CN1199418A - 脂肪油脱臭的整套装置 - Google Patents
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Abstract
处理脂肪油的整套脱臭装置包括与真空源相连的容器(1)。在此容器中,有装填了结构填料的蒸馏柱,使将被脱臭的油在重力作用下流过蒸馏柱,并与脱臭气体逆流相遇。在此容器中,还有许多收集油的盘,在收集油的盘的下部装有排液出口。在这些收集油盘中,油用脱臭气体按间歇的方式进行处理。容器在其上部装有进油口(7)和与真空源相连的连接管(2)。在容器的下部有一个出油口(9)。
Description
本发明涉及脂肪油脱臭的整套装置，该装置包括一个与真空源相连的容器。
当由不同植物油或动物油来生产消费产品时，脱臭是整个精制方法的一部分。在脱臭期间，为了从油中驱除掉挥发性的杂质和不需要的物质，油要加热到高达180-275℃的高温。这些物质沸点比构成脂肪油的不同的甘油三酯低。因此脱臭是在真空条件下进行的，绝对压力是1～20毫巴，并且油中加入脱臭气体将有利于脱除。
当今在市场上有大量不同的整套脱臭装置在出售，有些是连续处理油装置，有些是间歇处理油装置。在连续脱臭期间，油一般流过许多的盘或容器，为圆壳形式，竖直配置。在盘或容器的底部有加入气体的设备。另一种方式，气体可以利用具有虹吸效应的设备加入。使油和气体在喷射管内向上朝着偏转板，因而油在偏转板前被细分。油在这套装置的上部加入容器中，从上一容器流向下一容器。为了控制通过容器的流量，这些容器装有筛板，以使油从容器某处的进口流到另外一处的出口。根据油流通路的几何形状，将在容器中的停留时间规定为某个确定的值。不同产品之间的转换时间是很长的。
当脱臭以间歇方式进行时，通常所有的操作(蒸馏和漂白保温)都是在同一个容器中进行的。这种操作方法使得不同油产品之间的迅速转换成为可能，但是停留时间很长，因为停留时间取决于蒸馏和热传导效果。
本发明对迅速改变整套脱臭装置中不同操作停留时间的问题提供了一种解决方案，同时也使不同油产品之间的迅速转换成为可能。根据本发明的整套脱臭装置包括了与真空相连的一个容器，其中有一个装有结构填料的蒸馏柱，和若干个在其下部设有排液出口的收集油的盘，使待要脱臭的油在重力作用下流过蒸馏柱并与脱臭气体逆流相遇，在收集油的盘中油用脱臭气体进行间歇处理。该容器在其上部设有进油口和与真空源相连的连接管，容器的下部设有出油口。
如上所述蒸馏柱装有结构填料，其目的是增加油和脱臭气体之间的接触时间和接触面积。这样的填料市场上可买到，常用作多种不同的用途。通过柱的时间一般是5-15分钟。由于柱的效率，也可以在较低的温度下进行所需要的脱臭(脱除挥发性杂质)，低温可以减少反式脂肪酸的形成。工作压力(真空)可以保持较低，低于5毫巴，如果需要的话，也可以低于1毫巴。柱中有效的接触最终也可导致对脱臭气体需要量的降低。
通常蒸馏柱配置在容器的最高处，但是如果需要的话，第一批间歇处理的一个或几个收集油的盘当然可以配置在蒸馏柱的上方。如果蒸馏柱设置在容器的顶部，则油可以合适地加到已加热到所需高温的蒸馏柱中。容器中的停留时间可以选为20-75分钟。
在有利情况下，收集油的盘没有指向流道的液流(flow directinginsets)，但是在收集油的盘的底部附近设有供应脱臭气体的设备。
在靠近容器出口处的容器的下部配置了脱臭气体的接管。
根据本发明的整套脱臭装置优选地设置了将每个收集油的盘上方的空间与蒸馏柱下方的空间相连通的管子，这使得在整个容器中获得所需要的真空度成为可能。
根据本发明，换热器可以有利地配置在真空容器的出口处。此换热器分成数段，每段通过截止阀彼此相连。在每段都有供应脱臭气体的设备。这些段优选地配置在不同的高度，这使得油可利用重力由一段流到另一段。处理过的油由真空容器进入最高段。在每一段也有一根管子，通过此根管子引导容器中待要处理的油。未处理的油利用已处理过的油进行加热，由于节省了能量，所以这种作法是有价值的。换热器中所使用的脱臭气体引入蒸馏柱下方的空间，也用于蒸馏柱中进行脱臭。
根据本发明的整套脱臭装置将参考附图进一步进行说明，附图的图1表示了整套装置的本身，而图2示意地表示了如何使用该整套装置以使之能在不同的油产物之间迅速地进行转换。图3表示了与真空容器相连的换热器的投影图。
如图1所见，整套脱臭装置包括了配有与真空源相连的容器1。在该容器的上部，有一个由结构填料构成的蒸馏柱3，填料完全填满了容器的横截面。在容器的下部，有底部4，4’，4，4’在其底部设置有出口孔5，5’。在出口的下方有截止阀6，6’。容器的底部4，4’，和环壁形成了收集油的盘。在容器的上部有一根油产品供应管7，这些种油产品将要在容器中进行处理。在蒸馏柱之上方有要使所加入的油产物在容器的整个截面的上方进行分布的设备8。在容器的底部，也有一个收集油的盘，它是由容器的下部与将已处理过的产品引出的出口9形成的。在容器的外边有一根管子10，它将最低底部4’下方的空间与蒸馏柱3下方的空间相连。又底4，4’之间的空间通过管10和11与蒸馏柱3下方的空间相连。就在底部4，4’的上方有两根脱臭气体的进口管12，12’。在底部收集油的盘处也配置了这种气体的进口管13。
现在可以按照下述的方式使用这种已表示出的成套装置。在脱臭的整套装置中待要处理的油按一种已知的方式进行预处理，实质上利用预热脱气，在进一步除去空气的情况下加热到250-260℃的脱臭温度。
在这种加热之后，油经由管线7送入整套的脱臭装置中，并在蒸馏柱3截面的上方进行分布。油以薄膜的形式向下流过蒸馏柱3，油膜连续地转移，并被惰性填料再进行分散。在蒸馏柱中，油膜与脱臭气体逆流相遇。在经由接管2与真空源相连的容器中，有0.5-20毫巴的压力。脱臭气体一般由蒸汽组成，但是也可以使用氮气或二氧化碳。
在脱臭气体和真空作用期间，挥发性的和不需要的产物从油中脱除。
当油通过蒸馏柱时，它在由容器壁包围的第一个收集油的盘中进行收集，第一个收集油的盘是在底部4的上方形成的。接近于底部4，有一个供应脱臭气体的设备12。向这个收集油的盘供应脱臭气体的主要部分，脱臭气体在经过这样数量的收集油后，向上朝着蒸馏柱下部流动。连续流过蒸馏柱的油收集在受底4限制的收集油的盘中。在所需要的时间内，油保持在这底部4中，而脱臭气体通过此油。在这样的处理期间，由于高温作用，发生对油的化学作用。由于气体始终流过不需要的油，分解产物就被除去了。
在所需要的停留时间后，打开阀门6，油转移到由底部4’和容器壁形成的下一个收集油的盘中，又在此收集油的盘中经由设备12’供应脱臭气体。
当获得所需要的停留时间时，打开阀门6’，在容器底部收集油。在经过合适的时间后，通过出口9导出油。这里也利用设备13加入脱臭气体。
已处理过的油从容器1引向热交换器(换热器)14，在换热器14中，利用15加入脱臭气体。在换热器中，也有U形管16，使稍后在容器中待要处理的油流过U形管16。未处理的油利用离开容器1的脱除过臭的油进行加热。冷处理过的油通过出口17离开换热器。气体通管18离开换热器，管18与管10相连。根据这样的布置，蒸馏柱3也使用了换热器中用于脱臭的气体。
在所示的实施方案中，整套装置包括了一个蒸馏柱和两个间歇处理的收集油的盘。在本发明的范围内，用更为的蒸馏柱和或少或多的收集油盘进行工作当然也是可能的。
如上说明的那样，利用容器底部和容器壁构成了间歇处理收集油盘。在收集油盘中，没有指向流道的液流，而仅仅收集油，直到获得所需要的体积为止。在每个收集油盘中的液体高度可达到50-60厘米。
图3详细地表明了换热器(省热器)14。如图所示，换热器分为三段14，14’和14”，三段相连。油通过与出口9相连管线进入最主要的一段14。脱臭气体通过一设备(图中未画出)加到每一段。气体通过与管18相连的管子离开这些段。待要加热的油送往U形管16，在接近每段底部显示了U形管的进口和出口。在每段顶部有窥视镜。
如上所述，处理过的油进入最上段，在需要的停留时间后，离开最上段。在每段之间有截止阀19，19’，如果人们希望在不同种类油之间进行转换，那末19，19’阀使得换热器中串级使用所有段或让一个段空出而成为可能。由于重力作用，油从一个段流到另一段，通过出口17离开换热器。
当人们想要从一种油产品转化为另一种油产物时，根据本发明的整套脱臭装置显示出很大的好处。图2示意地描述了这样的转换如何可以进行的。阀门V1和阀门V2关闭收集油盘出口，而阀门V3关闭容器1的出口。
当容器底部的油绝大多数已经排空时，那末就开始了油的转换。停止向蒸馏柱供油，蒸馏柱中的油排往上面的收集油盘。在下面的收集油盘中已经处理过的油通过打开阀门2而转移到容器的下部。此后打开阀门V1，将上面收集油盘中的油送往下面的收集油盘。当上面的收集油盘已经排空，下面收集油盘的内含物已经转移到容器1的底部时，可以进行油的转换，向蒸馏柱加入新油。然后在上面的收集油盘收集新油，而下面的收集油盘排空。
Claims (6)
1.脂肪油处理的整套脱臭装置，包括一个与真空源相连的容器，其特征在于容器(1)有一个填充结构填料的蒸馏柱(2)，通过蒸馏柱待脱臭的油在重力作用下流动，与脱臭气体逆流相遇，还有许多收集油盘，在它们的下部配置了排液出口，在收集油盘中油用脱臭气体进行间歇处理，容器在其上部设置有油进口(7)和与真空源相连的接管(2)，在其下部设置有油出口(9)。
2.根据权利要求1的整套脱臭装置，其特征在于蒸馏柱(2)配置在容器内收集油盘的上方。
3.根据权利要求1-2的整套脱臭装置，其特征在于收集油盘没有指向流道的液流，但是靠近各自的底部设置在将脱臭气体加到油中去的设备(12，12’)。
4.根据权利要求1-3的整套脱臭装置，其特征在于容器下部接近于容器出口的底部收集油盘中有供应脱臭气体的设备(13)。
5.根据权利要求1-4的整套脱臭装置，其特征在于容器设置有管(10，11)，管(10，11)将每个收集油盘上方的空间与蒸馏柱下方的空间相连，这使得在整个容器内获得所需的真空度成为可能。
6.根据权利要求1的整套脱臭装置，其特征在于分成三段的换热器(14)与容器的出口(9)相连，换热器三段彼此经截止阀(19，19’)相连，并设置有供应脱臭气体的设备。
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