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Jiayi (Shanghai) Machinery Equipment Co., Ltd
Descrição detalhada do processo e da estrutura da centrífuga de pigmento vegetal
Datas:2025-12-27Leia:1
As centrífugas de pigmentos vegetais são o principal equipamento para a extração de pigmentos naturais, e suas propriedades de separação eficientes afetam diretamente a pureza e a rendibilidade do produto. Shanghai JiaYi Machinery Equipment Co., Ltd. (a seguir "JiaYi"), com muitos anos de acumulação de tecnologia, formou uma vantagem única no campo de centrífugas de pigmentos vegetais. Este artigo analisa sistematicamente o processo e a composição estrutural com base na tecnologia comum da indústria e nas características dos equipamentos da Jiayi.
Processo: separação precisa da matéria-prima ao produto acabado
1. Fase de pré-tratamento de matérias-primas
Quebrar e quebrar a parede celular: as matérias-primas vegetais (por exemplo, chrysanthemum, pimenta, etc.) são quebradas até 80-100 mesos através da trituradora, destruindo a estrutura da parede celular através da força de corte mecânico e liberando os componentes do pigmento. Por exemplo, na extração de colorante de pimenta, a matéria-prima após a quebra precisa ser alcalinizada para promover a dissolução do colorante.
Separação líquida-sólida: a pasta quebrada entra no módulo de pré-tratamento da centrífuga, alcançando a separação rápida em 10 segundos a uma velocidade de 3000-5000 rpm, com uma taxa de resíduo de fase sólida inferior a 0,5%, melhorando significativamente a eficiência da extração posterior.
2. Extração de solventes e mistura de massa
Escolha do solvente: Escolha o extraente de acordo com a polaridade do pigmento. Os corantes solúveis em gordura (como os carotenóides) usam acetato de etilo ou fosfato de tributílico, enquanto os corantes solúveis em água (como a anthocyanina) usam um sistema bifásico de solvente orgânico-água.
Fortalecimento misturado: o solvente e a matéria-prima são injetados proporcionalmente no tambor de rotação da centrífuga, cortando duas fases em gotas de 50-200 μm por rotação de alta velocidade de 8.000-12.000 rpm, a área da interface de transferência de massa é expandida cinco vezes em comparação com o equipamento tradicional e a eficiência de extração é melhorada em mais de 30%.
Separação e Purificação de Campos Supergravitacionais
Separação de gradiente de densidade: mistura de líquido sob o campo de força centrífuga (fator de separação superior a 1000G), maior densidade refase (com impurezas) para a parede do tambor rotativo, a fase leve (com pigmento) se agrupa para o centro, através de diferentes saídas. Por exemplo, a centrifugadora GQ105 pode completar a separação bifásica em 30 segundos, com uma taxa de aperto de emulsão inferior a 0,1%.
Monitoramento e regulação on-line: pH integrado, sensores de densidade ajustam a proporção de extração em tempo real. Na extração de luteína, através da regulação do pH para o ambiente ácido fraco, o fator de distribuição do solvente foi aumentado para mais de 200 e a taxa de remoção de impurezas atingiu 99%.
4. Concentração e secagem
Tecnologia de concentração de membrana: o sistema de filtragem de membrana líquida de pigmento após a separação elimina as impurezas macromoleculares (como proteínas, celulose), e depois concentra-se através da membrana de osmose inversa até a concentração alvo, a taxa de recuperação do solvente é superior a 98%.
Secação a baixa temperatura: uso de secagem por pulverização ou secagem a vácuo, temperatura de controle ≤ 40 ° C para evitar a degeneração do pigmento, pureza do produto final de mais de 95%.
Composição estrutural: o design modular suporta uma operação eficiente
1. Unidade de separação central
Sistema de tambor rotativo: material de aço inoxidável 316L, diâmetro interno de 105-145 mm, comprimento eficaz de 730 mm, velocidade máxima de rotação de até 16.000 rpm, fator de separação de 15.000-15.900 RCF, pode lidar com partículas acima de 0,1 μm.
Sistema de lubrificação de amortiguação: design sem óleo para evitar a poluição, estrutura de amortiguação baixa para reduzir o ruído de vibração, aplicável ao ambiente de produção padrão GMP.
2. Módulos de funções auxiliares
Sistema de alimentação e saída: calibre de entrada φ12 mm, calibre de saída φ38 mm, equipado com bomba perimótica para a alimentação contínua, o sensor de nível de líquido controla automaticamente o fluxo.
Dispositivo de resfriamento: pode ser equipado com um tubo de resfriamento opcional para controlar a temperatura de separação de -20 ° C a 40 ° C por meio de uma fonte de resfriamento externa (como o nitrogênio líquido), aplicável a pigmentos sensíveis ao calor.
3. Sistema de controle inteligente
Painel de controle PLC: conversor de frequência integrado, unidade de freio, suporte para a configuração de velocidade, tempo e parâmetros de temperatura com um clique, taxa de erro inferior a 0,1%.
Dispositivos de proteção de segurança: equipados com proteção contra sobrecarga, bloqueio de porta e sistema de freio pneumático para garantir a estabilidade do equipamento durante operações de alta velocidade.