Aplicação de centrífugas decantadoras na separação de aminoácidos

**Aplicação de centrífugas decantadoras na indústria de aminoácidos**

As centrífugas decantadoras são o **equipamento essencial para a separação sólido-líquido** em todo o processo de produção de aminoácidos. Elas desempenham um papel crucial em etapas-chave, como o pré-tratamento do caldo de fermentação, a purificação por cristalização e a recuperação de efluentes líquidos. Por meio de uma separação centrífuga eficiente, permitem a remoção de impurezas, o enriquecimento de cristais e a recuperação de recursos, melhorando significativamente o rendimento, a pureza e a sustentabilidade ambiental da produção.

**Etapas principais da candidatura**

**Clarificação e pré-tratamento do caldo de fermentação:**

Após a fermentação de aminoácidos, o caldo contém uma grande quantidade de impurezas sólidas, como células bacterianas, micélio e resíduos do meio de cultura. Centrífugas decantadoras podem separar rapidamente essas impurezas, produzindo um extrato bruto límpido. Isso evita a contaminação de resinas de troca iônica ou módulos de membrana subsequentes, estabelecendo uma base sólida para as etapas de purificação seguintes.

* **Separação Sólido-Líquido Pós-Cristalização:**

Após a concentração e cristalização dos aminoácidos em seu ponto isoelétrico, centrífugas decantadoras separam os cristais da solução-mãe. Esse processo alcança uma alta taxa de recuperação de cristais de aminoácidos (tipicamente superior a 95%), reduzindo a perda dos produtos desejados. A solução-mãe separada pode ser reciclada e retornada ao processo anterior para reextração, aumentando ainda mais a eficiência na utilização de recursos.

* **Recuperação de Líquidos Residuais e Subprodutos:**

As centrífugas decantadoras tratam os resíduos sólidos presentes nos efluentes líquidos da produção, reduzindo a carga sobre os sistemas de tratamento de esgoto. Além disso, podem recuperar aminoácidos extraídos de forma incompleta dos resíduos ou separar proteínas bacterianas de alta pureza (que podem ser utilizadas como ingredientes para ração animal), possibilitando o aproveitamento de alto valor agregado dos subprodutos.

**Separação auxiliar em processos de refino:**

Após o refino de aminoácidos (por exemplo, descoloração, dessalinização), se o líquido de alimentação ainda contiver traços de impurezas sólidas, centrífugas decantadoras podem realizar uma clarificação profunda. Isso garante que o produto final atenda aos padrões de pureza (por exemplo, pureza de aminoácidos de grau alimentício ≥ 99%).

**Principais vantagens em aplicações**

* **Adequação para produção em larga escala:**

Elas suportam operação contínua com capacidade de processamento que varia de **5 a 50 m³/h**, eliminando a necessidade de paradas para descarte de escória. Isso se alinha perfeitamente com os requisitos de alta eficiência de linhas de produção de aminoácidos em escala de dez mil toneladas.

* **Alta Precisão de Separação:**

Com um fator de separação de até **2000-3000**, eles podem separar com eficácia partículas finas tão pequenas quanto **≥ 0,005 μm**. O líquido clarificado resultante apresenta alta transmitância, minimizando a interferência de impurezas nas etapas de purificação subsequentes.

* **Compatibilidade de materiais e processos:**

As partes em contato com o fluido são fabricadas em **aço inoxidável 304/316L**, oferecendo excelente resistência à corrosão em meios de fermentação de aminoácidos ácidos ou alcalinos. As centrífugas podem processar líquidos de alimentação com alta viscosidade (≤ 100 mPa·s) e alto teor de sólidos (1-40%), tornando-as adequadas para os processos de produção de diversos aminoácidos, como ácido glutâmico, lisina e treonina.

**Respeito ao meio ambiente e otimização de custos:**

Eliminam a necessidade de auxiliares de filtração, reduzindo assim a geração de lodo. Seu alto grau de automação (controle de conversão de frequência, descarga automática de escória) diminui os custos de mão de obra. A recuperação e reutilização de recursos hídricos e subprodutos estão em consonância com os requisitos da produção sustentável.

**Casos de aplicação típicos**

* **Produção de Ácido Glutâmico:**

Uma empresa de biotecnologia, em sua linha de produção de ácido glutâmico com capacidade de 50.000 toneladas por ano, utiliza um processo de "centrífuga de disco para separação grosseira + centrífuga decantadora para separação fina". A centrífuga decantadora, com capacidade de processamento de 30 m³/h, atinge uma taxa de remoção de células bacterianas superior a 98% e um rendimento total de ácido glutâmico de 96%. A proteína bacteriana recuperada gera um valor adicional anual superior a 5 milhões de RMB.

* **Refinamento de lisina:**

Uma empresa de aminoácidos utiliza centrífugas decantadoras para separar os cristais da solução-mãe após a cristalização da lisina. Isso reduz o teor de umidade dos cristais para menos de 15%. Após a reciclagem da solução-mãe para reextração, o rendimento total de lisina aumenta em 8%, economizando aproximadamente 3 milhões de RMB em custos de matéria-prima anualmente.

* **Tratamento de águas residuais com treonina:**

Em um projeto de produção de treonina, centrífugas decantadoras são utilizadas para o pré-tratamento do efluente líquido da fermentação. Após a separação dos resíduos sólidos, a taxa de remoção da DQO (Demanda Química de Oxigênio) do efluente atinge 60%, reduzindo os custos subsequentes de tratamento de esgoto em 40%. Simultaneamente, a proteína bacteriana recuperada é utilizada como recurso.

* *Pontos-chave de adaptação técnica**

* **Ajuste de parâmetros:**

Para diferentes líquidos de alimentação contendo aminoácidos, ajuste a velocidade de rotação (3000-4500 rpm) e a velocidade diferencial (5-30 rpm) para equilibrar a eficiência de separação e a taxa de recuperação de cristais. Para líquidos de alimentação com partículas finas, aumente adequadamente a velocidade de rotação para intensificar a força centrífuga.

**Seleção de Materiais:**

Ao manusear caldos de fermentação ácidos (por exemplo, caldo de ácido glutâmico com pH de 2 a 3), o **aço inoxidável 316L** é preferível para as partes em contato com o líquido. O estator deve ser feito de borracha resistente a ácidos e álcalis para evitar a corrosão do equipamento pelo líquido de alimentação.

**Integração de Processos:**

As centrífugas decantadoras são frequentemente usadas em conjunto com centrífugas de disco (para separação grosseira e remoção de partículas grandes) e filtração por membrana cerâmica (para purificação de precisão). Isso forma uma cadeia de processos completa de "separação grosseira - separação fina - refino", melhorando ainda mais a pureza do produto.

• Ano Estabelecido
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• Tipo de Negócio
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• Pessoa jurídica empresarial.
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