Каррагинан — это природный полисахаридный гидрофильный коллоид, извлекаемый из красных водорослей и широко используемый в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности. Из-за высокой прочности и термочувствительности традиционные методы механического измельчения часто не позволяют добиться сверхтонкого помола каррагинана без повреждения его химической структуры.
Крупный бразильский производитель пищевых добавок стремился улучшить растворимость и однородность своих продуктов на основе каррагинана для высокотехнологичных рынков, таких как растворимые напитки и прецизионные покрытия. Заказчику требовалось стабильное решение, способное обеспечить d90 ≤ 150 мкм при производительности не менее 40 кг/ч.
Ключевые проблемы
- Чувствительность к теплу: Каррагинан может разрушаться или подгорать при повышенных температурах.
- Высокая прочность: Его волокнистая структура приводит к низкой эффективности при использовании обычного шлифовального оборудования.
- Контроль размера частиц: Необходимо обеспечить узкое распределение частиц по размерам, избегая чрезмерного количества мелких или крупных частиц.
Техническое решение: Эпический порошок Струйная мельница с псевдоожиженным слоем Система для сверхтонкого измельчения каррагинана
Исходя из характеристик материала, компания Epic Powder поставила изготовленную на заказ струйную мельницу с псевдоожиженным слоем (лабораторная/мелкосерийная производственная модель).
1. Конфигурация и параметры оборудования
- Модель: Струйная мельница с псевдоожиженным слоем серии MQW
- Принцип шлифовки: Сверхзвуковые потоки воздуха ускоряют частицы, заставляя их сталкиваться, тереться и сдвигаться на высоких скоростях в зоне пересечения струй, что приводит к уменьшению их размера.
- Система классификации: Встроенный высокоточный вертикальный турбинный классификатор, обеспечивающий точное управление значением d90 путем регулирования скорости вращения.
2. Преимущества процесса
- Низкотемпературное шлифование: Охлаждающий эффект, создаваемый адиабатическим расширением сжатого воздуха, компенсирует теплоту измельчения, обеспечивая стабильные физико-химические свойства каррагинана.
- Отсутствие загрязнений: Детали с керамическим покрытием или контактирующие с ними детали из высокочистой нержавеющей стали соответствуют бразильским и международным стандартам безопасности пищевых продуктов.
- Высокая эффективность: Оптимизированное расположение форсунок значительно повышает эффективность использования энергии, легко превышая целевой показатель производительности в 40 кг/ч.
Результаты испытаний и производства
После установки и ввода в эксплуатацию на объекте бразильского заказчика были достигнуты следующие показатели:
| Ключевой параметр | Требование клиента | Фактический результат |
|---|---|---|
| Размер изделия d90 | ≤150 мкм | 128 мкм |
| Почасовая производительность | ≥40 кг/ч | 55–60 кг/ч |
| Изменение влажности | <1% вариация | 0,2% (практически без теплового эффекта) |
| Распределение частиц по размерам | Узкий | Типичное нормальное распределение, без крупных частиц. |