Fallstudie - Überwachung der Maisverarbeitung

Einleitung

Meihua Biological Technology Group Co., LTD mit Hauptsitz in Langfang City in der Provinz Hebei in China ist ein führender Hersteller von Lebensmittel- und Futtermittelzusätzen. Da die Produktion hochwertiger Maisprodukte immer mehr zunimmt, wollte das Unternehmen von den Vorteilen umfassender Prozessüberwachung und Automation profitieren.

Bei der Nassvermahlung von Mais wird der Mais in Stärke, Ballaststoffe, Keim und Gluten getrennt. Für korrekte Verarbeitungsbedingungen müssen Feuchtigkeits- und Eiweißgehalt in allen Verarbeitungsschritten nahe am Zielwert bleiben. Die Meihua-Gruppe hat vier DA 7300 In-line NIR-Geräte von Perten in zwei Werken in China installiert, eins in der Inneren Mongolei und eins in der Provinz Xinjiang. Die In-Line-Messungen mit dem DA 7300 dienen zur Überprüfung der Veredelung des Glutenbreis zu Maiskleber.

Kombiniert mit den In-Line NIR-Geräten hat die Gruppe sieben At-Line NIR-Geräte DA 7200 von Perten, die für Analysen der wichtigsten trockenen und feuchten Zwischenprodukte und der Endprodukte eingesetzt werden.

Die schnelle NIR-Überwachung der Produktion macht genauere Spezifikationen, verbesserte Steuerung und Abfallvermeidung möglich. Die gleichbleibende Produktqualität sorgt für zufriedene Kunden und weniger Reklamationen. Die automatisierten Messungen sparen zudem Geld, da weniger Proben im Labor analysiert werden müssen.

Da mit dem DA 7300 über eine Kamera direkter Einblick in die Produktion möglich ist, können die Bediener den Produktstrom überwachen und sicherstellen, dass der Verarbeitungsvorgang reibungslos abläuft.

 

Live-Kamera-Bilder aus dem Prozess

Installationsstellen und Messsteuerung

In-Line-Messsteuerung

Das Unternehmen hat DA 7300 In-Line-Geräte in den Anlagen zur Nassvermahlung von Mais installiert, um wichtige Verarbeitungsschritte zu kontrollieren und steuern. Die Messungen erfolgen an flüssiger Eiweißmasse und getrocknetem Eiweißpulver. Durch die flexibel gestaltete Vorderseite der Geräte mit verschiedenem Zubehör können sie bequem montiert und eingerichtet werden.

Die einzigartige optische Gestaltung des DA 7300 ermöglicht Reflexionsmessungen ohne Umleitungen oder Positionierung von Messsonden im Produktstrom. Die Geräte sind in Hygieneausführung mit Schutzart IP65 und können ohne ausgebaut zu werden gereinigt werden.

Die Messergebnisse werden auf einer speziellen Perten-Grafikoberfläche angezeigt sowie über die Kommunikationsfunktionen des DA 7300 in das Anlagensteuersystem übertragen.

Benutzeroberfläche mit Diagrammen und Kamerabildern.

Kalibrierung von in den Prozess integrierten NIR-Geräten

Die Geräte DA 7300 und DA 7200 basieren auf den gleichen Spektrometern und ähnlichen Optiken, und beide Geräte können gleich kalibriert werden. Dadurch ist die Entwicklung und Wartung vergleichsweise einfach und schnell und es sind stabile, genaue Messwerte gewährleistet.

Auswirkungen auf die Betriebsergebnisse

In-Line-Messungen mit dem DA 7300 sorgen für höhere Erträge. Maiskleber ist eines der wertvollsten Produkte des Mahlvorgang. Sein Preis hängt vom Eiweiß- und Feuchtigkeitsgehalt ab.

Drehzahl und Wirkungsgrad der Schleudern und Trockner können aktiv gesteuert werden. Außerdem kann die Zugabe von Stärkebrei zum Glutenbrei automatisch gesteuert werden.

Ohne schnelle Prozesskontrolle kann es Stunden dauern, bevor etwaige Probleme bei der Stärkeabtrennung bemerkt werden. So kann es passieren, dass große Mengen Kornstärke hergestellt werden, die nicht die Vorgaben erfüllen. Zusätzliche Automation hat zu weniger Qualitätsschwankungen beim Eiweißbrei und beim fertigen Glutenpulver geführt und die Produktionsausbeute erhöht. Außerdem stehen alle Qualitätsaufzeichnungen für die gesamte Produktion für die Rückverfolgbarkeit zur Verfügung.

Durch die zusätzliche Ausbeute an Eiweißpulver und den niedrigeren Bedarf an Routine-Laboranalysen rentieren sich die Geräte bereits nach kurzer Zeit.