177079. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemestermény nedves őrlésekor kapott malmi keményítőfrakció kezelésére fehérjében ús és keményítőben dús termékek egyidejű előállítása céljából
7 177079 8 bá, hogy a fentieken kívül még egy, a hidrociklonok elvéből származó tényezőnek van lényeges szerepe, nevezetesen a 11 kúpos tag 16 hengeres felső szakaszának a 2. ábrán „d”-vel jelölt belső átmérőjének. A találmány szerinti berendezésben alkalmazott szabályozott pH-, fajsúly, hőmérséklet, nyomás és ellenáramú mosóvíz mennyiség illetve sebesség viszonyok mellett ez a „d” méret körülbelül 10 mm. Ha viszont e hidrociklonok „d” belső átmérője körülbelül 10 mm, a 17 ellenkúpos középső szakasznak a 2. ábrán „a”-val jelölt kúpszöge jellemző módon 5-7,5°. A leírásban és az igénypontokban „hidrociklonokon” a 2. ábrán bemutatott és a fentiekben leírt hidrociklont értünk. Nyilvánvaló azonban, hogy olyan hidrociklonokat is alkalmazhatunk, amelyeknél a 16 hengeres szakasz „d” belső átmérője és/vagy a 17 kúpos szakasz „a” kúpszöge eltér a fent megadottaktól, feltéve ha a berendezés üzemi feltételeit ezen eltérésnek megfelelően módosítjuk. Minthogy az egyes hidrociklonok átbocsátóképessége korlátozott és viszonylag kicsi, több hidrociklont alkalmazunk és azokat a találmány szerinti berendezés mindegyik fokozatában párhuzamosan rendezzük el. Ezeket a hidrociklon csoportokat előnyösen párhuzamos kapcsolásban közös házban helyezzük el, amint azt vázlatosan a 3. ábrán szemléltetjük. A 3. ábrán a 30 hivatkozási szám a házat jelöli. Ennek egyik végén a 31 elosztóvezeték van, amelyen keresztül az üzemi keményítőfolyást vagy üzemi keményítőáramot (1. ábra) a 32 hidrociklonokba oly módon vezetjük be, hogy az egyes hidrociklonokba a táp azok 19 tápbevezető nyílásain (2. ábra) át egyidejűleg lép be. Az egyes 32 hidrociklonok 10 felső örvénykamrájának 14 széles felső nyílásán keresztül távozó felsőfolyás vagy fejtermék a 33 fqtermékgyűjtővezetékbe kerül, amelyen át ez az anyagáram a 34 fej termái-kimeneti nyíláson keresztül hagyja el a 30 házat. Az egyes 32 hidrociklonok 12 csúcselemének 22 fenéknyílásán át távozó alsófolyás vagy fenéktermék a fentihez hasonló módon a 35 fenéktermék-gyűjtővezetéken és a 36 fenéktermék-kimeneti nyíláson át hagyja el a 30 házat. A szakember számára könnyen belátható, hogy minden más tényező állandó értéken tartása esetén a 30 házon átbocsátható üzemi keményitőfolyás, azaz a berendezés kapacitása, az egyes hazakban elhelyezett hidrociklonok számának növelésével vagy csökkentésével változtatható. A 2 550 341. lajstromszámú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban jellegzetes, hidrociklonokhoz alkalmazható gyűjtő- illetve elosztóvezetéket ismertetnek. A találmány szerinti eljárást és berendezést vázlatosan a 4. ábrán szemléltetjük. Látható, hogy a berendezés alapjában véve a „Z-l” és „Z -2” elválasztási zónákból áll, amelyeken végighalad a „CC/WW”-vel jelölt és a „Z-2” zóna kimeneti nyílása közelében bevezetett ellenáramú mosóvízáram. Az elválasztási fokozatok, az elválasztási zónák mindegyikében több, a megelőzőkben ismertetett hidrociklonokat tartalmazó házat foglalnak magukban. A „Z-l” első elválasztási zóna az elsődleges elválasztási zóna, amelyből a fehérjében dús terméket kapjuk. Ez a zóna két, P, és P2 elválasztási fokozatot foglal magában. Az üzemi keményítőfolyást („MS”) nyomás alatt vezetjük be a P! első elválasztási fokozatba. E P! fokozat „PiO” felsőfolyását vagy fejtermék "áramát a P2 második elválasztási fokozatba tápláljuk, núg ez utóbbi ,,P2 U” alsófolyását vagy fenéktermék áramát a belépő „MS” üzemi keményítőfolyással egyesítve visszavezetjük a Pi első elválasztási fokozatba. A fehérjében dús terméket a P2 második elválasztási fokozat „P20” felsőfolyásából vagy fej termék áramából kapjuk meg. A „PiU” alsófolyás vagy fenéktermék keményítőben dúsított, ezt tápláljuk be a „Z—2” második elválasztási zóna fokozataiba. A „Z—2” második elválasztási zóna több további elválasztási fokozatból áll. Ezeket „kemény ítőmosó fokozatok”-nak nevezzük és Wl5 W2, W3 .. .,Wn-nel jelöljük, ahol „n” az utolsó ilyen mosófokozatot jelöli. Ennek megfelelően, a „PiU” keményítőben dúsított fenék termék áramot nyomás alatt a W[ első keményítőmosó fokozatba tápláljuk. Ennek „W,U” fenéktermék áramát vezetjük ugyancsak nyomás alatt a W2 második keményítőmosó fokozatba, amelynek fenéktermék áramát viszont a W3 harmadik keményítőmosó fokozatba tápláljuk, és így tovább, míg végül is az utolsó Wn keményítőmosó fokozatból elvett fenéktermék a keményítőben dús termékáram. Az egyes hidrociklonok fenéktermékét a két egymást követő hidrociklon egység között, az anyagáram vezetékbe épített „p” szivattyú táplálja a kívánt nyomáson a következő hidrociklonba. Hasonlóképpen, megfelelő „p” szivattyúk szállítják a belépő „MS” üzemi keményitőfolyást a P, első elválasztási zónába és továbbítják a P, O fejtermék áramot a P2 elválasztási fokozatba. Amint az a 4. ábrából látható, a „CC/WW” ellenáramú mosóvizet előnyösen a Wn., utolsó előtti keményítőmosó fokozat „Wn.jU” fenéktermék áramába vezetjük be. Az egyes keményítő mosó fokozatok fej termékét előnyösen visszavezetjük a megelőző keményítőmosó fokozat elé és egyesítjük az e fokozatba belépő, a megelőző fokozatból származó fenéktermékkel. Így például, amint azt a 4. ábrán is láthatjuk, a W3 keményítőmosó fokozat „W30” fejtermékét a W2 keményítőmosó fokozathoz vezetjük vissza és egyesítjük az oda betáplált „W|U” fenéktermékkel. Ugyanígy, a „W20” fejterméket a W, keményítőmosó fokozatba vezetjük vissza, ebben az esetben viszont a „W20” fejtermácet a P, első elválasztási fokozatnak a Wj keményítőmosó fokozatba táplált „P, U” fenéktermékével egyesítjük. Végül a „W|0” fejterméket úgy vezetjük vissza, hogy azt a P2 második elválasztási fokozatból származó „P2U” fenéktermékkel és az „MS” üzemi keményítőfolyással egyesítve vezetjük a Pi első elválasztási fokozatba. Ily módon az eredmény a keményítő folyamatos dúsulása, míg végül is keményítőben dús végterméket kapunk. Tipikus hidrociklonos ellenáramú mosóberendezés elrendezést ismertetnek a 2 840 524. lajstromszámú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
