年2万吨玉米淀粉工艺方案

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2万吨/年玉米淀粉工艺方案

一、 概述

玉米属一年生草本植物，俗称“苞谷”、棒子等，是重要的粮食作物。在世界谷类作物中，玉米的种植面积仅次于小麦、水稻而居第三位，中国的总面积和产量居世界第二位。

玉米的主要成分见表：

单位：﹪ 项目 淀粉 蛋白质 脂肪 粗纤维 平均 71.6 9.6 4.6 2.9 标准离差 1.5 1.1 0.5 0.5 项目 灰分 糖类 水分 平均 1.4 2.0 15.0 标准离差 0.2 0.4 1.0

按GB1353-1999的规定，玉米分为以下几类： 一、黄玉米：种皮为黄色，包括略带红色的黄色玉米。 二、白玉米：种皮为白色，包括略带淡黄色或粉红色的白色玉米。 三、混合玉米：混入本类以外玉米超过5.0%的。

另外还有一些特种玉米，适合于特殊用途的各种玉米的总称：a、高赖氨酸玉米；b、高直链玉米；c、高油玉米；d、甜玉米；e、爆裂玉米；f、糯玉米。

二、 工艺介绍

2万吨/年玉米淀粉厂是综合性玉米加工企业，本着高质量、高收率、低能耗、低水耗的设计原则，大体方案如下：

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玉米 净化 储存 蒸发浓缩 制酸 浸泡 二次破碎 玉米浆 胚芽分离系统 提胚 脱水、干燥 精磨 纤维洗涤 干胚芽 纤维分离 脱 水 蛋白分离 浓 缩 脱水干燥

干 燥 淀粉精制 粉碎、包装

粉 碎 脱水 包 装 干燥

包装

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表一 玉米各组分含量

项目 淀粉% 蛋白质% 脂肪% 粗纤维% 灰分% 糖类% 其他% 干基含量 71.60% 9.60% 4.60% 2.90% 1.40% 2.00% 7.90% 100.00% 本工艺设计的玉米指标参照表一数据，由此得出下列各产品的数据指标（每天按照20工作时，每年按照330工作日）：

表二 2万吨/年玉米淀粉厂产品明细

名称 玉米 硫磺S 浓玉米浆 烘干后渣皮 烘干后蛋白 烘干后淀粉 烘干后胚芽 排放工艺水 清水 煤 蒸汽 kg/h 收率DS% 5000 25.00 573.00 3.80% 483.15 10.00% 291.44 6.10% 3450.00 69.00% 303.80 6.50% 1800.00 4.60% 6914.49 2228.30 11141.50 水分含量% 吨/日 万吨/年 14% 100 3.3 0.5 0.02 60.00% 11.46 0.38 11.00% 9.66 0.32 10.00% 5.83 0.19 14.00% 69.00 2.28 8.00% 6.08 0.20 89.02% 36.00 1.19 138.29 4.56 44.57 1.47 222.83 7.35 总装机容量：2030 KW 占地面积：40亩（28000㎡）

其中，淀粉车间1800㎡，副产品车间及库房 400㎡，原料库1200㎡，成品库1200㎡，锅炉房280㎡，配电房200㎡，机修材料库300㎡，办公楼1200㎡，污水处理厂2200㎡。 人员数量：128人（三班/日）

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三、工艺描述

1、玉米的储存

储存玉米的目的是为了淀粉加工的连续性和稳定性，同时清理玉米 中的杂质。

玉米在收割、脱粒、晾晒的过程中，难免混入一些杂质，如砂石、泥土等，包括玉米本身的玉米衣、根、茎等轻杂质，因此玉米在浸泡之前都采用干法清理，清理后的玉米被输送至筒仓，其基本工艺为：

玉米

提升机

小杂 石子 大杂、轻杂 初级清粮筛

平面回转筛

提升机

筒仓

卸车后的玉米被倒入下粮坑，由提升机送至清粮筛，在清粮筛中分

离出

轻杂、大杂等杂质，处理后的玉米由提升机 输送至筒仓。

2、 玉米的浸泡、蒸发

玉米浸泡使玉米淀粉生产非常重要的工序。浸泡的目的是改变胚乳的结构及物理化学特性、减小蛋白质基质内的连接键，降低玉米颗粒的机械强度，浸出玉米中的可溶物，并遏制玉米中细菌的繁殖，本质上讲玉米浸泡的过程也是乳酸发酵的过程。

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玉米浸泡采用逆流浸泡，将若干个浸泡罐、泵、管道串联起来，新亚硫酸打入浸泡时间最长的玉米罐内，通过罐旁循环泵在不停“倒浆”，同时也不停循环加热。加热采用换热器，使罐内温度保持在48℃～52℃，促进乳酸菌的生长，加酸的同时，时间最长的玉米浆也在不停出到另外的一个空浸泡罐，用于输送最新的玉米。最长时间的玉米浆在输送玉米时，也在不停出浆，稀的玉米浆用于蒸发浓缩。

玉米浸泡用酸量较大，各个厂家都自己生产亚硫酸，供自己使用。 亚硫酸的制备基本原理是硫磺燃烧生成二氧化硫，二氧化硫用水吸收，生成亚硫酸。反映如下：

S＋O2 燃烧 SO2

SO2＋H2O H2SO3

二氧化硫吸收的过程是一个负压的过程，通过水平喷射器产生的负压吸收二氧化硫气体。燃烧产生的二氧化硫被吸入喷射器中，形成亚硫酸溶液，可供浸泡使用，尾气则进入吸收塔进一步吸收。整个过程是一个连续过程。浸泡后的玉米则由罐底闸板打开，由泵输送至分水筛，筛上玉米进入破碎前储罐。在此过程中，玉米和水经过捕石器进行除石、除铁。

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工艺方案图：

粗制淀粉乳

粗制淀粉乳罐

淀粉乳泵

过滤器 二级顶流 杂质

除砂器 顶流 工艺水 碟片分离机 顶流 稀麸质水 底流 循环 洗涤前罐 淀粉乳泵 杂质 旋转过滤器 一级旋流器 顶流 粗乳罐

底流 二级旋流器

3~11 级旋流器

软水 12级旋流器 精制淀粉乳罐

6、 淀粉脱水、干燥

精制淀粉乳含水60～65%，采用离心机脱水降至小于40%，然后

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再用气流干燥进行烘干，水分小于14%。

精制淀粉乳由泵打入刮刀离心机进料罐，刮刀离心机经过脱水，脱水淀粉进入干燥前缓冲罐，由罐的输送螺旋送至干燥系统扬升机，扬升机将湿淀粉打碎和热空气一起进入干燥管，干燥后淀粉和空气进入旋风分离器，淀粉由旋风分离器底流排出，通过汇集螺旋闭风器、分料器进入淀粉筛，然后进行包装。

流程图：

精制淀粉乳

精淀粉乳罐 精淀粉乳泵

进料罐 旋流器前储罐 滤液 刮刀离心机

干燥缓冲罐 顶流 进料螺旋

扬升机

干燥管

大气 风机

旋风分离器 汇集螺旋 闭风器 12/25

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分配器 成品筛

成品罐

包装机

7、 麸质浓缩、脱水、干燥和粉碎

由分离机分离出来的稀麸质水浓度很低，蛋白含量约2%左右，必须浓缩、脱水、干燥才能得到干麸质。浓缩采用碟片浓缩机，脱水则采用折带式过滤机，干燥仍采用管束干燥机。

从分离机分离出稀麸质水进入缓冲罐，有泵打入碟片浓缩机，顶流则是整个车间的工艺水，由工艺水缓冲，底流则由消沫泵打入浓缩后储罐。为保持浓度，可边循环边出料。顶流如浓度偏高，可采取气浮槽方法，同时还可冷却工艺水。浓缩后的麸质乳由泵打入折带式吸滤机，滤饼落入出料螺旋，由汇集螺旋输送至管束干燥机。在进管束干燥之前，与干燥后的干麸质颗粒混合，然后再经螺旋进入管束干燥机。干燥后的麸质粉由螺旋输送至粉碎机，粉碎后的麸质粉落入缓冲罐，有螺旋输送机、闭风器，气流输送至包装阶段。

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稀麸质水

麸质水罐 泵

浓缩机 工艺水罐 消沫泵 工艺水泵

浓缩后储罐 顶流 制 胚 浓 分 酸 芽离缩 上料泵 装粗机 机 置 渣 滤液 洗带式吸滤机 涤 滤饼 螺旋输送 汇集螺旋

气浮槽 二级磨 混合螺旋 混合进料器

管束干燥器

旋转阀 出料螺旋 粉碎机

螺旋输送机

闭风器

包装机

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风机 上海依路集团

四、工艺指标

1、 浸泡工艺指标及参数

1.1 生产H2SO3的工艺参数

燃烧炉气体SO2含量 ≥8%～12%进吸收塔 温度 ≤90～95℃ 吸收水温度 ≤40℃ H2SO3浓度 0.25%～0.35% 尾气SO2含量 ≤0.3%

1.2、 浸泡工艺参数

一般玉米浸泡温度 48～52℃ 浸泡时间 48～72小时 浸后玉米水分 42%～45% 浸后玉米可溶物 2%～3% 浸后玉米手感可用两指捏开 稀玉米浆浓度 ≥2.5°Be

浸后玉米酸度 ≤70ml（0.1N NaOH溶液滴定100克玉米干物） 稀玉米浆SO２含量 ＜0.03%

2、破碎、胚芽的分离与洗涤工艺指标及参数

1.一级破碎：４－６瓣

2.二级破碎：８－１２瓣，要求无整粒玉米

3.混浆浓度：４－６°Beˊ 4.胚芽分离溢流压力：0.40－0.60MPa

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5.底流压力：0.10－0.30MPa 6.胚芽内淀粉含量≤9.0％

3、纤维粉碎与洗涤工艺指标及参数

1.渣皮含淀量：≤24%

2.压力曲筛喷嘴压力：0.20-0.30MPa 3.压力曲筛喷嘴与筛呈450角 4.浆浓度：5—7°Beˊ

4、淀粉精制洗涤及干燥工艺指标

4.1、细淀粉乳

蛋白质含量：6%～8% SO2含量：0.035%～0.045% 稀纤维含量：0.05～0.1g/L 细砂含量：＜0.02‰ 可溶性物质：2.5%～5.0% 物料温度：35～40℃ 物料浓度：6～7.5°Be

4.2、 精淀粉乳

蛋白质含量（干基）：0.4%～0.5% SO2含量：0.001%～0.015% 物料温度：40～45℃ 物料浓度：19～22°Be 可溶物质：≤0.25%

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4.3、 淀粉乳工艺指标

进料浓度 19～22°Be 含可溶物 ≤0.25% 蛋白质含量 0.4%～0.6% SO2含量 ≤0.015%

4.4、 淀粉乳脱水工艺指标（以WG1200型为例）

湿淀粉含水 36%～38% 蛋白质含量 0.4%～0.5% 溢流浆浓度 2.5～3.5°Be

4.5、 湿淀粉干燥工艺指标

淀粉水分 13%～14%

淀粉粗粒（100目筛上） ≤0.5% 热空气温度 130～150℃ 加热温度 50～60℃ 干淀粉温度 ＜40℃

5、 麸质浓缩、脱水、干燥和粉碎工艺指标

进料浓度：7---9°Be’ 回流量：40% 底流含蛋白：≤2.5% 洗水压力：0.2MPa 底流浓度：15---16°Be’ 真空泵供水压力：0.2---0.3bar

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真空泵抽吸真空度：15---25bar 进料浓度：8°Be’左右 滤饼含水份：≤40% 烘干温度：≤110—120℃

黄粉成品含蛋白≥40%、水份≤10%、含淀粉量≤24% 蒸汽压力：0.50—0.60MPa

6、 渣皮烘干工艺指标

水份≤9.00% 重量40Kg/袋

成品无焦糊现象(玉米皮细度70目左右)

按先到先进机的原则进料，不允许出现霉烂、变质现象 烘干机工作蒸汽压力：0.40-0.60MPa。

7、 玉米浆工艺指标

浓度：18—24°Beˊ ，外观色泽纯正，黄褐色，稍带香味 蛋白质（干基）≥40.0% 酸度≤14.00%，亚硫酸盐≤0.30%

干物质灰份≤24%，溶磷（干基）1.20-1.70% PH：6.5以下 浓缩真空度：0.06-0.08MPa 夹层温度：100—120℃

8、 三效蒸发工艺指标

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蒸汽压力≥0.3 Mpa 出料浓度≥20°Be’ 冷却水温度≤48℃

一效 真空 0.04------0.05 Mpa 温度70---80℃ 二效 真空 0.05------0.06 Mpa 温度55---65℃ 三效 真空 0.07------0.08 Mpa 温度45---55℃

五、投资核算 1、项目总投资

序号 项目 价格（万） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 工艺设计费 机械设备购置费 电器、控制设备购置费（不含电缆） 仪表和传感器 非标设备制作及购置费（国内） 管道和管件费 机电设备安装费（国内） 包装和运输费（FOB上海） 培训、调试及技术服务费（国内） 备品备件费 防腐保温 检化验仪器 12吨/h锅炉 200t/d污水处理 不可预见费 合计 25 2173.2 150 100 200 50 200 40 35 5 45 25 150 380 120 3698.2 以上不包括土建费用（以上报价均为FOB价）

2、设备清单

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2万吨/年玉米淀粉设备清单

入仓清理工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 设备名称 卸粮格栅 下粮锥斗 手动闸门 卸料刮板输送机 1＃斗式提升机 永磁筒 垂直吸风分离器 圆筒清理筛 旋风分离器 风机 除尘风网 2＃斗式提升机 仓顶胶带输送机 电动三通 装配式钢板仓 手动闸门 鼓风机 引风机 测温系统 仓底胶带输送机 3＃斗式提升机 动态计量称 去石槽 玉米输送泵 合计 设备型号 φ16000×16000 2200X900X1400 数量 1 5 5 1 1 1 2 2 1 1 1 1 3 3 3 3 12 12 3 1 1 1 1 2 动力kw 22 22 22 37 22 7.5 0.075 0 210 6.6 30 22 30 431.175 主机材质 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 组合 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 不锈钢 价格（万） 447.9 浸泡工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设备名称 分水筛 浸泡罐 浸泡液循环泵 加热器 去石槽 闸板阀 玉米输送泵 砂石捕集器 稀玉米浆罐 稀玉米浆输送泵 设备型号 φ4800×11400（内壁防腐） 8 ￠133×8500 2200X900X1400 φ3600×4000（内壁防腐） 数量 8 8 8 8 1 8 2 1 2 1 动力kw 88 15 2.2 主机材质 不锈钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 不锈钢 价格（万） 20/25

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合计 105.2 196 玉米浆浓缩工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 设备名称 四效蒸发器 一效循环泵 二效循环泵 三效循环泵 四效循环泵 进料泵 真空泵 冷却水泵 洗涤水泵 碱液泵 冷凝水泵 成品泵 三效凝结水泵 四效凝结水泵 浓玉米浆罐 浓玉米浆泵 合计 设备型号 φ2200×3000（内壁防腐） 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 动力kw 11 11 11 11 11 30 11 15 4 4 3 4 4 4 134 主机材质 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 不锈钢 价格（万） 174.5 制酸工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备名称 硫磺燃烧炉 引风机 SO2吸收塔 SO2吸收塔 H2SO3罐 H2SO3罐 H2SO3液泵 换热器 设备型号 φ3600×5000 φ3600×5000 数量 1 1 1 1 1 1 2 1 动力kw 15 11 26 主机材质 碳钢 碳钢 玻璃钢 玻璃钢 玻璃钢 玻璃钢 不锈钢 不锈钢 价格（万） 70 破碎提胚工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 砂石捕集器 输送玉米水罐 玉米回收泵 玉米回收压力曲筛 回水罐 回水除砂泵 回水除砂器 设备型号 φ2800×3500 φ1600×2000 数量 1 1 1 1 1 1 1 动力kw 15 15 主机材质 不锈钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 价格（万） 21/25

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8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 分水筛 湿玉米罐 脱胚磨 一破罐 一破泵 一级胚芽旋流器 分水重力筛 脱胚磨 二破罐 二破泵 二级胚芽旋流器 地池 地池泵 合计 φ2700×3500 φ1800×2500 φ1800×2500 φ1800×2500 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 37 2.2 15 37 2.2 15 2.2 4 144.6 不锈钢 碳钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 混凝土 不锈钢 73.5 纤维粉碎洗涤工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 设备名称 针磨前罐 针磨前泵 分浆压力曲筛 针磨 针磨润滑系统 分浆压力曲筛 纤维洗涤压力曲筛 纤维洗涤泵 纤维洗涤槽 纤维洗涤罐 纤维输送泵 合计 设备型号 φ1800×2500 φ1800×2500 数量 1 1 1 1 1 1 6 7 7 1 1 动力kw 2.2 15 55 2.2 105 2.2 2.2 183.8 主机材质 不锈钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 碳钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 价格（万） 94 淀粉分离精制工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 设备名称 粗浆罐 粗浆泵 除砂器 旋转过滤器 碟片分离机 消沫罐 粗淀粉乳罐 粗淀粉乳泵 旋转过滤器 碟片分离机 12级淀粉旋流器 设备型号 φ1800×2500 φ600×500 φ1800×2500 22/25

数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 动力kw 2.2 15 0.55 55 2.2 15 0.55 11 主机材质 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 价格（万） 上海依路集团

12 13 14 15 16 17 旋流器泵 精淀粉乳罐 精淀粉乳泵 清水罐 清水泵 除砂器 合计 φ1800×2500 φ2800×3500 12 1 1 1 1 1 180 2.2 2.2 15 300.9 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 225.6 蛋白浓缩工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 设备名称 稀蛋白罐 稀蛋白泵 一级气浮机 一级气浮机溢流罐 一级气浮机溢流泵 旋转过滤器 碟片分离机 浓蛋白罐 浓蛋白泵 二级气浮机前罐 二级气浮机前泵 二级气浮机 二级气浮机溢流罐 二级气浮机溢流泵 二级气浮机中流泵 工艺罐 工艺水泵 设备型号 φ2800×3500 φ800×1200 φ1800×2500 φ2800×3500 φ800×1200 φ2800×3500 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 动力kw 2.2 15 15 0.55 55 2.2 2.2 2.2 15 2.2 15 15 141.55 主机材质 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 价格（万） 213 淀粉脱水干燥工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设备名称 高位罐 刮刀离心机 滤液罐 滤液泵 撇液罐 撇液泵 淀粉输送绞龙 缓冲箱 喂料绞龙 扬升机 空气过滤器 换热器 设备型号 φ1800×2500 φ800×1200 φ800×1200 SS320 LSS280 23/25

数量 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 6 动力kw 2.2 200 4 4 5.5 11 22 主机材质 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 组合件 碳钢 不锈钢 价格（万） 上海依路集团

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 干燥管 旋风分离器 尾气风机 收集箱 振动给料机 闭风器 检查筛 冷凝水箱 冷凝水泵 包装机 空压机 储气罐 合计 1 4 1 1 1 2 1 110 0.55 0.75 1.5 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 组合件 不锈钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 345.7 1 1 1 1 3 1.5 37 403 蛋白脱水干燥工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设备名称 厢式压滤机 蛋白输送绞龙 蛋白输送绞龙 管束干燥机 输送绞龙 水平输送绞龙 粉碎机 引风机 风机 旋风分离器 闭风器 包装机 布袋除尘器 合计 设备型号 SS160 SS160 SS250 SS250 数量 4 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 动力kw 1.5 6 1.5 11 3 3 7.5 4 11 0.75 1.5 1.5 52.25 主机材质 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 价格（万） 97 胚芽脱水干燥工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设备名称 胚芽脱水筛 胚芽洗涤罐 胚芽洗涤输送泵 一级胚芽洗涤筛 二级胚芽洗涤筛 胚芽挤水机 管束干燥机 引风机 风机 旋风分离器 设备型号 φ1800×2500 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 动力kw 2.2 4 4 11 4 11 主机材质 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 不锈钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 价格（万） 24/25

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11 12 13 闭风器 包装机 布袋除尘器 合计 1 1 1 0.75 1.5 1.5 39.95 碳钢 碳钢 碳钢 99 纤维脱水干燥工段设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 设备名称 纤维脱水筛 纤维挤水机 管束干燥机 引风机 水平输送绞龙 输送绞龙 混合机 管束干燥机 引风机 风机 旋风分离器 闭风器 粉碎机 包装机 布袋除尘器 合计 设备型号 SS250 SS250 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 动力kw 7.5 11 4 3 3 3 11 4 11 0.75 7.5 1.5 1.5 68.75 主机材质 不锈钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 价格（万） 137 以上报价有效期3个月

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