Chaîne de traitement d'amidon de tapioca pour le traitement d'extrait de tapioca

Organigramme du système

Description technique

1. Unité de réception et de lavage

Dans l'unité de réception et de lavage, les tiges et les branches mélangées aux racines de tapioca récoltées et les impuretés telles que le sable seront éliminées, les pelures ainsi que les tissus ligneux des racines de tapioca seront éliminés. L'unité est conçue pour nettoyer les racines de tapioca afin que les machines à râper puissent bien fonctionner lors de la procédure suivante.

Les racines de tapioca fraîches sont transportées à l'usine par camion. Après avoir été pesées et échantillonnées pour la détermination de la teneur en amidon, les racines fraîches seront déchargées sur la plate-forme de stockage des matières premières.

Lorsque la production commence, les racines de tapioca seront prises par une pelle chargeuse hors de la plate-forme de stockage des matières premières dans la trémie de réception installée avec un alimentateur à vibration électromagnétique au fond. Après l'enlèvement initial du sable, les racines sont déposées sur la bande d'un convoyeur à bande incliné où les tiges et les branches sont cueillies et les tissus ligneux des racines de tapioca sont coupés manuellement.

À l'autre extrémité de la bande se trouve un nettoyeur à sec de type cage d'écureuil qui se débarrassera du sable et des pelures sans eau. Le sable et les pelures passent à travers les mailles du nettoyeur à sec, puis sont collectés dans une gouttière de collecte de sable pour un nettoyage périodique.

Après le nettoyage à sec, les racines sont envoyées dans deux laveurs à pales à trois étages pour un nettoyage à l'eau étape par étape. Les racines seront d'abord trempées dans de l'eau douce. Sous agitation, les racines de tapioca dans l'eau se frottent et ainsi la boue et le sable sont nettoyés. Pour réduire la consommation d'eau, l'eau utilisée dans le processus de nettoyage de la première étape peut être l'eau de trop-plein de l'unité hydrocyclone.

Après un lavage en trois étapes, les racines propres sont placées sur la bande d'inspection du convoyeur à bande incliné pour un deuxième contrôle, puis envoyées directement à l'unité de râpage.

2. Unité de râpage et de pompage

L'unité de râpage est utilisée pour casser les granules d'amidon dans les racines de tapioca et réduire la teneur en amidon combiné dans la fibre au niveau le plus bas. L'efficacité de la râpe est vitale pour le rendement en amidon commercial. Chaque ligne de production est toujours équipée de deux ensembles de râpes pour le remplacement alternatif de la lame de scie afin que la ligne de production puisse fonctionner en continu.

Les racines de tapioca propres provenant de l'unité de lavage seront d'abord coupées en petits morceaux. Les morceaux hachés tombent dans la trémie à fond de type "W" puis passent par les quatre convoyeurs à vis à vitesse variable dans la râpe pour être broyés en bouillie de tapioca. De l'eau de traitement est ajoutée pour faciliter le processus de râpage.

Ce qui sort de la râpe est le mélange de granules d'amidon libre, de fibres, d'amidon combiné, de protéines, de sucre ainsi que d'éléments minéraux, c'est-à-dire de bouillie de tapioca. La bouillie de tapioca s'écoule dans la goulotte de collecte jusqu'au réservoir à lisier, puis est pompée vers l'unité de dessablage à cyclone par la pompe à vis (pompe à lisier) installée au fond du réservoir à lisier.

3.Unité de dessablage à cyclone

L'unité est conçue pour éliminer le sable restant dans la suspension de tapioca et protéger les écrans des tamis centrifuges dans la procédure suivante.

La suspension de tapioca provenant de l'unité de râpage entre dans les cyclones de dessablage à une tangente sous pression. En raison de la force centrifuge, les particules en phase légère dans la suspension se séparent des particules en phase lourde lors du processus de rotation à grande vitesse. Les particules en phase légère telles que l'amidon et les fibres quitteront les cyclones de dessablage en termes de débordement par le haut tandis que les particules en phase lourde couleront au fond puis tomberont dans le pot de collecte de sable qui est alimenté en eau vers le haut pour éviter perte d'amidon.

Au fond du pot de collecte de sable se trouvent des vannes de chambre à air qui s'ouvriront automatiquement pour éliminer le sable à l'intérieur.

Les tubes de dessablage dans les cyclones de dessablage sont des tubes en céramique spécialement conçus et très résistants à l'usure.

4. Unité d'extraction centrifuge

Dans l'unité d'extraction centrifuge, la majeure partie de l'amidon libre dans la suspension de tapioca sera extraite. Cette unité est une autre chaîne clé pour améliorer le rendement de l'amidon commercial.

La ligne de production d'une capacité de 120 tonnes d'amidon commercial par jour comprend des tamis centrifuges à trois étages en série.

Après le dessablage, la suspension de tapioca est pompée vers l'unité de tamis centrifuge de première qualité. Dans le processus de rotation, le lait d'amidon passe à travers le tamis et est pompé directement vers l'unité de concentration et de lavage.

La pulpe de tapioca filtrée par l'unité de tamis centrifuge de première qualité est ensuite pompée par la pulpe de fibre vers le tamis centrifuge de deuxième qualité (tamis centrifuge de récupération) pour la récupération de l'amidon et la pulpe de fibre provenant du premier tamis de récupération est pompée de la même manière vers le troisième tamis centrifuge de qualité pour la récupération supplémentaire de l'amidon et après l'extraction à trois niveaux, il n'y a presque pas d'amidon à l'intérieur de la pâte de fibre qui est envoyée plus tard à l'unité de déshydratation de la pâte de fibre.

Le lait d'amidon extrait du tamis centrifuge de deuxième qualité et de l'unité de tamis centrifuge de troisième qualité sera pompé à la fois vers l'unité d'alimentation en eau de traitement pour l'unité de tamis centrifuge de première qualité.

L'écran du panier de tamis est rincé de deux sens opposés. La pulvérisation d'eau de traitement depuis l'avant du tamis aide à retourner la suspension pour extraire plus d'amidon tandis que l'eau de traitement pulvérisée régulièrement à l'arrière du tamis enlève la pectine et les fibres qui ont tendance à bloquer le tamis. Un tel dispositif de pulvérisation permet au tamis centrifuge de fonctionner en continu pendant plus longtemps.

5. Unité de déshydratation de la pulpe de fibre

La pulpe de fibres provenant des tamis centrifuges de troisième qualité mentionnés ci-dessus sera déshydratée dans cette unité. Après la déshydratation, la pâte de fibres sera retirée du tamis centrifuge de déshydratation par le convoyeur à vis pour un traitement ultérieur.

Le fluide passant par le tamis des tamis est pompé vers l'unité d'extraction précédente pour être utilisé comme eau de traitement.

6. Unité de concentration et de lavage

L'unité de concentration et de lavage est conçue pour éliminer les substances apparentées telles que les fibres et les protéines dans le lait d'amidon. C'est donc l'unité la plus importante de toute la chaîne de production et affecte la qualité des produits finis. L'unité de concentration et de lavage comprend trois unités : unité d'hydrocyclone de concentration, unité d'hydrocyclone de récupération et unité d'hydrocyclone de lavage.

Le lait d'amidon de la dernière procédure est amené dans l'unité d'hydrocyclone de concentration pour la concentration initiale. Les débordements de l'unité d'hydrocyclone de concentration sont pompés vers l'unité d'hydrocyclone de récupération à deux niveaux. Les sous-verses (lait d'amidon) sont pompées dans l'unité d'hydrocyclone de lavage suivante pour une purification grade par grade avec de l'eau de traitement à contre-courant.

De la sortie au bas de l'hydrocyclone de lavage de dernière qualité en série, nous obtenons un lait d'amidon de bonne qualité à plus de 22 Baume qui est ensuite pompé vers un réservoir de stockage en acier inoxydable avec dispositif d'agitation pour un traitement de déshydratation supplémentaire.

Dans le procédé, le trop-plein de chaque hydrocyclone de lavage redevient l'alimentation de l'hydrocyclone placé devant lui. Les surverses provenant de l'unité d'hydrocyclone de récupération sont éliminées directement en tant qu'effluent et les sousverses retournent à l'unité d'hydrocyclone de concentration.

L'unité de tamis à fibres fines est une partie auxiliaire de l'unité d'hydrocyclone. Il est relié à la sortie des trop-pleins de l'unité d'hydrocyclone de lavage de première qualité. Lorsque le lait d'amidon dans l'unité d'hydrocyclone contient beaucoup de fibres fines et de substances grossières, le dispositif est activé, puis le trop-plein s'écoule directement de l'hydrocyclone de lavage de première qualité vers le tamis centrifuge à fibres fines pour filtrer les fibres fines inutiles.

7. Unité de déshydratation du lait d'amidon

Après le lavage, le lait d'amidon a une teneur élevée en eau et ne convient pas pour être séché directement. Il faut donc d'abord le déshydrater pour répondre aux exigences d'humidité d'entrée du sécheur flash, puis le sécher.

Le principe de fonctionnement de la centrifugeuse Peeler est le suivant : lorsque le tambour tourne à pleine inclinaison, la vanne de l'entrée d'alimentation s'ouvre automatiquement et ainsi le lait s'écoule dans le tube d'alimentation dans le tambour intérieur et se répand sur la face intérieure du tissu filtrant en raison à la force centrifuge. Les particules en phase liquide traversent le tissu filtrant et sont rapidement éliminées, tandis que le gâteau d'amidon humide s'accumule dans le tambour.

Lorsque le gâteau d'amidon est accumulé à un niveau fixe, la vanne de l'entrée d'alimentation se ferme automatiquement. La vanne d'entrée de lavage s'ouvre en même temps pour libérer le liquide de rinçage à l'intérieur pour rincer le gâteau d'amidon en phase solide pendant un certain temps, puis proche. Le tambour recommence ensuite à tourner et pendant le processus, les particules solides-liquides sont déshydratées. Et le racleur sera activé pour gratter dans la direction radiale le gâteau d'amidon qui tombera dans la goulotte de collecte vers la trémie de déchargement inclinée à l'extérieur, puis transféré vers l'entrée d'alimentation du sécheur flash. Après cela, l'éraflure reviendra à l'endroit formel. La vanne de rinçage s'ouvre ensuite et le tissu filtrant sera rincé et nettoyé. Ci-dessus, tout un cercle de travail.

Le modèle de travail de la centrifugeuse éplucheuse est intermittent et la ligne de production doit donc être équipée de deux centrifugeuses éplucheuses en même temps pour maintenir le fonctionnement continu.

La performance de la centrifugeuse éplucheuse est bonne et l'opération est stable et simple. Le gâteau d'amidon déshydraté a une teneur en eau plus faible et réduit considérablement la consommation d'énergie des sécheurs flash dans l'unité de séchage suivante.

8. Unité de séchage flash

Dans l'unité de séchage flash, le gâteau d'amidon humide sera séché par le sécheur flash pour répondre aux exigences connexes de l'amidon commercial.

Les gâteaux d'amidon humides sont amenés à l'entrée d'alimentation du sécheur flash par le convoyeur à vis d'alimentation avec trémies, puis se déplacent avec l'air chaud filtré qui est d'abord chauffé par un échangeur de chaleur puis soufflé dans le conduit d'air. Dans le processus de déplacement vers le séparateur à cyclone, les gâteaux humides de la pile sont séchés et la vapeur humide est expulsée par le ventilateur à tirage induit.

L'amidon séché tombe au fond du séparateur à cyclone, puis est transporté vers le sas par un convoyeur à vis cyclone, puis introduit dans le silo de mélange d'amidon. Avec l'aide d'un alimentateur à levier installé au fond du silo de mélange, l'amidon est amené à l'élévateur à godets et ensuite transféré au convoyeur à vis réversible.

Si l'amidon sec ne répond pas à l'exigence de teneur en eau, l'amidon sera ramené au silo de mélange d'amidon.

Lorsque la teneur en eau de l'amidon sec est conforme à la norme, le convoyeur à vis réversible amène l'amidon sec au tamis vibrant pour le calibrage de la finesse. Les particules gélatinisées et grossières seront tamisées. L'amidon qualifié est stocké dans le silo de produits d'amidon en acier inoxydable pour l'emballage et la commercialisation.

Le séchoir flash adopte un grand tuyau coudé spécialement conçu et réduit ainsi considérablement la consommation d'énergie.

9. Pesage et emballage

Le produit final dans le silo d'amidon sera ensaché par une machine d'emballage automatique. L'amidon commercial a généralement deux tailles d'emballage : 25 kg/sac et 50 kg/sac.