كما الهوامش على منتجات الإيثانول تشديد أو تختفي, العديد من منتجي الإيثانول اختيار التركيز على خلق قيمة من coproducts. حبيبات تقطير مجففة مع قابلات للذوبان (DDGS) have long been an undervalued coproduct. ولكن في 28 إلى 32 في المئة من البروتين, أنه يحتوي على الكثير من البروتين لتحقيق قيمتهالكاملة كتغذية المجترة, في الوقت نفسه يجري منخفضة جدا في البروتين لاستخدامها في نسب استبدال عالية لتغذية أحادية المعدة مثل تربية الأحياء المائية, خنزير, والدواجن.
This is a common challenge across the animal feed industry and represents a huge opportunity in the field of precision animal nutrition, تعرف بأنها تزويد الحيوان مع الأعلاف التي تلبي على وجه التحديد متطلباتها الغذائية. فرص أخرى, such as the rapid growth of aquaculture and the high cost and limited availability of fish meals, تعزيز هذا الاتجاه في السوق.
الجافه, Wet, and Electrostatics مؤخرا, multiple technologies have entered the market to address the need to generate high-protein coproducts. These technologies can be classified into two segments: تلك التي تتكامل مع عملية إنتاج الإيثانول وتعمل على تيارات عملية الرطب. 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, عزل حجم الجسيمات مثل الترشيح أو الفحص, وفصل الكثافة مثل فصل الإعصار لفصل الخميرة عن الألياف النباتية. These systems may be before or after the fermentation stage. ومع ذلك, 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.
على النقيض من ذلك, dry processing methods are independent of the ethanol production process وبدلا من ذلك تعمل على تيار DDGS مباشرة. هذه الأنظمة غالبا ما تستخدم طحن, air classification, or dry sieving. نهج واحد رواية يستخدم فصل الكهربائية لتوليد DDGS عالية البروتين عن طريق إزالة الألياف في خالية تماما من المياه, عملية الواجهة الخلفية التي تكون مستقلة عن عملية إنتاج الإيثانول.
الكهرباء هي ظاهرة أن الجميع تقريبا شهدت مباشرة في الحياة اليومية, ولكن قلة واجهت في بيئة صناعية. It is the effect of rubbing a balloon on a person’s hair. كما يأتي بالون المطاط في اتصال مع شعرة الإنسان, يزيل الإلكترونات من الشعر. وذلك لأن المطاط ومعظم البوليمرات لديها كهربية عالية (تقارب للإلكترونات). يتم ترك البالون مع شحنة سالبة صافية, بعد أن تراكمت الإلكترونات اضافية, و شعر الموضوع له شحنة موجبة. Electrical charges repel each other, حتى الشعر الموضوع يقف حتى على نهاية في محاولة لتحقيق أقصى قدر من المسافة بين خيوط أخرى مشحونة إيجابيا من الشعر.
في حالة 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.
Electrostatics is not a new phenomenon and has a large number of real-world and industrial applications. فصل كهربائي has been used by selected industries for many years. In mineral processing and recycling applications, وقد تم فصل الكهرباء الساكنة في الاستخدام التجاري على الأقل 50 السنوات. تم التحقيق في الفصل الكهروستاتيكي للمواد النباتية لأكثر من 140 السنوات, مع أول براءة اختراع لفصل الكهرباء الساكنة من متوسطات دقيق القمح قدمت في وقت مبكر من 1880.
مؤخرا, وقد تلقت المعالجة الكهروستاتيكية قدرا كبيرا من الاهتمام كوسيلة لتركيز البروتينات النباتية. وقد تسارع هذا التطور في الماضي 10 إلى 20 السنوات, مع العديد من الجامعات البحثية في أوروبا والولايات المتحدة. تطبيق تقنيات الفصل الكهربائي على مجموعة واسعة من المواد بما في ذلك DDGS, وجبات الحبوب الزيتية, والبازلاء ونبض البروتينات. من هذا البحث, من الواضح أن أساليب الالكتروستاتيكي لديها القدرة على توليد جديدة, مكونات ومنتجات البروتين النباتي ذات القيمة الأعلى, وتقدم بديلاً لطرق المعالجة الرطبة.
طرق فصل الكهرباءوستاتيكية تقدم مزايا على طرق الفصل الرطب, بما في ذلك المرونة في التكاليف والتشغيل من عملية إنتاج الإيثانول. كما توفر طرق الفصل الكهروستاتيكية ميزة عدم الحاجة إلى أي مواد كيميائية أو ماء. That makes cleaning easier since the rate of bacterial growth is reduced in dry products. وفصل الكهرباء الساكنة معتدل, في أنه لا يغير وظيفة البروتين الأصلي.
معدات ش & وقد تم استخدام التكنولوجيا فصل الكهروستاتيكي في التطبيقات الصناعية منذ 1995. It is used to process fly ash from coal power plants. اكثر 20 تمت معالجة مليون طن من الرماد المتطاير المنتج من قبل فواصل STET المثبتة في الولايات المتحدة. وحدها.
على الرغم من أن بعض, repurposing technology to process fly ash (معدن زجاجي من الألوموزيليكات من مخلفات حرق الفحم من أجل الطاقة) لتركيز البروتين النباتي من DDGS قد يبدو غريبا. In truth, السوق DDGS وسوق الرماد المتطاير حصة كمية مدهشة من أوجه التشابه. بالنسبة للمبتدئين, both products are generated in large volumes in the U.S. With an estimated 36 million metric tons of تقطير الحبوب produced by the U.S. صناعة الإيثانول في 2019. على سبيل المقارنة, الولايات المتحدة الأمريكية. صناعة الطاقة الفحم ولدت حول 35 مليون طن متري من الرماد المتطاير في 2017. يباع كلا المنتجين على هوامش منخفضة. 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. بدائل الرماد الذبابي للأسمنت, the most expensive component in ready-mix concrete. DDGS تتنافس مع مصادر البروتين الأخرى مثل الصويا, زيت الكانولا, and sunflower meal, من بين أمور أخرى.
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. لقد حققت DDGS تطورًا مماثلًا, 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.
في نهاية المطاف, it looks likely that the long-term trend of maximizing the value of ethanol coproducts, بما في ذلك الحبوب التقطير, سوف تستمر. سوف تستمر تقنيات المعالجة في أن تكون حاسمة لتعظيم الأداء التقني للبروتين coproducts. ايضا, shaping their value-creation potential for the ethanol industry.
ستحتاج هذه التقنيات إلى إظهار أداء متسق, موثوقية عالية, low cost, and rapid return of capital to end users. اتصل بنا now for more information.
