
浸出相关知识.doc
4页油脂浸出的基本原理油脂浸出亦称“萃取”,是利用有机溶剂提取油料中油脂的工艺过程油料的浸出,可视为固-液萃取,它是利用溶剂对不同物质具有不同溶解度的性质,将固体物料中有关组分加以分离的过程在浸出时,油料用溶剂处理,其中易溶解的组分(主要是油脂)就溶解于溶剂当油料浸出在静止情况下进行时,油脂以分子的形式进行转移,属于“分子扩散”但浸出过程中大多是在溶剂与料粒之间进行有相对运动的情况下进行的,因此,它除了有分子扩散外,还有取决于溶剂流动情况的“对流扩散”过程影响浸出效果的因素:(一)料胚性质的影响1.对料胚内部结构的影响2.对料胚外部结构的影响(二)料胚厚度的影响大豆:0.25㎜~0.3㎜;棉籽:0.3㎜~0.4㎜;其他油料:0.3㎜~0.4㎜;预榨饼:12㎜(粉碎成0.5㎜~0.8㎜,效果更好)三)浸出温度的影响:(6#溶剂50℃~55℃,低于溶剂沸点8℃~10℃为宜)(四)料胚水分含量的影响(五)溶剂(或混合油)渗透量的影响(10000Kg/(h·㎡)(六)料层高(厚)度的影响(800㎜~1500㎜)(七)混合油浓度的影响* 混合油浓度一般在10%~27%之间,确定混合油地最佳浓度“料胚含油量(%)+5%”。
八)浸出时间的影响(平转:100min)(九)溶剂比的影响所谓溶剂比,即单位时间内被浸出料胚与所用溶剂的重量比欲保证粕中残油率为0.8%~1.0%,浸泡或浸出时所采用的溶剂比为:1:1.6~2,对大豆胚片浸出,溶剂比max为1:1.35min为1:0.85,一般情况为1:1,喷淋式浸出所采用的溶剂比为1:0.5~1十)溶剂(或混合油)喷淋与滴(沥)干方式的影响第一蒸发器:80℃~85℃,混合油浓度:60%~65%;间接蒸汽压力0.2Mpa~0.3Mpa第二蒸发器:100℃,混合油浓度:90%~95%;间接蒸汽压力0.3Mpa~0.45Mpa气提:间接蒸汽压力0.2Mpa~0.25Mpa;直接蒸汽压力0.05Mp出油温度在105℃~120℃列管冷凝器的列管一般采用Ø25㎜×2.5㎜或Ø32㎜×2.5㎜的无缝钢管,管长3m,列管在管板上一般按正三角形排列列管式冷凝器的实际冷凝面积可按下式进行核算:F=∏d·L·n其中:F--------冷凝器的冷凝面积(㎡); d--------列管的平均直径,即管外径与内径的平均值(m);L--------列管的长度(m);n--------列管的根数。
冷凝器所用的冷水温度最好维持在25℃以下,换热后的水温不超过35℃(夏季40℃)冷凝液温度不超过40℃(夏季45℃),浸出车间的冷凝面积一般按4㎡/t料64㎡/t料配备降低溶剂损耗的措施在浸出法制油生产中,溶剂损耗是一个重要的问题,因为它不仅在加工成本中占有较大比重,更重要的是关系着工厂的安全及操作人员的健康,所以在油脂浸出生产中,千方百计减少溶剂损耗具有重要意义一、溶剂损耗的原因在油脂浸出生产中,溶剂损耗可归纳为五个主要原因:(1)设备、管道及阀门等不够严密,造成溶剂渗漏2)吸收不完全,溶剂随废气排空3)溶剂和水分离不清,溶剂随废水排走4)烘干机加热面积不够,或操作不当,致使溶剂蒸汽在粕出口处逃逸,或溶剂被粕粒包裹而随粕带走5)混合油蒸发或气提不完全,溶剂被毛油带走在这些损耗原因中以设备的渗漏为最严重,其次是在废气中的损失设备渗漏一般在系统正压操作时,设备的垫片间有渗漏,但操作者不易察觉,渗漏出溶剂蒸汽的密度允许值为1.38g/cm3,松的垫片或间隙中,假如内外压力差为2.54kpa,则渗漏出溶剂蒸汽约为42.48m3/min,假如缺口是0.65cm2,那就相当于漏出150Kg/d的液态溶剂。
又如一台浸出器有20个视镜,其中间的摇手(擦去视镜内表面冷凝液使用)套若磨出了0.00254㎝的间隙当压差为2.54kpa时,则漏去的溶剂等于510Kg/d②废气损失通常,中小型工厂每小时的废气排出量为10m3~12 m3,较大的工厂则为20 m3在25℃时,废气中的溶剂含量约为0.7kg/ m3,如果吸收不好,或没有吸收设备,则中小型油厂每天将损失溶剂220Kg~250Kg,而较大的油厂将损失330Kg~380Kg二、降低溶剂损耗的具体措施针对上述溶剂损耗的各种原因,应采取相应的措施以降低溶剂损耗1.设备渗漏方面设备、管道、阀门的渗漏,在浸出器和烘干机的进出料口均应装置封闭阀,以免溶剂的逃逸和空气混入阀门管道的接头应该严密,若发现渗漏应立即检修在试车前必须对管道、阀件等进行水压试验,或通蒸汽以检查漏气情况2.废水排出方面加强吸收系统的操作管理,有些浸出油厂往往因吸收系统的操作不当而增加了溶剂损耗因此,必须注意加强管理,一般应做好一下工作:(1)经常检查吸收设备排出废气中的溶剂含量,发现问题及时解决2)采用油吸收法时,应保持吸收用油的清洁,并根据使用情况规定调换周期,以保证具有良好的吸收效果。
3)采用活性炭吸收法时,要注意活性炭的吸附效果发现活性减退,吸附效果降低,可将其隔绝空气加热,使活性再生如活性炭使用时间较长,吸收效果已不显著,则应调换4)采用冷冻发时,应保持冷冻机的正常运转,使盐水能维持足够的低温,并保证盐水与尾气有良好接触,使尾气中的溶剂蒸汽能尽量冷凝回收3.废水排走方面浸出车间每天从分水器排出的废水量较大,生产正常使,废水中也会有微量溶剂一旦操作不当,水中溶剂的含量便会增多,损耗加大为避免这种情况产生,可以采取一下措施:(1)降低冷凝液温度常用的6号溶剂油在水中有一定的溶解度,当温度稍高时,溶解度加大,所以必须降低冷凝液的温度特别是来自烘干机(或浸出器)及气提塔的溶剂蒸汽经冷凝器冷凝的液体中带有较多水分,更应注意降低温度其方法通常是在冷凝器下面界冷却器,使冷凝液降至30℃左右2)防止冷凝液乳化冷凝液中混有油和粕末时容易发生乳化,使溶剂与水分离不清而损失溶剂一般可以采取下列三种措施防止乳化或破坏乳化液①在粕烘干(或蒸粕时),尽量防止粕末随蒸汽进入冷凝器,混入冷凝液因此,在蒸粕操作时,开气不能太急,应逐渐增大,直接蒸汽喷入量也应适当控制同时要做好粕末分离工作,尽量减少粕末进入冷凝液。
②混合油蒸发和气提时,防止液泛,避免油脂混入冷凝液③一旦形成了乳化液量,可立即加入部分盐水,破坏乳化,以降低废水中的溶剂含量3)经常检查废水情况,对分水器分出的废水需通过水封池方能排入下水道4.粕带走方面尽量防止粕带走溶剂,其措施如下:(1)浸出车间应该经常检查烘干机出粕口气体的溶剂含量,发现问题及时调整操作2)有条件时,应经常检查溶剂蒸汽出口压力,如压力升高,必然导致出粕口逃逸溶剂蒸汽5.毛油带走方面应降低毛油中的溶剂含量,其措施有:(1)混合油蒸发时,应进料均匀、温度稳定,尽可能提高混合油浓度,为气提创造条件2)气提时使用的直接蒸汽最好时过热蒸汽,既有利于保持油温,又可避免造成乳化3)气提设备最好进行减压操作,以尽量降低出油中的溶剂含量浸出车间工艺技术参数一、工艺参数(1)进浸出器料胚质量:直接浸出工艺,料胚厚度为0.3㎜以下,水分10%以下;预榨浸出工艺,饼块最大对角线不超过15㎜,粉末度(30目以下)5%以下,水分5%以下2)料胚在平转浸出器中浸出,其转速不大于100r/min;在环型浸出器中浸出,其链速不小于0.3 r/min3)浸出温度50℃~55℃4)混合油浓度:入浸料胚含油18%以上的,混合油浓度不小于20%;入浸料胚含油大于10%的,混合油浓度不小于15%;入浸料胚含油大于5%、小于10%的,混合油浓度不小于10%;(5)粕在蒸脱层的停留时间,高温粕不小于30min;蒸脱机气相温度为74℃~80℃;蒸脱机粕出口温度,高温粕不小于105℃,低温粕不大于80℃。
带冷却层的蒸脱机(DTDC)粕出口温度不超过环境温度10℃6)混合油蒸发系统气提塔出口毛油含总挥发物0.2%以下,温度105℃7)溶剂回收系统冷凝器冷却水进口水温30℃以下,出口温度45℃以下凝结液温度40℃以下二、产品质量(1)毛油总挥发物0.2%以下2)粕残油率1%以下(粉状料2%以下),水分12%以下,引爆试验合格3)一般要求毛油达到如下标准:①色泽、气味、滋味:正常;②水分及挥发物(%):0.5;③杂质(%):0.5;④酸价:参看原料质量标准,不高于规定要求4)预榨饼质量,在预榨机出口处检验,要求:①饼厚度:12㎜;②水分:6%;③残油:13%,但根据浸出工艺需要,可提高到18%三、有关设备计算采用的参数(1)料胚容重(r):400Kg/m3~450Kg/m32)饼块容重(r):560Kg/m3~620Kg/m33)膨化料容重(r):500Kg/m34)层式蒸炒锅总传热系数:K=628KJ/(㎡·h·℃)入浸出器料胚的容重,大豆粕按360Kg/m3,预榨饼按照6000Kg/m3,浸出时间60min有关列管式传热设备的总传热系统,常压蒸发应不低于下列数据:第一蒸发器总传热系数:1170 KJ/(㎡·h·℃);第二蒸发器总传热系数:420 KJ/(㎡·h·℃);溶剂冷凝器的总传热系数:754KJ/(㎡·h·℃);溶剂加热器的总传热系数:420KJ/(㎡·h·℃)。
设备不知应紧凑,在充分考虑操作维修的空间后,可考虑车间主要通道为1.2m,两设备突出部分间距如需操作人员通过则为0.8m,如不考虑操作人员通过可为0.4m,靠墙壁无人通过的贮槽与墙距离为0.2m如有管道经过,上述尺寸尚需考虑管道及保温层所占空间车间内不准设地坑、管沟以免溶剂蒸汽积聚四、消耗指标蒸汽消耗量:500(350)Kg/t料;电消耗量:15KW·h/t料;冷却水量:20(30)t/t料;溶剂消耗量:<5 Kg/t料注意:蒸汽消耗量中,括号内数字为负压蒸发工艺消耗数五、管路系统设计对每条管线进行管径计算,同时按照输送地原料选择所需管地型号材质每条管线应进行编号,并编制管路、阀门、疏水器、仪表明细表浸出车间管径计算,可选用流速数据如下:主蒸汽管25m/s,支蒸汽管20m/s,水管1.5 m/s,混合油溶剂管1.0 m/s液泛现象产生地原因及防止方法在从浸出器出来的混合油处理过程中,因操作不当等因素,会引起液泛现象产生,致使脱溶效率降低,毛油残溶量过高,增大溶耗,混合油还会进入分水器,产生不安全因素,生产难以正常进行鉴于此,有必要探讨液泛现象产生的原因,并在生产中有针对性地加以解决1.液泛现象产生的原因(1)蒸发工序液泛现象产生的原因①混合油预处理不合格油,油中粕末等杂质过多,大量泡沫产生,引起液泛现象。
0.02%)②混合油在蒸发器内的液位高度过高,超过蒸发器内列管高度的1/4,引起液泛现象③操作中间接蒸汽阀门和混合油阀门开的过大,引起液泛现象2)气提工序液泛现象产生的原因①混合油预处理不合格油,悬浮于混合油中的粕粒除去不净,产生大量泡沫,引起液泛现象②直接蒸汽流速过高,引起液泛现象③混合油进口温度过低,导致直接蒸汽冷凝而大量进入油中,油中磷脂吸水膨胀,引起液泛现象90℃~100℃)④直接蒸汽质量不好,含水多,引起液泛现象⑤直接蒸汽压力过高,引起液泛现象0.05Mpa左右)。












