負壓,使得加熱蒸發(fā)設(shè)備的容積大大縮小,不但降低設(shè)備成本,使得加熱蒸發(fā)設(shè)備產(chǎn)生泄壓的可能性明顯降低,即使產(chǎn)生也容易尋找、排除,使得設(shè)備運行的可靠性大大提高。
以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型。
圖1是本實用新型的系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
所說的負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備是,作為加熱器的列管式換熱器5和蒸發(fā)室2由管道串聯(lián)組成,蒸發(fā)室出氣口通過蒸汽管道3接冷凝器和真空泵;在蒸汽管道3與列管式換熱器的熱媒進口之間接壓縮泵4,壓縮泵的另一進口接鍋爐蒸汽,即作為主要熱媒的鍋爐蒸汽和蒸汽管道3里的部分二次蒸汽在壓縮泵4里混合后進入列管式換熱器5的熱媒進口為循環(huán)液換熱,循環(huán)利用了部分二次蒸汽,達到節(jié)約蒸汽、節(jié)電、降低循環(huán)水量的目的。設(shè)置冷凝器和真空泵使負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備內(nèi)的壓力保持在-0. 085至-0. 090Mpa, 通過負壓來降低谷氨酸鈉溶液的沸點,這樣就可以在較低的溫度下進行濃縮、結(jié)晶,避免谷氨酸鈉溶液長時間處于高溫環(huán)境。所說的常壓結(jié)晶工藝設(shè)置了若干級結(jié)晶單元,本實施例設(shè)置了四級,具體是常壓結(jié)晶設(shè)備設(shè)置了四個串聯(lián)的常壓結(jié)晶罐1. 1-1. 4,即前個常壓結(jié)晶罐的出液口接后一個常壓結(jié)晶罐的進液口,蒸發(fā)室的出液口插入首個常壓結(jié)晶罐1. 1里,蒸發(fā)室設(shè)置在常壓結(jié)晶罐的上面,靠二者的高度差向首個常壓結(jié)晶罐輸送經(jīng)加熱蒸發(fā)后的濃縮谷氨酸鈉溶液,其高度的下限是該溶液足以克服蒸發(fā)室內(nèi)的負壓而落入常壓結(jié)晶罐,末個常壓結(jié)晶罐1. 4的出液口接加熱器。在末個常壓結(jié)晶罐的出液口與加熱器的管道上設(shè)置循環(huán)泵6和進料口 7, 向加熱器泵入從末個常壓結(jié)晶罐流出的循環(huán)液和填加的谷氨酸鈉溶液。四個常壓結(jié)晶罐依次結(jié)晶并排出循環(huán)液。設(shè)置若干級結(jié)晶單元,可以生產(chǎn)出不同的粒度的產(chǎn)品。經(jīng)加熱蒸發(fā)后的濃縮谷氨酸鈉溶液在常壓結(jié)晶罐內(nèi)的連續(xù)不停地結(jié)晶,結(jié)晶留在常壓結(jié)晶罐內(nèi)繼續(xù)生長,循環(huán)液被送入加熱蒸發(fā)設(shè)備里再次閃蒸濃縮,以此循環(huán)往復(fù)。本實用新型的工藝分為以下兩種間斷結(jié)晶在結(jié)晶罐內(nèi)一次性添加適量的谷氨酸鈉溶液,啟動循環(huán)泵、加熱蒸發(fā)設(shè)備及結(jié)晶設(shè)備進行濃縮,當濃度達到一定過飽和度后,加入適量晶種結(jié)晶,并添加谷氨酸鈉溶液及前批次脫色處理的母液提供溶質(zhì)維持結(jié)晶生長的需要,待結(jié)晶罐內(nèi)的結(jié)晶積累到一定程度后,停止進料及濃縮,開啟結(jié)晶罐下部的放料閥門放料,分離晶漿由結(jié)晶罐內(nèi)通過高度差自然流出經(jīng)過助晶槽,至離心機進行固液分離,分離母液進行脫色處理后進入下批次循環(huán)。固體結(jié)晶干燥后即為成品味精。連續(xù)結(jié)晶開機時,在第一臺結(jié)晶罐內(nèi)一次性添加適量的谷氨酸鈉溶液,啟動循環(huán)泵、加熱蒸發(fā)設(shè)備及結(jié)晶設(shè)備進行濃縮,當濃度達到一定過飽和度后,加入適量晶種結(jié)晶, 并連續(xù)流加谷氨酸鈉溶液及前批次凈化處理的母液提供溶質(zhì)維持結(jié)晶生長的需要,待第一臺結(jié)晶罐內(nèi)的結(jié)晶混合液積累到一定程度后,通過結(jié)晶混合液管倒流入下一臺結(jié)晶罐,以此直至最后一臺結(jié)晶罐。通過調(diào)整各個結(jié)晶罐的攪拌強度,可使各個結(jié)晶罐的結(jié)晶處于不同的粒度范圍,從而完成生產(chǎn)不同粒度結(jié)晶的需要。待全部結(jié)晶罐滿后,根據(jù)濃縮液回流及脫色液的流加情況,控制穩(wěn)定液位,并開啟各個結(jié)晶罐下部的放料閥門開始連續(xù)放料,分離晶漿由結(jié)晶罐內(nèi)通過高度差連續(xù)自然流出經(jīng)過助晶槽至離心機進行固液分離,分離母液進行脫色處理后進入循環(huán)。固體結(jié)晶干燥后即為成品味精。在連續(xù)結(jié)晶過程中,要控制進料量、放料量及蒸發(fā)量的平衡,以保證系統(tǒng)連續(xù)不停的高效、經(jīng)濟運行。蒸發(fā)室的出液口也可以同時插入四個常壓結(jié)晶罐1. 1-1. 4里,四個常壓結(jié)晶罐的出液口并聯(lián)接入通往加熱器的管道上。由于本實用新型采用了外置加熱器形式,這樣就可以根據(jù)實際情況采用多效蒸發(fā)、單效加蒸汽熱泵或單效加機械熱泵等成熟的節(jié)能技術(shù)。本實用新型具有連續(xù)結(jié)晶生產(chǎn)的能力。系統(tǒng)中決定生產(chǎn)能力的部分主要是蒸發(fā)器的蒸發(fā)能力。只要合理的調(diào)整給料速度與濃縮、結(jié)晶速度,本實用新型可以在不同的結(jié)晶罐內(nèi)同時、連續(xù)生產(chǎn)出不同粒度的產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種味精常壓結(jié)晶設(shè)備,其特征是管道將常壓結(jié)晶設(shè)備和負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備首尾相接,在常壓結(jié)晶設(shè)備至負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備的管道上設(shè)置循環(huán)泵和進料口,蒸發(fā)室出氣口通過蒸汽管道接冷凝器和真空泵,其中負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備設(shè)置在常壓結(jié)晶設(shè)備的上面,其高度的下限是使負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備里的溶液足以克服負壓而落入常壓結(jié)晶設(shè)備里。
2.按照權(quán)利要求1所述的味精常壓結(jié)晶設(shè)備,其特征是所說的負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備是, 作為加熱器的列管式換熱器和蒸發(fā)室由管道串聯(lián)組成,蒸發(fā)室出氣口通過蒸汽管道接冷凝器和真空泵,在蒸汽管道與列管式換熱器的熱媒進口之間接壓縮泵,壓縮泵的另一進口接鍋爐蒸汽;所說的常壓結(jié)晶設(shè)備設(shè)置了四個串聯(lián)的常壓結(jié)晶罐,即前個常壓結(jié)晶罐的出液口接后一個常壓結(jié)晶罐的進液口,蒸發(fā)室的出液口插入首個常壓結(jié)晶罐里,蒸發(fā)室設(shè)置在常壓結(jié)晶罐的上面,其高度的下限是使溶液足以克服蒸發(fā)室內(nèi)的負壓而落入常壓結(jié)晶罐, 末個常壓結(jié)晶罐的出液口接加熱器,在末個常壓結(jié)晶罐的出液口與加熱器的管道上設(shè)置循環(huán)泵和進料口。
專利摘要本實用新型提供了一種味精常壓結(jié)晶設(shè)備,所要解決的問題是目前味精結(jié)晶方法使谷氨酸鈉溶液上下溫度不同,會產(chǎn)生大量的焦谷氨酸、消旋谷氨酸。本實用新型的要點是管道將常壓結(jié)晶設(shè)備和負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備首尾相接,在常壓結(jié)晶設(shè)備至負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備的管道上設(shè)置循環(huán)泵和進料口,蒸發(fā)室出氣口通過蒸汽管道接冷凝器和真空泵,其中負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備設(shè)置在常壓結(jié)晶設(shè)備的上面,其高度的下限是使負壓加熱蒸發(fā)設(shè)備里的溶液足以克服負壓而落入常壓結(jié)晶設(shè)備里。本實用新型的有益效果是味精是在常壓下結(jié)晶,結(jié)晶溫度自始至終均保持在55-60℃,最大限度的降低焦谷氨酸的產(chǎn)生,也不會產(chǎn)生谷氨酸的消旋化。
文檔編號A23L1/228GK202263416SQ201120407260
公開日2012年6月6日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者張吉浩 申請人:張吉浩