油脂被加熱到很高的溫度(220~240℃),進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構會發(fā)生一定的變化,同時它們的物理、化學性質也會改變(如顏色、氣味、分光光度性質等);在油脂進行蒸餾法脫酸之前必須進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,實現(xiàn)這種噴射的最好方法是向溫度為220~240℃的油內噴射低壓飽和蒸汽(2~3bar)。由于噴入的蒸汽大約130℃,當與油接觸時過熱并的油中迅速擴張從而對油進行劇烈地翻動。
1、下面是對物理法精煉的要求:
盡可能防止空氣漏入設備
配備有效的高真空發(fā)生裝置
仔細地設計蒸汽管道,因為在低壓下蒸汽和空氣的體積是龐大的。
2、物理法精煉塔操作時的某些數(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:
——只有經過良好脫膠和脫色的油才能進行物理性精煉
——脂肪酸含量不是非常高的油
幾乎所有的氣味物質都具有不同的物理性質,只有一點是普遍相同的,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,在設計良好的設備中脫臭溫度維持于表所列的范圍內
當按照上表所列進行操作時,脫臭損失將不會超過0.2%。
脫臭時降低壓力的作用在于保護熱油免受大氣氧化、防止油被水蒸氣水解并降低所需的水蒸氣量。
6、脫臭時間
脂肪物料在脫臭器內停留的時間比較短,可以得到質量比較好的脫臭產品。但是必須保證完全除去不良成分所需的時間,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算,因為脫臭作用與這個因素有很大的關系。
8、脫臭器的結構材料
脫臭器結構材料采用碳鋼并不值得推薦,因為在脫臭器內普遍采用高溫,這將產生少量金屬皂,它妨礙油脂徹底脫臭并且使脫臭油存放在一段時間后表現(xiàn)出不穩(wěn)定性。
最適合于作脫臭器結構的材料以被證明304和316型不銹鋼。
9、從脫臭設備餾出的蒸汽中回收甾醇
在油脂脫臭過程中,某些化學物質也隨氣味物質一起以蒸汽形式或霧狀蒸餾出來。這些物質即甾醇,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原因:
——對脫臭設備餾出蒸汽進行特殊地處理可以獲得象生育酚這樣有價值的冷凝產物
——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。
經驗表明由來分離甾醇和其他可凝產物的設備最適宜的位置是安插在脫臭器與擴壓—壓縮器之間的管線上。
一個有效的分離裝置應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。
拖這些設備設計良好,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,每1000kg油可以回收的熱量是:
進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—擴壓器的蒸汽130kg
總計耗用蒸汽240kg
11、連續(xù)脫臭車間的耗水量
當進入大氣冷凝器的水溫較高時,水的消耗將大大增加(水溫30℃時用水量是18℃時的2倍多)。
冷凝水溫度越低,對應的飽和蒸汽壓越小,也即蒸汽噴射泵的蒸汽消耗量越少。