ST Tagħmir & It-teknoloġija tuża elettrostatiċi biex tipproduċi koprodotti tal-għalf b'valur miżjud mill-industrija tal-etanol

Download PDF

electrostatics to produce value-added feed coproducts from the ethanol industryPeress li l-marġini fuq il-prodotti tal-etanol jissikkaw jew jisparixxu, ħafna produtturi tal-etanol jagħżlu li jiffukaw fuq il-ħolqien tal-valur minn. Qmuħ tad-distillaturi mnixxfa bis-solubbli (DDGS) have long been an undervalued coproduct. Iżda fuq 28 biex 32 proteina fil- mija, fih wisq proteini biex jirrealizza l-valur sħiħ tiegħu bħala għalf ruminanti, filwaqt li fl-istess ħin hija baxxa wisq fil-proteina li għandha tintuża fi proporzjonijiet għoljin ta' sostituzzjoni għall-għalf monogastiku bħall-akkwakultura, swine, and poultry.

This is a common challenge across the animal feed industry and represents a huge opportunity in the field of precision animal nutrition, definit bħala li jipprovdi lil annimal b'għalf li jissodisfa b'mod preċiż ir-rekwiżiti nutrittivi tiegħu. Opportunitajiet oħra, such as the rapid growth of aquaculture and the high cost and limited availability of fish meals, issaħħaħ din it-tendenza tas-suq.

Ethanol production process

Niexef, Wet, and Electrostatics Riċentement, multiple technologies have entered the market to address the need to generate high-protein coproducts. These technologies can be classified into two segments: dawk li huma integrati mal-proċess tal-produzzjoni tal-etanol u li joperaw fuq flussi ta' proċessi mxarrbin. 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, segregazzjoni tad-daqs tal-partiċelli bħall-filtrazzjoni jew l-iskrinjar, u separazzjoni tad-densità bħas-separazzjoni taċ-ċiklun biex tissepara l-ħmira mill-fibra tal-pjanti. These systems may be before or after the fermentation stage. Madankollu, 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.

B'kuntrast ma' dan,, dry processing methods are independent of the ethanol production process u minflok joperaw fuq in-nixxiegħa DDGS direttament. Sistemi bħal dawn spiss jużaw it-tħin, air classification, or dry sieving. One novel approach uses electrostatic separation to generate high-protein DDGS by removing fiber in an entirely water-free, proċess ta' back-end li huwa indipendenti mill-proċess tal-produzzjoni tal-etanol.

Electrostatics

L-elettrostatiċi huma fenomenu li kważi kulħadd esperjenza l-ewwel fil-ħajja ta 'kuljum, iżda ftit iltaqgħu f'ambjent industrijali. It is the effect of rubbing a balloon on a person’s hair. Hekk kif il-bużżieqa tal-gomma tiġi f'kuntatt ma 'xagħar uman, tneħħi l-elettroni mix-xagħar. Dan għaliex il-gomma u l-biċċa l-kbira tal-polimeri għandhom elettroneġività għolja (affinità għall-elettroni). Il-bużżieqa titħalla b'ċarġ negattiv nett, wara li akkumula l-elettroni żejda, u xagħar is-suġġett għandu ħlas pożittiv. Electrical charges repel each other, allura xagħar is-suġġett joqgħod fit-tarf fi sforz biex jimmassimizza d-distanza bejn linji oħra ta 'xagħar iċċarġjati b'mod pożittiv.

Fil-każ tad-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.

Attenzjoni Dejjem Tikber

Electrostatics is not a new phenomenon and has a large number of real-world and industrial applications. Electrostatic separation has been used by selected industries for many years. In mineral processing and recycling applications, is-separazzjoni elettrostatika ilha tintuża għal mill-inqas 50 Snin. Is-separazzjoni elettrostatika tal-materjali bbażati fuq il-pjanti ġiet investigata għal aktar żmien 140 Snin, bl-ewwel privattiva għas-separazzjoni elettrostatika tal-middlings tad-dqiq tal-qamħ ippreżentati sa minn kmieni 1880.

Riċentement, l-ipproċessar elettrostatiku rċieva ħafna attenzjoni bħala metodu biex jiġu kkonċentrati l-proteini tal-pjanti. Dan l-iżvilupp aċċellera fil-passat 10 biex 20 Snin, ma 'ħafna universitajiet ta' riċerka fl-Ewropa u l-Istati Uniti. l-applikazzjoni ta' tekniki ta' separazzjoni elettrostatika għal varjetà wiesgħa ta' materjali inkluż id-DDGS, ikliet jirċevi, u proteini tal-piżelli u tal-polz. Minn din ir-riċerka, huwa evidenti li l-metodi elettrostatiċi għandhom il-potenzjal li jiġġeneraw, Ingredjenti u prodotti tal-proteina tal-pjanti ta' valur ogħla, u joffru alternattiva għall-metodi ta' pproċessar imxarrab.

Metodi ta 'separazzjoni elettrostatika joffru vantaġġi fuq metodi ta' separazzjoni mxarrba, inklużi l-kost u l-flessibbiltà operattiva mill-proċess tal-produzzjoni tal-etanol. Metodi ta 'separazzjoni elettrostatika joffru wkoll il-vantaġġ li ma jeħtieġu l-ebda kimiċi jew ilma. That makes cleaning easier since the rate of bacterial growth is reduced in dry products. U s-separazzjoni elettrostatika hija ħafifa, peress li ma jbiddilx il-funzjonalità tal-proteina nattiva.

High protine coproducts

Irmied u Għalf

ST Tagħmir & It-teknoloġija ilha tuża separazzjoni elettrostatika f'applikazzjonijiet industrijali minn dakinhar 1995. It is used to process fly ash from coal power plants. Fuq 20 miljun tunnellata ta 'rmied li jtir il-prodott ġew ipproċessati mis-separaturi STET installati fl-Istati Uniti. Biss.

Għalkemm għal xi wħud, repurposing technology to process fly ash (minerali tal-aluminosilikat tal-ħġieġ li jitħalla fuq il-ħruq tal-faħam għall-enerġija) biex tikkonċentra l-proteina tal-pjanti mid-DDGS tista 'tidher stramba. In truth, is-suq tad-DDGS u s-sehem tas-suq tal-irmied li jtir huma ammont sorprendenti ta ' similaritajiet. Biex nibdew, 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. l-industrija tal-etanol fi 2019. B'paragun, l-Istati Uniti. industrija tal-enerġija tal-faħam iġġenerata madwar 35 miljun tunnellata metrika ta 'rmied li jtir fi 2017. Iż-żewġ prodotti jinbiegħu f'marġini baxxi. 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. Sostituti tal-irmied li jtir għas-siment, the most expensive component in ready-mix concrete. DDGS jikkompeti ma 'sorsi oħra ta' proteini bħas-sojja, canola, and sunflower meal, fost l-oħrajn.

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 għamlet evoluzzjoni simili, 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.

Konklużjoni

Fl-aħħar mill-, it looks likely that the long-term trend of maximizing the value of ethanol coproducts, inklużi l-ħbub tad-distillaturi, se jkompli. It-teknoloġiji tal-ipproċessar se jkomplu jkunu kritiċi biex tiġi massimizzata l-prestazzjoni teknika tal-prodotti tal-prodotti tal-proteina. Also, shaping their value-creation potential for the ethanol industry.

Dawn it-teknoloġiji se jkollhom juru prestazzjoni konsistenti, affidabilità għolja, low cost, and rapid return of capital to end users. Ikkuntattjana now for more information.