Титан в пищевой промышленности

Актуальность

Новейшие технологии в пищевой индустрии нуждаются в использовании альтернативных конструкционных материалов для технологического оснащения, смены и усовершенствования морально устаревших агрегатов. Специфика современного пищевого оборудования требует многочисленных остродефицитных материалов: цветных металлов, нержавеющих сталей и др. Потребность в них очень трудно удовлетворить. Машины и оборудование обычно изготовляют из малолегированных сталей, которые в условиях действия агрессивных пищевых сред имеют малую прочность. Это приводит к значительному уменьшению эксплуатационной стойкости оборудования, увеличению материальных затрат на ремонт. Защита от коррозии металлов в пищевой индустрии характеризуется рядом особенностей. Когда небольшое количество ионов металла, переходящее в агрессивную среду, не имеет особого значения для остальных производств, то для пищевой промышленности это непозволительно.

Особенности технологии

Технология приготовления пищевых продуктов представляет собой сложный биохимический процесс. Весьма строги санитарно-гигиенические требования к материалам для оборудования. Несоблюдение требований может привести к значительным потерям ценных продуктов питания или изменению их качества. В свете этих проблем титан представляет собой едва ли не идеальный материал, отвечающий всем требованиям. Изучение экономической целесообразности использования сплавов титана проводилось во Всесоюзном научно-исследовательском и экспериментально-конструкторском институте продовольственного машиностроения (ВНИИЭКИпродмаше), Институте металлургии АН СССР и Институте металлургии АН ГССР, Институте титана, ряде отраслевых институтов и СКБ.

Сравнительный опыт использования различных материалов

Пищевая промышленность и продовольственное машиностроение накопили большой опыт изготовления и эксплуатации оборудования из сплавов титана. На Неженском, Болховском, Смелянском, Тбилисском заводах и сообществе «Роспищепромавтоматика», в последнее годы начали выпускать особые виды оборудования и машин. Кроме всего этого широкий ассортимент изделий выпускается на машиностроительных заводах Минхиммаша России. Существует большое количество примеров взятых из зарубежной практики по длительному использованию разнообразного титанового оснащения в пищевой промышленности. К примеру, из титана выпускают котлы в США, которые служат для приготовления рассола, томатной продукции и соусов. Испытания показали, что титан не поддаётся воздействию пищевых кислот. Холодильники, изготовленные из титана, дают возможность сократить расход хладореагентов и использовать повышенные давления. Фирма «Хайнц» (США) имеет большой опыт употребления титана в пищевой промышленности. Были сравнены около трехсот марок разных сплавов из никеля и нержавеющей стали. Но на обычных консервных производствах они показали малую выносливость при воздействии производственных растворов, которые содержат хлористый натрий и уксусную кислоту.

Оборудование из титана

Вследствие проведённых испытаний были разработаны новые рекомендации по хранению и транспортировке пищевых продуктов, а также изготовлению оборудования для переработки овощей с использованием титановых сплавов. В советское время применение титана широко использовалось в винодельческой промышленности. Институтом титана, Всесоюзным научно-исследовательским институтом виноделия и виноградарства «Магарач», а также Всесоюзным исследовательским и экспериментально-конструкторским институтом продовольственного машиностроения был определён перечень оборудования, который изготавливали из титана, а именно:

· центрифуги, сосуды для сохранения и выдержки, а также переработки виноматериалов;

мерные цистерны;

· ёмкости для перевозки продукции;

· бочки;

· дозаторы;

· аппараты предназначенные для обработки;

· фильтры.

Экономический эффект

Положительной стороной применения титановой тары дало свои плюсы: значительно снизился её вес, увеличилась эффективность погрузочно-разгрузочных работ, возросла прочность тары, снизились расходы на транспортировку, ремонт и обслуживание. Эти плюсы отразились и на общем экономическом эффекте производства. Для титановых цистерн ёмкостью 25 м3 на заводах были разработаны рекомендации по применению и техническая документация. Для выдержки и транспортировки различных марочных вин и коньячного спирта используются многофункциональные ёмкости. Поставки этих ёмкостей осуществляются за рубеж и дают существенный технико-экономический эффект. В 1969 г. на Тбилисском коньячном заводе комбината «Самтрест» были изготовлены первые десять промышленных ёмкостей для хранения коньячного спирта и колера. Эксплуатация их продолжается и по настоящий момент. Позже Смелянским машиностроительным заводом были разработаны чертежи и техническая документация разных по вместимости ёмкостей для винопродуктов.

Зеер

Это сварная конструкция, имеющих в сечении равностороннюю трапецию, состоящая из прутьев, набранных по окружности. Абсолютно все детали зеера сделаны из титана марки ВТ1−0. Исследование проводилось Симферопольским заводом винодельческого оборудования, где были изготовлены стекатели из титанового сплава. Производство ценных продуктов из отходов занимает большой объем промышленной продукции в виноделии. Производство виннокаменной кислоты отличается наличием агрессивных сред. Для этого был изготовлен вакуумный аппарат из титанового сплава, который был с успехом испытан в цеху виннокаменной кислоты тбилисского производственного комбината «Самтрест». В течение нескольких лет эксплуатации доказано отсутствие коррозии материала и накипи. Это значительно улучшает теплообмен и повышает в 3 раза отдачу по упариваемому раствору. Полученный продукт получается высокой концентрации и качества.

Трубопроводы

Все производства в пищевой промышленности, используют громадное количество жидких средств, требующих транспортировки, фильтрации и перекачки. Ранее были широко распространены стеклянные трубопроводы, изготовленные на винозаводе «Виноградный». Они гигиеничны, удобны, но не всегда удовлетворяют требованиям эксплуатации. Из-за колебаний температуры они разрушаются, требуют более частой очистки, так как покрываются осадками. Но индустрия не стоит на месте, из титана были изготовлены многокилометровые трубопроводы, очень экономичные, не требующие никакого ухода при многолетнем использовании. Институтом титана и Неженским механическим заводом были выпущены в производство опытные образцы титанового веерного цилиндра к прессу ВПО-20. Титановое оборудование поставляется в комплекте: трубопроводы и запорная арматура, насосы и фильтры. Правда, это довольно дорогостоящее оборудование, однако его высокая стоимость окупается большим сроком службы, надежностью, а также биологической инертностью материала, из которого оно изготовлено. В качестве примера можно привести гидролизный завод в г. Хорск Хабаровского края, на котором и по сегодняшний день успешно эксплуатируют титановые вентили, изготовленные в 1969 г. на заводе «Пензтяжпромарматура».

Сепараторы

Увеличение производительности жидкостных сепараторов для разделения многофазных систем (фруктовых соков, дрожжевой суспензии, вина, питательных сред в медицинской промышленности) напрямую связано с увеличением скорости вращения барабана и его диаметром. При возрастании центробежных сил в деталях может возникнуть напряжение, способное привести к разрушению. Так как титан обладает удельным весом вдвое меньшим, чем сталь и более высоким запасом прочности, его использование для производства таких сепараторов намного целесообразнее. Особенно это актуально при производстве крахмала, где жидкие среды имеют высокую коррозионную активность. Поэтому на данном производстве барабаны жидкостных сепараторов лучше всего применять из титановых сплавов, заменив ими имеющиеся сепараторы из нержавеющей стали.

Рыбная промышленность

Для переработки рыбы задействованы целые плавучие перерабатывающие заводы. Все механизмы машин, непосредственно связанных с переработкой, имеют постоянный контакт с морской водой, поэтому должны обладать особой коррозионной стойкостью. Применение механизмов, изготовленных из сплавов титана, на данном производстве является идеальным решением.

Сахарная промышленность

Эта отрасль имеет большой опыт применения титанового оборудования и трубопроводов. Титановые трубки, которые используют в выпарных аппаратах, своей длительной эксплуатацией доказали не только высокую коррозионную стойкость материала, но и дали возможность повышать концентрацию кислотного раствора, который используют для периодического удаления накипи. Это позволило сократить время простоя оборудования и снизить трудозатраты.

Другие отрасли

На Белгородском заводе лимонной кислоты в течение трех лет использовали выпарные аппараты из титановых сплавов. За этот срок эксплуатации они не подверглись коррозии и не потребовали ремонта. На маисовом комбинате г. Беслана с успехом эксплуатируют емкостную аппаратуру, которая изготовлена из титана марки ВТ1−0. На ликероводочном заводе г. Мелитополь успешно работает угольная колонна, изготовленная из титана ВТ1−0, предназначенная для фильтрации водки. Она для этих целей была специально спроектирована Институтом титана. Также Институтом титана совместно с Ленинградским институтом «Роспищепромавтоматика» были спроектированы, изготовлены, испытаны и переданы в серийное производство моющие головки, изготовленные из титанового сплава ВТ1−0. Они могут в течение нескольких минут очистить практически любую емкость. Применение титанового сплава смогло обеспечить легкость головки, ее исключительную стойкость в среде дезинфицирующих растворов. Институтом титана совместно с Одесским технологическим институтом им. Ломоносова, была разработана из титанового сплава конструкция для хересования вин в потоке, или ускорения созревания хереса. А так как этот процесс слишком чувствителен к самому незначительному присутствию посторонних ионов, то использование титана для этих целей, оказалось наиболее приемлемым, чтобы изготавливаемый херес был только высокого качества.

Специалистами Симферопольского института эфиромасличных культур совместно с Институтом титана была разработана и изготовлена из титанового сплава ВТ1−0 опытно-промышленная колонна для производства ирисового масла. Это было вызвано необходимостью повысить качество изготавливаемой продукции, так как старая колонна из стали не смогла удовлетворять требованиям производства. К изделиям, изготовленным из титановых сплавов и прошедших многочисленные испытания, следует также отнести диски для разрезания шоколада; колеса турбодувок для перекачки сатураторного газа; головки молокоразливочных автоматов из прессованного титанового порошка; солодовенные сита в пивоваренной промышленности и многое другое.

Купить, цена

Компания ООО «" реализует металлопрокат по оптимальной цене. Она формируется с учетом ставок на LME (Londonmetal exchange) и зависит от технологических особенностей производства без включения дополнительных затрат. Поставляем изделия из титана и его сплавов в широком ассортименте. Все партии изделий имеют сертификат качества на соответствие требованиям стандартов. У нас вы можете купить оптом самую различную продукцию для масштабных производств. Широкий выбор, исчерпывающие консультации наших менеджеров, доступные цены и своевременность поставки определяют лицо нашей компании. При оптовых покупках действует система скидок

Наш консультант сэкономит ваше время!

Станислав

Станислав

отдел продаж

+7 (905) 233-21-42