Титан у харчовій промисловості

Актуальність

Нові технології в харчовій індустрії потребують використання альтернативних конструкційних матеріалів для технологічного оснащення, зміни та вдосконалення морально застарілих агрегатів. Специфіка сучасного харчового обладнання потребує численних гостродефіцитних матеріалів: кольорових металів, нержавіючих сталей та ін. Потребу в них дуже важко задовольнити. Машини та обладнання зазвичай виготовляють із малолегованих сталей, які в умовах дії агресивних харчових середовищ мають малу міцність. Це призводить до значного зменшення експлуатаційної стійкості обладнання, збільшення матеріальних витрат за ремонт. Захист від корозії металів у харчовій промисловості характеризується рядом особливостей. Коли невелика кількість іонів металу, що переходить в агресивне середовище, не має особливого значення для інших виробництв, то для харчової промисловості це не дозволяється.

Особливості технології

Технологія приготування харчових продуктів є складним біохімічним процесом. Дуже суворі санітарно-гігієнічні вимоги до матеріалів обладнання. Недотримання вимог може призвести до значних втрат цінних продуктів харчування або зміни їх якості. У світлі цих проблем титан є чи не ідеальним матеріалом, що відповідає всім вимогам. Вивчення економічної доцільності використання сплавів титану проводилося у Всесоюзному науково-дослідному та експериментально-конструкторському інституті продовольчого машинобудування (ВНДІЕКІпродмаші), Інституті металургії АН СРСР та Інституті металургії АН ГРСР, Інституті титану, ряді галузевих інститутів.

Порівняльний досвід використання різних матеріалів

Харчова промисловість та продовольче машинобудування накопичили великий досвід виготовлення та експлуатації обладнання зі сплавів титану. На Ніжинському, Болхівському, Смілянському, Тбіліському заводах та спільноті «Росхарчпромавтоматика» останніми роками почали випускати особливі види обладнання та машин. Крім цього широкий асортимент виробів випускається на машинобудівних заводах Мінхіммашу Росії. Існує велика кількість прикладів взятих із зарубіжної практики щодо тривалого використання різноманітного титанового оснащення у харчовій промисловості. Наприклад, з титану випускають котли США, які служать для приготування розсолу, томатної продукції та соусів. Випробування показали, що титан не піддається дії харчових кислот. Холодильники, виготовлені з титану, дають можливість скоротити витрату хладореагентів та використовувати підвищений тиск. Фірма Хайнц (США) має великий досвід вживання титану в харчовій промисловості. Було порівняно близько трьохсот марок різних сплавів з нікелю та нержавіючої сталі. Але на звичайних консервних виробництвах вони показали малу витривалість при дії виробничих розчинів, що містять хлористий натрій та оцтову кислоту.

Устаткування з титану

Внаслідок проведених випробувань було розроблено нові рекомендації щодо зберігання та транспортування харчових продуктів, а також виготовлення обладнання для переробки овочів з використанням титанових сплавів. У радянські часи застосування титану широко використовувалося у виноробній промисловості. Інститутом титану, Всесоюзним науково-дослідним інститутом виноробства та виноградарства «Магарач», а також Всесоюзним дослідницьким та експериментально-конструкторським інститутом продовольчого машинобудування було визначено перелік обладнання, яке виготовляли з титану, а саме:

· центрифуги, судини для збереження та витримки, а також переробки виноматеріалів;

мірні цистерни;

· Місткості для перевезення продукції;

· Бочки;

· Дозатори;

· Апарати призначені для обробки;

· Фільтри.

Економічний ефект

Позитивною стороною застосування титанової тари дало свої плюси: значно знизилася її вага, збільшилася ефективність вантажно-розвантажувальних робіт, зросла міцність тари, знизилися витрати на транспортування, ремонт та обслуговування. Ці плюси позначилися і загальному економічному ефекті виробництва. Для титанових цистерн ємністю 25 м ³ на заводах були розроблені рекомендації щодо застосування та технічна документація. Для витримки та транспортування різних марочних вин та коньячного спирту використовуються багатофункціональні ємності. Постачання цих ємностей здійснюються за кордон і дають суттєвий техніко-економічний ефект. У 1969 р. на Тбіліському коньячному заводі комбінату «Самтрест» було виготовлено перші десять промислових ємностей для зберігання коньячного спирту та відтінку. Експлуатація їх продовжується і зараз. Пізніше Смілянським машинобудівним заводом було розроблено креслення та технічна документація різних за місткістю ємностей для винопродуктів.

Зеєр

Це зварна конструкція, що мають у перерізі рівносторонню трапецію, що складається з прутів, набраних по колу. Абсолютно всі деталі зеєра виготовлені з титану марки ВТ1-0. Дослідження проводилося Сімферопольським заводом виноробного обладнання, де виготовлено стікачі з титанового сплаву. Виробництво цінних продуктів із відходів займає великий обсяг промислової продукції виноробстві. Виробництво виннокам'яної кислоти відрізняється наявністю агресивних середовищ. Для цього було виготовлено вакуумний апарат з титанового сплаву, який був успішно випробуваний у цеху виннокам'яної кислоти тбіліського виробничого комбінату «Самтрест». Протягом кількох років експлуатації доведено відсутність корозії матеріалу та накипу. Це значно покращує теплообмін і підвищує в 3 рази віддачу по розчину, що упарюється. Отриманий продукт виходить високої концентрації та якості.

Трубопроводи

Всі виробництва в харчовій промисловості, використовують величезну кількість рідких засобів, що вимагають транспортування, фільтрації і перекачування. індустрія не стоїть на місці, з титану були виготовлені багатокілометрові трубопроводи, дуже економічні, що не вимагають ніякого догляду при багаторічному використанні. Насоси і фільтри. Правда, це досить дороге обладнання, однак його висока вартість окупається великим терміном служби, надійністю, а також біологічною інертністю матеріалу, з якого воно виготовлено.

Сепаратори

Збільшення продуктивності рідинних сепараторів для поділу багатофазних систем (фруктових соків, дріжджової суспензії, вина, поживних середовищ у медичній промисловості) безпосередньо пов'язане зі збільшенням швидкості обертання барабана і його діаметром. меншим, ніж сталь і більш високим запасом міцності, його використання для виробництва таких сепараторів набагато доцільніше. Особливо це актуально при виробництві крохмалю, де рідкі середовища мають високу корозійну активність.

Рибна промисловість

Для переробки риби задіяні цілі плавучі переробні заводи. Всі механізми машин, безпосередньо пов'язаних з переробкою, мають постійний контакт з морською водою, тому повинні мати особливу корозійну стійкість.

Цукрова промисловість

Ця галузь має великий досвід застосування титанового обладнання та трубопроводів. Титанові трубки, які використовують у випарних апаратах, своєю тривалою експлуатацією довели не тільки високу корозійну стійкість матеріалу, але й дали можливість підвищувати концентрацію кислотного розчину, який використовують для періодичного видалення накипу. Це дозволило скоротити час простою обладнання та знизити трудовитрати.

Інші галузі

На Білгородському заводі лимонної кислоти протягом трьох років використовували випарні апарати із титанових сплавів. За цей термін експлуатації вони не зазнали корозії і не вимагали ремонту. На маїсовому комбінаті р. Беслана успішно експлуатують ємнісну апаратуру, яка виготовлена з титану марки ВТ1-0. На лікеро-горілчаному заводі Мелітополь успішно працює вугільна колона, виготовлена із титану ВТ1−0, призначена для фільтрації горілки. Вона для цього була спеціально спроектована Інститутом титану. Також Інститутом титану спільно з Ленінградським інститутом «Росхарчпромавтоматика» було спроектовано, виготовлено, випробувано та передано в серійне виробництво миючі головки, виготовлені з титанового сплаву ВТ1-0. Вони можуть протягом декількох хвилин очистити будь-яку ємність. Застосування титанового сплаву змогло забезпечити легкість головки, її виняткову стійкість серед дезінфікуючих розчинів. Інститутом титану разом із Одеським технологічним інститутом ім. Ломоносова, була розроблена з титанового сплаву конструкція для хересування вин у потоці, або прискорення дозрівання хересу. А оскільки цей процес занадто чутливий до найменшої присутності сторонніх іонів, то використання титану для цих цілей, виявилося найбільш прийнятним, щоб херес, що виготовляється, був тільки високої якості.

Фахівцями Сімферопольського інституту ефіроолійних культур спільно з Інститутом титану було розроблено та виготовлено з титанового сплаву ВТ1-0 дослідно-промислову колону для виробництва ірисової олії. Це було викликано необхідністю підвищити якість продукції, тому що стара колона зі сталі не змогла задовольняти вимогам виробництва. До виробів, виготовлених з титанових сплавів і численних випробувань, слід також віднести диски для розрізання шоколаду; колеса турбодувок для перекачування сатураторного газу; головки молокорозливних автоматів із пресованого титанового порошку; солодові сита в пивоварній промисловості та багато іншого.

Купити, ціна

Компанія ТОВ «" реалізує металопрокат за оптимальною ціною. Вона формується з урахуванням ставок на LME (Londonmetal exchange) і залежить від технологічних особливостей виробництва без включення додаткових витрат. Поставляємо вироби з титану та його сплавів у широкому асортименті. Широкий вибір, вичерпні консультації наших менеджерів, доступні ціни та своєчасність поставки визначають особу нашої компанії. При оптових покупках діє система знижок.