100T每天植物油脂连续精炼车间工艺设计解析.docx

摘要31•前言52.国内外研究状况52.1工序最新进展52.1.1 脱胶52.1.2 脱酸62.1.3 脱色62.1.4 脱臭62.1.5 脱蜡62.2设备性能.72.2.1离心机72.2.2过滤机72.2.3蒸汽喷射泵72.3自动控制系统.73.1工艺流程设计的依据83.1.1加工原料的性质83.1.2产品质量和品种所提出的要求83.1.3生产能力83.1.4当地条件83.2工艺流程设计的原则93.2.1充分利用原料，以期获得最高的产品得率93.2.2采用成熟可靠的新工艺.93.2.3指标要先进，流程要简单93.2.4对于多种油料的加工，应采用一机多用的流程93.2.5体现节约能源的要求93.2.6必须满足生产过程的安全性要求94. 工艺流程及流程说明.04.1工艺流程104.1.1脱胶、脱酸工艺流程104.1.2脱色工艺流程104.1.3脱臭工艺流程104.2主要工艺说明114.2.1 过滤114.2.2加碱中和114.2.3 脱色114.2.4 脱臭.125. 工艺计算与设备选型.25.1物料衡算125.1.1 碱练.125.1.2 水洗.145.1.3干燥工序145.1.4脱色工序155.1.5脱臭工序165.1.6成品（脱臭油）指标175.2设备选型175.2.1换热器175.2.2离心泵的选择195.2.3罐体的选择195.2.4过滤机205.2.5 混合器205.2.6碟式分离机215.2.7真空干燥器215.2.8脱色塔215.2.9白土输送装置215.2.10脱臭塔215.3主要设备一览表226. 车间布置设计226.1车间布置设计的原则226.1.1车间布置设计的总体原则：226.1.2设备间距的确定236.1.3车间内通路布置246.1.4车间平面尺寸确定246.2车间布置设计的依据246.2.1常用的设计规范和规定246.2.2基础资料246.3车间布置设计说明256.3.1设备布置图介绍256.3.2车间布置介绍25谢辞26参考文献27#摘要油脂精炼按原油种类和品质及工艺要求可分为化学精炼和物理精炼。

本课题以大宗油料菜籽油的精炼展开，采用了较为普遍的连续式化学精炼，主要包括脱胶、脱酸、脱色、脱臭、脱蜡等工序同时本课题并没有采用单独的脱胶工序，而是将脱胶与脱酸合为一道工序，在没有影响炼油的效果下，缩短了整个炼油的工艺流程在磷酸调质的基础上，采用长混碱练工艺，碱炼最显著的优点就是具有脱酸、脱固体杂质、脱色等综合作用；脱色利用的是吸附脱色的原理，在一定条件下利用吸附剂如活性白土吸附油脂中的色素及其杂质，从而达到脱色的目的；脱臭是在高真空的条件进行汽提，使油脂能够剔除异味，提高烟点，改善风味同时使其稳定性增强关键词：菜籽油，碱炼，脱色，脱臭AbstractOilrefiningprocesscanbedividedintochemicalrefiningprocessandphysicalrefiningprocessaccordingtothedifferentkindsofcrudeoilandthequalityrequirements.thetopicisaboutbulkoilrefining,especiallyRapeseedoilrefining.Usingthemorecommoncontinuouschemicalrefining,includingdegumming,deacidification,bleaching,deodorization,dewaxingprocessesandsoon.Meanwhile,theprojectdoesnotuseaseparatedegummingprocess,Instead,regardingdegumminganddeacidificationasawholeprocesses,Withoutaffectingtherefiningeffect,shorteningtheentirerefiningprocess.Quenchedinphosphoricacid,usingthealkalitrainingprocesswithalongmixed.Alkalirefiningthemostsignificantadvantageishavingdeacidification,solidsremoval,bleachingcomprehensiveeffect;Bleachingmakesuseoftheprincipleofadsorptiondecolorization,Undercertainconditions,usingadsorbentssuchasactivatedclaytoabsorbpigmentandimpuritiesinfat,soastoachievethepurposeofbleaching.Deodorizationisaccomplishedinahighvacuumstrippingconditions,sothatthegreasetoeliminateodorsandimprovethesmokepoint,atthesametimetoimprovetheflavor,enhancestability.1•前言近十余年来，随着食用油厂大型化发展，食用油精炼技术发展迅速，油脂加工已成为一种极为重要工业。

对食用油脂的质量要求也越来越高：除具有优秀的感官指标（如无臭无味，色泽浅和漂亮的外观）和质量稳定性外（氧化稳定性，低温稳定性，货架期），还需具有营养方面的指标，如反式酸含量低，含有丰富的天然维生素和天然抗氧化剂，聚合物含量低和外来污染物如重金属、杀虫剂、芳烃杂环化合物等含量低为适应这些要求，精炼技术必须不断适时更新，使许多新的精炼工艺应运而生本课题是关于菜籽油的精炼，菜籽油精炼过程是一个发生物理与化学变化的过程，在这一过程中，菜籽油损失了一些天然的微量物质，也引入或产生了多种其他微量物质，而这些微量物质的变化对菜籽油的品质具有决定性影响除低芥酸菜籽油外，其余品种的菜籽油均含有较多的芥酸，其含量约占脂肪酸组成的26.3%〜57%芥酸的存在对菜籽油的精炼有极为显著的影响本课题研究了成熟的菜籽油精炼工艺，并在此基础上做出了车间布置设计等2. 国内外研究状况我国的油脂精炼技术可以追溯到很久以前不过，早期的油脂精炼仅停留在脱胶、过滤等简单的初级水平同样我国的油脂精炼设备与国外的设备比较起来，它的种类、加工精度和耐用程度以相关设备的开发都有待加强[3]众所周知，油脂精炼技术大体可分为化学精炼与物理精炼两大类方法。

化学精炼可分为脱胶、脱酸、脱色、脱臭工序；而物理精炼可分为脱胶、脱色、脱臭工序，下面分次介绍各工序最新进展以及相关的设备…[1]2.1工序最新进展2.1.1脱胶脱胶是将毛油中所含磷脂等胶质加以去除的序，这是化学精炼和物理精炼共有工序在化学精炼时，附加有脱酸工序，可确保将残存磷脂去除殆尽；但在物理精炼时，如在脱胶时达不到磷脂残留量要求，往往会对最终产品氧化稳定性和风味等带来不良影响所以，现今对大豆油和菜籽油或品质较差油脂精炼，实际采用物理精炼实例较少但基于生产成本和环境保护考虑，在技术条件允许情况下，人们正着眼于逐步采用物理精炼取代化学精炼，这就需要开发新的脱胶方法，确保脱胶后磷残留量在5〜10ppm以下目前来说，大致可分为酸脱胶、酶法脱胶、膜脱胶三大方法[1]2.1.2脱酸原则上物理精炼应作为首选工艺，鉴于生产中许多问题，目前油脂加工厂仍常配备两套装置，化学精炼仍不可缺少然而，对毛油中游离脂肪酸采用氢氧化钠(NaOH)中和脱酸而产生皂脚和废水一•直是环境保护者关注焦点为此，氢氧化钾(KOH)法和硅酸钠法碱炼中和脱酸工艺为化学精炼提供新的方法此外，在中和脱酸工艺中，油中游离脂肪酸反应后生成皂脚还需进一步处理。

传统方法是裂解法，在强酸作用下，皂脚被裂解成为脂肪酸和水使用大量硫酸后，所产生工艺废水不利于环境保护，因此人们期待对油脚能有多方面利用2.1.3脱色在脱色工序中，主要是采用活性白土以吸附方式去除含在油中叶绿素等色素，及在脱酸中没有完全去除微量磷脂和皂成分目前除了传统的脱色工艺外，采用活性白土与二氧化硅精炼法结合，以及诸如联合利华工艺、WEF工艺等采用多级脱色原理，为提升脱色效果都做出了卓越的贡献脱色工艺目前最大问题是如何进一步开发新的脱色工艺，进一步提高脱色效率，减少活性白土使用量，及更有效利用废弃活性白土方法，解决因固体白土废弃物形成环境污染源2.1.4脱臭在油脂脱臭工艺中，除了完成脱臭的目的外，目前更着重于力求实现在低温、短时间下的单元操作，抑止反式脂肪酸的产生，减少生育酚的损失，降低聚合作用，减少维生素(A、D、E)分解近期新开发的主要工艺有：软塔系统脱臭工艺、双重低温脱臭系统、冻结一凝缩真空脱臭系统等新工艺2.1.5脱蜡在传统的脱蜡工艺中油与蜡的脱除大多采用过滤机分离；为了大规模连续进行脱蜡，先后开发有脱酸一脱蜡工艺、低温脱酸脱蜡工艺及采用离心机的连续脱蜡工艺，最后再经精细过滤脱蜡工艺以确保达到品质要求。

另外，采用超级脱胶法与S.O.F.T脱胶法结合进行脱蜡操作，是适合于物理精炼法的新的脱蜡工艺2.2设备性能2.2.1离心机离心机是油脂精炼的主要设备之一，目前国外主要是阿法拉伐和韦斯伐利亚两家公司独占鳌头国内有为数不多的几家企业可以生产用于油脂精炼的离心机最早用于油脂企业的离心机主要有两种，即管式离心机和碟式离心机，管式离心机是由上海粮油机械厂生产的，其单机处理量为10t/d早期用于油脂精炼的碟式离心机是由江苏省宜兴粮食机械厂生产的，90年代末，南京绿洲机器厂率先推出了更大处理量植物油的碟式离心机，迎合了市场的需要2.2.2过滤机在油脂加工工艺中，过滤是实现固、液分离的一种必要手段过去一直采用厢式压滤机或板框过滤机来实现这种分离但这两类过滤机因其劳动强度大、操作繁琐、耗用滤布、油脂因暴露于空气中易发生氧化、变质等缺点在大规模、连续化精炼工艺中逐渐被淘汰，取而代之的是性能优越的立式叶片过滤机等世界公认的立式叶片过滤机当属荷兰Ama公司生产的产品国内已有数家公司消化吸收了该公司的设备并生产出了类似的产品，经过若干年的实际应用与改进质量己接近Ama公司产品的水平，不过仍有待加强2.2.3蒸汽喷射泵我国生产脱臭油始于60年代中期，当时主要是上海油脂二厂。

那时，该厂脱臭所用真空装置己开始用三级蒸汽喷射泵（国产）近十多年，由于人们对食用油质量要求的日益增高，脱臭己成为油脂精炼过程中必不可少的步骤为了获得较高的真空，蒸汽喷射泵应运而生油脂脱臭所要求的真空度通常在200Pa〜600Pa，这一点国内生产的真空泵完全可以达到在满足真空的前提下，有的生产厂家还设计制造出了低架真空泵世界上油脂精炼行业应用最多的真空泵品牌当属德国的Korting其产品以真空稳定，蒸汽耗量低而倍受业内人士的青睐国内生产的真空泵尽管性能也已很优越，但和Kortirg的产品相比，仍有改进的余地[5]2.3自动控制系统自动控制在规模化、连续化的炼油工艺中是十分必要的但遗憾的是国内自行设计的油脂精炼厂对计算机连续过程控制应用的还不普及更多的是个别油厂对一些关键点的单元控制，并没有从根本上实现过程的连续控制其实，我国的自动化控制技术已完全可以满足油脂生产工艺的技术要求只是由于油脂行业一直没有对工艺过程的自动化控制提出更高的要求，或者说更多的是。