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油脂物理精煉——蒸餾法脫酸專述

來源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2015-04-29 21:35:42

 我們所謂的物理精煉是借助于水蒸氣蒸餾分離油脂中游離脂肪酸的一種油脂脫酸方法。用來處理如棕櫚油、橄欖油、向日葵籽油及花生油這樣的油脂。該過程尚不能應(yīng)用于所有的油脂:
  
  油脂被加熱到很高的溫度(220~240℃),進(jìn)行水蒸氣蒸餾以除去游離脂肪酸,但這樣高的溫度下許多油脂的分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生一定的變化,同時(shí)它們的物理、化學(xué)性質(zhì)也會(huì)改變(如顏色、氣味、分光光度性質(zhì)等);在油脂進(jìn)行蒸餾法脫酸之前必須進(jìn)行良好的凈化和脫色;最主要的因素是以盡可能好的方式向油中噴射蒸汽。工業(yè)上,實(shí)現(xiàn)這種噴射的最好方法是向溫度為220~240℃的油內(nèi)噴射低壓飽和蒸汽(2~3bar)。由于噴入的蒸汽大約130℃,當(dāng)與油接觸時(shí)過熱并的油中迅速擴(kuò)張從而對油進(jìn)行劇烈地翻動(dòng)。
  
  1、下面是對物理法精煉的要求:
  
  盡可能防止空氣漏入設(shè)備
  
  配備有效的高真空發(fā)生裝置
  
  仔細(xì)地設(shè)計(jì)蒸汽管道,因?yàn)樵诘蛪合抡羝涂諝獾捏w積是龐大的。
  
  2、物理法精煉塔操作時(shí)的某些數(shù)據(jù)收集于下:

  
  這種新的精煉方法使用于象橄欖油、棕櫚油、花生油和向日葵籽油這樣的油。但用于其它油,如豆油和菜籽油卻很少得到滿意的結(jié)果,這些油易于受到回味的影響。
  
  3、物理法精煉的局限性:
  
  ——只有經(jīng)過良好脫膠和脫色的油才能進(jìn)行物理性精煉
  
  ——脂肪酸含量不是非常高的油
  
  幾乎所有的氣味物質(zhì)都具有不同的物理性質(zhì),只有一點(diǎn)是普遍相同的,即它們與甘油酯之間在揮發(fā)性上存在極大的差異。
  
  4、蒸餾設(shè)備的最佳操作條件:
  
  盡可能高的溫度
  
  盡可能低的絕對壓
  
  控制汽提蒸汽的量。
  
  5、通常,在設(shè)計(jì)良好的設(shè)備中脫臭溫度維持于表所列的范圍內(nèi)

  
  當(dāng)按照上表所列進(jìn)行操作時(shí),脫臭損失將不會(huì)超過0.2%。
  
  脫臭時(shí)降低壓力的作用在于保護(hù)熱油免受大氣氧化、防止油被水蒸氣水解并降低所需的水蒸氣量。
  
  6、脫臭時(shí)間
  
  脂肪物料在脫臭器內(nèi)停留的時(shí)間比較短,可以得到質(zhì)量比較好的脫臭產(chǎn)品。但是必須保證完全除去不良成分所需的時(shí)間,因此操作只能盡可能快地完成。
  
  7、所需的汽提蒸汽量及噴射系統(tǒng)
  
  如前所述,噴入脫臭油中的水蒸氣量和分配必須精確地計(jì)算,因?yàn)槊摮糇饔门c這個(gè)因素有很大的關(guān)系。
  
  8、脫臭器的結(jié)構(gòu)材料
  
  脫臭器結(jié)構(gòu)材料采用碳鋼并不值得推薦,因?yàn)樵诿摮羝鲀?nèi)普遍采用高溫,這將產(chǎn)生少量金屬皂,它妨礙油脂徹底脫臭并且使脫臭油存放在一段時(shí)間后表現(xiàn)出不穩(wěn)定性。
  
  最適合于作脫臭器結(jié)構(gòu)的材料以被證明304和316型不銹鋼。
  
  9、從脫臭設(shè)備餾出的蒸汽中回收甾醇
  
  在油脂脫臭過程中,某些化學(xué)物質(zhì)也隨氣味物質(zhì)一起以蒸汽形式或霧狀蒸餾出來。這些物質(zhì)即甾醇,主要組成是:生育酚;豆甾醇。
  
  甾醇的分離和回收之所以變得重要有以下兩個(gè)原因:
  
  ——對脫臭設(shè)備餾出蒸汽進(jìn)行特殊地處理可以獲得象生育酚這樣有價(jià)值的冷凝產(chǎn)物
  
  ——需要避免冷凝水的污染,這是所有煉油廠都感到煩惱的問題。
  
  經(jīng)驗(yàn)表明由來分離甾醇和其他可凝產(chǎn)物的設(shè)備最適宜的位置是安插在脫臭器與擴(kuò)壓—壓縮器之間的管線上。
  
  一個(gè)有效的分離裝置應(yīng)由以下主要部分組成:
  
  ——洗滌分離器
  
  ——洗滌液接收罐
  
  ——洗滌液冷卻器
  
  ——洗滌液再循環(huán)泵。
  
  拖這些設(shè)備設(shè)計(jì)良好,則在冷凝水中乙醚可溶物的含量可降低到10p.p.m.。
  
  10、現(xiàn)代脫臭車間的熱量平衡
  
  安裝于脫臭塔出口處的螺旋換熱器內(nèi),每1000kg油可以回收的熱量是:
  
  進(jìn)口油與出口油之間的溫差為50℃。
  
  因此為1000kg×0.5×50=25000kcal。
  
  ——安裝于脫臭油輸出處的板式換熱器中,每1000公斤油可回收的熱量是:
  
  溫度差140–50=90℃
  
  因此為1000kg×0.5×90=45000kcal。
  
  這樣可以回收的總熱量為25000+45000=70000kcal,它相當(dāng)于70000/530=132kg蒸汽,約節(jié)省40%的蒸汽耗用量。
  
  估算每1000kg油脫臭所需的蒸汽和水是:
  
  加熱蒸汽(30bar)77kg
  
  直接蒸汽33kg
  
  用于壓縮—擴(kuò)壓器的蒸汽130kg
  
  總計(jì)耗用蒸汽240kg
  
  11、連續(xù)脫臭車間的耗水量
  
  當(dāng)進(jìn)入大氣冷凝器的水溫較高時(shí),水的消耗將大大增加(水溫30℃時(shí)用水量是18℃時(shí)的2倍多)。
  
  冷凝水溫度越低,對應(yīng)的飽和蒸汽壓越小,也即蒸汽噴射泵的蒸汽消耗量越少。
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