40萬噸玉米淀粉工藝方案

1、表2-1 xx當?shù)赜衩壮煞謾z驗報告序號檢驗項目單位檢驗結(jié)果1干燥失重13.402淀粉含量71.943蛋白質(zhì)10.144脂肪4.306備注3、產(chǎn)品方案3.1建設(shè)規(guī)模本項目是xx市政府為實施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略重點引進的農(nóng)產(chǎn)品深加工項目，根據(jù)當?shù)卦鲜召徍椭鞲碑a(chǎn)品市場銷售區(qū)域半徑，為了使有限的資金獲取最大的收益，本項目擬建規(guī)模為年生產(chǎn)40萬噸玉米淀粉。該規(guī)模目前在國內(nèi)同行業(yè)排名第6位。3.2 產(chǎn)品方案產(chǎn)品方案詳見表3-1。表3-1 “40萬噸/年玉米淀粉項目” 產(chǎn)品方案表序號產(chǎn)品名稱年產(chǎn)（噸/年）日產(chǎn)（噸/年）時產(chǎn)（噸/年）一玉米淀粉4200001272.7357.851食用玉米淀粉18000012

2、72.7357.85工業(yè)玉米淀粉2400001272.7357.85二副產(chǎn)品1玉米蛋白粉36259109.884.992玉米油1631749.452.253玉米胚芽粕2296469.593.164玉米漿2474874.993.415玉米纖維飼料78561238.0610.82三備注全年生產(chǎn)330天，每天平均有效工作時間22小時。主副產(chǎn)品商品收率：玉米淀粉69.5%，玉米蛋白粉6.0%，玉米油2.7%，玉米胚芽粕3.8%，玉米漿2.0（絕干），玉米纖維飼料13%，合計97%。 玉米漿剩余部分添加在玉米纖維飼料中。3.3產(chǎn)品質(zhì)量指標3.3.1藥用玉米淀粉擬建項目藥用玉米淀粉執(zhí)行國家優(yōu)級品標準，詳見

3、表3-2。表3-2 擬建項目食用玉米淀粉產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目 名 稱指標1性狀本品為白色或類白色粉末，無臭無味2酸度，ml（0.1mol/l naoh/100g）203干燥失重，%14.04灰分，%0.155鐵鹽，%0.0026二氧化硫，%0.004%7蛋白質(zhì)，%0.58斑點，粒/cm20.49細度，%（過120目篩）9910霉菌，個/g8011雜菌，個/g80012致病菌不得檢出3.3.2食用玉米淀粉擬建項目食用玉米淀粉執(zhí)行g(shù)b/t 8885-88優(yōu)級品標準，詳見表3-3。表3-3 擬建項目食用玉米淀粉產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目 名 稱指標備注感官要求色 澤白色略帶微黃色陰影原料黃玉米氣 味無

4、異味口 感 無砂齒雜 質(zhì) 無外來物理化指標水分,% 13.00酸度,t 20.00 灰分,% 0.10蛋白質(zhì),% 0.30斑點,個/cm2 0.40細度150m(100目)篩通過率,% 99.90脂肪,% 0.15白度，440nm藍光反射率,% 92.00原料黃玉米衛(wèi)生指標二氧化硫,mg/kg 30.00砷 ,mg/kg,以as計 0.50鉛 ,mg/kg,以pb計 1.00 3.3.3工業(yè)玉米淀粉擬建項目工業(yè)玉米淀粉執(zhí)行g(shù)b12309-90優(yōu)級品標準，詳見表3-4。表3-4 擬建項目工業(yè)玉米淀粉產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目 名 稱指標感官要求氣 味具有玉米淀粉固有的特殊氣味，無異味外 觀白色或微帶

5、淺黃色陰影的粉末，具有光澤理化指標水分（%,m/m） 14.0細度（%,m/m）,% 99.8酸度,t 12.0灰分（%,m/m）,% 0.10蛋白質(zhì),% 0.4斑點,個/cm2 0.40脂肪,% 0.10二氧化硫(%,m/m), 0.004鐵鹽(fe)(%,m/m) 0.0023.3.4玉米油擬建項目玉米油產(chǎn)品執(zhí)行公司企業(yè)標準，詳見表3-5。表3-5 擬建項目玉米油產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目指 標備 注1酸價，mgkoh/g52水分及揮發(fā)物 %0.23雜質(zhì) %0.34沉淀物55氣味、色澤、滋味正常3.3.5玉米纖維飼料 擬建項目玉米纖維飼料產(chǎn)品執(zhí)行公司企業(yè)標準，詳見表3-6。表3-6 擬建項目玉

6、米纖維飼料產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目指 標備 注1水分12%2蛋白含量18%3灰份1%3.3.6玉米蛋白粉擬建項目玉米蛋白粉產(chǎn)品執(zhí)行公司企業(yè)標準，詳見表3-7。表3-7 擬建項目玉米蛋白粉產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目指 標備 注1水分10%2蛋白含量60%3脂肪1%4灰份2%3.3.7玉米胚芽粕擬建項目玉米胚芽粕產(chǎn)品執(zhí)行公司企業(yè)標準，詳見表3-8。表3-8 擬建項目玉米胚芽粕產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目指 標備 注1水分 (%,m/m) 102蛋白含量(%,m/m) 20粗脂肪(%,m/m) 1.0粗灰分(%,m/m) 6.03.3.8玉米漿擬建項目玉米漿產(chǎn)品執(zhí)行公司企業(yè)標準，詳見表3-9。表3-8 擬建項目

7、玉米漿產(chǎn)品質(zhì)量標準序號項 目指 標備 注1干物質(zhì) (%,m/m) 402蛋白含量(%,m/m) 40絕干3酸度, ml（0.1mol/l naoh/100g） 124溶磷(%,m/m), 1.25 5灰分(%,m/m), 204、工藝技術(shù)方案4.1技術(shù)方案選擇玉米淀粉生產(chǎn)在采用國際先進、成熟可靠的濕磨法逆流浸泡、閉環(huán)流程工藝的基礎(chǔ)上，利用中糧集團有限公司專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢，進一步優(yōu)化設(shè)計，保證項目建成投產(chǎn)后主副產(chǎn)品質(zhì)量和各項經(jīng)濟技術(shù)指標位居同行業(yè)領(lǐng)先水平。4.2項目技術(shù)創(chuàng)新要點4.2.1利用亞硫酸氫鈉溶液浸泡玉米，以全面改善操作環(huán)境質(zhì)量、縮短浸泡時間、緩解二氧化硫氣體對周圍設(shè)備設(shè)施的腐蝕程度。4.2

8、.2 采用預分離加中間濃縮工藝，對玉米淀粉和蛋白進行分離，保證玉米淀粉蛋白含量0.3%，玉米蛋白粉蛋白含量60%，外排水干物質(zhì)含量0.5%。4.2.3充分利用系統(tǒng)溫度梯度和濃度梯度，按照同質(zhì)合并、清潔生產(chǎn)原則，對整個項目熱量和物料進行平衡分配，以降低消耗、提高原料玉米的綜合收率。4.2.4關(guān)鍵工序采用獨立的cip清洗系統(tǒng)，可以對生產(chǎn)系統(tǒng)進行消毒處理，以保證藥用玉米淀粉產(chǎn)品質(zhì)量。4.3工藝流程4.3.1工藝流程圖工藝流程圖詳見圖4-1。4.3.2流程簡述a)玉米貯存與凈化 原料玉米經(jīng)地秤計量后卸入玉米料斗，經(jīng)輸送機、斗式提升機進入原料滾筒篩，經(jīng)二級篩選后去凈化玉米倉。b)玉米上料及浸泡 由玉米倉

9、出來的玉米經(jīng)除鐵、計量后用水力輸送去浸泡系統(tǒng)。水力輸送速度為0.9-1.2m/s，玉米和輸送水的比例為1：2.5-3，溫度為35-40，經(jīng)脫水篩后進入浸泡罐。玉米的浸泡是在亞硫酸氫鈉溶液中逆流進行的。浸泡過程中玉米留在罐內(nèi)靜止，用泵將浸泡液在罐內(nèi)一邊自身循環(huán)一邊向前一級罐內(nèi)輸送，保持新的亞硫酸氫鈉溶液與浸泡時間最長（即將結(jié)束浸泡）的玉米接觸，而新入罐的玉米與即將排出的浸泡液接觸，從而保持最佳的浸泡效果。浸泡溫度（502），浸泡時的亞硫酸氫鈉濃度0.10%-0.15%，浸泡時間42h。完成浸泡的浸泡液即稀玉米漿含干物質(zhì)5%，ph3.9-4.1，送到蒸發(fā)工序濃縮成含干物質(zhì)45%以上的玉米漿。浸泡終

10、了的玉米含水46%，用手能擠裂，胚芽完整擠出。20玉米漿破 碎胚芽分離精磨纖維分離蛋白分離洗滌脫水脫水干 燥預 榨 浸 出洗滌脫水干 燥淀粉洗滌蛋白粉淀粉乳粗玉米油混 合濃 縮脫 水干 燥造 粒飼 料原料玉米篩 選凈化玉米浸 泡 亞硫酸氫鈉制備濃 縮 碎 玉 米干 燥干淀粉圖4-1 玉米濕磨工藝流程示意圖 c)玉米破碎 浸泡后的玉米由濕玉米輸送泵經(jīng)除石器進入濕玉米貯斗，再進入頭道凸齒磨，將玉米破碎成4-6瓣，含整形玉米量不超過1%，并分出75%-85%的胚芽，同時釋放出20%-25%的淀粉。破碎后的玉米用胚芽泵送至胚芽一次旋液分離器，分離器頂部流出的胚芽去洗滌系統(tǒng)，底流物經(jīng)曲篩濾去漿料，篩上物

11、進入二道凸齒磨，玉米被破碎為10-12瓣。在此漿料中不應(yīng)含有整粒玉米，處于結(jié)合狀態(tài)的胚芽不超過0.3%。經(jīng)二次破碎的漿料經(jīng)胚芽泵送二次旋液分離器，頂流物與經(jīng)頭道磨破碎和曲篩分出的漿料混合一起，進入二次胚芽分離器，底流漿料送入精磨工序。d)精磨 經(jīng)二次旋流分離器分離出胚芽后的稀漿料通過壓力曲篩，篩下物為粗淀粉乳，淀粉乳與精磨后分離出的粗淀粉漿液匯合后進入淀粉分離工序；篩上物進入沖擊磨（針磨）進行精磨，以最大限度地使與纖維聯(lián)結(jié)的淀粉游離出來。經(jīng)磨碎后的漿料中，纖維聯(lián)結(jié)淀粉不大于10%，精磨后的漿料進入纖維洗滌槽。e)纖維的分離、洗滌、干燥 精磨后的漿料進入纖維洗滌槽，在此與以后洗滌纖維的洗滌水一起

12、用泵送到第一級壓力曲篩。篩下分離出粗淀粉乳，篩上物再經(jīng)6級壓力曲篩逆流洗滌，洗滌工藝水從最后一級篩前加入通過篩面，攜帶著洗滌下來的游離淀粉逐級向前移動，直到第一級篩前洗滌槽中，與精磨后的漿料合并，共同進入第一級壓力曲篩，分出粗淀粉乳。再與精磨前篩分出的粗淀粉乳匯合，進入淀粉分離工序。篩面上的纖維、皮渣與洗滌水逆流而行，從第一篩向以后各篩移動，經(jīng)幾次洗滌篩分洗滌后，從最后一級曲篩篩面排出，然后經(jīng)螺旋擠壓機脫水送纖維飼料干燥工序。f)淀粉分離洗滌干燥 由精磨前后曲篩分離得的粗淀粉乳先經(jīng)除砂器除砂、回轉(zhuǎn)過濾器，進入分離麩質(zhì)、淀粉的主離心機。頂流分出麩質(zhì)水濃度1%-2%，送濃縮分離機，底流淀粉乳濃度1

13、7-19be，送十二級旋流洗滌器進行逆流洗滌。洗滌水用新鮮水，洗水溫度40。經(jīng)十二級旋流器洗滌并濃縮后的淀粉乳含水60%-61%，蛋白質(zhì)含量小于0.35%，去精淀粉乳貯罐進行脫水干燥。第一級旋流器頂流經(jīng)澄清離心機提濃，底流進主離心機，頂流做工藝用水。g)蛋白質(zhì)分離與干燥 從主離心機頂流分離出的麩質(zhì)水，含固形物1%-2%左右，經(jīng)過濾器進入麩質(zhì)濃縮離心機，頂流為工藝水，進入工藝水貯槽，其固形物含量約0.25%-0.5%，供胚芽、纖維洗滌用。濃縮后的底流（含固形物約14%），經(jīng)轉(zhuǎn)鼓式真空吸濾機脫水，得含水60%-62%的濕蛋白，用管束干燥機干燥，經(jīng)冷卻、包裝后出廠。真空過濾機保持真空度0.053-0

14、.067mpa(400-540mmhg)。h)胚芽洗滌、干燥和榨油 自一級胚芽旋流器頂部流出的胚芽，經(jīng)三級曲篩洗滌后（含水份75%以上），進入胚芽擠壓脫水機，經(jīng)脫水后的濕胚芽含水約55%，去管束式干燥機，干胚芽送軋胚機破胚，經(jīng)炒鍋蒸炒，然后入預榨機榨油，預榨粕送浸出車間進一步萃取，浸出油在分離溶劑后與預榨出的玉米油混合，一并過濾后送入成品罐。浸出粕可作為產(chǎn)品或混入纖維飼料出廠。l)玉米漿蒸發(fā) 將含固形物5.9%的稀玉米漿，通過三效降膜式蒸發(fā)系統(tǒng)，濃縮到含固形物40%左右，混入纖維飼料一起干燥。j)纖維飼料干燥造粒濕纖維、碎玉米、玉米漿加在一起混合后，進管束式干燥機干燥至含水12%進行造粒，成為

15、含21%蛋白質(zhì)的纖維飼料包裝出廠。4.3.3主要設(shè)備明細主要設(shè)備明細詳見表4-1。表4-1 40萬噸/年玉米淀粉主要設(shè)備明細表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量備注1凈化篩8臺2計量秤處理量 250t/h1臺3玉米輸送泵1臺4浸泡罐66001800012臺5濕玉米輸送泵2臺6除石器2臺7玉米脫水篩2臺8玉米漿蒸發(fā)裝置2套9玉米漿計量泵1臺10頭道磨245-a-sb4臺11一級胚芽泵1臺12一級胚芽分離器（8+6）91套13分離曲篩2臺14二道磨245-a-sb2臺15二級胚芽泵1臺16二級胚芽分離器（8+6）91臺17胚芽洗滌篩1套18脫水擠壓機ezv2臺引進19胚芽干燥裝置1套20壓力曲篩2套21精磨

16、s-54-e6臺22離心泵1臺23纖維洗滌1套24纖維脫水篩7臺25脫水擠壓機ezvv4臺26纖維干燥裝置4套27造粒機2臺28冷卻器2臺29棵粒輸送機2臺30予濃縮離心機bh36-mst2臺引進31主離心機bh36-b2臺引進32十二級洗滌裝置1套33澄清分離機1臺34旋轉(zhuǎn)過濾器2臺35麩質(zhì)離心機bh36-gt2臺36真空過濾機f=70m24臺37真空泵nash4臺38蛋白干燥裝置1臺39蛋白包裝機1臺40刮刀離心機4臺41淀粉干燥裝置4套42淀粉包裝裝置2套43預榨機4臺44過濾機2臺45軋胚機2臺46蒸炒鍋2臺47澄油箱1臺48浸出器1套49蒸脫機1臺50蒸發(fā)器1套51冷凝器1套備注本項

17、目大部分設(shè)備立足立足國內(nèi)采購，少部分關(guān)鍵設(shè)備擬由國外引進。其中分離機擬由阿法拉法或維斯伐利亞公司引進。4.4過程控制 4.4.1 概述本擴建項目生產(chǎn)過程主要有玉米凈化、浸泡、磨分、洗滌及干燥等工序，其中玉米浸泡工序、磨料分離工序、淀粉洗滌工序為生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序，其過程控制的好壞直接影響到最終產(chǎn)品質(zhì)量和收率。但由于浸泡過程是一個生化過程，影響的因素很多，包括溫度、亞硫酸氫鈉濃度、玉米水分、ph值等,因此該過程控制采用dcs操作系統(tǒng)，集中對浸泡過程中的溫度、液位等重要參數(shù)進行經(jīng)常性顯示監(jiān)控；磨料分離工序、淀粉洗滌工序基本是物理過程，需要控制的重要參數(shù)主要是溫度、壓力和流量。本項目設(shè)計僅對這些崗

18、位與產(chǎn)品質(zhì)量和勞動安全有重要影響的參數(shù)實行自動調(diào)節(jié)，并在控制室內(nèi)集中顯示、記錄和報警，其余過程工藝參數(shù)就地顯示，現(xiàn)場操作控制。4.4.2 控制方案玉米浸泡工序的浸泡罐料液溫度、液位控制采用dcs集中顯示報警及自動調(diào)節(jié)，亞硫酸氫鈉濃度、ph值及玉米水分采用半自動檢測。其余工藝參數(shù)采用集中或就地儀表顯示，但對干燥車間有粉塵爆炸危險的環(huán)境設(shè)置必要的報警裝置。4.4.3 儀器儀表選型儀表選型以電動型儀器儀表為主,干燥車間部分崗位選用隔爆型儀器儀表，其中集散控制系統(tǒng)(dcs)選用supconsx-300型dcs；溫度測量選用帶熱電阻溫度變送器；流量測量根據(jù)介質(zhì)的不同分別選用旋渦流量計、電磁流量計及金屬浮

19、子流量計；液位測量選用磁性液位計； ph測量選用ph變送器。4.4.4 儀器儀表電源本項目儀器儀表用電源為220v ac10%、501hz，耗電量約為10kw。dcs系統(tǒng)交流電源經(jīng)在線式ups提供,不間斷供電時間15分鐘?，F(xiàn)場儀表24v dc電源由dcs系統(tǒng)或帶配電功能的數(shù)字儀表提供。5、主要原材料及燃料消耗與供應(yīng)5.1主要原材料及燃料供應(yīng)詳見表5-1。表5-1 主要原材料及燃料消耗與供應(yīng)表序號項目名稱單 位單耗年耗（噸、度）來 源一原輔材料消耗1玉米噸/噸淀粉1.439575600xx2硫磺（含硫99.5）噸/噸淀粉0.00251000xx3液堿（濃度40）噸/噸淀粉0.0083200石家莊

20、二能源消耗1水噸/噸淀粉2.51000000自供2電（總額，不含鍋爐房）度/噸淀粉20582000000電（外購，不含鍋爐房）度/噸淀粉3飽和蒸汽（0.85mpa）噸/噸淀粉1.75700000自供4煤噸/噸汽山西6、公用工程和輔助設(shè)施方案 6.1給水工程本項目正常生產(chǎn)時生產(chǎn)用水量137.8m3/h，生活用水量8.0 m3/h，生產(chǎn)生活平均用水量145.8 m3/h，生產(chǎn)生活最大用水量218.6 m3/h 。水源為地下水，擬在廠區(qū)內(nèi)建設(shè)水井二口，每口井出水量為120 m3/h。井水經(jīng)提升泵提升后，經(jīng)管道送入貯水池，水池貯量為2000m3，供生產(chǎn)、生活及消防用水。7.3.2排水系統(tǒng)廠區(qū)排水系統(tǒng)清

21、污分流，雨水及清潔下水不經(jīng)處理，直接排入廠外水體。本項目污水排放量為3500噸/d；二期工程生產(chǎn)廢水及生活下水每日約為1800噸；三期工程污水排放量約為18000噸/d；本項目一期擬建設(shè)污水處理能力為4000噸的污水處理廠一座。所有污水通過廠區(qū)污水處理廠處理達標后排入場外水體。同時建設(shè)中水回用裝置，節(jié)約新鮮水用量，減少污水排放。污水處理廠的規(guī)?？梢噪S著二期、三期工程的建設(shè)一起擴建。7.3.3供熱工程根據(jù)工藝生產(chǎn)裝置需要用蒸汽的特點和國家有關(guān)能源政策，按照“以熱定電，熱電聯(lián)產(chǎn)”的原則，本項目建設(shè)自備電站一座，充分利用鍋爐生產(chǎn)的次高壓蒸汽與生產(chǎn)實際使用低壓蒸汽之間的位能差，配置背壓式汽輪發(fā)電機組。

22、充分利用能源，實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。本項目一期和二期工程用汽量為126噸/時，三期工程用汽量為229噸/時。本工程自備電站，一期建二臺75噸/時的中壓鍋爐，配兩臺6000kw的抽氣背壓汽輪發(fā)電機組，可以滿足一期工程和二期工程的用汽需求。待三期工程動工時，再擴建兩臺130噸/時中壓蒸汽鍋爐，配兩臺12000kw的抽氣背壓汽輪發(fā)電機組。一期、二期工程電站耗煤每年為216000噸，三期工程電站耗煤每年約511200噸。電站鍋爐煙氣采用脫硫除塵器脫硫除塵，除塵效率可達90以上，脫硫效率達60，凈化后煙氣經(jīng)120米煙囪排入大氣。鍋爐灰渣可送磚廠制磚或加砌塊作建筑材料用。鍋爐補充水采用脫鹽水，（冷凝水考慮50回收）脫鹽水站按鍋爐最大耗水量確定，脫鹽水站一期為150噸/時，二期為360噸/時。裝機方案如下：（1）爐機參數(shù)如下： 鍋爐