本發(fā)明涉及提取動(dòng)物蛋白技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝。
背景技術(shù)：
蒸汽煉制動(dòng)物后的混合液中的COD高達(dá)5-7萬，總磷400-600，總氮過千，污水暫存后會(huì)快速發(fā)酵并伴有極為難聞的惡臭氣味，其污水處理難度大；處理成本較高，給環(huán)境污染帶來的影響較多，污水的處理是成本的直接投入浪費(fèi)，而沒有可利用價(jià)值物質(zhì)回收，為此我們提出了一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝，用來解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝。
本發(fā)明提出的一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝，包括以下步驟：
S1，將豬脂肪原料放入粉碎設(shè)備中，啟動(dòng)粉碎設(shè)備將其粉碎，獲得豬脂肪攪碎物；
S2，將豬脂肪攪碎物放入蒸油壓力罐中，密封蒸油壓力罐，向蒸油壓力罐的主管道注入蒸汽，且注入主管道蒸汽的壓強(qiáng)為0.8-1.6MPa，當(dāng)蒸油壓力罐內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到0.39-0.41MPa后停止加壓，使豬脂肪攪碎物在密閉恒壓的蒸油壓力罐中煉制3-4h，通過物理密度不同，向壓力罐加頂壓沉淀分層，直接提取油脂后底部得到蛋白混合物，所述蛋白混合物包括油脂、肉粉渣和蛋白混合液；
S3，將蛋白混合物置入臥螺離心機(jī)中，啟動(dòng)機(jī)器離心出來油脂、蛋白混合液、肉粉渣，將油脂導(dǎo)入儲(chǔ)存罐中收集起來，再將剩余蛋白混合液置離心機(jī)進(jìn)行分離，分離出蛋白混合液中的細(xì)渣、油脂和蛋白水，并回收從蛋白混合液中分離出來的油脂，將油脂倒入儲(chǔ)存罐中，收集蛋白水待用；
S4，將蛋白混合液進(jìn)入蒸發(fā)器中進(jìn)行濃縮，根據(jù)蛋白含量參數(shù)將蛋白混合液蒸發(fā)掉85％-88％水分，并通過噴霧干燥，最終得到蛋白物質(zhì)粉。
優(yōu)選地，所述豬脂肪原料為肥膘、內(nèi)臟油、膘油、皮層油中的一種或多種。
優(yōu)選地，所述S2中，將豬脂肪攪碎物放入蒸油壓力罐中，密封蒸油壓力罐，向蒸油壓力罐的主管道注入蒸汽，且注入主管道蒸汽的壓強(qiáng)為1.2MPa，當(dāng)蒸油壓力罐內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到0.4MPa后停止加壓，使豬脂肪攪碎物在密閉恒壓的蒸油壓力罐中煉制3.5h，通過物理密度不同，向壓力罐加頂壓沉淀分層，直接提取油脂后底部得到蛋白混合物，所述蛋白混合物包括油脂、肉粉渣和蛋白混合液。
優(yōu)選地，所述噴霧干燥為離心霧化干燥或高壓噴霧干燥。
優(yōu)選地，所述粉碎設(shè)備為斬拌鍋、攪拌機(jī)、粉碎機(jī)其中的一種。
本發(fā)明中，提取的蛋白為動(dòng)物蛋白，經(jīng)過化驗(yàn)此類蛋白含17種動(dòng)物所需的基酸成分；精華了蒸汽煉油的工藝，通過后續(xù)的蒸發(fā)濃縮提純，可以將COD為5萬以上的水凈化到COD不足200的清水，解決煉油廢水發(fā)酵后難處理和污染環(huán)境問題，即能做到環(huán)保還能回收蛋白，蛋白的運(yùn)用范圍可達(dá)到人吃、動(dòng)物飼料添加等，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)變廢為寶，適合大規(guī)模推廣。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解說。
實(shí)施例一
本發(fā)明提出的一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝，包括以下步驟：
S1，將豬脂肪原料放入粉碎設(shè)備中，啟動(dòng)粉碎設(shè)備將其粉碎，獲得豬脂肪攪碎物；
S2，將豬脂肪攪碎物放入蒸油壓力罐中，密封蒸油壓力罐，向蒸油壓力罐的主管道注入蒸汽，且注入主管道蒸汽的壓強(qiáng)為0.8MPa，當(dāng)蒸油壓力罐內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到0.39MPa后停止加壓，使豬脂肪攪碎物在密閉恒壓的蒸油壓力罐中煉制3h，通過物理密度不同，向壓力罐加頂壓沉淀分層，直接提取油脂后底部得到蛋白混合物，所述蛋白混合物包括油脂、肉粉渣和蛋白混合液；
S3，將蛋白混合物置入臥螺離心機(jī)中，啟動(dòng)機(jī)器離心出來油脂、蛋白混合液、肉粉渣，將油脂導(dǎo)入儲(chǔ)存罐中收集起來，再將剩余蛋白混合液置離心機(jī)進(jìn)行分離，分離出蛋白混合液中的細(xì)渣、油脂和蛋白水，并回收從蛋白混合液中分離出來的油脂，將油脂倒入儲(chǔ)存罐中，收集蛋白水待用；
S4，將蛋白混合液進(jìn)入蒸發(fā)器中進(jìn)行濃縮，根據(jù)蛋白含量參數(shù)將蛋白混合液蒸發(fā)掉85％水分，并通過噴霧干燥，最終得到蛋白物質(zhì)粉。
本發(fā)明中，所述豬脂肪原料為肥膘、內(nèi)臟油、膘油、皮層油中的一種或多種。所述噴霧干燥為離心霧化干燥或高壓噴霧干燥。所述粉碎設(shè)備為斬拌鍋、攪拌機(jī)、粉碎機(jī)其中的一種。
實(shí)施例二
本發(fā)明提出的一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝，包括以下步驟：
S1，將豬脂肪原料放入粉碎設(shè)備中，啟動(dòng)粉碎設(shè)備將其粉碎，獲得豬脂肪攪碎物；
S2，將豬脂肪攪碎物放入蒸油壓力罐中，密封蒸油壓力罐，向蒸油壓力罐的主管道注入蒸汽，且注入主管道蒸汽的壓強(qiáng)為1.2MPa，當(dāng)蒸油壓力罐內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到0.4MPa后停止加壓，使豬脂肪攪碎物在密閉恒壓的蒸油壓力罐中煉制3.5h，通過物理密度不同，向壓力罐加頂壓沉淀分層，直接提取油脂后底部得到蛋白混合物，所述蛋白混合物包括0.5-1.5％油脂、肉粉渣和4％-6％蛋白混合液；
S3，將蛋白混合物置入臥螺離心機(jī)中，啟動(dòng)機(jī)器離心出來油脂、蛋白混合液、肉粉渣，將油脂導(dǎo)入儲(chǔ)存罐中收集起來，再將剩余蛋白混合液置離心機(jī)進(jìn)行分離，分離出蛋白混合液中的細(xì)渣、油脂和蛋白水，并回收從蛋白混合液中分離出來的油脂，將油脂倒入儲(chǔ)存罐中，儲(chǔ)存罐裝車時(shí)輕搬輕放，無擠壓、碰撞、毀壞桶，碼放層數(shù)：50kg/桶≤3層、20kg/桶≤6層、9 kg/桶≤9層；貯存溫度：≤18℃，收集蛋白水待用；
S4，將蛋白混合液進(jìn)入蒸發(fā)器中進(jìn)行濃縮，根據(jù)蛋白含量參數(shù)將蛋白混合液蒸發(fā)掉86％水分，并通過噴霧干燥，最終得到蛋白物質(zhì)粉。
實(shí)施例三
本發(fā)明提出的一種蒸汽煉豬油產(chǎn)生的廢渣水提取動(dòng)物蛋白的提取工藝，包括以下步驟：
S1，將豬脂肪原料放入粉碎設(shè)備中，啟動(dòng)粉碎設(shè)備將其粉碎，獲得豬脂肪攪碎物；
S2，將豬脂肪攪碎物放入蒸油壓力罐中，密封蒸油壓力罐，向蒸油壓力罐的主管道注入蒸汽，且注入主管道蒸汽的壓強(qiáng)為1.6MPa，當(dāng)蒸油壓力罐內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到0.41MPa后停止加壓，使豬脂肪攪碎物在密閉恒壓的蒸油壓力罐中煉制4h，通過物理密度不同，向壓力罐加頂壓沉淀分層，直接提取油脂后底部得到蛋白混合物，所述蛋白混合物包括油脂、肉粉渣和蛋白混合液；
S3，將蛋白混合物置入臥螺離心機(jī)中，啟動(dòng)機(jī)器離心出來油脂、蛋白混合液、肉粉渣，將油脂導(dǎo)入儲(chǔ)存罐中收集起來，再將剩余蛋白混合液置離心機(jī)進(jìn)行分離，分離出蛋白混合液中的細(xì)渣、油脂和蛋白水，并回收從蛋白混合液中分離出來的油脂，將油脂倒入儲(chǔ)存罐中，收集蛋白水待用；
S4，將蛋白混合液進(jìn)入蒸發(fā)器中進(jìn)行濃縮，根據(jù)蛋白含量參數(shù)將蛋白混合液蒸發(fā)掉88％水分，并通過噴霧干燥，最終得到蛋白物質(zhì)粉。
本發(fā)明中，為了證明廢渣水中蛋白存在，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一、蟬，查詢蟬營(yíng)養(yǎng)價(jià)值分析，其最大營(yíng)養(yǎng)價(jià)值蛋白含量72％，取一只冰凍的蟬放置溫度25-30攝氏度的器皿環(huán)境里，用不同的時(shí)間延長(zhǎng)來觀其變化過程。當(dāng)48小時(shí)后蟬已經(jīng)出水，發(fā)黑并有惡臭味。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，其化學(xué)裂變的越明顯。
實(shí)驗(yàn)二、將部分煉油渣水（混合液）放入密封的器皿中，進(jìn)行24小時(shí)發(fā)酵、48小時(shí)發(fā)酵、60小時(shí)發(fā)酵，一個(gè)星期發(fā)酵、一個(gè)月發(fā)酵對(duì)比，發(fā)現(xiàn)可以產(chǎn)生部分可燃?xì)怏w，同時(shí)能夠出現(xiàn)粘性物質(zhì)混合，部分清澈水質(zhì)分離出，分析混合液中含有部分有機(jī)物。
實(shí)驗(yàn)三、取煉油渣水（混合液）發(fā)酵池浮起的表層干物質(zhì)，曬干后可以用火點(diǎn)燃，證明了煉油渣水混合液中含有有機(jī)物。
實(shí)驗(yàn)四、取新鮮的渣水（混合液）進(jìn)行理化分析，針對(duì)蛋白、灰分、碳水化合物等進(jìn)行化驗(yàn)分析，得知混合液中含有4％—6％的蛋白，證明了有可回收利用價(jià)值的物質(zhì)存在，為提取蛋白奠定了基礎(chǔ)。
本發(fā)明先從渣液水著手，化學(xué)分析煉油廢水成分含量，找出污水的難處理原因，污水是否含有可以回收利用的物質(zhì)。
根據(jù)不斷的實(shí)驗(yàn)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)廢水內(nèi)含有蛋白質(zhì)成分，為了更加準(zhǔn)確的判斷蛋白含量，經(jīng)過蒸發(fā)部分水分后獲得了具有粘性的黑色濃縮液態(tài)物質(zhì)，經(jīng)化驗(yàn)分析其蛋白含量很高，并含有碳水化合物、灰分、氨基酸、脂肪、能量等物質(zhì)，是非常理想的飼料添加劑。如此以來提取混合液中的蛋白物質(zhì)是有又可能性，同時(shí)蒸發(fā)后的水不再污染環(huán)境，根據(jù)蒸發(fā)理念不斷在市場(chǎng)查找相關(guān)的離心機(jī)、濃縮蒸發(fā)器、噴霧干燥機(jī)等相關(guān)的設(shè)備，通過實(shí)驗(yàn)和定制設(shè)備，就可以批量生產(chǎn)提取動(dòng)物蛋白，并可以徹底解決污水問題。
經(jīng)過查找實(shí)驗(yàn)設(shè)備提取，100kg渣液可以提取0.06kg蛋白物質(zhì)，而且不再有廢液產(chǎn)生，蒸發(fā)冷卻的廢水清澈，COD不足120，氨氮含量約100左右。在解決廢水的同時(shí)獲得了動(dòng)物蛋白，不但解決了污水處理的高昂費(fèi)用，還可以獲得利潤(rùn)空間。改變了蒸汽煉油的歷史性難題，更加提升了此工藝的市場(chǎng)存在價(jià)值。
在蛋白提取過程中，離心機(jī)轉(zhuǎn)速3600轉(zhuǎn)/分鐘以上，將肉粉固相離心排除，液相排出蛋白混合液，混合液溫度越高，濃縮設(shè)備越節(jié)能；濃縮第一效的溫度小于等于75攝氏度，第二效小于等于57攝氏度，第三效45攝氏度左右，目的是為防止料液的結(jié)垢、粘性等問題，造成設(shè)備封堵；噴霧干燥是將料液利用0.6mpa以上的螺桿泵輸送，12000轉(zhuǎn)/分鐘高速運(yùn)轉(zhuǎn)的的霧化盤瞬間將料液霧化，吹入的熱風(fēng)將水分汽化分離，從而達(dá)到干燥成粉的效果。
在蒸發(fā)器中蒸發(fā)時(shí)，分離后的渣液介質(zhì)均勻，通過TVR多效蒸發(fā)的自控系統(tǒng)將油脂蛋白稀溶液打入三效循環(huán)泵，在三效循環(huán)泵獲得動(dòng)能后，再進(jìn)入三效加熱器E-3的上部物料室，經(jīng)分料元件將其均勻分配到每一根換熱管，物料在換熱管內(nèi)壁成膜狀自上而下流動(dòng)，物料在流動(dòng)的過程中與殼程的蒸汽進(jìn)行換熱，殼程蒸汽冷凝放出的潛熱將物料加熱到沸點(diǎn)，被加熱到沸點(diǎn)的物料在加熱器下部物料室集聚并進(jìn)行初步的汽液分離，汽相再進(jìn)入三效分離器S-3進(jìn)行徹底的汽液分離，加熱器下部物料室和分離器的底流進(jìn)入三效循環(huán)泵，經(jīng)三效循環(huán)泵加壓后進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)，由此形成循環(huán)。經(jīng)在線密度檢測(cè)，當(dāng)物料的干物含量達(dá)到或接近設(shè)計(jì)的出料濃度50％時(shí)，三通閥自動(dòng)轉(zhuǎn)換至出料方向，將物料送至成品罐。
本工序運(yùn)行只使用電和蒸汽，將蛋白液濃縮掉85％-88％的水分，蒸發(fā)的蛋白混合液中的水分冷凝收集后排放污水廠處理。蒸汽冷凝水無污染物質(zhì)可以循環(huán)利用。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。