XL7在喷雾干燥工艺中实现最大产量优化
浓缩液粘度与脂肪含量呈正相关
可在工艺流程多个节点安装
实时调节以保障产品质量并提升产出效率
奶粉通过”喷雾干燥”工艺生产,该技术广泛应用于食品和化工行业,用于生产婴儿食品、咖啡、汤料混合物和染料等多种产品。
图示为典型喷雾干燥工艺流程:
液态浓缩产品通过泵送入雾化器,被分解成可控粒径的雾滴(通常为10-500微米,具体取决于产品类型)。这些雾滴被喷入热气流(通常为干燥空气,若液体对氧气敏感或含乙醇等易燃溶剂时则使用氮气)。微小雾滴在干燥空气中迅速脱水,随后干燥粉末通过旋风分离器的离心作用从潮湿空气中分离。预浓缩工序能显著提升昂贵干燥阶段的效率,从而提高整体生产率。
产品物理特性与喷雾干燥过程中形成的粉末结构密切相关。虽然可通过控制多种影响粉末结构的因素来获得理想特性,但要实现精准控制需要对进料液体进行连续在线监测,以确保产品符合标准。传统人工取样检测存在滞后性,易导致启停周期延长,并因数据不确定性造成批次间质量差异。
干燥效率主要取决于雾化程度,而雾化效果与进料溶液粘度直接相关。因此,浓缩牛奶在雾化阶段的粘度对最终喷雾干燥产品的特性具有决定性影响。
采用在线粘度监测是优化喷雾干燥工艺的理想方案。XL7粘度计凭借高灵敏度和卓越重复性实现实时连续测量,能即时捕捉粘度变化。
奶粉生产过程中通常安装XL7粘度计的三大关键工段:
蒸发器前段
蒸发器后段
雾化工段
第(i)工段采用标准Tri-Clamp卡箍连接型XL7,通过弯管安装在蒸发器管道;第(ii)(iii)工段需采用高压专用型号。
在某特定案例中,我们为直径18mm管道定制了10mm传感器,用于获取雾化前浓缩液的关键数据。浓缩液粘度还能为脂肪含量、成品粉末/颗粒粒径及奶粉保质期等核心参数提供重要依据。
值得注意的是,该测量不受流速变化或浓缩液中悬浮固体含量(最高可达40%)的影响。整体式实心杆传感器采用卫生型CIP设计,极大降低污垢积聚风险,杜绝微生物滋生的死角空间。
某企业在引入XL7前曾尝试通过电导率推算牛奶粘度,但发现该技术不可靠且精度不足。现在通过XL7提供的实时连续粘度监测,生产人员可即时调整参数保障品质。
“我们通过在线粘度计监测产品界面和固形物百分比。实时测量使我们能将产量损失降至最低。”
——亨氏集团工程经理 Robin Sandman