Применение фильтр-пресса в производстве растительных масел. Обзор оборудования.

Масляный фильтр-пресс используется для разделения твёрдых и жидких веществ в пищевой, экологической, фармацевтической, химической, металлургической и нефтяной промышленности. Он особенно популярен на заводах по переработке растительного масла. В нём используется мелкоячеистая фильтровальная ткань, наиболее эффективная при физической рафинации. Она образует между фильтрующими пластинами несколько промежутков. Масло проходит через них под давлением и выходит наружу через канал уже очищенным.

В настоящее время на рынке представлен широкий ассортимент фильтр-прессов для масел, способных обеспечить максимальную эффективность переработки, длительный срок службы и низкие эксплуатационные расходы. Они отличаются плавной работой, стабильным результатом, большой производительностью. Доступны в различных размерах и мощностях, а также могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в зависимости от потребностей клиента (например, под размер рабочей зоны в цеху).

Преимущества очистки растительных масел на фильтр-прессах:

• Чистый и закрытый слив масла предотвращает его окисление. Таким образом сохраняется качество продукта
• Инновационная система поддона для капель обеспечивает гигиеничность работы и снижает потери масла
• Удобная гидравлическая система блокировки обеспечивает комфортную и безопасную работу

Каждый фильтр-пресс отделяет частицы осадка от сырьевой массы и производит продукцию в соответствии со стандартами DIN/ISO. Уникальная конструкция оборудования обеспечивает удобную и безопасную работу при минимальных потерях масла.

Организация предприятия по фильтрации пищевых масел подразделяется главным образом на три больших категории:

1. Подсолнечное
2. Оливковое
3. Пальмовое

Первое считает национальным для России и Северной Америки. Второе – продукт стран Средиземноморья. А третье – детище тропических государств Азии.

В Италии, где оливковое масло считается «апулийским золотом» и является старейшим драгоценным продуктов, первые фильтр-прессы появились в начале 1900-х годов. Это были станки немецкой компании Diefenbach, завезённые на полуостров в 1907 году.

Подробнее о фильтр-прессах для масел

Фильтр-пресс представляет собой промышленное оборудование, используемое для обезвоживания осадка с помощью процессов сепарации твёрдой и жидкой фаз. Другими словами, – это система разделения неоднородных жидких веществ, внутри которых находятся взвешенные твёрдые частицы. Кроме пищевой сферы фильтр-прессы используются в различных отраслях промышленности: для обезвоживания шлама, образующегося в результате процессов очистки сточных вод; в золотодобыче и камнеобработке; на многих химических, фармацевтических и нефтеперабатывающих предприятиях.

Строение фильтр пресса

Фильтр- пресс состоит из ряда пластин с рамками, которые сцепляются друг с другом, образуя камеры, в которых и собирается обезвоженная глинистая корка. Исходное сырьё прокачивается насосом высокого давления через фильтр. Твёрдая фаза задерживается в полостях между пластинами и рамами, а жидкая, с низким содержанием взвешенных веществ, выходит наружу. Последующее извлечение кека происходит при открытии, когда шлам заполняет все полости (поэтому процесс фильтрпрессования — это периодический метод переработки).

Процесс фильтрации

В фильтровальные камеры суспензия подаётся насосом под давлением 10-20 бар. Жидкость проходит через фильтрующую салфетку и выходит из пресса через дренажные каналы. Твёрдые части остаются на фильтрующем материале и образуют обезвоженный шлам. После завершения цикла пресс открывают и удаляют его. Шлам падает на поддон под собственным весом. Что касается распечатки «торта» из рамок, то она происходит постепенно. Сначала сбрасывается давление поршня, а затем медленно открываются одна за другой рамки. Каждую из них маслодел очищает вручную, удаляя остатки обезвоженного осадка с фильтрующих тканей, которые не отвалились под действие гравитации.

Варианты фильтр-прессов

Существует три основных типа фильтр-прессов: камерный, мембранный и автоматический.

Камерный фильтр-пресс

Камерный фильтр-пресс представляет собой относительно простую и в то же время мощную конструкцию станка, которая используется при твёрдо-жидкостном разделении суспензий. Не имеет значения, является ли фильтруемый продукт суспензией из горнодобывающей, пищевой, химической и фармацевтической промышленности или из технологических сточных вод. Благодаря своей простоте и гибкости к сырью, камерный тип является эффективной и надёжной машиной для разделения твёрдой и жидкой фаз во многих областях применения, когда не требуется блок диафрагменных пластин для увеличения содержания сухого вещества в осадке.

Мембранный фильтр-пресс

Мембранные фильтр-прессы за счёт мембранной технологии в фильтрующих плитах оказывают большое влияние на степень сухости твёрдого вещества и достигают по сравнению с обычным методом фильтрации самой низкой остаточной влажности в кеке (исключая высокотемпературный фильтр-пресс). Гибкая водонепроницаемая мембрана, прикреплённая к несущему корпусу, сжимает обезвоженный шлам в камере после завершения процесса загрузки. Эта исключительная производительность делает мембранную технологию одной из самых популярных систем, ставя её в основу, не имеющую себе равных среди традиционных методов дренажа твёрдых частиц. В зависимости от степени обезвоживания, значительные различия в содержании сухого вещества в фильтрационной корке могут быть достигнуты за счёт повторного прессования мембранными плитами.

Автоматизированный фильтр-пресс

Автоматизированные фильтр-прессы с точки зрения архитектуры, принципа работы и традиционной технологии фильтрации, – схожи с механизированными аналогами. Отличие только в степени автоматизации и возможности непрерывной работы. Благодаря различным вариантам систем (например, автоматическое перемещение фильтровальной плиты, выпуск поршня, устройство промывки фильтра) можно добиться чрезвычайно быстрого результата по выпуску обезвоженного кека и сокращения времени цикла переработки. В результате автоматизации получается высокоскоростная машина, позволяющая увеличить выработку на единицу площади фильтра.

Текущее развитие

В будущем потребности рынка в современной индустрии фильтрации обещают становиться всё более и более тонкими. Особенно в отношении вторичной переработки материалов, энергосбережения и экологически чистых технологий. Для удовлетворения растущих потребностей в более высокой степени обезвоживания труднофильтруемых материалов требуются фильтры очень высокого давления. Следовательно, тенденция к увеличению мощности для автоматического фильтр-пресса будет развиваться и в будущем.

В обычных фильтр-прессах традиционно используется механическое сжатие и воздух для удаления корки (пирога); однако эффективность производства кека с низким содержанием влаги ограничена. Поэтому был внедрён альтернативный метод с использованием пара вместо воздуха для обезвоживания осадка. Метод паровой дегидратации может быть конкурентоспособным, поскольку обеспечивает продукту более низкую влажность.

Ответы на часто задаваемые вопросы о фильтрах

Заказчиков фильтр-прессов часто интересуют 2 вопроса о фильтрующих элементах. Пользуясь случаем публикуем ответы на них в этой статье.

Какой материал используется в фильтр-прессах для удержания частиц?

Существует несколько типов фильтрующих материалов для масляных фильтров. Традиционно используется бумага, прекрасно фильтрующая по глубине. Но вместе с этим всё чаще применяется гофрированная целлюлоза или смесь целлюлозы с минеральными волокнами. В некоторых фильтрах специального назначения используются синтетические стеклянные волокна или смеси целлюлозы со стеклянными волокнами. Такие фильтры называются комбинированными.

Какая будет разница между целлюлозным, синтетическим или комбинированным фильтром?

Обычный целлюлозный фильтр, благодаря своей структуре, имеет более крупные проходы между волокнами и стандартную эффективность, часто 15 или 20 микрон. Синтетический аналог с более плотной тканью, удаляющей мелкие крупицы 10 – 15 мкм. Комбинированный фильтр предназначен для ещё более тонкой фильтрации, способный улавливать частицы размером от 3 до 5 микрон.

Обзор оборудования

Фильтр-прессы делятся по типу конструкции, назначению, производительности и степени автоматизации. Благодаря этому маслоделы могут подобрать для своего предприятия наиболее подходящую модель оборудования. Для объективности предлагаемый обзор машин с кратким описанием и основными характеристиками.

Рамный фильтр-пресс ZL-300

Рамный фильтр-пресс ZL-300 представляет собой компактную ручную машину для профессионального использования. Классифицируется, как промышленное оборудование начального уровня. Модель изготовлена из нержавеющей стали с пластинами из пищевого полипропилена, обеспечивающими эффективную фильтрующую поверхность. Используется для фильтрования растительного масла, а также для переработки различных типов продуктов: фруктовых соков, уксуса, спиртных напитков, воды, масел, или химических, фармацевтических и промышленных продуктов. 

Основные компоненты, такие как: прочная рама, клапаны, поддон для сбора капель и аксессуары, – изготовлены из нержавеющей стали AISI 304 или 316. Есть большие колёса для мобильности, 2 манометра, смотровое окно для контроля чёткости, впускные и выпускные отверстия, а также насос с защитным кожухом. Имеются дроссельные заслонки для регулирования расхода на входе и выходе. В серию ZL также входит модель ZL-400, с площадью фильтра 2,5 м².

Характеристики ZL-300

Фильтр-пресс для растительного масла 6LB-250

Масляный фильтр-пресс 6LB-250 – это стационарный электрогидравлический станок периодического действия. Предназначен для малых и средних маслобойных предприятий, где производят ускоренную очистку (осветление) растительного масла от воды и твёрдого мусора. Оборудование на жёстком каркасе из вертикальных стоек и скрепляющих рёбер жёсткости. В нижней части смонтированы электродвигатель и насосная установка. Здесь же имеется патрубок для ввода суспензии.

Верхняя часть содержит вертикально установленные рамы с металлическими пластинами по бокам, между которыми натягивается фильтрующая ткань в несколько слоёв. Через пористую среду ткани под давлением пропускается масло, в ходе чего твёрдый осадок последовательно задерживается.

В каждой рамной сборке в нижней части имеются по два отверстия, одно из которых служит для запуска масла внутрь, второе – для выпуска. Вдобавок пресс-машина нагревает масло электрическими тэнами до t 100°C, вследствие чего из химического состава выпаривается вода, и только после этого очищенный продукт выводится из фильтра. Боковой массивный винт служит для фиксации комплекта рам. Показателем необходимости замены засорённой бумаги выступает повышение уровня давления при подаче суспензии.

Управление осуществляется с помощью кнопочного электрического пульта. Изделие не требует длительной подготовки персонала. Также в серию 6LB входят и другие модели: 6LB-350; 6LB-450; 6LB-500; 6LB-650.

Фильтр-пресс для фильтрации масла WBG-200

Фильтр-пресс для фильтрации растительного масла WBG-200 представляет собой оборудование периодического действия.  Изделие разработано специально для небольших объёмов и кроме масла подходит для фильтрации слегка других мутных жидких пищевых продуктов. Также его активно задействуют и для стерилизации или осветления фильтрации и используют в качестве лабораторного фильтра, а также в качестве фильтра для вина и спиртных напитков.

Фильтровальная установка изготовлена из нержавеющей стали с высокой коррозионной стойкостью. Оборудована резиновыми колёсами для удобного перемещения. Стальная рама выполняет роль фиксирующего устройства для фильтрующих пластин, изготовленных из надёжного термопластика или нержавеющей стали, подходящих для всех пищевых продуктов. Каждая пластина крепится винтами и легко меняется при необходимости. Такая система крепления также позволяет добавлять или уменьшать количество пластин.

Машина поставляется с интегрированным или выносным центробежным насосом, при этом по запросу может запитываться однофазным или трёхфазным напряжением переменного тока. Уплотнения сделаны из силикагеля с высокой термостойкостью и нетоксичностью, но могут быть и из иного материала по требованию. Максимальная рабочая температура сырья для выпаривания воды до 130°C.

Рамный фильтр-пресс XHBK-400х400

Рамный фильтр-пресс XHBK-400х400 – это ручной станок для очистки растительного масла. Разработан для маслобойных компаний, фабрик по производству продуктов, крупных пунктов общественного питания. Изготовлен из аустенитной низкоуглеродистой нержавеющей стали премиальной марки AISI 304. Может быть использована для переработки вина, спирта, самогона, сока, пива, настоек, ликеров, сиропов и других пищевых жидкостей.

Рама установки оснащена колёсами для мобильности в производственных цехах. Фильтрующая кассета состоит из 25 пластин. Есть два манометра, один подающего давления, другой уровня загрязнения. Модель отличается простотой в использовании и обслуживании, легко моется и не требует специального ухода.

Характеристики

Фильтр-пресс малогабаритный MHCR100

Фильтр-пресс малогабаритного семейства MHCR для производства жидких пищевых продуктов: масла, напитков, алкоголя. Изготовлен из нержавеющей стали. Малогабаритен и мобилен, поскольку оборудован колёсами. Отличается несложной конструкцией и удобным управлением. Разработан немецкими технологами. Выпускается в 3-х вариантах: 1000х1000, 600х600, 400х400.

Давление в блоке регулируется прижимной плитой, которая также «посажена» на цилиндрические направляющие. Её плавное перемещение на направляющих по бокам плиты обеспечивают ролики с мягким полимерным покрытием. Прижимная плита получает усилие от горизонтального механического пресса, винт которого подкручивается вручную четырёхпалым вентилем.

Более массивные модели оснащаются пневматическим усилением, давление в цилиндре накачивается также вручную, с помощью рычага. Особенностью конструкции является наличие в фильтровальных плитах специальной промежуточной пластины, функция которой заключается в выполнении сложной фильтрации, то есть выполняется двухэтапный процесс очистки. При изготовлении задействуются нержавеющие стали марок SUS304 и SUS316L.

Представленные в обзоре фильтр-прессы изготавливаются в Китае. В процессе их производства китайские производители использует современные технологии. В их числе — раскрой металла и фильтровальных тканей лазером; полуавтоматический метод сварки; сварка под слоем флюса для наиболее ответственных деталей. Благодаря этому машины служат десятилетиями без каких-либо нареканий.

Резюме

Фильтр-прессы – это незаменимые машины для тонкой очистки растительного масла. Благодаря им продукция становится максимально прозрачной, а срок её хранения увеличивается, поскольку фильтрующие элементы задерживают основную массу нежировых примесей, содержащихся в масле после отжима.