第三章--分离机械与设备

图 4.2 板式压榨机示意图
•3. 栏式压榨机 待榨物料置于由梯形截面的木条、钢条或多孔钢板围 成的圆筒内，加压时液体流出筒壁，沿筒壁外侧流向压榨机 底座的集液槽。由于筐式压榨机不用滤布，因此最适于非油 料的压榨，但榨出液常混杂一些固体碎片。
食品工业中，这类压榨机常用在果汁、菜汁的生产， 用于葡萄汁压榨时，最终的压榨压力一般为0.3~0.4 MPa， 最高时可达1.2~1.6 MPa。筐式压榨机也用于鲸脂、鱼脂以 及其它不需高压的油脂压榨。
二、连续式压榨机
• 连续式压榨机的进料、压榨、卸渣等工序都是连续进 行的。食品工业中，最有代表性的这类压榨设备是螺旋压 榨机，其它还有带式wenku.baidu.com榨机和辊式压榨机等。辊式压榨机 主要在榨糖操作中应用，这里不作介绍。以下介绍螺旋压 榨机和带式压榨机。
螺旋压榨机 带式压榨机
（一）螺旋压榨机
• 螺旋压榨机是使用比较广泛的一种连续式压榨机，很 早就用来榨油、水果榨汁及鱼肉磨碎物的压榨脱水上。近年 来随着压榨理论研究的进展，以及设备本身的革新，使得该 设备的应用更加广泛。
1. 箱式压榨机
• 待榨物料用滤布袋包装后放进一组钢箱中，这些钢箱 置于压榨机的固定端板和活动端板之间。每个压榨箱均设有 排液栅板，面上铺有多孔滤垫，滤布袋就放在这些滤垫上。 在液压作用下，叠置在钢箱中的滤布袋作为一个整体受到挤 压。
•2. 板式压榨机 • 典型板式压榨机如图4.2所示 。它由四根直立钢柱做成坚固的压 榨支架，上有顶板下有底板，中间 夹有10~16块压榨板，距离75~25 mm。当液压活塞加压向上移动时 压榨板间的物料受到压缩，压榨初 期的压力较低，通常仅约几个兆帕 。当被榨取物料的体积逐渐缩小时 ，压力增加很快，可达到初期压力 的5~10倍。压榨后的残渣形成了组 织紧密而又坚实的榨饼。
5. 压榨设备类型
压榨设备按操作方式有间歇式和连续式两类。 间歇式压榨机：其加料、卸料等均是间歇进行的。具有结
构简单、安装费用低、操作压力易控制、能满足压榨过程 中压力由小到大逐渐增加的工艺要求等优点，适用于小规 模生产或传统产品的生产过程。间歇式压榨机主要为液压 压榨机，型式有箱式、板式、缸式、栏式和笼式等。 连续式压榨机主要型式：螺旋式、辊式和带式，连 续压榨 机可适用于不同生产规模的需要。
分离过程是食品加工中一个十分重要的操作。分
离过程的的费用通常占生产总成本的70%甚至更高。
概述
食品加工中典型的两大类混合物： ➢ 连续相为液体：
✓ 分散相为固体（固-液系统）、 ✓ 分散相为液体（液-液系统或液体混合物）和 ✓ 分散相为气体（气-液相系统）三种；
➢ 连续相为气体：
✓ 分散相为固体（固-气系统） ✓ 和分散相为气体（液-气系统）。
第三章--分离机械与设备
2020年7月8日星期三
概述
食品生产的分离操作是将不同物理、化学等属性的物质， 根据其颗粒大小、相、密度、溶解性、沸点等表现出的不同特 点而将物质分开的一种操作过程。
发酵产品经常要经过分离纯化才能进入下一工序。
比如：淀粉、结晶或杂质等固形物料从原料液中的分离；纯净水 的制备；蛋白质的提纯以及提取天然有效成份等。要运用一定 的物理或化学方法，采用适当的分离机械与设备来实现。
3. 压榨过程的工序
• 压榨过程主要包括加料、压榨、卸渣等工序。有时，由 于进料状态要求或为了提高压榨效率，需对物料进行必要的 预处理，如破碎、热烫、打浆等。
4. 压缩在食品工业中的典型应用 • 在食品工业上，压榨主要用于从可可豆、椰子、花生、 棕榈仁、大豆、菜子等种子或果仁中榨取油脂，以及从甘蔗 中榨取糖汁。压榨的另一个重要用途就是用来榨取如苹果和 柑橘之类的果汁。
① 压缩比 为了使物料进入榨汁机后尽快受到压榨，螺杆的结构在
长度方向（从进料口向出料口方向）随着螺杆内径增大 而螺距减小。
螺杆的这种结构特点，使得螺旋槽容积逐渐缩小，其缩 小程度用压缩比来表示。压缩比是指进料端第一个螺旋 槽的容积与最后一个螺旋槽容积之比 。如国产GT6GS螺 旋连续榨汁机的压缩比为1:20。
2. 压缩—过滤和干燥
压榨的目是为了将固液相混合物分离； 固液混合物流动性好、易于泵送的可采用过滤分离，不
易用泵输送的应采用压榨分离；在过滤操作中，当滤饼 中液体需去除得更彻底些时，就需用到压榨操作。 在某些生产过程中，压榨效果与干燥相似，由于机械脱 水法通常较热处理法更经济，因此压榨作业一直被广泛 应用着。
螺旋压榨机的结构 螺旋压榨机的操作 特点
1. 螺旋压榨机的结构 • 如图4.6所示，主要由压榨螺杆、圆筒筛、离合器、压 力调整机构、传动装置、汁液收集斗和机架组成。
图 4.6 螺旋压榨机
•（1）压榨螺杆 • 由两端的轴承8支承在机架上，传动系统使螺杆9在圆 筒筛6内作旋转运动（如图4.6所示）。
为食品分离中的三大主要机械分离方法。
第一节 压榨机
一、概念 ➢ 压榨：通过机械压力将液相从液固两相混合物中分
离的操作称为压榨。
1. 压榨操作的特点
• 压榨是通过机械压缩力将液相从液固两相混合物中分 离出来的一种单元操作，在压榨过程中液相流出而固相截留 在压榨面之间。与过滤不同的是，压榨的压力是由于压榨面 的移动而不是由于物料泵送到一个固定的空间而施加的。
分离的方法
1. 扩散式分离方法
蒸发、蒸馏、干燥等（根据挥发度或汽化点的不同）； 结晶（根据凝固点的不同）； 吸收、萃取、沥取等（根据溶解度的不同）； 沉淀（根据化学反应生成沉淀物的选择性）；
分离的方法
✓ 吸附（根据吸附势的差别）； ✓ 离子交换（用离子交换树脂）； ✓ 等电位聚焦（根据等电位pH的差别）； ✓ 气体交换、热扩散、渗析、超滤、反渗透等（根据扩散
速率差）
分离的方法
2.机械分离方法
过滤、压榨（根据截流性或流动性）； 沉降（根据密度或粒度差）。沉降分离可分为重力沉降和
离心沉降分离。后者包括离心分离和旋流分离，分离设备 分别为离心机和旋流分离器。
分离的方法
✓ 磁分离（根据磁性差）； ✓ 静电除尘、静电聚结（根据电特性）； ✓ 超声波分离（根据对波的反映特性）。 ✓ 在以上分离方法中，过滤分离、离心分离和旋流分离被称