W skrócie

Odsiew mleka i serwatki w proszku, kazeiny, laktozy i dodatków oraz filtracja strumieni ciekłych w zakładach mleczarskich.

Zakresodsiew, klasyfikacja i separacja

Konfiguracjadobierana do produktu i procesu

Potwierdzeniedane procesowe lub test próbki

Spis treści

1. Gdzie i po co stosuje się przesiewanie w tej branży?
2. Przykładowe produkty i materiały
3. Typowe punkty instalacji i dobór technologii
4. Najważniejsze wyzwania procesowe
5. Lekki i napowietrzony produkt
6. Tłuszcz i higroskopijność
7. Ochrona aglomeratów instant
8. Wysoki standard higieniczny
9. Mycie i kondensacja
10. Jakie urządzenia ERIMAKI można zastosować?
11. Przesiewacz wibracyjny kontrolny z dwoma silnikami
12. Separator rotacyjny
13. Przesiewacz wibracyjny kontrolny z jednym silnikiem
14. Przesiewacz wibracyjny klasyfikujący z wysypami bocznymi
15. Przesiewacz zataczający EFJ (tumbler)
16. Przesiewacz z bezpośrednim wysypem i silnikiem centralnym
17. Separator statyczny
18. Konfiguracja przesiewacza do produktu i instalacji
19. Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki, liczbę pokładów i powierzchnię sitową?
20. Dane potrzebne do doboru urządzenia
21. Test przesiewania na próbce produktu
22. Najczęściej zadawane pytania
23. Jaki przesiewacz wybrać dla przykładowego produktu: mleko w proszku?
24. Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki dla przykładowego produktu: serwatka w proszku?
25. Od czego zależy wydajność przesiewacza?
26. Czy jeden przesiewacz może uzyskać kilka frakcji?
27. Kiedy potrzebny jest system doczyszczania siatki?
28. Czy dostępne jest wykonanie AISI 304 lub AISI 316?
29. Czy urządzenie może pracować w strefie ATEX?
30. Jak przebiega test przesiewania?

Proszki mleczne łączą niską gęstość nasypową z dużą podatnością na pylenie, elektryzowanie i tworzenie aglomeratów. Przesiewanie jest stosowane po suszeniu, aglomeracji, transporcie pneumatycznym i przed pakowaniem. Celem może być usunięcie grudek, fragmentów produktu przypalonego, ciał obcych albo ujednolicenie granulacji wyrobu.

W części mokrej zakładu urządzenia sitowe wykorzystuje się do oddzielania cząstek stałych z cieczy procesowych i wód myjących. Te aplikacje wymagają innego podejścia niż proszki: kluczowe stają się lepkość, temperatura, zawartość tłuszczu, stężenie części stałych i sposób mycia instalacji.

Odsiew mleka i serwatki w proszku, kazeiny, laktozy i dodatków oraz filtracja strumieni ciekłych w zakładach mleczarskich. Rozwiązania ERIMAKI obejmują urządzenia do przesiewania kontrolnego, klasyfikacji, odpylania, deaglomeracji i separacji faz. Każda aplikacja jest dobierana do właściwości produktu oraz miejsca montażu, dlatego przesiewacze do mleka w proszku nie powinny być wybierane wyłącznie na podstawie średnicy i nominalnego wymiaru otworu siatki.

Gdzie i po co stosuje się przesiewanie w tej branży?

Przesiewanie może być operacją jakościową, procesową albo ochronną. W odsiewie bezpieczeństwa prawidłowa frakcja ma możliwie szybko przejść przez sito, a przypadkowe ciała obce, grudki i nadziarno są odprowadzane do odrzutu. W klasyfikacji materiał jest dzielony na ściśle określone klasy. W odpylaniu usuwa się niepożądaną frakcję drobną, natomiast w separacji mokrej celem jest rozdzielenie cieczy i cząstek stałych. To rozróżnienie decyduje o typie urządzenia, liczbie pokładów, ruchu produktu i sposobie odbioru frakcji.

Najczęstsze cele procesu:

• końcowy odsiew bezpieczeństwa proszku;
• usunięcie aglomeratów i cząstek przypalonych;
• klasyfikacja produktu aglomerowanego;
• ochrona pakowaczki i dozowników;
• separacja części stałych z cieczy lub ścieków mleczarskich.

Przykładowe produkty i materiały

Poniższa lista pokazuje typowe grupy materiałów, ale nie zastępuje analizy konkretnej próbki. Dwa produkty o tej samej nazwie handlowej mogą różnić się wilgotnością, gęstością, kształtem cząstek i podatnością na zbrylanie.

• mleko w proszku
• serwatka w proszku
• kazeina i kazeiniany
• laktoza
• proszki białkowe
• mieszanki dla żywności i pasz
• kultury i dodatki technologiczne
• aglomerowane proszki instant
• ciecze mleczne i serwatkowe
• wody myjące oraz ścieki procesowe

Typowe punkty instalacji i dobór technologii

Ważne: tabela przedstawia kierunek doboru, a nie ostateczną specyfikację. Wydajność, nominalny wymiar otworu siatki, średnicę, liczbę pokładów, materiał wykonania i system doczyszczania należy potwierdzić na podstawie danych procesowych lub testu.

Najważniejsze wyzwania procesowe

Lekki i napowietrzony produkt

Proszek po transporcie pneumatycznym może mieć niską gęstość pozorną i tworzyć grubą, słabo kontrolowaną warstwę. Wymagane jest spokojne oraz równomierne zasilanie sita.

Tłuszcz i higroskopijność

Produkty pełnotłuste i serwatkowe mogą przywierać do siatki, szczególnie przy podwyższonej temperaturze lub wilgotności. Test określa potrzebę doczyszczania i właściwe oczko.

Ochrona aglomeratów instant

W produkcie aglomerowanym część większych cząstek jest pożądana. Granica rozdziału musi usuwać tylko nadmierne aglomeraty, bez niszczenia prawidłowej struktury.

Wysoki standard higieniczny

Wymagane są materiały kontaktowe, uszczelnienia i wykończenie powierzchni zgodne z procedurą zakładu. Możliwości konkretnej wersji należy potwierdzić w dokumentacji producenta.

Mycie i kondensacja

Po myciu mokrym urządzenie musi zostać dokładnie osuszone przed ponownym kontaktem z proszkiem. Pozostała wilgoć może powodować natychmiastowe oblepianie i ryzyko mikrobiologiczne.

Jakie urządzenia ERIMAKI można zastosować?

Oferta ERIMAKI obejmuje kilka technologii, które realizują odmienne zadania. Najlepsze rozwiązanie wynika z celu procesu; nie zawsze urządzenie o największej powierzchni jest najbardziej skuteczne. Poniżej wskazano warianty najczęściej rozważane dla tej branży.

Przesiewacz wibracyjny kontrolny z dwoma silnikami

Konstrukcja do wysokowydajnego przesiewania kontrolnego w linii. Centralny zasyp i osiowy wysyp frakcji prawidłowej ułatwiają montaż pod silosem, mieszalnikiem lub stacją rozładunku. Dwa silniki boczne umożliwiają intensywną pracę sita, natomiast odrzut jest odprowadzany osobnym króćcem.

Zastosowanie w tej branży: po suszeniu i przed dużymi pakowaczkami.

Separator rotacyjny

Zamknięty separator z wirnikiem pracującym wewnątrz cylindrycznego sita. Stosuje się go do odsiewu kontrolnego, rozbijania miękkich aglomeratów i ujednolicania produktu przed pakowaniem lub dozowaniem. Zwarta obudowa i mechaniczne podawanie sprzyjają integracji z instalacjami proszkowymi.

Zastosowanie w tej branży: do zamkniętego odsiewu końcowego proszku.

Przesiewacz wibracyjny kontrolny z jednym silnikiem

Niskoprofilowy przesiewacz przeznaczony przede wszystkim do odsiewu bezpieczeństwa proszków i cieczy. Jeden silnik boczny generuje ruch sprzyjający szybkiemu przejściu frakcji prawidłowej przez sito oraz odprowadzeniu nadziarna na bok. To typowe rozwiązanie przed pakowaniem, zasypem zbiornika albo podawaniem produktu do kolejnego urządzenia.

Zastosowanie w tej branży: do dodatków i mniejszych wydajności.

Przesiewacz wibracyjny klasyfikujący z wysypami bocznymi

Rozwiązanie do klasyfikacji, odpylania i odsiewu produktów sypkich, a w odpowiedniej konfiguracji także cieczy. Ruch trójwymiarowy rozprowadza materiał po powierzchni sita. Konstrukcja może mieć kilka pokładów; liczba pokładów i uzyskiwanych frakcji zależy od średnicy oraz wykonania. Dostępne są systemy doczyszczania siatek, pokrywy i wykonania materiałowe dobierane do procesu.

Zastosowanie w tej branży: do klasyfikacji aglomerowanych proszków.

Przesiewacz zataczający EFJ (tumbler)

Ruch zataczający imituje przesiewanie ręczne i utrzymuje drobny lub lekki produkt w kontakcie z siatką. Technologia jest rozważana przy dokładnej klasyfikacji, gdy silna wibracja powodowałaby odbijanie cząstek, wtórne rozdrobnienie albo nadmierne pylenie. Możliwe są układy wielopokładowe oraz systemy doczyszczania siatek.

Zastosowanie w tej branży: do kazeiny, białek i drobnych lekkich frakcji.

Przesiewacz z bezpośrednim wysypem i silnikiem centralnym

Urządzenie przeznaczone do aktywnej separacji fazy stałej od ciekłej. Przesącz przechodzi przez siatkę i jest odbierany centralnie, a zatrzymane cząstki są kierowane do bocznego wysypu. Dobór wymaga znajomości lepkości, temperatury, stężenia części stałych i wymaganej dokładności filtracji.

Zastosowanie w tej branży: do filtracji cieczy.

Separator statyczny

Separator bez napędu, wykorzystujący przepływ grawitacyjny po szczelinowej powierzchni z prętów o profilu trójkątnym. Ciecz przechodzi przez szczeliny, a zatrzymane części stałe zsuwają się po powierzchni. Rozwiązanie przeznaczone jest do rozcieńczonych strumieni; broszura producenta podaje maksymalnie 10% części stałych, co należy potwierdzić dla konkretnego medium.

Zastosowanie w tej branży: do wód i ścieków z niewielkim udziałem części stałych.

Konfiguracja przesiewacza do produktu i instalacji

Konfiguracja powinna obejmować nie tylko model urządzenia, ale również sposób zasilania, odbioru frakcji i czyszczenia. W szczególności należy uzgodnić:

• AISI 304 lub 316 dla części kontaktowych – zależnie od modelu i chemii mycia;
• uszczelnienia odporne na temperaturę oraz środki CIP;
• pokrywa z aspiracją dla pyłów;
• system doczyszczania ograniczający oblepianie siatki;
• konstrukcja ułatwiająca demontaż do kontroli higienicznej;
• nominalny wymiar otworu siatki i typ powierzchni sitowej;
• liczbę pokładów oraz kolejność granic rozdziału;
• położenie i średnice króćców, pokrywę oraz kierunki wysypów;
• sposób podparcia, wibroizolację i elastyczne połączenia z instalacją;
• zakres regulacji napędu oraz przewidywany czas przebywania produktu na sicie;
• procedurę kontroli integralności siatki i dostęp do elementów eksploatacyjnych.

Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki, liczbę pokładów i powierzchnię sitową?

Nominalny wymiar otworu siatki nie jest równoznaczny z idealną, ostrą granicą rozdziału. Cząstki wydłużone lub płaskie mogą przechodzić przez otwór siatki w określonej orientacji, a miękkie aglomeraty mogą rozpadać się podczas procesu. Równie ważna jest powierzchnia otwarta siatki: dwa sita o takim samym nominalnym wymiarze otworu siatki, lecz z inną średnicą drutu, mogą mieć wyraźnie różną przepustowość.

Jeżeli duża część materiału ma wymiar zbliżony do nominalnego wymiaru otworu siatki, cząstki potrzebują wielu prób kontaktu z powierzchnią, co zwiększa wymagany czas przebywania i obniża wydajność. W klasyfikacji wielopokładowej obciążenie każdego kolejnego sita zależy od tego, ile materiału przeszło przez pokłady górne. Dlatego wydajność urządzenia jest estymacją procesową, a nie stałą wartością wynikającą z samej średnicy.

Dane potrzebne do doboru urządzenia

Do przygotowania wiarygodnej koncepcji należy zebrać co najmniej:

• nazwa produktu i jego stan: proszek, granulat, materiał wilgotny, zawiesina albo ciecz;
• gęstość nasypowa oraz, dla cieczy, lepkość i temperatura;
• pełny rozkład uziarnienia materiału zasilającego, nie tylko nominalna wielkość cząstek;
• oczekiwana granica rozdziału, nominalny wymiar otworu siatki i liczba frakcji końcowych;
• udział nadziarna, podziarna oraz cząstek o wymiarach zbliżonych do otworu siatki;
• wymagana wydajność godzinowa i sposób podawania produktu;
• wilgotność, higroskopijność, skłonność do zbrylania, elektryzowania i oblepiania sita;
• temperatura produktu oraz warunki otoczenia;
• wymagania higieniczne, materiałowe, dotyczące kontaktu z żywnością i ewentualnej strefy ATEX;
• dostępna wysokość zabudowy, średnice króćców oraz kierunki wlotów i wysypów.

Test przesiewania na próbce produktu

Test na reprezentatywnej próbce jest najpewniejszym sposobem ograniczenia ryzyka doboru. Powinien możliwie dokładnie odtwarzać temperaturę, wilgotność, sposób podawania i wymagany strumień materiału. Zalecany przebieg obejmuje:

1. pobranie reprezentatywnej próbki i opis warunków jej przechowywania.
2. analizę wstępnej granulometrii oraz identyfikację udziału cząstek o wymiarach zbliżonych do granicy rozdziału.
3. próbę na proponowanej siatce i urządzeniu przy kilku nastawach.
4. ważenie frakcji, ocenę sprawności, strat produktu, pylenia i blokowania otworów siatki.
5. określenie rekomendowanego systemu doczyszczania oraz orientacyjnej wydajności.
6. potwierdzenie konfiguracji w skali produkcyjnej i pozostawienie rezerwy na zmienność surowca.

Najczęściej zadawane pytania

Jaki przesiewacz wybrać dla przykładowego produktu: mleko w proszku?

Wstępnie należy rozważyć przesiewacz kontrolny z dwoma silnikami bocznymi, ponieważ w tej branży jest stosowany po suszeniu i przed dużymi pakowaczkami. Ostateczny wybór zależy od celu procesu, rozkładu uziarnienia, udziału nadziarna, wymaganej wydajności i zachowania próbki na sicie.

Jak dobrać nominalny wymiar otworu siatki dla przykładowego produktu: serwatka w proszku?

Nominalny wymiar otworu siatki powinien wynikać z wymaganej granicy rozdziału i rzeczywistego rozkładu uziarnienia. Należy uwzględnić kształt cząstek, udział frakcji o wymiarach zbliżonych do otworu siatki, powierzchnię otwartą siatki oraz dopuszczalny poziom niedokładnej separacji. Najbezpieczniej potwierdzić wybór próbą materiałową.

Od czego zależy wydajność przesiewacza?

Od czynnej powierzchni sitowej, nominalnego wymiaru otworu, powierzchni otwartej siatki, sposobu podawania, gęstości nasypowej, wilgotności, kształtu cząstek, udziału nadziarna i udziału cząstek o wymiarach zbliżonych do granicy rozdziału. Wydajność jest wartością szacunkową i wymaga potwierdzenia testem.

Czy jeden przesiewacz może uzyskać kilka frakcji?

Tak, w klasyfikacji stosuje się urządzenia wielopokładowe. Liczba możliwych pokładów zależy od typu, średnicy i konkretnego wykonania. Każdy dodatkowy pokład wpływa na wysokość urządzenia, rozkład produktu oraz wydajność.

Kiedy potrzebny jest system doczyszczania siatki?

System doczyszczania jest potrzebny, gdy produkt blokuje otwory siatki, oblepia powierzchnię sitową, elektryzuje się albo zawiera dużo cząstek o wymiarach zbliżonych do granicy rozdziału. Kulki, kleenery, szczotki i ultradźwięki mają różne zakresy zastosowania, dlatego rozwiązanie należy potwierdzić na próbce.

Czy dostępne jest wykonanie AISI 304 lub AISI 316?

Materiały producenta potwierdzają dostępność wykonań ze stali nierdzewnej AISI 304 i AISI 316 dla wielu typów urządzeń. Dostępność gatunku, wykończenia powierzchni i dokumentacji należy potwierdzić dla konkretnego modelu oraz medium.

Czy urządzenie może pracować w strefie ATEX?

Dla wybranych urządzeń producent przewiduje wykonanie ATEX na zamówienie. Do doboru potrzebna jest klasyfikacja strefy, rodzaj pyłu lub gazu, grupa i kategoria urządzenia, temperatura zapłonu oraz parametry wybuchowe produktu.

Jak przebiega test przesiewania?

Reprezentatywna próbka jest przesiewana na proponowanym urządzeniu i powierzchni sitowej. Ocenia się wydajność, bilans frakcji, jakość rozdziału, zachowanie materiału, stopień blokowania siatki i ewentualną degradację produktu. Warunki próby powinny odtwarzać wilgotność, temperaturę oraz sposób zasilania występujące w procesie produkcyjnym.

Powiązane materiały i zastosowania

Materiał lub zastosowanieMleko w proszkuDobór przesiewacza dla materiału „Mleko w proszku” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.Materiał lub zastosowanieSerwatka w proszkuDobór przesiewacza dla materiału „Serwatka w proszku” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.Materiał lub zastosowanieKazeina i kazeinianyDobór przesiewacza dla materiału „Kazeina i kazeiniany” zależy od celu procesu, właściwości produktu, wymaganej granicy rozdziału i sposobu zasilania.