ST Toerusting & Tegnologie gebruik elektrostatika om waardetoegevoegde voerkoprodukte uit die etanolbedryf te produseer

Download PDF

electrostatics to produce value-added feed coproducts from the ethanol industryAs marges op etanol produkte strenger of verdwyn, baie etanol produsente kies om te fokus op waardeskepping van coproducts. Gedroogde distilleerders korrels met oplosbare (DDGS) have long been an undervalued coproduct. Maar op 28 om 32 persent proteïen, dit bevat te veel proteïen om sy volle waarde as herkouervoer te besef, terwyl dit terselfdertyd te laag in proteïen is om in hoë vervangingsverhoudings vir monogastriese voere soos akwakultuur gebruik te word, Varke, en pluimvee.

This is a common challenge across the animal feed industry and represents a huge opportunity in the field of precision animal nutrition, gedefinieer as die verskaffing van 'n dier met voer wat presies aan sy voedingsbehoeftes voldoen. Ander geleenthede, such as the rapid growth of aquaculture and the high cost and limited availability of fish meals, Versterk hierdie marktendens.

Ethanol production process

Droë, Wet, and Electrostatics Onlangs, multiple technologies have entered the market to address the need to generate high-protein coproducts. These technologies can be classified into two segments: diegene wat geïntegreer is met die etanol produksie proses en werk op nat proses strome. And those that occur after the ethanol production process and operate on dry process streams. The wet technologies often utilize combination of separation methods that rely on particle size modification such as grinding, deeltjie grootte segregasie soos filtrasie of sifting, en digtheid skeiding soos sikloon skeiding om gis van plantvesel te skei. These systems may be before or after the fermentation stage. Maar, the separation of protein from fiber occurs before distillers grains are dried. These wet systems are integrated into ethanol process and therefore operate simultaneously with ethanol plant.

In teenstelling hiermee, dry processing methods are independent of the ethanol production process en werk eerder direk op die DDGS-stroom. Sulke stelsels gebruik dikwels maal, air classification, or dry sieving. One novel approach uses electrostatic separation to generate high-protein DDGS by removing fiber in an entirely water-free, back-end proses wat onafhanklik van die etanol produksie proses.

Electrostatics

Elektrostatika is 'n verskynsel wat byna almal eerstehands in die daaglikse lewe ervaar het, maar min het in 'n industriële omgewing teëgekom. It is the effect of rubbing a balloon on a person’s hair. As die rubber ballon kom in kontak met menslike hare, dit verwyder elektrone uit die hare. Dit is omdat rubber en die meeste polimere 'n hoë elektronegatiwiteit het (Affiniteit vir elektrone). Die ballon word gelaat met 'n netto negatiewe lading, Nadat die ekstra elektrone opgehoop het, en die onderwerp se hare het 'n positiewe lading. Electrical charges repel each other, so die onderwerp se hare staan op die einde in 'n poging om die afstand tussen ander positief gelaaide stringe hare te maksimeer.

In die geval van DDGS, protein and fiber acquire opposite electrical charges upon contact with each other, allowing them to be separated from each other in a high-strength electric field.

Groeiende aandag

Electrostatics is not a new phenomenon and has a large number of real-world and industrial applications. Elektrostatiese skeiding has been used by selected industries for many years. In mineral processing and recycling applications, elektrostatiese skeiding is in kommersiële gebruik vir ten minste 50 jaar. Elektrostatiese skeiding van plantgebaseerde materiale is ondersoek vir meer as 140 jaar, met die eerste patent vir elektrostatiese skeiding van koringmeel middlings geliasseer so vroeg as 1880.

Onlangs, elektrostatiese verwerking het baie aandag gekry as 'n metode om plantproteïene te konsentreer. Hierdie ontwikkeling het versnel in die verlede 10 om 20 jaar, met baie navorsingsuniversiteite in Europa en die VSA. die toepassing van elektrostatiese skeidingstegnieke op 'n wye verskeidenheid materiale, insluitend DDGS, oliesade etes, en ertjie- en polsproteïene. Van hierdie navorsing, is dit duidelik dat elektrostatiese metodes het die potensiaal om nuwe te genereer, hoër waarde plant proteïen bestanddele en produkte, en bied 'n alternatief vir nat verwerkingsmetodes.

Metodes van elektrostatiese skeiding bied voordele bo nat skeidingsmetodes, insluitend koste en operasionele buigsaamheid van die etanol produksie proses. Elektrostatiese skeidingsmetodes bied ook die voordeel dat geen chemikalieë of water benodig word nie. That makes cleaning easier since the rate of bacterial growth is reduced in dry products. En elektrostatiese skeiding is sag, omdat dit nie die funksionaliteit van die inheemse proteïen verander nie.

High protine coproducts

As en voer

ST Toerusting & Tegnologie gebruik sedertdien elektrostatiese skeiding in industriële toepassings 1995. It is used to process fly ash from coal power plants. Oor 20 miljoen ton produk vlieg as is verwerk deur die STET skeiers geïnstalleer in die VSA. Alleen.

Alhoewel sommige, repurposing technology to process fly ash ('n glasagtige aluminosilicate mineraal oorgelaat van brandende steenkool vir krag) om plantproteïen van DDGS te konsentreer, lyk dalk vreemd. In truth, die DDGS mark en die vlieg as mark deel 'n verrassende hoeveelheid ooreenkomste. Om mee te begin, both products are generated in large volumes in the U.S. With an estimated 36 million metric tons of distillers grains produced by the U.S. etanolbedryf in 2019. In vergelyking met, Die Verenigde. steenkoolkragbedryf opgewek rondom 35 miljoen metrieke ton vliegas in 2017. Beide produkte word teen lae marges verkoop. Their value is highly dependent on processing and transporting large volumes at low costs.

Both DDGS and fly ash ultimately derive their value from displacing other higher-cost materials. Vliegas plaasvervangers vir sement, the most expensive component in ready-mix concrete. DDGS kompeteer met ander proteïenbronne soos soja, canola, and sunflower meal, onder andere.

DDGS and fly ash have to make the journey from low-value waste stream to value-added coproduct. Fly ash was long considered a waste product. To be landfilled until low-cost technologies enabled it to be recycled as a value-added component in ready-mix concrete. DDGS het 'n soortgelyke evolusie gemaak, from being considered a low-value feed material to becoming a manufactured feed ingredient. It is globally exported and increasingly sold under trademarked names with an emphasis on quality and consistency.

Gevolgtrekking

Uiteindelik, it looks likely that the long-term trend of maximizing the value of ethanol coproducts, insluitend distilleerders korrels, sal voortgaan. Verwerking van tegnologie sal voortgaan om van kritieke belang te wees om die maksimalisering van die tegniese prestasie van proteïen coproducts. Ook, shaping their value-creation potential for the ethanol industry.

Hierdie tegnologieë sal konsekwente prestasie moet demonstreer, hoë betroubaarheid, low cost, and rapid return of capital to end users. Kontak ons now for more information.