Séparation sophistiquée pour une usine de transformation de farines de poisson

La séparation efficace de l’eau de colle, des solides et des huiles est un procédé établi depuis près de vingt ans chez Ocean Protein, la seule usine de transformation de farines de poisson de l’État de Washington, aux États-Unis. L’entreprise transforme les « déchets en trésors » en utilisant deux Tricanters^® dont la facilité d'utilisation permet de valoriser des déchets de poissons qui seraient autrement jetés en mer ou expédiés hors du pays. Il en ressort des produits utilisés dans l’aquaculture, l’alimentation d'élevages et les aliments pour animaux domestiques.

« L’une des raisons pour lesquelles nous avons choisi les Tricanters Flottweg Z4E^® par rapport aux décanteurs traditionnels était que notre produit ne fonctionne pas bien avec un séparateur à grande vitesse », explique Rick Crume, responsable d’usine chez Ocean Protein. « Nous pouvions ainsi réaliser tout ce dont nous avions besoin avec moins d’équipement.  C’était un gros problème pour nous. » Un Tricanter^® sépare trois phases simultanément, ce qui nécessite traditionnellement un processus en deux étapes, à l’aide d’un décanteur pour séparer l’eau et l’huile des solides, puis d’un séparateur pour séparer l’eau et l’huile.

Les Tricanter^® ont été installés en 2005, l’année de la construction de l’usine de Hoquiam, Washington. L’usine produit en moyenne 4 000 tonnes de farine, 670 tonnes d’huile et 80 tonnes de poudre d’os par an. Une société sœur d’Ocean Gold Seafoods (qui possède la plus grande capacité de traitement de volume de poisson sur la côte ouest). Protein Ocean innove à la fois sur les technologies et le dévolppement durable de son industrie.

 L’entreprise reconnaît que ses efforts pour atteindre ses objectifs d’amélioration de la durabilité environnementale, du développement communautaire et de l’emploi local représentent des défis. Le principal défi est de contenir et de limiter l’odeur, qui est une conséquence naturelle de la transformation en farines de poisson. Dans les premiers temps, il était difficile de répondre aux normes spécifiques pour la maitrise des odeurs dans une communauté urbaine où les sites industriels et résidentiels sont si étroitement liés. Mais en coopération avec des organismes de réglementation tels que l’Olympic Region Clean Air Agency (ORCAA) et le Department of Ecology (DOE), Ocean Protein a engagé plus de 5 millions $ pour faire progresser de nouvelles technologies pour le contrôle des odeurs.

Cette détermination a conduit le DOE à déclarer dans un rapport de 2007 qu'Ocean Protein utilisait « la meilleure technologie disponible » pour le contrôle des odeurs. Et l’entreprise continue d’améliorer ses procédés pour s’assurer que les avantages qu’ils apportent à la localité ne sont pas contrebalancés par des répercussions négatives sur son efficacité.

Procédé de séparation des farines de poisson

Rick Crume a expliqué que les coproduits de poisson sont finalement cuits, de la même manière qu’un rôti. Tout comme un rôti laisse du « jus » dans la poêle, le poisson le fait également dans le procédé de cuisson. Ce « jus » est ensuite traité pour éliminer l’huile du liquide. Le liquide est ensuite traité pour récupérer toutes les protéines résiduelles afin de produire la farine de poisson et les produits solubles de poisson.

« Tout d’abord, nous cuisinons le poisson, puis nous le pressons pour éliminer une partie du liquide et de l’humidité », explique-t-il. « Le produit solide passe dans un sécheur pour être deshydraté. Tout ce qui est pressé passe dans le Tricanter^® Flottweg. Il s’agit d'une bouillie contenant toute l’huile, l’eau et des solides. Nous utilisons le Tricanter^® pour séparer l’eau, les solides et l’huile. Les solides vont dans le sécheur avec le reste des solides. L’eau de colle est dirigée vers un évaporateur et l’huile vers un réservoir d’huile de poisson. Nous n’avons pas besoin de clarifier quoi que ce soit. Depuis cette machine, le produit est directement vendu en vrac. »

Ocean Protein a installé les deux Tricanters Z4E^® lors de la construction de l’usine en 2005. Les mêmes machines continuent de fonctionner efficacement avec une maintenance relativement faible. « Nous ne pouvons fonctionner qu’à une certaine vitesse. Une fois que nous avions trouvé notre meilleure configuration, nous avons ensuite optimisé le procédé et nous n’avons eu aucun problème », a déclaré Rick Crume. « Les Tricanter^® nécessitent très peu d’entretien. Nous pouvons effectuer une maintenance mineure ici à l’usine, mais lorsque nous avons besoin d’un équilibrage ou de quelque chose de plus complexe, ce qui n’est pas très fréquent, nous renvoyons les machines chez Flottweg qui nous les renvoie avec un rapport d’inspection complet, des recommandations et des photos. C’est une méthode très efficace. »

Principe de fonctionnement

Dans un procédé de séparation classique, les solides sont séparés d’un liquide ou deux liquides de densités différentes sont séparés. Mais souvent, les deux se conjugent. Le Tricanter^® permet la séparation en trois phases (solide-liquide-liquide) en flux continu, et en un seul passage. Il est efficace pour le traitement de boues huileuses, la production d’amidon et la revalorisation des graisses.

Il y a plus de 40 ans, Flottweg a développé le Tricanter^® pour séparer simultanément trois phases. Les conditions préalables sont que les liquides ne soient pas solubles les uns les autres, qu’ils aient des densités différentes et que la phase solide ait la densité la plus élevée. Sur cette base, le système de turbine spécifique permet des résultats de séparation optimaux.

La séparation trois-phases offre plusieurs avantages aux utilisateurs. La combinaison des étapes de traitement élimine la nécessité d’étapes de séparation supplémentaires, ce qui se traduit par des économies considérables. Outre sa qualité de séparation, le Tricanter^® se caractérise par sa grande polyvalence. Il peut s’adapter à tout moment à l’évolution des conditions d’alimentation.

La conception et le fonctionnement de la centrifugeuse trois-phases Flottweg sont similaires à ceux d’un décanteur (séparation biphasique). Les solides se déposent sur la paroi intérieure du bol lorsqu’ils sont soumis à la force centrifuge. La vis constitue l’outil de convoyage. La différence dans le décanteur réside dans la décharge de deux phases liquides distinctes. Avec le Tricanter^®, la phase liquide lourde est évacuée sous pression via une turbine réglable et la phase liquide légère par gravité. La turbine permet un réglage précis de la profondeur de l'anneau d'eau durant le fonctionnement et une adaptation rapide et précise aux conditions d’alimentation changeantes, sans interruption du fonctionnement.

Le Tricanter^® est particulièrement facile à utiliser et à entretenir grâce à sa conception compacte et optimisée pour l’application. Un système motorisé est possible pour le réglage de la turbine via un actionneur contrôlé par l’IHM. Au cours de l'étude de faisabilité, Flottweg analyse dans son laboratoire l’échantillon du client, afin de déterminer la machine la plus adaptée et le meilleur procédé. Chaque système de séparation est adapté pour répondre aux spécificités de son application.

Résultats

Grâce à son expérience, Rick Crume connaissait l’efficacité et les avantages du Tricanter^® avant de rejoindre Ocean Protein à sa création.  « Pour moi, choisir le Tricanter^® était une évidence », explique Rick Crume. « Nous les avons installés chez Ocean Protein et nous ne l’avons jamais regretté. La formation de nos opérateurs s’est déroulée sans encombre et la maintenance continue à être quelque chose dont nous ne devons pas trop nous préoccuper. Près de 20 ans après l’installation, ils fonctionnent toujours aussi efficacement qu’en 2005. »

Auteur : Daniel Lakovic est responsable du développement commercial de Flottweg Separation Technology Inc.