CN116042311A - 一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置以及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置及方法，包括液态丙烷储存槽、液态丙烷帮浦、油脂帮浦、储油槽、脱胶槽、脱酸槽、脱色槽、物料收集槽、脱臭槽。将液态油脂投入储油槽中，首先透过油脂帮浦将物料油脂带入脱胶槽内，脱胶槽内的分散器将油脂内之大分子与杂质沉淀或阻隔在脱胶槽内后，丙烷与油脂进入脱酸槽后，再进到脱色槽内，脱色槽内放入硅白土用来吸附油脂中的天然色素，以此方法来减少油品后续氧化的问题，最后油脂与丙烷气体进入物料收集槽内，透过加热系统将丙烷气化与油脂分开，气化后的丙烷会进入脱臭槽内，利用活性碳过滤达到除臭效果，油脂聚集在物料收集槽内。
Description
技术领域
本发明属于食品加工机械之技术领域，尤其涉及一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置以及方法。
背景技术
一般油脂制取方式是没有经过精炼且不易保存，利用超临界CO2来精炼油脂，CO2作为溶剂无毒、无味、不可燃、产品无有机溶剂残留，条件温和不易破坏油脂质量，优点是可以保留天然有效成分，缺点是对设备要求高、投资大、运行能耗高。丙烷是一种有机化合物，微溶于水、溶于乙醇、乙醚，化学性质稳定，不易发生反应，通过温度与压力的变化会引起流体密度的大小，而影响其精炼油脂质量，在油脂精炼设备上设有丙烷回收至储存罐系统，使丙烷在使用上更加安全、无浪费，增加丙烷在精炼上的效益及无环境污染。因此，本发明利用该理念提出一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置以及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置以及方法，旨在解决所述背景技术中存在的问题。为实现所述目的，本发明采用的技术方案是：
一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，包括液态丙烷储存槽、液态丙烷帮浦、油脂帮浦、储油槽、脱胶槽、脱酸槽、脱色槽、物料收集槽和脱臭槽，所述液态丙烷储存槽的底部通过管道连接所述液态丙烷帮浦，所述液态丙烷帮浦的一端通过管道连接所述第二预冷器，所述第二预冷器连接在所述脱胶槽的底部，所述储油槽的一端连接油脂帮浦，所述油脂帮浦的另一端通过管道连接在所述第二预冷器上；所述脱胶槽上部通过管道连接第一预热器的一端，所述第一预热器的另一端连接脱酸槽，所述脱酸槽通过管道连接脱色槽，所述脱色槽的输出端通过管道与第二预热器连接，所述第二预热器与所述物料收集槽连接，所述物料收集槽的顶部通过管道连接所述脱臭槽，所述脱臭槽的输出端通过管道连接到第一预冷器，所述第一预冷器与所述液态丙烷储存槽连接，所述物料收集槽的底部开设有收料口。
优选的，所述脱胶槽内设有分散器，所述分散器能够将油脂内之大分子与杂质沉淀或阻隔在所述脱胶槽内。
优选的，所述脱酸槽内放入食品等级氢氧化钠，氢氧化钠能够利用酸碱中和原理来平衡油脂中的酸碱度。
优选的，所述脱色槽内设有硅白土，所述硅白土用于吸附油脂中的天然色素。
优选的，所述脱臭槽内设有活性碳。
优选的，所述脱胶槽和脱色槽的输出端管道上均设有背压阀，所述第二预冷器与所述液态丙烷帮浦之间设有开关阀，所述活性碳的输出端还设有连接所述液态丙烷帮浦输出端后侧的管道，该管道上设有开关阀。
一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将液态油脂放入储油槽内，利用油脂帮浦将液态油脂打进脱胶槽内，液态丙烷帮浦将液态丙烷储存槽内的液态丙烷打进脱胶槽内，使得液态油脂与液态丙烷混合进入脱胶槽；
S2：依次在不同槽体装置下进行精炼，具体有：
1)脱胶槽：利用冷媒盘管快速使槽体降温始丙烷密度变小，带不走的杂质或分子较大的油脂就会在分散器的作用下被留在脱胶槽内，达到分离效果；
2)脱酸槽：在脱酸槽体内置入食品级氢氧化钠，利用酸碱中和原理对油脂进行脱酸动作；
3)脱色槽：脱色槽内放入硅白土用来吸附天然色素，减少油脂后续氧化的问题；
4)物料收集槽：经过第二预热器的加热步骤后，分离了油脂与丙烷；
5)脱臭槽：将物料收集槽中气化的丙烷引导进入脱臭槽内，利用活性炭来达到脱臭效果，丙烷气体再回流至液态丙烷储存槽内，达到循环利用效果。
优选的，所述脱胶槽设定为：温度10 oC ~60oC、压力15~45bar；
脱酸槽设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar；
脱色槽设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar；
脱臭槽设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar。
优选的，所述丙烷流速为14-20L/h。
本发明的有益效果：
该装置由液态丙烷储存槽、液态丙烷帮浦、油脂帮浦、温度传感器、控制面板、储油槽、脱胶槽、脱酸槽、脱色槽、物料收集槽、脱臭槽等部件组成，提高油脂质量及缩短精炼时间。通过该方法可连续加料持续处理精炼，可精炼多种动物性液态油脂、植物性液态油脂、可回收性之食用废弃油脂，制作出来的油质量量，易保存、提升油质量量、精炼操作方式简易。
附图说明
图1为本发明实施例提供的系统整体示意图；
图2为本发明实施例提供的油脂提取流程工艺示意图。
附图标记：
1、液态丙烷储存槽；2、储油槽；3、脱胶槽；4、脱酸槽；5、脱色槽；6、物料收集槽；7、脱臭槽；8、第一预冷器；9、液态丙烷帮浦；10、油脂帮浦；11、第二预冷器；12、第一预热器；13、第二预热器；14、收料口；15、开关阀；16、背压阀。
实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式，本文所使用的术语“上端”、“下端”、“左侧”、“右侧”、“前端”、“后端”以及类似的表达是参考附图的位置关系。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，包括液态丙烷储存槽1、液态丙烷帮浦9、油脂帮浦10、储油槽2、脱胶槽3、脱酸槽4、脱色槽5、物料收集槽6和脱臭槽7，液态丙烷储存槽1的底部通过管道连接液态丙烷帮浦9，液态丙烷帮浦9的一端通过管道连接第二预冷器11，第二预冷器11连接在脱胶槽3的底部，储油槽2的一端连接油脂帮浦10，油脂帮浦10的另一端通过管道连接在第二预冷器11上；脱胶槽3上部通过管道连接第一预热器12的一端，第一预热器12的另一端连接脱酸槽4，脱酸槽4通过管道连接脱色槽5，脱色槽5的输出端通过管道与第二预热器13连接，第二预热器13与物料收集槽6连接，物料收集槽6的顶部通过管道连接脱臭槽7，脱臭槽7的输出端通过管道连接到第一预冷器8，第一预冷器8与液态丙烷储存槽1连接，物料收集槽6的底部开设有收料口14。
在本具体实施例中，脱胶槽3内设有分散器，分散器能够将油脂内之大分子与杂质沉淀或阻隔在脱胶槽3内。
在本具体实施例中，脱酸槽4内放入食品等级氢氧化钠，氢氧化钠能够利用酸碱中和原理来平衡油脂中的酸碱度。
在本具体实施例中，脱色槽5内设有硅白土，硅白土用于吸附油脂中的天然色素。
在本具体实施例中，脱臭槽7内设有活性碳。
在本具体实施例中，脱胶槽3和脱色槽5的输出端管道上均设有背压阀16，第二预冷器11与液态丙烷帮浦9之间设有开关阀15，活性碳的输出端还设有连接液态丙烷帮浦9输出端后侧的管道，该管道上设有开关阀15。
一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将液态油脂放入储油槽2内，利用油脂帮浦10将液态油脂打进脱胶槽3内，液态丙烷帮浦9将液态丙烷储存槽1内的液态丙烷打进脱胶槽3内，使得液态油脂与液态丙烷混合进入脱胶槽3；
S2：依次在不同槽体装置下进行精炼，具体有：
1)脱胶槽3：利用冷媒盘管快速使槽体降温始丙烷密度变小，带不走的杂质或分子较大的油脂就会在分散器的作用下被留在脱胶槽3内，达到分离效果；
2)脱酸槽4：在脱酸槽4体内置入食品级氢氧化钠，利用酸碱中和原理对油脂进行脱酸动作；
3)脱色槽5：脱色槽5内放入硅白土用来吸附天然色素，减少油脂后续氧化的问题；
4)物料收集槽6：经过第二预热器13的加热步骤后，分离了油脂与丙烷；
5)脱臭槽7：将物料收集槽6中气化的丙烷引导进入脱臭槽7内，利用活性炭来达到脱臭效果，丙烷气体再回流至液态丙烷储存槽1内，达到循环利用效果。
在本具体实施例中，脱胶槽3设定为：温度10 oC ~60oC、压力15~45bar；
脱酸槽4设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar；
脱色槽5设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar；
脱臭槽7设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar。
在本具体实施例中，丙烷流速为14-20L/h。
以下，通过几个具体的油脂类别进行说明：
实施例
取1000克的大鲵脂肪油放入储油槽2内，透过不同分离装置进行精炼步骤，脱胶槽3不设定温度，压力为25bar，脱酸槽4与脱色槽5温度设为50 oC、压力为35bar、物料收集槽6温度设为45 oC、压力为35bar、脱臭槽7温度设定为55 oC、压力为35bar、丙烷流速20L/h之条件下处理（亦可加料连续处理），即可收集到大鲵脂肪油精炼后之油品。
实施例
取1000克的大鲵鱼肝油放入储油槽2内，透过不同分离装置进行精炼步骤，脱胶槽3设定温度为30 oC，压力为40bar，脱酸槽4与脱色槽5温度设为50 oC、压力为40bar、物料收集槽6温度设为45 oC、压力为40bar、脱臭槽7温度设定为50oC、压力为40bar、丙烷流速16L/h之条件下处理（亦可加料连续处理），即可收集到大鲵鱼肝油精炼后之油品。
实施例
取1000克橄榄油放入储油槽2内，透过不同分离装置进行精炼，脱胶槽3设定温度为25 oC，压力为30bar，脱酸槽4温度设为50 oC、压力为30bar、脱色槽5温度设为50 oC、压力为30bar、物料收集槽6温度设为50 oC、压力为30bar、脱臭槽7温度设定为50oC、压力为30bar、丙烷流速14L/h之条件下处理（亦可加料连续处理），即可收集到橄榄油精炼后之油品。
实施例
取1000克茶籽油放入储油槽2内，透过不同分离装置进行精炼，脱胶槽3设定温度为40 oC，压力为40bar、脱酸槽4、脱色槽5、脱臭槽7、物料收集槽6，四个槽体温度均设为60oC、压力为45bar、丙烷流速18L/h之条件下处理（亦可加料连续处理），即可收集到茶籽油精炼后之油品。
实施例
取1000克花生油放入储油槽2内，透过不同分离装置进行精炼，脱胶槽3不设定温度，压力为35bar，脱酸槽4与脱色槽5温度设为50 oC、压力为35bar、物料收集槽6温度设为45 oC、压力为40bar、脱臭槽7温度设定为50 oC、压力为40bar、丙烷流速15L/h之条件下处理（亦可加料连续处理），即可收集到花生油精炼后之油品。
实施例
取1000克的食用废弃油脂放入储油槽2内，透过不同分离装置进行精炼，脱胶槽3不设定温度，压力为35bar，脱酸槽4与脱色槽5温度设为50 oC、压力为35bar、物料收集槽6温度设为45 oC、压力为40bar、脱臭槽7温度设定为50 oC、压力为40bar、丙烷流速15L/h之条件下处理（亦可加料连续处理），即可收集到精炼后之油品。
该装置由液态丙烷储存槽、液态丙烷帮浦、油脂帮浦、温度传感器、控制面板、储油槽、脱胶槽、脱酸槽、脱色槽、物料收集槽、脱臭槽等部件组成，提高油脂质量及缩短精炼时间。通过该方法可连续加料持续处理精炼，可精炼多种动物性液态油脂、植物性液态油脂、可回收性之食用废弃油脂，制作出来的油质量量，易保存、提升油质量量、精炼操作方式简易。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (9)
1.一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，其特征在于：包括液态丙烷储存槽、液态丙烷帮浦、油脂帮浦、储油槽、脱胶槽、脱酸槽、脱色槽、物料收集槽和脱臭槽，所述液态丙烷储存槽的底部通过管道连接所述液态丙烷帮浦，所述液态丙烷帮浦的一端通过管道连接所述第二预冷器，所述第二预冷器连接在所述脱胶槽的底部，所述储油槽的一端连接油脂帮浦，所述油脂帮浦的另一端通过管道连接在所述第二预冷器上；所述脱胶槽上部通过管道连接第一预热器的一端，所述第一预热器的另一端连接脱酸槽，所述脱酸槽通过管道连接脱色槽，所述脱色槽的输出端通过管道与第二预热器连接，所述第二预热器与所述物料收集槽连接，所述物料收集槽的顶部通过管道连接所述脱臭槽，所述脱臭槽的输出端通过管道连接到第一预冷器，所述第一预冷器与所述液态丙烷储存槽连接，所述物料收集槽的底部开设有收料口。
2.根据权利要求1所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，其特征在于：所述脱胶槽内设有分散器，所述分散器能够将油脂内之大分子与杂质沉淀或阻隔在所述脱胶槽内。
3.根据权利要求2所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，其特征在于：所述脱酸槽内放入食品等级氢氧化钠，氢氧化钠能够利用酸碱中和原理来平衡油脂中的酸碱度。
4.根据权利要求3所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，其特征在于：所述脱色槽内设有硅白土，所述硅白土用于吸附油脂中的天然色素。
5.根据权利要求3所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，其特征在于：所述脱臭槽内设有活性碳。
6.根据权利要求3所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼装置，其特征在于：所述脱胶槽和脱色槽的输出端管道上均设有背压阀，所述第二预冷器与所述液态丙烷帮浦之间设有开关阀，所述活性碳的输出端还设有连接所述液态丙烷帮浦输出端后侧的管道，该管道上设有开关阀。
7.一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将液态油脂放入储油槽内，利用油脂帮浦将液态油脂打进脱胶槽内，液态丙烷帮浦将液态丙烷储存槽内的液态丙烷打进脱胶槽内，使得液态油脂与液态丙烷混合进入脱胶槽；
S2：依次在不同槽体装置下进行精炼，具体有：
1)脱胶槽：利用冷媒盘管快速使槽体降温始丙烷密度变小，带不走的杂质或分子较大的油脂就会在分散器的作用下被留在脱胶槽内，达到分离效果；
2)脱酸槽：在脱酸槽体内置入食品级氢氧化钠，利用酸碱中和原理对油脂进行脱酸动作；
3)脱色槽：脱色槽内放入硅白土用来吸附天然色素，减少油脂后续氧化的问题；
4)物料收集槽：经过第二预热器的加热步骤后，分离了油脂与丙烷；
5)脱臭槽：将物料收集槽中气化的丙烷引导进入脱臭槽内，利用活性炭来达到脱臭效果，丙烷气体再回流至液态丙烷储存槽内，达到循环利用效果。
8.根据权利要求7所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼方法，其特征在于：所述脱胶槽设定为：温度10 oC ~60oC、压力15~45bar；
脱酸槽设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar；
脱色槽设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar；
脱臭槽设定为：温度25 oC ~90oC、压力15~45bar。
9.根据权利要求7所述的一种连续式亚临界丙烷液态油脂精炼方法，其特征在于：所述丙烷流速为14-20L/h。
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2023
- 2023-02-18 CN CN202310131710.7A patent/CN116042311A/zh active Pending
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