全自动微孔过滤机在食品与油脂等工业上的应用

目前工业生产上，过滤装置很多。过滤直接关系产品的收率、质量、成本与劳动生产率。过滤装置目前基本可分为三大类，第一类称为粗级过滤，其过滤介质主要采用滤布或滤网，此类过滤技术对大于10微米的微粒有很高的过滤效率，但对10微米以下的微粒的过滤效率不高，容易穿滤，影响质量或收率；第二大类称为精密过滤，对10至1微米有很高的过滤效率。当前生产上的精密过滤装置基本采用难再生的只能一次使用的过滤介质，因此精密过滤仅应用于含固量很少的澄清过滤；第三类称为超精密过滤。绝大多数的过滤膜（微孔膜与超滤膜等）均属超精密过滤。目前的超精密过滤也只能用于含固量极少的澄清过滤，难用于含固量多的滤饼过滤。

   

在食品工业与油脂工业，如采用滤布或金属滤网等粗级过滤，无法确保产品的质量与收率。精密过滤一般可满足，超精密过滤质量更好。但目前的精密过滤的技术比较落后，不是过滤精度不稳定，就是过滤介质的消耗量大。膜过滤由于易堵塞，使用成本更高，必须有高效的精密过滤技术作为膜技术的预处理，使物料中的绝大部分的细小微粒被精密过滤去除，这样方可使膜过滤能就较长时间运行，使成本大幅度下降。

   

全自动精密微孔过滤它具有精密过滤高过滤效率的优点，没有难再生与不能用于含固量多的滤饼过滤等两大缺点。它可使1微米左右微粒的精密澄清过滤与精密滤饼有一高效、长效，简单的过滤方法。如与现有的粗级过滤串联使用，作其后处理装置，可明显提高分离效率；如与超精密膜过滤串联使用，作其前级预过滤，可大幅度提高膜的使用寿命。

   

全自动精密微孔过滤机已在食品工业与油脂生产获得推广应用。在化工、制药等十多个工业部门应用领域更广。

一、 全自动微孔过滤机主要特点：

1） 过滤效率高，一次就可滤住1微米左右的微粒，滤液的澄明度远超过滤布，滤纸及深层砂滤等技术；

2） 过滤所形成的粘性滤饼，可用压缩气体反吹法快速卸除，不需繁重体力，不需复杂的机械；

3） 被堵塞的微孔过滤管可很简单地用“气—液”混合流反吹法进行有效再生，使用寿命比滤布类长得多；

4） 微孔过滤管耐酸、碱、盐及70℃以下大部分有机溶剂；

5） 由微孔过滤管组装成的全自动精密微孔过滤机的底部可具有气动排渣大底盖，大量较干的滤饼（干度30~60%）可很方便排到过滤机外面。

6） 全自动精密微孔过滤机对滤饼的洗涤效率比板框压滤机高得多；

7） 全自动精密微孔过滤机大多为立式密闭过滤，占地面积比较小；

8） 过滤压差一般不超过0.2~0.25Mpa，动力消耗比较省。

二、 在食品与油脂生产上的主要应用：

在制糖生产上的应用：在葡萄糖、果糖等生产，为确保液体产品的澄明度，或确保结晶产品的纯度，必须对终端的糖液进行精密过滤，去除微小的不溶性杂质。全自动精密微孔过滤机已在液体糖生产大规模成功应用多年。如某一食品厂用于出口的液体葡萄糖的精密过滤，已应用近二十年。某一果糖厂已在十年前成功用于液体果糖的精密过滤。这些应用均确保液体糖液的质量在同行中居于领先地位。

   

曾进行甘蔗糖液与甜菜糖液的精密微孔过滤的应用试验，均表明可明显提高产品的澄明度。此外，也可用于蜂蜜等糖液的精密过滤。

   

在甜菊糖生产，高分子精密微孔过滤已成功应用。首先成功用于甜菊叶的水浸取液的精密过滤。水浸液去了叶渣，加絮凝剂絮凝沉淀，再用全自动高分子精密微孔过滤机过滤，滤液澄清透明，然后进入离子交换树脂柱进行吸附。这技术不仅使质量明显提高，也使糖液收率提高7%。在甜菊糖生产，高分子精密微孔过滤机还成功用于喷雾干燥前浓糖液的无菌精密过滤，以制取无菌干燥产品。

 

在酒类生产上的应用：全自动精密微孔过滤早已用于各类酒的精密过滤，提高酒的澄明度。高分子精密微孔过滤结合硅藻土助滤剂用于过滤啤酒，去除啤酒中酵母菌等杂物，此应用已多年。高分子精密过滤可成功过滤低度与高度白酒，可有效去除这些酒中的悬浮物，提高透明度，此技术早在十多年前就开始应用。高分子精密微孔过滤也可过滤葡萄酒与其他果酒，去除其中酵母菌及其它杂质。全自动精密微孔过滤机过滤中药药酒已连续成功应用，可取代原来使用的石棉过滤。

 

在果汁等饮料生产上的应用：水果经压榨后的果汁经过一定的预处理后必须进行精密过滤。全自动高分子精密微孔过滤已成功用于一些果汁饮料的生产，如沙棘汁、草莓汁与苹果汁等。

高分子精密微孔过滤也用于茶叶饮料、菊花饮料等饮料的经过过滤。

 

全自动精密微孔过滤机在液体调味品生产上的应用：

   

早在十五年前，全自动高分子精密微孔过滤就用于鱼露生产上的液固过滤，制取液体鱼露。该技术用于过滤酱油的试验， 的酱油在冰箱内储放一年未见任何沉淀物，仍清晰透明。该技术可以过滤食醋，得到非常高的澄清度，但过滤前，必须将醋进行预处理，使醋中蛋白质等胶体物全部絮凝出来。

 

粉末活性炭与脱色液的精密微孔过滤：

在食品生产，经常需对液体进行脱色处理，如葡萄糖、味精、柠檬酸等。目前工业生产上绝大多数采用粉末活性炭进行脱色，因为粉末炭吸附两大，用量少，脱色速度快。脱色后对粉末炭的过滤往往成为能否保持产品质量的关键操作之一。工业生产上多数采用滤布为过滤介质的板框压滤机或管式过滤机，一些细至2微米的炭微粒易穿漏到液体中，如不重滤，就影响产品质量，如要重滤，就影响收率。高分子精密微孔过滤技术早在二十年前就成功用于葡萄糖生产上的活性炭脱色后糖液的过滤，后又陆续推广到味精与柠檬酸等的脱色活性炭的液体精密过滤。由于过滤精度高于滤布，炭滤饼能洗涤，能排出较干滤饼，操作又较简单，使用寿命又较长，因此这一技术在食品工业应用面会愈来愈广。

 

发酵液的过滤与复滤：许多食品生产采用生物深层发酵液，许多采用酶法。发酵液或酶处理液均必须进行固液过滤，方可进行后处理。目前工业生产上多数采用板框压滤机或连续带式过滤机，滤液往往仍有一些微粒。对这些滤液还需进行精密复滤，否则影响后处理的效率或影响最终产品质量。现在许多精密的过滤介质是一次性使用的滤芯，使用成本高，有的滤芯的过滤精度很不稳定。高分子精密微孔过滤已成功用于某些发酵液或酶处理液的过滤或复滤，如低聚果糖的处理液的精密过滤与柠檬酸发酵液的复滤，滤液很清，操作又很简单。

 

在矿泉水、超纯水、太空水与矿化水等高级饮水生产上的应用：

制取矿泉水、超纯水、太空水与矿化水等瓶装或桶装高级饮水生产一般需用电渗析，离子交换柱，活性炭吸附柱，微孔膜，超滤，反渗透等净化装置。根据水源不同，有的上述装置全部使用，有的部分使用。不管采用何种组合流程，精密过滤是必备的装备，它应装在流程的前部，作电渗析、离子交换柱，活性炭吸附柱，微孔膜，超滤，反渗透等预过滤。高分子精密微孔过滤作预过滤，可明显延长上述装置中的介质的使用寿命。如果系统中使用活性炭吸附柱，吸附水中的有机物等，则必须在吸附柱后面装高分子精密微孔过滤，这样可防止被水流粉碎下来的细炭微粉对后面装置中介质的堵塞。大量应用证明，高分子精密微孔过滤用于这些饮用水的生产，操作成本明显降低，操作简单化。微孔过滤管最长已超过五年以上。

 

在油脂工业生产上的应用

 

高分子精密微孔过滤机已用于食用植物油的精密过滤。如菜籽油生产上用于白土精炼油的过滤与精制油的过滤。花生油生产上用于精制油过滤及芝麻油生产上用于精制油过滤。这些应用均是工业规模，最大的每天达几十吨，都成功应用多年。油过滤后的质量明显超过金属滤网或滤布。

高分子精密微孔过滤机还用于大豆油中提取磷脂的生产，已用于混合磷脂，卵磷脂及氢化磷脂等的密闭过滤与洗涤，可提高收率，减化操作，降低成本。   

在磷脂生产，为了提高固体磷脂产品的质量，减少杂质，从大豆油提粗磷脂之前，必须对大豆混合油进行精密过滤。高分子精密微孔过滤已开始用于这一物料，使1微米左右的固体微粒全部滤掉，这样可提高磷脂系列产品的纯度。

 

高分子精密微孔过滤技术的主要装置：

高分子精密微孔过滤技术包括精密微孔过滤机与一些其它辅助装置。

1、 全自动精密微孔过滤机：这是本技术的核心装置。全自动精密微孔过滤多种型号，结构不完全相同，适宜不同性能物料的过滤。每一种结构型号的微孔滤机有不同规格，适宜不同处理规模。

2、 加料泵：加料泵是过滤动力的主要装置，根据过滤所需的压头与过滤处理量来选择加料泵的扬程与流量参数。对于食品类的加料泵应选择易于清洗的不锈钢卫生泵。

3、 储气罐：储气罐是保证气体反吹排渣与反吹再生的关键装置。储气罐要有一定的容积，否则反吹效率无法保证。

4、 空压机：对于料液中液相为非有机溶剂，用空气作反吹气体，因此空压机是必备的设备。空压机的压力需0.7Mpa。气量为0.6~3m3/min，一般1 m3/min已够。对于液相为易燃易爆的有机溶剂，不能使用空气，必须用惰性气体，如氮气或二氧化碳。

5、 小型气体过滤器：对于液体是所需产品的过滤系统，必须保证反吹气体无杂质污染，因此气体进入储气罐之前应装小型气体过滤器，以滤除油滴，水滴与灰尘。

6、 小型水质过滤器：如液体产品不是油类或有机溶剂，在气体反吹排渣后，可往微孔过滤管内加入少量干净的水，然后再以压缩空气进行气—水反吹再生。为防止杂质微粒留在微孔管内而污染液体产品，应预先对这再生水进行过滤，保证水无杂质。

 

高分子精密微孔过滤技术选型与使用的注意事项：

为使高分子精密微孔过滤技术能在生产上长期成功应用，从选型到使用必须坚持严格与严密的科学作风。

1、 系统进行小试验：

1) 预处理工艺试验：对某些食品类物料，如发酵液、调味品、果汁等组份复杂的液体，应进行系统工艺试验，选择絮凝剂与絮凝工艺，选择降解剂与降解工艺。

2) 物料过滤试验：

(1) 对粘性很大的物料，可用助滤剂减少过滤阻力，应进行选择助滤剂种类、投加量与投加工艺的试验。

(2) 选择微孔过滤管的准确毛细孔径。

(3) 系统测定滤渣层平均比阻与压差之间的数学模型，计算准确过滤压差。

2、 进行科学计算与微孔过滤机的选型：

1) 根据所需的处理量，计算所必须的过滤面积。

2) 计算最大的滤渣层厚度与每次排除的滤渣总体积。

3) 根据过滤面积，滤层厚度与排渣体积选择精密微孔过滤机的型号与规格。

3、 按高分子精密微孔过滤技术要求进行过滤机及其附属装置的订购、安装与操作。

1) 对精密微孔过滤机及各种附属装置与阀门等要订购正规产品，切莫选用伪劣产品。

2) 对微孔过滤机装置、辅助装置及管道阀门等严格进行工程设计与安装。

3) 按精密微孔过滤要求进行操作。切莫按传统的过滤装置运行，不然造成微孔过滤管易堵塞，使再生频繁。