新聞中心
油脂脫臭工藝干冷真空技術(shù)介紹
2024-07-26
脫臭是油脂精煉最后一道關(guān)鍵的工藝過(guò)程。脫臭的目的一是去除影響油脂風(fēng)味、氣味、色澤以及穩定性的低分子揮發(fā)物質(zhì)，二是“物理精煉”去除低揮發(fā)性物質(zhì)（主要是游離脂肪酸）、消除污染物（主要是農藥殘留）。油脂脫臭的原理是利用去除組分與甘油三酯之間揮發(fā)度存在很大差異，在高溫高真空條件下，借助水蒸氣蒸餾原理將臭味組分加以脫除的工藝過(guò)程。
迪斯美現場(chǎng)圖片
油脂脫臭直接蒸汽加入量隨脫臭工藝不同而不同，對于間歇脫臭設備一般占油脂質(zhì)量的2%～4%，半連續、全連續淺盤(pán)脫臭塔為0.75%～1.5%，而薄膜式塔脫臭塔為0.3%～0.6%。由于臭味組分不斷揮發(fā)，且脫臭塔在工作中連續注入水蒸氣，因此真空系統的工作負荷較大，故其能耗也高。在油脂加工生產(chǎn)成本中，除了基本的原材料外，水、電、汽等方面的消耗也是重要的組成部分，這其中水蒸氣的消耗比例占最大。同時(shí)，在高溫下，油脂脫臭還伴隨著(zhù)油脂氧化及一些有效成分的分解等不良反應，真空系統的運行穩定、可靠便成為獲得高品質(zhì)脫臭成品油的重要保障。
1.脫臭技術(shù)的發(fā)展
脫臭塔的真空通常是由蒸汽噴射泵、大氣冷凝器和機械(液環(huán))真空泵的組合而成。這些系統通常保持脫臭塔中壓力達到2.5～ 5 mbar之間，但是動(dòng)力蒸汽消耗很高(高達總耗汽量的85%)。
直到20世紀70年代，油脂加熱所需的熱量是脫臭最大的能源消耗，脫臭器沒(méi)有熱回收是很常見(jiàn)的?；厥彰摮舫善酚偷臒崃縼?lái)加熱未脫臭油是第一大進(jìn)步，它可以回收80%的熱能。
使用5度到10度冷凍水代替正常的冷卻水，進(jìn)一步減少了真空噴射泵所需的蒸汽量。運行制冷設備需要少量的電能，但總體能量消耗要小得多。使用冷凍水真空系統的另一個(gè)好處是可以更好地凝結揮發(fā)性物質(zhì)，也可以降低脫臭塔的壓力(例如1.5 mbar)。
冷凍真空工藝的進(jìn)一步發(fā)展是使用干冷系統，采用氨制冷裝置操作溫度-30°C左右來(lái)凍結可冷凝的蒸氣。
2.干冷真空技術(shù)原理
在水的三相點(diǎn)(0℃，613.28Pa)以下，水只發(fā)生升華和凝華相變。通常，油脂脫臭操作絕對壓力低于水的三相點(diǎn)壓力，由脫臭塔抽出的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)入干冷器，在低溫低壓的干冷器中將脫臭工藝蒸汽中可凝性氣體凍結捕集在換熱面上，可凝氣的捕集是通過(guò)凝華過(guò)程得以實(shí)現的，即在冷媒的作用下由氣相的氣體變?yōu)楣滔嗟谋?。配套制冷裝置提供冷媒，剩余少量不凝尾氣采用真空泵進(jìn)行抽除，從而達到維持系統真空的目的。干冷器內可凝汽被直接凝華成冰，與傳統對水蒸氣進(jìn)行液化捕集的“濕式冷凝”相區別，該技術(shù)被稱(chēng)為“干式冷凝”技術(shù)，水蒸氣捕集器則被稱(chēng)為“干冷器”。
Korting冰冷凝真空系統
油脂脫臭干冷真空系統由制冷系統、干冷器、融冰裝置及后真空裝置組成。工藝蒸氣進(jìn)入干冷器后，可凝汽在低溫低壓下凍結于換熱面上，完成結冰過(guò)程，不凝汽由后真空泵組抽除。為實(shí)現連續生產(chǎn)，配備兩臺或多臺干冷器，其中一臺將工藝氣在干冷器中凍結。在另一臺干冷器中凍結的工藝氣是用熱水融化的，然后再通過(guò)注入短時(shí)間的氨水來(lái)再次冷卻升華器。
迪斯美干冷器
3.制冷系統
升華系統非常適合于使用氨壓縮制冷系統。氨是最有效的制冷劑，升華器的獨特的立式設計使在回路中的氨量最小化。如果由于某種原因, 在某一特定地點(diǎn)不能使用氨水是，那么氟利昂類(lèi)型的制冷劑如 R507 可以代替。大多數裝置使用緊湊和可靠的螺桿壓縮機, 但也可以使用活塞壓縮機，它提供高效率，特別適合低容量系統。
制冷機組
冰冷凝系統的能耗約為冷凍水真空系統能耗的40%，普通冷卻塔水的真空系統能耗的20%。近幾年油脂干冷技術(shù)已獲得蓬勃發(fā)展，歐洲國家在油脂加工生產(chǎn)中對其已廣泛工業(yè)應用，成為油脂精煉的標配設備。目前，比利時(shí)的迪斯美、德國Korting、丹麥Atlas及美國Graham公司在該項技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位。
2005年荷蘭IOI Loders Croklaan 公司（目前由Bunge公司控股）2500噸/天植物油工廠(chǎng)配套干冷系統是目前最大的干冷脫臭系統。與傳統的真空系統相比，這些干冷系統大大減少了蒸汽消耗(拉真空和直接蒸汽)，尤其重要的是減少了煉油廠(chǎng)對環(huán)境的影響。超大型干冰冷凝真空系統多年來(lái)得到了進(jìn)一步的發(fā)展和改進(jìn)，其制冷劑含量最低，能耗更低，使用了更節能的冷卻器。目前的直立式冰冷凝技術(shù)降低壓力至最低限度，使脫臭塔的工作壓力甚至低于1 mbar。這為溫和精煉熱敏感油提供了新的視角，例如魚(yú)油，甚至可可脂。通過(guò)一些技術(shù)創(chuàng )新和應用實(shí)例，說(shuō)明新一代真空冷凝的潛力。
上一頁(yè)：
下一頁(yè)：
2024 /
07-26
所屬分類(lèi)：
新聞中心
行業(yè)新聞
相關(guān)資訊—
