[发明专利]一种基于引射式热泵技术的植物蛋白闪蒸蒸汽回用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于引射式热泵技术的植物蛋白闪蒸蒸汽回用方法，属于植物蛋白生产工艺及工业节能技术领域。

背景技术

采用大豆蛋白分离技术的植物蛋白生产通常采用如下流程：萃取工艺：加水AA+料<1：9>——》分离——》加水BB<1：5>——》二萃、分离——》乳+豆清废水分离——》乳加酸进行酸沉——》分离成为凝乳+豆清废水（取样水）——》凝乳加碱中和——》换热器加热杀菌（130～150℃）——》闪蒸、冷却（65～75℃）——》喷雾干燥——》蛋白粉出料。

植物蛋白生产的萃取及杀菌工艺中，原料液经蒸汽杀菌后成为高温料液，再进入闪蒸罐进行降温、浓缩，其中闪蒸罐内的二次蒸汽因其压力及温度较低，通常在冷凝器内由冷却水系统进行冷凝并将余热量散放到环境空气中被白白浪费了，而且其凝结水也通常排入污水池了。

发明内容

本发明的目的和任务是，针对植物蛋白生产的萃取及杀菌工艺中，高温料液进入闪蒸罐后闪发出的大量二次低压蒸汽及其余热被白白浪费掉的问题，采用引射式热泵技术对闪蒸蒸汽进行加压升温，并送往干燥工艺新风的进风口进行新风预热，并回收其凝结水送往工艺补水，达到闪蒸蒸汽的水资源和余热资源均被回用的目的。

本发明的具体描述是：一种基于引射式热泵技术的植物蛋白闪蒸蒸汽回用方法，采用引射式热泵技术提高闪蒸蒸汽的压力和温度，并将其所含水资源及余热资源全部回用于工艺，其特征在于，该基于引射式热泵技术的植物蛋白闪蒸蒸汽回用方法采用分体式引射式热泵系统，该分体式引射式热泵系统包括引射式蒸汽压缩模块、负压蒸汽凝汽器-新风预热模块和凝结水后置处理回用模块及相关的连接管路与管件组成，其中引射式蒸汽压缩模块包括引射式蒸汽压缩装置4、驱动蒸汽进汽调节阀2、低压进汽管3、排汽管5，负压蒸汽凝汽器-新风预热模块包括负压蒸汽凝汽器-新风预热器6、凝水罐7、抽真空泵8、凝结水泵9组成，其中原有闪蒸罐1侧面设置有高温料液A的进口，下部设置有浓缩料液B的出口，上部设置有闪蒸蒸汽出口，该闪蒸蒸汽出口与原有冷凝器相连，并与新增引射式蒸汽压缩模块的引射式蒸汽压缩装置4的低压进汽管3相连，引射式蒸汽压缩装置4的驱动蒸汽进气口设置有驱动蒸汽进汽调节阀2，引射式蒸汽压缩装置4的排汽管5与负压蒸汽凝汽器-新风预热器6的进汽口相连，负压蒸汽凝汽器-新风预热器6的出水口与凝水罐7的进水口相连，凝水罐7上部的不凝气体排气口与抽真空泵8的进气口相连，抽真空泵8的排气口与环境空气相通，凝水罐7下部的出水口与凝结水泵9的进水口相连，凝结水泵9的出水口与凝结水后置处理回用模块10的进水口相连，凝结水后置处理回用模块10的出水口与工艺补水相通相连，负压蒸汽凝汽器-新风预热器6的进风侧与室外空气相通，出风侧与原有蒸汽空气加热器或导热油空气加热器相连。

该工艺方法流程，由既有常规工艺流程即：萃取工艺加水AA+料<1：9>——》分离——》加水BB<1：5>——》二萃、分离——》乳+豆清废水分离——》乳加酸进行酸沉——》分离成为凝乳+豆清废水取样水——》凝乳加碱中和——》换热器加热杀菌130～150℃——》闪蒸、冷却65～75℃——》喷雾干燥——》蛋白粉出料，其中喷雾干燥的进风加热工艺流程为：室外新风——》蒸汽加热器或导热油加热器——》干燥塔；调整为新工艺流程，其中改动的部分为：既有常规工艺中的闪蒸、冷却65～75℃后的二次蒸汽；和一部分高压驱动蒸汽——》引射式蒸汽压缩装置4——》负压蒸汽凝汽器-新风预热器6——》凝水罐7——》分离后的凝结水送入凝结水后置处理回用模块16——》萃取工艺加水AA和或加水BB；其中喷雾干燥的进风加热工艺流程调整为：室外新风——》负压蒸汽凝汽器-新风预热器6——》蒸汽加热器或导热油加热器——》干燥塔。

引射式蒸汽压缩装置4采用负压蒸汽型引射泵结构。

驱动蒸汽进汽调节阀2采用电动调节阀结构。

负压蒸汽凝汽器-新风预热器6采用换热管束竖向布置。

负压蒸汽凝汽器-新风预热器6采用换热管束横向布置。

负压蒸汽凝汽器-新风预热器6采用横置式或纵置式水与不凝气体分离结构。

负压蒸汽凝汽器-新风预热模块所包括的部件及管路组成一体式结构，也可分体式设置。

本发明解决了植物蛋白生产中萃取及杀菌工艺中的闪蒸罐二次蒸汽的水资源与余热资源回收利用的问题，采用引射式热泵技术对闪蒸蒸汽进行加压升温，并送往干燥工艺新风的进风口进行新风预热，凝结水被送往工艺补水，从而实现了闪蒸蒸汽的水资源和余热资源均被回用。