浸出法取油-混合油的處理（油脂制取技術(shù)課件）

任務(wù)三混合油的處理混合油的基本組分

溶劑混合油油脂及伴隨物粕末（粉）—0.4-10%混合油處理的基本過程濃混合油↓混合油凈化↓混合油預(yù)熱↓混合油蒸發(fā)↓混合油汽提↓浸出原油一、混合油的預(yù)處理（一）混合油的凈化1.凈化的目的和要求1.有利于改善傳熱效率2.有利于提高浸出原油質(zhì)量3.有利于防止“液泛”

混合油凈化后，其中懸浮物（沉淀物）的含量應(yīng)不超過0.02%。目的要求2.凈化的方法和設(shè)備（1）混合油過濾料層的自過濾帳篷過濾器混合油過濾器（2）混合油離心分離旋液分離器（3）混合油沉降混合油罐（1）過濾過濾是使混合油通過過濾介質(zhì)（篩網(wǎng)）而將懸浮于混合油中的固體粕粒截留，從而得到較為干凈的混合油的操作?；旌嫌偷倪^濾，一般先利用裝在浸出器內(nèi)部的帳棚式過濾器進(jìn)行初步過濾，然后再通過單獨安裝的過濾器進(jìn)一步過濾。

圖所示為國內(nèi)浸出油廠使用較多的一種連續(xù)式過濾器，它安裝在浸出器頂蓋上，以便使過濾出的粕屑能夠直接落入浸出器內(nèi)的料層上，而不必另行處理。過濾器殼體由碟形封頭、圓柱形筒體、錐形封頭組成，內(nèi)部有一個濾筒，濾筒由較大孔眼的薄鋼板制成，外包一層金屬篩網(wǎng)?；旌嫌妥赃M(jìn)口管以切線方向進(jìn)入濾筒和外筒體組成的環(huán)形空間，由于泵的壓力，使混合油中的粕粒受離心力的作用而被拋向過濾器的內(nèi)壁，并沉降到圓錐形底部?；旌嫌屯ㄟ^濾網(wǎng)從中央出口管排出，截留在濾網(wǎng)上的粕末受混合油流的沖刷作用沉降到圓錐底部，定期從排渣管排入浸出器。這種過濾器的特點是結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，過濾效果好，尤其是排渣過程可在連續(xù)生產(chǎn)時定期進(jìn)行，內(nèi)部的濾筒也可定期拿出清刷或更換。（2）離心分離離心分離利用了混合油中粕屑與混合油的重度不同，在離心作用場中，將混合油與粕末分離。離心分離使用的設(shè)備為旋液分離器，其結(jié)構(gòu)如圖所示。工作時，用泵將混合油沿切線方向打入旋液分離器，在分離器內(nèi)混合油形成螺旋狀的旋流，粕粒受離心力作用被甩向器壁，并隨旋流下降到錐形底的出口，與一部分管混合油形成底流從出口排入浸出器內(nèi)的料層上。經(jīng)分離后干凈的或還含有微細(xì)粕屑的混合油則形成螺旋上升的內(nèi)層旋流由中心溢流管排出。旋液分離器的分離效果與其結(jié)構(gòu)尺寸、混合油粘度、懸浮液的濃度、混合油的進(jìn)口壓力等因素。（3）重力沉降重力沉降是利用混合油和粕屑等雜質(zhì)的相對密度不同，借助粕屑自身的重力作用，使粕屑從混合油中沉降下來與混合油分離的過程?；旌嫌统两狄话阍诨旌嫌蛢拗羞M(jìn)行，這是因為混合油在蒸發(fā)器前需要有一定量的儲存，以保證混合油蒸發(fā)連續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行。因此，在混合油儲罐內(nèi)進(jìn)行沉降操作是合理的。為了加快粕屑在混合油中的沉降速度，也可以在混合油儲罐中左右的氯化先加入濃度為5%左右的氯化鈉。重力沉降的效果與沉降的時間有關(guān)，一般應(yīng)控制在0.5h左右。（二）混合油的預(yù)熱意義有利于提高蒸發(fā)設(shè)備的工作效率

有利于節(jié)省能源，提高熱量的利用率方法用間接蒸汽加熱用蒸脫機的二次混合蒸汽加熱用高溫浸出原油加熱用真空蒸汽噴射泵的乏汽加熱二、混合油的蒸發(fā)（一）混合油蒸發(fā)的原理混合油蒸發(fā)是利用油脂與溶劑的沸點差異，對混合油進(jìn)行加熱使其達(dá)到沸點溫度，溶劑氣化與油脂分離的過程。（二）混合油的特性1.混合油的沸點（1）混合油中的溶劑的蒸汽壓力與濃度有關(guān)表1棉籽油和工業(yè)己烷組成的混合油在常壓下的沸點混合油濃度0506070808590929495常壓時沸點/℃66.770.072.277.285.693.6110.5120.0134.0142.8（2）混合油中溶劑沸點與外界壓力操作壓力↑→混合油沸點↑2.混合油加熱中發(fā)生的變化（1）酸值升高酸價是指中和1克脂肪中的游離脂肪酸所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)。（2）色澤變深油脂伴隨物（糖類、色素等）（三）蒸發(fā)設(shè)備1.設(shè)備升膜蒸發(fā)薄膜蒸發(fā)降膜蒸發(fā)升膜式蒸發(fā)器分體式長管蒸發(fā)器整體式降膜式蒸發(fā)器2.影響混合油蒸發(fā)的因素混合油的狀況水蒸汽的狀況內(nèi)的液面高度混合油在蒸發(fā)器123混合油含雜質(zhì)量溫度濃度溫度從浸出器內(nèi)抽出的混合油一般均需經(jīng)過過濾或沉降等預(yù)處理過程，所以在進(jìn)入蒸發(fā)器以前，混合油的溫度往往有所降低。若能適當(dāng)提高混合油進(jìn)入蒸發(fā)器時的溫度，這對提高混合油蒸發(fā)效果是有益的。因此，在蒸發(fā)前將混合油預(yù)熱，并用蒸發(fā)、汽提或蒸烘過程排出的蒸汽作為加熱劑，這樣，既節(jié)約了水蒸汽等的消耗，又提高了生產(chǎn)工藝效果。根據(jù)目前國內(nèi)的生產(chǎn)情況，蒸發(fā)內(nèi)的混合油出口溫度，一般不宜超過110℃。如果是采用真空蒸發(fā)操作，則此溫度還可以低一些。濃度進(jìn)入第一蒸發(fā)器的混合油濃度應(yīng)該高一些為好，這樣可以減輕設(shè)備的負(fù)荷和節(jié)約水蒸汽用量，同時，還可以提高設(shè)備利用率。但此濃度的高度主要是取決于浸出器。從蒸發(fā)器出來的混合油濃度，一般也希望越高越好。但是，在實際生產(chǎn)中不可能無限提高。這是由于混合油的沸點是隨其濃度增大而升高的。圖中顯示，混合油的沸點隨混合油濃度的增加而提高，當(dāng)濃度達(dá)到時，其沸點急劇上升；相同濃度的混合油，其沸點隨蒸發(fā)操作壓力的降低而降低。據(jù)此，對混合油中溶劑的脫除在兩個階段進(jìn)行，第一階段采用常壓或負(fù)壓下的蒸發(fā)，第二階段采用常壓或負(fù)壓下的水蒸氣蒸餾即汽提。對混合油的蒸發(fā)一般采用兩次蒸發(fā)工藝。經(jīng)第一次蒸發(fā)，混合油濃度達(dá)到60-70%；再經(jīng)第二次蒸發(fā)，混合油濃度提高至90-95%?；旌嫌椭袣堄嗳軇┰偻ㄟ^混合油汽提和脫臭除去。國內(nèi)中、小型浸出油廠一般采用較為簡單的混合油常壓蒸發(fā)工藝，而國外的浸出油廠和國內(nèi)的大型浸出油廠采用圖在不同殘壓下混合油負(fù)壓蒸發(fā)工藝。負(fù)壓蒸發(fā)可使混合油沸點與濃度的混合油蒸發(fā)的溫度降低，避免蒸發(fā)過程中相互關(guān)系油脂伴隨物的分解，減少蒸發(fā)器管壁上的結(jié)垢，所得浸出毛油色澤淺，質(zhì)量好，而且可以利用蒸脫機排出的二次蒸汽作為第一蒸發(fā)器的熱源，以減少加熱蒸汽的消耗。含雜質(zhì)量混合油中的雜質(zhì)之而言主要是指粕末、糖類、磷脂以及水分等。因此，混合油中的這些雜質(zhì)必須在蒸發(fā)前先進(jìn)行過濾、沉降等于處理，盡可能地將其去除干凈或使混合油中的含雜質(zhì)量減少到最少的程度。因為這些雜質(zhì)的存在，將使混合油蒸發(fā)操作過程中帶來不少麻煩，或是產(chǎn)生大量泡沫，引起液泛現(xiàn)象；或在管壁形成污垢，影響傳熱效果；或是加深油脂色澤，降低油脂質(zhì)量等。由此可見，盡量減少混合油含雜質(zhì)量十分必要。水蒸汽的狀況1.蒸汽壓力由于混合油蒸發(fā)所需要的熱量主要靠加熱劑即水蒸汽供給，所以，在某種意義上，蒸汽壓力的大小將直接影響到蒸發(fā)效果的好壞。一般來說，蒸汽壓力太小，即蒸汽溫度太低，就滿足不了混合油蒸發(fā)時所需要的熱量，蒸發(fā)操作就無法進(jìn)行；反之，將使油脂色澤加深，酸價增高，從而降低幼稚了油脂質(zhì)量。因此，對混合油蒸發(fā)操作，各廠應(yīng)該根據(jù)實際生產(chǎn)情況來控制蒸汽壓力的大小，通常簡潔整齊的表壓控制在2-4公斤/厘米2。2.蒸汽用量上面講的蒸汽壓力的大小主要是為了在混合油蒸發(fā)過程中如何保證加熱劑的質(zhì)量，對于加熱劑的數(shù)量也應(yīng)相應(yīng)地得到滿足。換句話說，蒸汽用量的多少也會對蒸發(fā)效果有所影響。蒸汽用量太少，滿足不了混合油蒸發(fā)所必須的熱量，固然不行；但蒸汽用量太多，既浪費熱量，又增加成本?？傊跐M足蒸發(fā)要求的前提下，要盡量減少蒸汽用量?；旌嫌驮谡舭l(fā)器內(nèi)的液面高度這里所說的蒸發(fā)器主要是指連續(xù)式蒸發(fā)器。具體來講，就是目前國內(nèi)采用比較多的一種長管蒸發(fā)器。由于這種蒸發(fā)器在進(jìn)行蒸發(fā)操作時，混合油是在列管內(nèi)沿著管壁自下往上升的，所以混合油在進(jìn)入蒸發(fā)器之前一般都有混合油罐或者專門的液位計來控制蒸發(fā)器內(nèi)混合油的液面。此液面的高低對混合油的蒸發(fā)效果是有影響。若蒸發(fā)器內(nèi)混合油的液面太低，也即混合油罐或液位計的液面太低，那么，混合油很可能無法再蒸發(fā)器的列管內(nèi)自下往上升，蒸發(fā)操作就不能進(jìn)行；若混合油的液面過高，則列管的利用就不充分，蒸發(fā)效果同樣也會受到影響。究竟混合油的液面控制多高，一般認(rèn)為混合油罐或液位計中的混合油液面應(yīng)控制在蒸發(fā)器內(nèi)列管高度的1/4處上下?？偠灾旌嫌驼舭l(fā)的要求是在保證油脂質(zhì)量的情況下，應(yīng)盡量將混合油中的溶劑蒸發(fā)出來，以減輕混合油汽提設(shè)備的負(fù)荷。（二）混合油蒸發(fā)設(shè)備及工作原理常用的混合油蒸發(fā)設(shè)備是升膜式長管蒸發(fā)器。

圖所示為一種常用型式的升膜式長管蒸發(fā)器，它由蒸發(fā)器和分離器組成。

稀混合油進(jìn)入蒸發(fā)器后，在列管內(nèi)受到管外間接蒸汽的加熱并立即蒸發(fā)。由于溶劑氣化及體積膨脹，溶劑蒸氣將混合油擠推到管壁并夾帶著混合油一起上升?；旌嫌驮谘毓軆?nèi)壁呈薄膜狀上升的過程中繼續(xù)被加熱，氣化出更多的溶劑蒸氣，從而產(chǎn)生強烈的向上推進(jìn)作用，使得氣液混合物離開列管后以很高的速度沿切線方向呈噴射狀進(jìn)入分離器。在分離器中，由于離心分離作用使氣液基本上得到分離，夾帶有少量混合油滴的溶劑蒸氣被帶入上部擋板層，由于擋板層的阻擋作用使氣流速度降低，混合油液滴與溶劑氣分離?；旌嫌蛷姆蛛x器底部的出口管排出，進(jìn)入第二長管蒸發(fā)器或汽提塔。溶劑蒸氣則從擋板間隙穿過，從分離器頂部的出氣口排出，進(jìn)入冷凝器冷凝。長管蒸發(fā)器的特點是，混合油在蒸發(fā)器內(nèi)加熱時間短（數(shù)秒鐘乃至幾分之秒），蒸發(fā)效率高，對混合油質(zhì)量的影響小。三、混合油汽提（一）混合油汽提的原理混合油的水蒸氣蒸餾即汽提?；旌嫌推峥梢允垢邼舛然旌嫌偷姆悬c降低，盡可能在最低的溫度下從油中脫除溶劑?；旌嫌推峥梢栽诔夯蜇?fù)壓下進(jìn)行，負(fù)壓汽提較常壓汽提的溫度更低，對溶劑的脫除更有利。為保證混合油汽提的效果，用于汽提的水蒸氣一定要先經(jīng)過汽水分離，以除去蒸汽中夾帶的冷凝水，保證蒸汽的干度。若直接蒸汽中的含水與油脂接觸，會使混合油中的磷脂析出，沉淀下來堵塞汽提塔的空間通道及管道，且操作中還易發(fā)生液泛現(xiàn)象。（二）影響混合油汽提的因素大家類比混合油蒸發(fā)的影響因素，思考影響混合油汽提的因素？混合油的狀況；水蒸汽的狀況以及它們在汽提設(shè)備內(nèi)的流動情況；此外還有汽提設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)、大小等等?；旌嫌偷臏囟群蜐舛?.溫度主要指兩個方面，即混合油在汽提前的進(jìn)口溫度以及汽提后的出口溫度。對于汽提來說，要求混合油的進(jìn)口溫度保持在90-100℃為好。具體來說，生產(chǎn)的油料不同，進(jìn)入汽提設(shè)備的混合油溫度也應(yīng)有所差別，如棉籽、大豆等混合油不超過100℃，椰子和棕櫚仁的混合油不超過120℃如果溫度太高，則對油脂的質(zhì)量會有所影響；反之，溫度太低，會使直接蒸汽冷凝，這樣，大量的水進(jìn)入油中又會造成林志等物質(zhì)吸水膨脹而不利于汽提操作的順利進(jìn)行。2.濃度濃度也是指兩方面，即在汽提前的混合油濃度和汽提后浸出毛油中含溶劑量?；旌嫌瓦M(jìn)口濃度從汽提的角度來看，當(dāng)然越高越好，這樣，汽提設(shè)備的負(fù)荷可以大大減輕，從而有利于達(dá)到汽提的要求。從目前的情況來看，一般要求混合油進(jìn)口濃度在90%以上。水蒸汽狀況進(jìn)行汽提操作的水蒸汽又進(jìn)行保溫加熱的間接蒸汽和與混合油接觸的直接蒸汽兩種。由于采用間接蒸汽的主要目的是進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋睾皖A(yù)熱，以保證汽提操作正常進(jìn)行，所以間接蒸汽的壓力不要太高，一般齊表壓為2-3公斤/厘米2。而直接蒸汽由于要與混合油直接接觸，故質(zhì)量和數(shù)量都有一定要求。在質(zhì)量上，直接蒸汽應(yīng)純凈，且含水要少。在數(shù)量上應(yīng)在保證汽提效果的情