Zo worden essentiële procesparameters voor een efficiënte spraydroging gemeten

Precieze metingen van de relatieve vochtigheid (RH), temperatuur (T) en het totaal vaste stoffengehalte (TS) van de toevoerleiding zijn cruciaal voor het waarborgen van een efficiënte sproeidroogproces.

Spraydroogproces is een dagelijkse praktijk bij de productie van zuivelproducten zoals wei-eiwitconcentraat (WPC) en lactose, evenals in de farmaceutische productie. De methode produceert in één enkele stap droog poeder uit een vloeistof of schuim, door snel te drogen met hete gasstroom. Stabiele en nauwkeurige metingen van vocht, totaal vaste stoffen (TS) en temperatuur kunnen u helpen grote besparingen te realiseren op energieverbruik en kosten, zonder de kwaliteit van het eindproduct te beïnvloeden.

Het monitoren van de juiste parameters is cruciaal

Spraydroogproces wordt toegepast in een breed scala aan industriële productieprocessen om:

– de houdbaarheid van het product te verlengen
– de verwerking van producten bij verpakking, transport en opslag te vergemakkelijken
– microbiële groei te voorkomen
– de productkwaliteit te waarborgen
– energie te besparen
– opbrengsten te verhogen

Om het spraydroogproces te optimaliseren, moet men enkele belangrijke proceskritische parameters in de gaten houden: het gehalte aan opgeloste vaste stoffen in de toevoer naar de droger (meestal gemeten in Brix of het totaal vaste stofgehalte (TS)), evenals vocht en temperatuur van de toevoer- en afvoerlucht.

Het monitoren van spraydroogprocessen met stabiele, betrouwbare en nauwkeurige meetinstrumenten zorgt ervoor dat het product voldoende gedroogd wordt om microbiële groei te voorkomen – wat vooral bij voedingsmiddelen belangrijk is – maar niet te droog, wat de productkwaliteit negatief kan beïnvloeden en leidt tot overmatig energieverbruik en hogere kosten. Gezien de momenteel explosieve energiekosten staat efficiëntie bij iedereen bovenaan de agenda.

Optimalisatie van processen door nauwkeurige Brix- en TS-metingen

Fabrikanten kunnen de productiviteit verhogen door hun processen te automatiseren en te optimaliseren. Hiervoor kunnen ze inline-metingen van Brix en het totaal vaste stofgehalte (TS) gebruiken, geleverd door de Vaisala K-PATENTS hygiënische refractometer PR-43-AC.

Bijvoorbeeld helpt een betrouwbare, nauwkeurige inline-meting in de wei-eiwit- en lactoseproductie – belangrijke voedingssupplementen die gewoonlijk geconcentreerd en als poeder geconserveerd worden – om de concentraties na ultrafiltratie en bij de ingang van de verdampers te controleren en aan te passen. De precieze concentratiemeting aan de uitgang van de verdamper helpt bij het optimaliseren van het energieverbruik en zorgt voor de juiste concentratie van het tussenproduct dat naar de spraydroger of kristallisator wordt geleid.

Bij de productie van gist, waar spraydroging wordt gebruikt om het gistextract tot een fijn poeder of korrel te drogen, kan de inline-concentratiemeting worden gebruikt om in de beginfase de verdunning van de melasse te controleren, het fermentatieproces te bewaken en de concentratie van het gistextract te meten en te waarbaken dat het beoogde vaste stofgehalte wordt bereikt.

Energie en kosten besparen door nauwkeurige vocht- en temperatuurmetingen

Naast spraydroging zijn vochtmetingen een belangrijke factor bij het optimaliseren van een breed scala aan andere hoogtemperatuur droogprocessen, inclusief fluidbeddroging en bakprocessen. Bij het spraydroogproces van wei kunnen Vaisala vocht- en temperatuursensoren worden gebruikt om vocht en temperatuur in de inlaat- en uitlaatlucht van de droger te meten.

De vochtgegevens van de inlaatlucht worden gebruikt voor procesregeling, terwijl de vochtgegevens van de uitlaatlucht correleren met het vochtgehalte van het poeder. De gegevens kunnen dus worden gebruikt als indicator voor de kwaliteit van het eindproduct. Het vinden van de perfecte balans bespaart tijd en energie door overdroging te voorkomen.

Wil je zelf zien hoe nauwkeurige vochtmetingen kunnen helpen om de energie-efficiëntie te verhogen en de kwaliteit en opbrengst in het proces te verbeteren? Probeer dan de interactieve droogsimulator van Vaisala.