番茄红素提取成套系统技术方案目录第一部分:用户技术要求第二部分:设计方案概述第三部分:系统构成、工艺路线及技术指标第四部分:优越性能第五部分:结论第一部分:用户技术要求•提取物:番茄红素。•提取原料:番茄酱,28/30,含水量为72%~70%。•提取量:日提取处理3吨番茄酱。第二部分:设计方案概述根据用户提出的技术要求,我方设计了一条生产线,提取处理能力为150kg/h番茄酱原料。说明:番茄酱比重按0.9kg/l计算。第二部分:设计方案概述整条生产线除进料口、出渣口、溶剂尾气排放口之外,各工位实现全封闭条件下的连续化运行,自动化控制。第二部分:设计方案概述本方案是以番茄酱提取番茄红素为标准设计的。最终产品为番茄红素浓缩物,含量为10%。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标整条生产线包括如下系统:–番茄酱喂送料系统;–番茄酱分散系统–提取系统;–提取溶媒控制系统;–番茄酱渣处理系统;–番茄红素提取液处理系统;–番茄红素提取液浓缩系统;–溶剂尾气回收系统;–溶剂分离系统;–PLC操作控制系统。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标工艺流程示意图ABAB第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标一、喂送料系统:包括储料、定量输送器等装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标一、番茄酱喂送料系统---储料:型式:番茄酱筒。由番茄酱厂提供。用途和要求:–盛装番茄酱原料,保证供给。流程和操作:–番茄酱连续、自动、均匀地被定量输送器抽出。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标一、番茄酱喂送料系统---定量输送器:型式:螺杆泵。用途和要求:–定量将番茄酱原料输送到分散机中。–输送量调节范围:40~200kg/h。流程和操作:–人工设定提取量,自动控制。–将番茄酱筒中的番茄酱原料定量、均匀、连续地输送到分散机中。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标二、番茄酱分散系统:包括分散、温控等装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标二、番茄酱分散系统---分散装置型式:连续分散机。用途和要求:–将番茄酱原料分散,并输送到提取系统中。流程和操作:自动控制。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标二、番茄酱分散系统---分散装置型式:温控装置。用途和要求:–在环境温度较低的季节,通过将溶剂B加温,达到加热番茄酱原料。–温控范围:30~40℃.流程和操作:自动控制。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标三、提取系统–型式:单级管道式连续逆流超声提取机。–型号:TDCLD-5/850/2800(GDC-TQ/5/C3N3)–数量:1套。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标三、提取系统---提取机配置及构成:1套进料装置。3节浸泡提取管。3节超声提取管。1套排液装置。1套排渣管。1套冷凝器。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标三、提取系统---提取机技术指标:提取管内径:500mm。提取管节数:共6节,其中超声3节,浸泡3节。提取管总长:约15m。提取管总容积:约2800L,其中超声约850L。超声功率:24kw。冷凝器:2m2。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标三、提取系统---提取工艺:提取溶媒–类型:溶剂A。–料液比:1:3(重量体积比)。–用量:450L/h。提取温度:≤30℃。提取时间:在超声作用下,提取时间为40分钟左右。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标三、提取系统---流程和操作:–提取时间:人工设定超声提取时间,自动控制。超声提取时间调节范围:15~75分钟。–排渣、排液:连续化、自动控制。提取后番茄酱渣被排渣装置排出,进入番茄酱渣处理系统中。番茄红素提取液被排液装置排出,进入番茄红素提取液处理系统中。–提取过程搅拌:人工任意设定搅拌时长,自动控制。–提取过程温度控制:根据工艺要求的温度值,人工设定,自动控制。–清洗清理:配备WIP在线冲洗装置。各个提取管段采用法兰连接、滚轮支撑,易于安装、拆卸,清洗清理。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标四、提取溶媒控制系统:包括溶媒储存、输送、定量控制、温度调节等装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标四、提取溶媒控制系统:–储存型式:卧式或立式储罐。–溶媒输送:型式:离心泵。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标四、提取溶媒控制系统---定量控制:型式:涡轮流量计。用途和要求:–定量控制提取溶媒输送量。–流量调节范围:100~1000L/h。流程和操作:–人工设定流量值,自动控制。–在线流量检测仪实时检测流量值,自动调节阀门大小来定量控制溶媒的输送量。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标四、提取溶媒控制系统---温度控制:–型式:列管式换热器。–用途和要求:加热提取溶媒,达到工艺要求的温度。温控范围:25~30℃.–流程和操作:人工设定加热温度范围,自动控制。在线温度探测器实时在线检测溶媒的温度值,自动调节。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标四、提取溶媒控制系统---温度控制:–节能设计:为了节省加热提取溶媒的能耗,公司设计了综合利用系统中余热的溶媒加热节能方案:利用番茄酱渣产生的溶剂气体热量,一方面溶剂气体预热提取溶媒,温度可达到30℃,有效节约蒸汽用量90kg/h,同时提取溶媒又起到冷却水的作用,降低溶剂气体的温度,减少冷却水的循环用量,节约电耗。加热装置在气温较低时启用。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标五、番茄酱渣处理系统包括番茄酱渣残留溶剂回收、渣料输送等装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标五、番茄酱渣处理系统—残留溶剂B回收装置:–型式:动态循环蒸发回收器。–用途和要求:减少番茄酱渣料中残留溶剂量,减少浪费,保证安全。回收后渣料中溶剂B残留≤0.5%。–流程和操作:自动控制。渣料中残留的溶剂在蒸发回收器中经加热挥发进入冷凝器,回收再利用;蒸发回收后的渣料进入渣料输送机。–热源:1公斤蒸汽,110℃。–冷源:冷却塔循环水,按进水21℃,回水26℃计算。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标五、番茄酱渣处理系统---渣料输送:–型式:泵。–用途和要求:将渣料输送到厂房外,用户制定地点,包装。说明:输送长度需根据用户厂房尺寸、设备布局等实际情况,另行设计、确定。–流程和操作:渣料自动地从蒸发回收器中输送出。排出的渣料包装后需由人工处理。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标六、番茄红素提取液处理系统包括渣液分离和过滤等装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标六、番茄红素提取液处理系统---过滤:–型式:旋盘式过滤器。–用途和要求:将番茄红素提取液中残留的细微渣料过滤掉。过滤精度:≥400目。–流程和操作:连续化、自动控制。过滤掉的渣料重新回提取管进行再提取,滤清液进入暂存罐保存,以备后处理。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标七、番茄红素提取液浓缩系统包括两级加热蒸发/冷凝回收装置、真空装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标七、番茄红素提取液浓缩系统---第一级加热蒸发/冷凝回收装置:–型式:动态循环低温蒸发浓缩器。–用途和要求:将番茄红素提取液中的溶剂A蒸发出,并回收再利用。–蒸发量:蒸发能力:300L/h,以蒸发溶剂A为标准计算和验收。–工艺指标和要求:蒸发温度:≤30℃。加热:温度37~41℃。冷却:温度7~12℃。–流程和操作:自动控制。番茄红素提取液自动控制进入蒸发器,蒸发的溶剂A进入冷凝器回收再利用,蒸发浓缩后的番茄红素浓缩液自动控制进入第二级加热蒸发/冷凝回收装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标七、番茄红素提取液浓缩系统---第二级加热蒸发/冷凝回收装置:–型式:旋转薄膜蒸发浓缩器。–用途和要求:将番茄红素提取液中的溶剂B蒸发出,并回收再利用。–蒸发量:蒸发能力:30L/h,以蒸发溶剂B为标准计算和验收。–工艺指标和要求:蒸发温度:≤30℃。加热:温度37~41℃。冷却:温度7~12℃。–流程和操作:自动控制。第一级番茄红素浓缩液自动控制进入蒸发器,蒸发的溶剂B进入冷凝器回收再利用,蒸发浓缩后的番茄红素浓缩液人工间歇控制排出。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标八、溶剂尾气回收系统包括溶剂A、B尾气回收等装置。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标八、溶剂A尾气回收系统---冷凝回收:–型式:两级冷凝回收装置。–用途和要求:将番茄红素提取液蒸发浓缩系统未回收下来的溶剂A尾气,以及整套生产线中的排空管中的溶剂A气体回收,减少浪费,确保生产过程安全和环境保护。最后排放的尾气中残留溶剂A量达到国家排放标准。–流程和操作:自动控制。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标八、溶剂B尾气回收系统---冷凝回收:–型式:两级冷凝回收装置。–用途和要求:将番茄酱渣以及第二级蒸发浓缩回收系统未回收下来的溶剂B尾气,以及整套生产线中的排空管中的溶剂B气体回收,减少浪费,确保生产过程安全和环境保护。最后排放的尾气中残留溶剂B量达到国家排放标准。–流程和操作:自动控制。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标九、溶剂分离系统:–用途和要求:将回收下来的溶剂A、B进行分离。分离出的溶剂A、B循环再使用。–流程和操作:自动控制。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十、PLC自动化操作控制系统–PLC电脑编程,实现程序控制。–配备在线检测仪,实现工艺参数(进料量、进液量、温度、液位、料位、浓度等)的实时监控及自动化控制。–显示屏幕,直观显示整套工艺路线及各个电气运行状况。–电脑实时自动记录各个工艺参数实际运行值。–动力设备过载保护。–故障报警装置。–急停开关。–现场开关。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十一、密封性能及材料–全套设备密封连接,无泄漏,保证生产过程的安全性。–静密封全部采用聚四氟材料密封垫,动密封采用公司特制机械密封。–整套设备可使用多种溶剂,包括水,以及甲醇、乙醇、乙酸乙酯、石油醚等易燃易爆有机溶剂。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十二、泵–所有接触料、液的泵全部采用公司特制的离心溶剂渣泵,防爆,不锈钢材质,既可输送各种有机溶剂,同时还可输送含渣的有机溶剂溶液,但含渣量要求≤20%。–所有水输送泵采用防爆离心不锈钢泵。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十三、材质–整套设备所有接触提取液部件的材质均采用sus304(国标GB为0Cr18Ni9,奥氏体不锈钢)。–所有非接触提取液部件、储罐支腿、提取管支架等的材质均采用sus430(国标GB为0Cr13或1Cr13,铁索体不锈钢)。–说明:可根据用户要求调整材质。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十四、平台及占地面积–占地面积:长50米,宽18米,高度7米。–平台:包括提取机、挤压和蒸脱机平台;蒸发浓缩器平台。–说明:平台尺寸及占地面积,需在合同签订后,根据用户现场的情况及要求进行设计后确定,以设计图纸为准。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十五、管路连接–所有接触料液管线、管件(阀门、弯头、三通、四通、端头等)全部采用卫生级sus304,卡箍式快接式连接,非接触料液的管件(卡箍等)采用普通不锈钢材质;–非接触料液管路(蒸汽及回水管路、冷却水管路等)的材料采用镀锌管。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十六、防爆–电气操作控制系统不防爆,放置于无危险气体、通风、干燥的隔离间中。–防爆车间内的所有电机、灯、动力电气、分线盒、开关等采用防爆型的,达到GB3836.1-2000的防爆要求。–各个防爆电器电缆引入装置执行GB3836.1-2000中附录D的规定。–电气安装施工执行GB50257-96中第3章爆炸危险环境的电气线路中3.2条电缆布线的有关规定要求。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十七、WIP在线清洗设备均匀排布WIP在线清洗系统;配备快开式手孔,确保设备内部可彻底清洗干净。第三部分:系统构成、工艺流程和技术指标十八、循环水–整套系统加热和冷却水采用软化水,循环