[go: up one dir, main page]

RU2745895C1 - Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production - Google Patents

Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production Download PDF

Info

Publication number
RU2745895C1
RU2745895C1 RU2020112260A RU2020112260A RU2745895C1 RU 2745895 C1 RU2745895 C1 RU 2745895C1 RU 2020112260 A RU2020112260 A RU 2020112260A RU 2020112260 A RU2020112260 A RU 2020112260A RU 2745895 C1 RU2745895 C1 RU 2745895C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
mpa
secondary material
material resources
steam
Prior art date
Application number
RU2020112260A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Викторович Дранников
Сергей Васильевич Шахов
Марина Олеговна Ерофеевская
Павел Михайлович Суханов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ")
Priority to RU2020112260A priority Critical patent/RU2745895C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2745895C1 publication Critical patent/RU2745895C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • B65D65/466Bio- or photodegradable packaging materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/90Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in food processing or handling, e.g. food conservation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02W90/10Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fodder In General (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: invention relates to food industry, in particular, to production of biodegradable materials from secondary material resources, and can be used at beet-sugar plants. Method of producing a biodegradable package from secondary material resources of food production is characterized by the fact that it involves drying air of secondary material resources of food productions heated to temperature of 100...120 °C to dry substances content of 88...90 %, their subsequent milling into particle size 0.5...1.0 mm and further mixing with pre-prepared bone glue. Preparation of bone glue involves mixing of dry bone glue and water heated to 60...70 °C in ratio of 1:3 (one part of glue to three parts of water); formed mixture of milled particles of secondary material resources of food productions and prepared bone adhesive is delivered for pressing at temperature of 18–25 °C to obtain biodegradable package, which is then cooled to temperature of 20... 22 °C with cold air with temperature of 11...13 °C; exhaust air after drying with temperature of 47...50 °C is cooled to temperature of 11...13 °C, then it is supplied for cooling of biodegradable package, after which it is heated to temperature of 100...120 °C, and then returned for drying with formation of recirculation circuit, wherein cooling of waste air after drying is carried out by means of recuperative heat exchange with coolant vapours, having temperature of 5...7 °C and low pressure of 0.00086...0.00096 MPa, which is created as a result of coolant ejection with working steam under pressure of 1...1.2 MPa, in form of water; mixture of working steam and coolant vapours obtained after ejecting with pressure of 0.35...0.4 MPa is directed to air heating to temperature of 100...120 °C, formed at that condensate of working vapour and coolant vapours with temperature of 135...140 °C is first supplied to water heating to temperature of 60...70 °C, and then returned for preparation of coolant and working steam with formation of recirculation loop, wherein working steam is produced at consecutive reduction of steam pressure from 3.5...4.0 MPa to 1...1.2 MPa with simultaneous generation of electric energy. Invention also discloses a line for producing a biodegradable package from secondary material resources of food production.
EFFECT: technical result consists in improvement of energy efficiency and operational reliability of the line, since it is envisaged to use steam ejector refrigerating unit, which is more preferable from an energy point of view at such enterprises as sugar factories and is more reliable in real conditions due to absence of moving parts.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству а биоразлагаемых материалов из вторичных материальных ресурсов и может быть использовано на свеклосахарных заводах.The invention relates to the food industry, namely to the production of biodegradable materials from secondary material resources and can be used in sugar beet factories.

Наиболее близкой по сущности и достигаемому результату является Технология получения биоразлагаемого материала [Антипов С.Т., Шахов С.В., Жигулина М.О. ВНЕДРЕНИЕ ПРИНЦИПОВ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОРАЗЛАГАЕМОЙ УПАКОВКИ ИЗ ВТОРИЧНЫХ МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2014;(4):53-57], содержащая следующие этапы технологии производства: обезвоживание, измельчение, смешивание, разваривание, формирование, глазирование. Однако данная технология имеет следующий недостаток:The closest in essence and the achieved result is the Technology of obtaining a biodegradable material [Antipov ST, Shakhov SV, Zhigulina M.O. IMPLEMENTATION OF THE PRINCIPLES OF SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF BIODEGRADABLE PACKAGING FROM SECONDARY MATERIAL RESOURCES OF FOOD PRODUCTION. Bulletin of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2014; (4): 53-57], containing the following stages of production technology: dehydration, grinding, mixing, boiling, shaping, glazing. However, this technology has the following disadvantage:

- слой клеевого пектинового раствора не дает ожидаемых результатов – повышения твердости и теплопроводности, однако данный процесс требует значительных затрат энергии и усложняет технологический процесс.- a layer of adhesive pectin solution does not give the expected results - an increase in hardness and thermal conductivity, however, this process requires significant energy consumption and complicates the technological process.

Технической задачей изобретения является разработка и исследование способа получения биоразлагаемой упаковки вторичных материальных ресурсов пищевых производств. Повышение энергетической, экологической эффективности и эксплуатационной надежности работы линии.The technical objective of the invention is to develop and research a method for producing biodegradable packaging of secondary material resources of food production. Increased energy, environmental and operational reliability of the line.

Поставленная задача достигается тем, что предложен способ производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств, характеризующийся тем, что он предусматривает сушку подогретым до температуры 100…120 °С воздухом вторичных материальных ресурсов пищевых производств до содержания сухих веществ 88…90 %, их последующее измельчение до размеров частиц 0,5…1,0 мм и дальнейшее перемешивание с предварительно подготовленным костным клеем. Подготовка костного клея заключается в смешивании сухого костного клея и подогретой до температуры 60…70 °С воды в соотношении 1:3 (одна часть клея к трем частям воды); образовавшуюся смесь измельченных частиц вторичных материальных ресурсов пищевых производств и подготовленного костного клея направляют на прессование при температуре 18-25°С с получением биоразлагаемой упаковки, которую затем охлаждают до температуры 20…22 °С холодным воздухом с температурой 11…13 °С; отработанный воздух после сушки с температурой 47…50 °С охлаждают до температуры 11…13 °С, далее его подают на охлаждение биоразлагаемой упаковки, после чего нагревают до температуры 100…120 °С, а затем возвращают на сушку с образованием контура рециркуляции, причем охлаждение отработанного после сушки воздуха осуществляют за счет рекуперативного теплообмена с парами хладагента, имеющих температуру 5…7 °С и пониженное давление 0,00086…0,00096 МПа, которое создается в результате эжекции хладагента рабочим паром под давлением 1…1,2 МПа, в качестве которого используют воду; полученную после эжектирования смесь рабочего пара и паров хладагента с давлением 0,35…0,4 МПа направляют на подогрев воздуха до температуры 100…120 °С, образовавшийся при этом конденсат смеси рабочего пара и паров хладагента с температурой 135…140 °С вначале подают на подогрев воды до температуры 60…70 °С, а затем возвращают для подготовки хладагента и рабочего пара с образованием контура рециркуляции, причем рабочий пар получают при последовательном снижении давления острого пара с 3,5…4,0 МПа до 1…1,2 МПа с одновременной выработкой электроэнергии.The task is achieved by the fact that the proposed method for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production, characterized by the fact that it provides for drying heated to a temperature of 100 ... 120 ° C air of secondary material resources of food production to a dry matter content of 88 ... 90%, their subsequent grinding to a particle size of 0.5 ... 1.0 mm and further mixing with previously prepared bone glue. Preparation of bone glue consists in mixing dry bone glue and water heated to a temperature of 60 ... 70 ° C in a ratio of 1: 3 (one part of the glue to three parts of water); the resulting mixture of crushed particles of secondary material resources of food production and prepared bone glue is sent for pressing at a temperature of 18-25 ° C to obtain a biodegradable package, which is then cooled to a temperature of 20 ... 22 ° C with cold air with a temperature of 11 ... 13 ° C; The exhaust air after drying with a temperature of 47 ... 50 ° C is cooled to a temperature of 11 ... 13 ° C, then it is fed to the cooling of the biodegradable packaging, after which it is heated to a temperature of 100 ... 120 ° C, and then returned to drying with the formation of a recirculation loop, and the cooling of the air spent after drying is carried out due to recuperative heat exchange with refrigerant vapors having a temperature of 5 ... 7 ° C and a reduced pressure of 0.00086 ... 0.00096 MPa, which is created as a result of the ejection of the refrigerant by the working steam at a pressure of 1 ... 1.2 MPa, which is used as water; the mixture of working steam and refrigerant vapors with a pressure of 0.35 ... 0.4 MPa obtained after ejection is directed to heating the air to a temperature of 100 ... 120 ° C, the resulting condensate of a mixture of working steam and refrigerant vapors with a temperature of 135 ... 140 ° C is first fed to heat the water to a temperature of 60 ... 70 ° C, and then return to prepare the refrigerant and working steam with the formation of a recirculation loop, and the working steam is obtained with a successive decrease in the live steam pressure from 3.5 ... 4.0 MPa to 1 ... 1.2 MPa with simultaneous power generation.

2. Линия для производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств, характеризующаяся тем, что содержит барабанную сушилку, молотковую дробилку, смеситель, пресс, охладитель, подогреватель для воды, лопастной вертикальный смеситель, бункера для измельченных частиц вторичных материальных ресурсов пищевых производств и сухого костного клея, снабженных дозаторами, насосы и вентиляторы, а также пароэжекторную холодильную машину, включающую парогенератор (котёл), турбину противодавления, эжектор, холодоприемник, испаритель, конденсатор-пароперегреватель, терморегулирующий вентиль, при этом в результате сжигания смеси топлива и воздуха в парогенераторе (котле) образуется острый пар с давлением 3,5…4,0 МПа, который затем в турбине противодавления снижает свое давление до 1,0…1,2 МПа с образованием рабочего пара и вырабатывает электроэнергию; в холодоприемнике парами хладагента охлаждают отработанный воздух после барабанной сушилки до температуры 11….13 °С, и далее, после охладителя, подогревают в конденсаторе-нагревателе до температуры 100…120 °С смесью рабочего пара и паров хладагента после эжектора, образовавшийся при этом конденсат смеси используют в подогревателе для нагрева воды до температуры 60…70°С.2. A line for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production, characterized in that it contains a drum dryer, hammer mill, mixer, press, cooler, water heater, paddle vertical mixer, hopper for crushed particles of secondary material resources of food production and dry bone glue, equipped with dispensers, pumps and fans, as well as a steam jet refrigeration machine, including a steam generator (boiler), a back pressure turbine, an ejector, a cold receiver, an evaporator, a superheater condenser, a thermostatic valve, while burning a mixture of fuel and air in a steam generator ( boiler), live steam is formed with a pressure of 3.5 ... 4.0 MPa, which then in the back pressure turbine reduces its pressure to 1.0 ... 1.2 MPa with the formation of working steam and generates electricity; in the cold receiver, the exhaust air after the drum dryer is cooled down to a temperature of 11 ... .13 ° C with refrigerant vapors, and then, after the cooler, it is heated in a condenser-heater to a temperature of 100 ... 120 ° C with a mixture of working steam and refrigerant vapors after the ejector, the resulting condensate the mixtures are used in a heater for heating water to a temperature of 60 ... 70 ° C.

Предлагаемая линия для производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств представлена на фиг. 1.The proposed line for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production is shown in Fig. one.

Линия включает последовательно соединенные сушилка барабанная 1; молотковая дробилка 2; вентиль для воды 3; подогреватель для воды 4; насосы 5,16; лопастной вертикальный смеситель 6; бункер-накопитель 7,8; дозатор для вторичного материального ресурса 9; дозатор для сухого клея 10; смеситель 11, пресс 12, охладитель 13, вентиляторы 14,15; конденсатор-пароперегреватель 17; делитель потока 18; терморегулирующий вентиль 19, испаритель 20, холодоприемник 21; эжектор 22; турбина противодавления 23; парогенератор (котел) 24; линии: отжатый вторичный материальный ресурс 0.2.1; высушенный вторичный материальный ресурс 0.2.2; измельченный вторичный материальный ресурс 0.2.3; сухой костный клей 0.7; смесь костного клея и воды 0.7.1; смесь костного клея, воды и измельчённого вторичного материального ресурса 0.7.2; биоразлагаемая упаковка 0.8; вода питьевая 1.1; вода горячая 1.2.1; конденсат 1.8; пар перегретый 2.3; пары хладогента 2.7; воздух отработанный 3.0; воздух атмосферный 3.1; воздух циркулирующий 3.3; воздух горячий 3.4; горючий газ 4.9.The line includes serially connected drum dryer 1; hammer mill 2; water valve 3; water heater 4; pumps 5.16; paddle vertical mixer 6; storage hopper 7.8; dispenser for secondary material resource 9; dispenser for dry glue 10; mixer 11, press 12, cooler 13, fans 14,15; superheater condenser 17; flow divider 18; thermostatic valve 19, evaporator 20, cold receiver 21; ejector 22; back pressure turbine 23; steam generator (boiler) 24; lines: pressed secondary material resource 0.2.1; dried secondary material resource 0.2.2; shredded secondary material resource 0.2.3; dry bone glue 0.7; a mixture of bone glue and water 0.7.1; a mixture of bone glue, water and crushed secondary material resource 0.7.2; biodegradable packaging 0.8; drinking water 1.1; hot water 1.2.1; condensate 1.8; superheated steam 2.3; refrigerant vapors 2.7; exhaust air 3.0; atmospheric air 3.1; circulating air 3.3; hot air 3.4; combustible gas 4.9.

Предлагаемый способ производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств реализуется на линии следующим образом.The proposed method for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production is implemented on the line as follows.

Вторичный материальный ресурс пищевых производств подается по линии 0.2.1 в барабанную сушилку 1, где происходит обезвоживание методом сушки в активном гидродинамическом режиме. В процессе тепловой обработки содержание сухих веществ увеличивается до 88…90%. Далее по линии 0.2.2 высушенный вторичный материальный ресурс подается в молотковую дробилку 2, где измельчается до размеров частиц 0,5..1,0 мм. После чего высушенный и измельченный вторичный материальный ресурс направляется по линии 0.2.3 в бункер-накопитель 8 и далее с помощью дозатора 9 по линии 0.2.3 подается в смеситель 11 для перемешивания с предварительно полученной смесью сухого костного клея и подогретой до температуры 60…70 С воды в соотношении 1 : 3 (одна часть клея к трем частям воды). При этом предварительную смесь сухого костного клея и подогретой воды получают по линии 0.7.1 в лопастном вертикальном смесителе 6. В подогреватель 4 необходимое количество воды подается по линии 1.1 с помощью вентиля 3 и далее подогревается до температуры 60…70 С, после чего насосом 5 по линии 1.2.1 подогретая вода направляется в лопастный вертикальный смеситель 6.The secondary material resource of food production is fed through line 0.2.1 to the drum dryer 1, where dehydration takes place by drying in an active hydrodynamic mode. In the course of heat treatment, the dry matter content increases to 88 ... 90%. Further, through line 0.2.2, the dried secondary material resource is fed to the hammer mill 2, where it is crushed to a particle size of 0.5..1.0 mm. After that, the dried and crushed secondary material resource is directed through the line 0.2.3 to the storage hopper 8 and then, using the dispenser 9, through the line 0.2.3, it is fed into the mixer 11 for mixing with a previously obtained mixture of dry bone glue and heated to a temperature of 60 ... 70 With water in a ratio of 1: 3 (one part of glue to three parts of water). In this case, a preliminary mixture of dry bone glue and heated water is obtained through line 0.7.1 in a vertical paddle mixer 6. The required amount of water is supplied to heater 4 through line 1.1 using valve 3 and is then heated to a temperature of 60 ... 70 C, after which by pump 5 through line 1.2.1, heated water is directed to a vertical paddle mixer 6.

Сухой костный клей из бункера-накопителя 7 через дозатор для сухого клея 10 по линии 0.7 подается в лопастный вертикальный смеситель 6.Dry bone glue from the storage hopper 7 through the dry glue dispenser 10 along the line 0.7 is fed into the 6 vertical paddle mixer.

Особенностью процесса смешивания является очередность подачи полуфабрикатов: первоначально подаются сухие измельченные полуфабрикаты, далее подается подготовленный костный клей.A feature of the mixing process is the sequence of feeding semi-finished products: initially, dry crushed semi-finished products are fed, then prepared bone glue is fed.

Образовавшаяся смесь измельченных частиц вторичных материальных ресурсов производств, сухого костного клея и подогретой воды направляют по линии 0.7.2 на прессование при температуре 18…25°С в пресс 12. Сформированная биоразлагаемая упаковка (подложка, тарелка и т.п.) по линии 0.8 подается в охладитель 13, где охлаждается до температуры 20…22 °С холодным воздухом с температурой 11…13 °С .The resulting mixture of crushed particles of secondary material resources of production, dry bone glue and heated water is directed along line 0.7.2 for pressing at a temperature of 18 ... 25 ° C into a press 12. Formed biodegradable packaging (substrate, plate, etc.) along line 0.8 supplied to cooler 13, where it is cooled to a temperature of 20 ... 22 ° C with cold air with a temperature of 11 ... 13 ° C.

Высохшая сформированная упаковка из биоразлагаемого композитного материала поступает на хранение и дальнейшую реализацию.The dried, formed packaging made of biodegradable composite material is stored and further sold.

Отработанный воздух после низкотемпературной сушилки 1 с темпера-турой 50…52 °С направляют в холодоприемник 21 пароэжекторной холо-дильной машины, где его охлаждают до температуры 10…12 °С за счет реку-перативного теплообмена с парами хладагента. В качестве хладагента исполь-зуют воду, которая из испарителя 20 выходит в виде паров, имеющих темпе-ратуру 4…6 °С и пониженное давление 0,00085…0,00095 МПа, которое со-здается в результате эжекции хладагента рабочим паром под давлением 1…1,2 МПа в эжекторе 22. После эжектирования смесь рабочего пара и паров хладагента с давлением 0,4…0,5 МПа направляют конденсатор-пароперегреватель 17 на перегрев пара до температуры 135…140 °С, исполь-зуемого в качестве сушильного агента в высокотемпературной сушилке 1, поступающего с помощью вентилятора 15 из охладителя 13, в который в свою очередь, холодный воздух с температурой 11…13 С нагнетается вентилятором 14 из холодоприемника 21.Exhaust air after a low-temperature dryer 1 with a temperature of 50 ... 52 ° C is sent to the cold receiver 21 of a steam jet refrigeration machine, where it is cooled to a temperature of 10 ... 12 ° C due to recuperative heat exchange with refrigerant vapors. Water is used as a refrigerant, which comes out of the evaporator 20 in the form of vapors having a temperature of 4 ... 6 ° C and a reduced pressure of 0.00085 ... 0.00095 MPa, which is created as a result of the ejection of the refrigerant by the working steam under pressure 1 ... 1.2 MPa in the ejector 22. After ejection, a mixture of working steam and refrigerant vapors with a pressure of 0.4 ... 0.5 MPa is directed to the condenser-superheater 17 to superheat the steam to a temperature of 135 ... 140 ° C, used as a drying agent in the high-temperature dryer 1, supplied by the fan 15 from the cooler 13, in which, in turn, cold air with a temperature of 11 ... 13 C is blown by the fan 14 from the cooler 21.

Образовавшийся в конденсаторе-пароперегревателе 17 конденсат смеси рабочего пара и паров хладагента с температурой 140…150 °С подают в подогреватель для воды 4 для нагрева воды питьевой до температуры 70…75 °С подаваемой вентилем для воды 3. Далее конденсат из подогревателя для воды 4 насосом 16 направляют в делитель потоков 18 из которого одну часть через терморегулирующий вентиль 19 возвращают в испаритель 20 для подготовки хладагента, а другую часть возвращают в парогенератор (котел) 24 с образованием контура рециркуляции. При сжигании топлива в парогенераторе (котле) 24 получают острый пар с давлением 3,5…4,0 МПа, подаваемый затем в турбину противодавления 23, в которой его давление снижают до 1…1,2 МПа с одновременной выработкой электроэнергии.Formed in the condenser-superheater 17, the condensate of the mixture of working steam and refrigerant vapors with a temperature of 140 ... 150 ° C is fed into the heater for water 4 to heat drinking water to a temperature of 70 ... 75 ° C supplied by the valve for water 3. Then condensate from the heater for water 4 pump 16 is directed to the flow divider 18 from which one part is returned through the thermostatic valve 19 to the evaporator 20 to prepare the refrigerant, and the other part is returned to the steam generator (boiler) 24 to form a recirculation loop. When fuel is burned in a steam generator (boiler) 24, live steam with a pressure of 3.5 ... 4.0 MPa is obtained, which is then supplied to the back pressure turbine 23, in which its pressure is reduced to 1 ... 1.2 MPa with simultaneous generation of electricity.

Таким образом, предлагаемый способ производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств и линия для ее производства позволяют:Thus, the proposed method for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production and the line for its production allow:

- повысить энергетическую эффективность и эксплуатационную надежность работы линии, так как предусмотрено использование пароэжекторной холодильной установки, которая более предпочтительна с энергетической точки зрения на таких предприятиях как сахарные заводы и более надежна в условиях реальной эксплуатации из-за отсутствия движущихся частей;- to increase the energy efficiency and operational reliability of the line, since the use of a steam jet refrigeration unit is provided, which is more preferable from an energy point of view at such enterprises as sugar factories and is more reliable in real operation due to the absence of moving parts;

- реализацию на практике (на свеклосахарных заводах) вследствие того, что в изобретении приведены режимные параметры получения готового продукта на каждой из стадий его производства.- implementation in practice (at beet sugar factories) due to the fact that the invention provides the operating parameters for obtaining the finished product at each stage of its production.

Claims (2)

1. Способ производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств, характеризующийся тем, что он предусматривает сушку подогретым до температуры 100…120°С воздухом вторичных материальных ресурсов пищевых производств до содержания сухих веществ 88…90 %, их последующее измельчение до размеров частиц 0,5…1,0 мм и дальнейшее перемешивание с предварительно подготовленным костным клеем; подготовка костного клея заключается в смешивании сухого костного клея и подогретой до температуры 60…70°С воды в соотношении 1:3 (одна часть клея к трем частям воды); образовавшуюся смесь измельченных частиц вторичных материальных ресурсов пищевых производств и подготовленного костного клея направляют на прессование при температуре 18-25°С с получением биоразлагаемой упаковки, которую затем охлаждают до температуры 20…22°С холодным воздухом с температурой 11…13°С; отработанный воздух после сушки с температурой 47…50°С охлаждают до температуры 11…13°С, далее его подают на охлаждение биоразлагаемой упаковки, после чего нагревают до температуры 100…120°С, а затем возвращают на сушку с образованием контура рециркуляции, причем охлаждение отработанного после сушки воздуха осуществляют за счет рекуперативного теплообмена с парами хладагента, имеющих температуру 5…7°С и пониженное давление 0,00086…0,00096 МПа, которое создается в результате эжекции хладагента рабочим паром под давлением 1…1,2 МПа, в качестве которого используют воду; полученную после эжектирования смесь рабочего пара и паров хладагента с давлением 0,35…0,4 МПа направляют на подогрев воздуха до температуры 100…120°С, образовавшийся при этом конденсат смеси рабочего пара и паров хладагента с температурой 135…140°С вначале подают на подогрев воды до температуры 60…70°С, а затем возвращают для подготовки хладагента и рабочего пара с образованием контура рециркуляции, причем рабочий пар получают при последовательном снижении давления острого пара с 3,5…4,0 МПа до 1…1,2 МПа с одновременной выработкой электроэнергии.1. Method for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production, characterized by the fact that it provides for drying heated to a temperature of 100 ... 120 ° C air of secondary material resources of food production to a dry matter content of 88 ... 90%, their subsequent grinding to particle size 0 , 5 ... 1.0 mm and further mixing with previously prepared bone glue; preparation of bone glue consists in mixing dry bone glue and water heated to a temperature of 60 ... 70 ° C in a ratio of 1: 3 (one part of the glue to three parts of water); the resulting mixture of crushed particles of secondary material resources of food production and prepared bone glue is sent for pressing at a temperature of 18-25 ° C to obtain a biodegradable package, which is then cooled to a temperature of 20 ... 22 ° C with cold air with a temperature of 11 ... 13 ° C; The exhaust air after drying with a temperature of 47 ... 50 ° C is cooled to a temperature of 11 ... 13 ° C, then it is fed to the cooling of the biodegradable packaging, after which it is heated to a temperature of 100 ... 120 ° C, and then returned to drying with the formation of a recirculation loop, and the cooling of the air spent after drying is carried out due to recuperative heat exchange with refrigerant vapors having a temperature of 5 ... 7 ° C and a reduced pressure of 0.00086 ... 0.00096 MPa, which is created as a result of the ejection of the refrigerant by the working steam at a pressure of 1 ... 1.2 MPa, which is used as water; the mixture of working steam and refrigerant vapors with a pressure of 0.35 ... 0.4 MPa obtained after ejection is directed to heating the air to a temperature of 100 ... 120 ° C, the resulting condensate of a mixture of working steam and refrigerant vapors with a temperature of 135 ... 140 ° C is first fed to heat the water to a temperature of 60 ... 70 ° C, and then return to prepare the refrigerant and working steam with the formation of a recirculation loop, and the working steam is obtained with a successive decrease in the live steam pressure from 3.5 ... 4.0 MPa to 1 ... 1.2 MPa with simultaneous power generation. 2. Линия для производства биоразлагаемой упаковки из вторичных материальных ресурсов пищевых производств, характеризующаяся тем, что содержит барабанную сушилку, молотковую дробилку, смеситель, пресс, охладитель, подогреватель для воды, лопастной вертикальный смеситель, бункера для измельченных частиц вторичных материальных ресурсов пищевых производств и сухого костного клея, снабженных дозаторами, насосы и вентиляторы, а также пароэжекторную холодильную машину, включающую парогенератор (котёл), турбину противодавления, эжектор, холодоприемник, испаритель, конденсатор-пароперегреватель, терморегулирующий вентиль, при этом в результате сжигания смеси топлива и воздуха в парогенераторе (котле) образуется острый пар с давлением 3,5…4,0 МПа, который затем в турбине противодавления снижает свое давление до 1,0…1,2 МПа с образованием рабочего пара и вырабатывает электроэнергию; в холодоприемнике парами хладагента охлаждают отработанный воздух после барабанной сушилки до температуры 11…13°С и далее, после охладителя, подогревают в конденсаторе-нагревателе до температуры 100…120°С смесью рабочего пара и паров хладагента после эжектора, образовавшийся при этом конденсат смеси используют в подогревателе для нагрева воды до температуры 60…70°С.2. A line for the production of biodegradable packaging from secondary material resources of food production, characterized in that it contains a drum dryer, hammer mill, mixer, press, cooler, water heater, paddle vertical mixer, hopper for crushed particles of secondary material resources of food production and dry bone glue, equipped with dispensers, pumps and fans, as well as a steam jet refrigeration machine, including a steam generator (boiler), a back pressure turbine, an ejector, a cold receiver, an evaporator, a superheater condenser, a thermostatic valve, while burning a mixture of fuel and air in a steam generator ( boiler), live steam is formed with a pressure of 3.5 ... 4.0 MPa, which then in the back pressure turbine reduces its pressure to 1.0 ... 1.2 MPa with the formation of working steam and generates electricity; in the cold receiver, the exhaust air after the drum dryer is cooled down to a temperature of 11 ... 13 ° C and then, after the cooler, it is heated in a condenser-heater to a temperature of 100 ... 120 ° C with a mixture of working steam and refrigerant vapors after the ejector, the resulting condensate of the mixture is used in a heater for heating water to a temperature of 60 ... 70 ° C.
RU2020112260A 2020-03-26 2020-03-26 Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production RU2745895C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112260A RU2745895C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112260A RU2745895C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2745895C1 true RU2745895C1 (en) 2021-04-02

Family

ID=75353470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020112260A RU2745895C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2745895C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995004111A1 (en) * 1993-07-29 1995-02-09 Markus Rettenbacher Moulding made from or including an environmentally acceptable material, a process for manufacturing the same, and the use of said moulding
RU2105776C1 (en) * 1989-06-07 1998-02-27 Дипл. инж. Маркус Реттенбахер Method and apparatus for manufacturing building, structural, and packaging materials, and article manufactured by this method
CN101905776A (en) * 2010-07-26 2010-12-08 刘燕 Multilayer coextrusion paper-like liquid packaging film
RU2606990C2 (en) * 2014-12-26 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Проект Экопак" Biodegradable substance based on renewable raw material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2105776C1 (en) * 1989-06-07 1998-02-27 Дипл. инж. Маркус Реттенбахер Method and apparatus for manufacturing building, structural, and packaging materials, and article manufactured by this method
WO1995004111A1 (en) * 1993-07-29 1995-02-09 Markus Rettenbacher Moulding made from or including an environmentally acceptable material, a process for manufacturing the same, and the use of said moulding
CN101905776A (en) * 2010-07-26 2010-12-08 刘燕 Multilayer coextrusion paper-like liquid packaging film
RU2606990C2 (en) * 2014-12-26 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Проект Экопак" Biodegradable substance based on renewable raw material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yildirim et al. Energy and exergy analysis of a milk powder production system
Talukdar et al. Exergy analysis of a combined vapor power cycle and boiler flue gas driven double effect water–LiBr absorption refrigeration system
CN106036946B (en) Utilize the fruit and vegetable tablet drying system and method for residual neat recovering system exhaust steam heat
Singh Exergy analysis of a grid-connected bagasse-based cogeneration plant of sugar factory and exhaust heat utilization for running a cold storage
Singh Application of Kalina cycle for augmenting performance of bagasse-fired cogeneration plant of sugar industry
CN106574441B (en) Method and apparatus for drying dry articles, industrial facilities, paper mills, and controls
Fu et al. Heat recovery scheme design and thermodynamic analysis of closed-cycle heat pump drying system
CN104548630B (en) A kind of energy saving and environment friendly spraying stoving process
WO2022016762A1 (en) Process for efficiently evaporating methanol by using reaction heat
Xia et al. Thermoeconomic performance analysis of different configurations of a combined ORC-VCR system using zeotropic mixtures
CN108954907A (en) A kind of biomass and geothermal energy complementation Organic Rankine Cycle distributed energy resource system
Xu et al. Energy, exergy and economic analysis of a vacuum belt drying system integrated with mechanical vapor recompression (MVR) for aqueous extracts drying
RU2745895C1 (en) Method for production of biodegradable package from secondary material resources of food production
CN101920122A (en) Backheating evaporation technology and technology system thereof
CN111457450A (en) Thermoelectric decoupling system and working method
CN110552750A (en) Non-azeotropic organic Rankine-dual-injection combined cooling, heating and power system
CN102759257A (en) Biomass drying system applied to biomass power generation system
RU2192136C1 (en) Beet pulp drying method
US8109096B2 (en) Method for production of mixed vapour
RU2674609C1 (en) Method of production of amidomineral granular beet cream and line for its implementation
CN106221837A (en) A kind of method utilizing superheated steam to prepare water-coal-slurry
CN110374703A (en) A kind of back pressure type co-generation unit based on biomass fuel
CN215810001U (en) Integrated air source heat pump dryer
Sun et al. Recent advances in heat pump drying system for the food industry: structure, system optimization, applications, and prospects
CN203478890U (en) Device for improving titanium dioxide powder production efficiency