من غرس إلى تجفيف: استراتيجيات تحسين خط الإنتاج لاسترداد المذيبات بكفاءة عالية

تحسين كفاءة نظام استعادة المذيبات من عملية الاستخلاص إلى التخلص منه

في صناعة تصنيع مسحوق البروتين الحيواني (مثل دقيق الصويا)، تُعدّ عملية استخلاص الزيت باستخدام المذيبات مثل الهكسان خطوة حاسمة تؤثر مباشرة على الجودة، والتكلفة، وسلامة التشغيل. لكن العديد من المصانع تواجه تحديات في تقليل هدر المذيبات أو تحقيق نسبة زيت في الدقيق النهائي أقل من 2٪ بشكل متسق — وهي المعيار الأساسي الذي يطلبه المشترون في السوق العالمي.

ما هي العناصر الأساسية لنظام استخلاص فعال؟

النظام الكامل يتكون من ثلاث مكونات رئيسية:

• خزان الاستخلاص (Extractor Tower): يجب أن يكون تصميمه متوافقًا مع معدل التدفق ودرجة الحرارة لضمان امتصاص كامل للزيت من الكتل النباتية.
• وحدة استعادة المذيبات (Solvent Recovery Unit): تستخدم نظام تبريد متعدد المراحل (أقل من 30°C) لاسترجاع ما يصل إلى 98٪ من الهكسان المستخدم.
• جهاز التخلص من المذيبات (Desolventizer): يعتمد على تقنية التبخير بالبخار تحت الضغط المنخفض (0.2–0.4 بار) لتقليل تركيز الزيت إلى ≤1.8٪.

وفقًا لدراسة من معهد الأغذية والتكنولوجيا (IFT)، فإن تحسين ترتيب المعدات داخل النظام يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة بنسبة 12-18٪ ويحسن كفاءة استرجاع المذيبات بنسبة 15٪ مقارنة بالتصميم التقليدي.

مشكلات شائعة وكيفية حلها عمليًا

من أكثر المشكلات شيوعًا التي تواجه المهندسين الصناعيين:

• هدر المذيبات (Losses > 3%): غالبًا بسبب تسرب في خطوط التبريد أو ضغط غير مستقر في خزان التبخر. الحل: تثبيت أجهزة استشعار ضغط رقمية + صيانة دورية كل 3 أشهر.
• نسبة الزيت العالية في الدقيق (≥2.5%): ناتجة عن عدم اكتمال عملية التخلص. الحل: رفع درجة حرارة البخار إلى 115°C مع تقليل زمن التفاعل من 45 دقيقة إلى 30 دقيقة.

الربط بين هذه المكونات عبر نظام تحكم أوتوماتيكي (PLC) هو ما يضمن الاستقرار اليومي. مثال حقيقي من مصنع في المملكة العربية السعودية حقق انخفاضًا بنسبة 22٪ في تكاليف التشغيل بعد تبني نظام إدارة الطاقة الذكي (Energy Management System).

نصائح تشغيلية لضمان الاستمرارية

- تنظيف مرشحات الهواء مرة كل أسبوع لمنع تراكم الزيت.

- فحص سلامة الخزانات المضغوطة شهريًا باستخدام جهاز اختبار الضغط (Hydrostatic Test).

- استخدام بيانات IoT من أجهزة الاستشعار لتحليل أداء النظام أسبوعيًا.