Aplicación de centrífugas decantadoras en la separación de aminoácidos

**Aplicación de centrífugas decantadoras en la industria de los aminoácidos**

Las centrífugas decantadoras son el equipo esencial para la separación sólido-líquido en todo el proceso de producción de aminoácidos. Desempeñan un papel crucial en etapas clave como el pretratamiento del caldo de fermentación, la purificación por cristalización y la recuperación de líquidos residuales. Gracias a su eficiente separación centrífuga, permiten la eliminación de impurezas, el enriquecimiento de cristales y la recuperación de recursos, mejorando así significativamente el rendimiento, la pureza y la sostenibilidad ambiental del proceso de producción.

**Etapas principales de la aplicación**

* **Clarificación y pretratamiento del caldo de fermentación:**

Tras la fermentación de aminoácidos, el caldo contiene una gran cantidad de impurezas sólidas, como células bacterianas, micelio y residuos del medio de cultivo. Las centrífugas decantadoras permiten separar rápidamente estas impurezas para obtener un extracto crudo transparente. Esto evita la contaminación de las resinas de intercambio iónico o los módulos de membrana posteriores, lo que sienta las bases para las etapas de purificación subsiguientes.

* **Separación sólido-líquido posterior a la cristalización:**

Tras concentrar y cristalizar los aminoácidos en su punto isoeléctrico, las centrífugas decantadoras separan los cristales del licor madre. Este proceso logra una alta tasa de recuperación de cristales de aminoácidos (normalmente superior al 95%), lo que reduce la pérdida de los productos objetivo. El licor madre separado puede reciclarse al proceso anterior para su reextracción, mejorando aún más la eficiencia en el aprovechamiento de los recursos.

* **Recuperación de líquidos residuales y subproductos:**

Las centrífugas decantadoras tratan los residuos sólidos de los líquidos residuales de producción, reduciendo la carga en los sistemas de tratamiento de aguas residuales. Además, pueden recuperar aminoácidos no extraídos completamente de los residuos o separar proteínas bacterianas de alta pureza (que pueden utilizarse como ingredientes para piensos), logrando así un aprovechamiento de alto valor de los subproductos.

* **Separación auxiliar en procesos de refinación:**

Tras el refinado de aminoácidos (p. ej., decoloración, desalinización), si el líquido de alimentación aún contiene trazas de impurezas sólidas, las centrífugas decantadoras pueden realizar una clarificación profunda. Esto garantiza que el producto final cumpla con los estándares de pureza (p. ej., pureza de aminoácidos de grado alimentario ≥ 99 %).

**Principales ventajas en las aplicaciones**

* **Idoneidad para la producción a gran escala:**

Permiten un funcionamiento continuo con una capacidad de procesamiento de entre **5 y 50 m³/h**, eliminando la necesidad de paradas para la descarga de escoria. Esto se ajusta perfectamente a los requisitos de alta eficiencia de las líneas de producción de aminoácidos a escala de diez mil toneladas.

* **Alta precisión de separación:**

Con un factor de separación de hasta **2000-3000**, pueden separar eficazmente partículas finas de hasta **≥ 0,005 μm**. El líquido clarificado resultante presenta una alta transmitancia, lo que minimiza la interferencia de impurezas en las etapas de purificación posteriores.

* **Compatibilidad de materiales y procesos:**

Las partes en contacto con el fluido están fabricadas en acero inoxidable **304/316L**, lo que ofrece una excelente resistencia a la corrosión frente a caldos de fermentación de aminoácidos ácidos o alcalinos. Las centrífugas pueden procesar líquidos de alimentación con alta viscosidad (≤ 100 mPa·s) y alto contenido de sólidos (1-40%), lo que las hace idóneas para la producción de diversos aminoácidos como el ácido glutámico, la lisina y la treonina.

* **Respeto al medio ambiente y optimización de costes:**

Eliminan la necesidad de auxiliares de filtración, reduciendo así la generación de lodos. Su alto grado de automatización (control por conversión de frecuencia, descarga automática de escoria) disminuye los costos laborales. La recuperación y reutilización de los recursos hídricos y los subproductos se ajustan a los requisitos de la producción sostenible.

**Casos de aplicación típicos**

* **Producción de ácido glutámico:**

La línea de producción de ácido glutámico de una empresa de biotecnología, con una capacidad de 50.000 toneladas anuales, emplea un proceso que combina una centrífuga de discos para la separación primaria con una centrífuga decantadora para la separación fina. La centrífuga decantadora, con una capacidad de procesamiento de 30 m³/h, logra una tasa de eliminación de células bacterianas superior al 98 % y un rendimiento total de ácido glutámico del 96 %. La proteína bacteriana recuperada genera un valor adicional anual superior a 5 millones de RMB.

* **Refinamiento de lisina:**

Una empresa de aminoácidos utiliza centrífugas decantadoras para separar los cristales del licor madre tras la cristalización de la lisina. Esto reduce el contenido de humedad de los cristales a menos del 15 %. Tras reciclar el licor madre para su reextracción, el rendimiento total de lisina aumenta un 8 %, lo que supone un ahorro aproximado de 3 millones de RMB anuales en costes de materia prima.

* **Tratamiento de aguas residuales con treonina:**

En un proyecto de producción de treonina, se utilizan centrífugas decantadoras para el pretratamiento del líquido residual de la fermentación. Tras la separación de los residuos sólidos, la tasa de eliminación de la DQO (Demanda Química de Oxígeno) de las aguas residuales alcanza el 60%, lo que reduce los costes posteriores del tratamiento de aguas residuales en un 40%. Simultáneamente, la proteína bacteriana recuperada se aprovecha como recurso.

* *Puntos clave de adaptación técnica**

* **Ajuste de parámetros:**

Para diferentes líquidos de alimentación de aminoácidos, ajuste la velocidad de rotación (3000-4500 rpm) y la velocidad diferencial (5-30 rpm) para equilibrar la eficiencia de separación y la tasa de recuperación de cristales. Para líquidos de alimentación con partículas finas, aumente la velocidad de rotación adecuadamente para mejorar la fuerza centrífuga.

* **Selección de materiales:**

Para el manejo de caldos de fermentación ácidos (p. ej., caldo de ácido glutámico con un pH de 2 a 3), se recomienda el uso de acero inoxidable 316L para las partes en contacto con el fluido. El estátor debe ser de caucho resistente a ácidos y álcalis para evitar la corrosión del equipo por el líquido de alimentación.

* **Integración de procesos:**

Las centrífugas decantadoras se utilizan a menudo junto con centrífugas de discos (para la separación inicial y la eliminación de partículas grandes) y filtración por membrana cerámica (para una purificación de precisión). Esto conforma una cadena de procesos completa de "separación inicial - separación fina - refinado", lo que mejora aún más la pureza del producto.

• Año Establecido
  --
• Tipo de negocio
  --
• País / Región
  --
• Industria principal
  --
• Productos principales
  --
• Persona jurídica empresarial
  --
• Empleados Totales
  --
• Valor de salida anual
  --
• Mercado de exportación
  --
• Clientes cooperados
  --