CN1931982B - 一种棉籽混合油精炼的方法 - Google Patents
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Abstract
一种棉籽混合油精炼工艺，直接利用浸出的混合油在浸出车间蒸发单元完成，利用其特有的理化性质，在需要真空和加压的条件下进行精炼，工艺简单成熟，能耗低，皂脚打入蒸脱机处理方便，产品质量好。
Description
所属技术领域
本发明涉及食用油脂加工领域，特别是针对棉籽毛油的黏性比较大，游离的脂肪酸比较高，含有有毒棉酚而设计的一种棉籽混合油精炼的方法，该工艺成熟，可以大型连续化生产。
背景技术
我国的油脂加工起步较晚，技术落后，棉籽的加工停留在非常落后的状态，在棉籽制油工艺方面，国内一般采用一次性压榨或预榨浸出工艺，一次性压榨的饼粕残油较高，油的得率较低，预榨浸出的加工成本高，而且浸出油的颜色深，精炼困难。棉厂中，棉籽油的精炼一般是采用间歇式和封闭连续式两种方法，常规的物理、化学法生产棉籽色拉油的工艺存在线路长，时间长，设备投资大，炼耗高，煤、电消耗高，油品质量差，产生大量废水，污染环境等缺点。采用本发明的混合油精炼工艺能克服常规精炼工艺的缺点，而且常规精炼工艺还需建有专门的精炼车间，增加了建设期的投资费用。我国是产棉大国，棉籽的产量比较大，随着科学技术的不断发展和市场竞争的日趋激烈，混合油精炼技术为我国棉籽制油的加工带来生机与革命。
发明内容
本发明的技术路线不必单独设计，该工艺是在浸出车间内在不实施完全蒸发脱除溶剂前，依混合油原状，在其粘度和密度低于毛油时进行脱胶和脱酸。此时，混合油中所含的色素尚未完全固定，更容易脱色，使生成的皂脚内的中性油尽可能地减少，同时更容易脱皂分离，使精炼车间的工作在浸出车间完成，成品油质量达到国家标准，从而缩短了生产工序，且该工艺具有炼耗低，消耗低，成品油质量好等优点。车间必须密封严闭或在负压下进行，杜绝有溶剂蒸发的生产。在对混合油直接进行碱炼的过程中，由于非极性溶剂(己烷)的存在，阻碍了强极性的碱液与甘三酯分子中的酰氧基的接触，从而避免了中性油的皂化，精炼损耗低。另外，混合油状态下不易乳化，混合油和皂脚的比重差较大，混合油的粘度又小，故皂脚极容易从混合油中分离出来，并且夹带的中性油亦极少，从而大大提高了精炼油的得率。对棉籽油而言，由于棉籽油中的特殊成份棉酚对热较敏感，高温下易变为黑暗色的“变性棉酚”，使油色加深，采用常规精炼工艺很难去除。常规精炼为了尽可能地脱除色泽，生产中往往增加较多超量碱，从而大幅度地增加了炼耗。而采用混合油精炼，棉酚在受高温处理之前已从油中除去，大大改善了油脂的色泽，因此精炼油的色泽好，炼耗小。经过碱炼的混合油由于高温前去除了胶质和热敏性物质，又可避免蒸发器结垢，从而提高了蒸发效率。混合油精炼得到的皂脚直接泵入蒸脱机，回收溶剂。加入粕中的皂脚由于其粘稠性防止了粕粉的飞扬，增加了粕的重量、含脂量和磷脂等营养成分，当粕作为动物饲料时，既增加了营养，提高了粕的效价，而且还增加了重量。同时还解决了油脂精炼厂典型的皂脚污染问题。混合油精炼得到的棉油达到国家三级油的标准，可以以直接投入市场，而且后续精练的各项能耗将大大减少。
具体工艺如下：毛混合油在温度62-65℃下进行蒸发至浓度为50％-60％。毛混合油中的固体含量应小于或等于0.05％。然后进入混合器，加入油量0.1％-0.2％的85％的磷酸，混合，以使油中非水化磷脂转化成水化磷脂达到脱胶目的。酸化后的混合油进入酸反应罐，在此反应的时间在50-80分钟，反应中有搅拌器搅拌，用以促进胶体的形成，反应完成后入冷凝器降温到40-50℃，然后进入混合器，通过泵泵入碱液进行碱炼，碱炼时，根据混合油的质量和酸值选择碱液浓度和超量碱的添加量，中和碱液浓度一般为11.06％-16.09％，超量碱添加量比常规法碱炼高，通常控制在油量的0.25％-0.45％，中和时操作温度为50℃-60℃，得到混合油和皂的混合物。此时若生成的皂粒较细，可稍加一些软水使皂粒吸水膨胀以利于絮凝，软水添加量可根据油、皂分离情况而定，一般为混合油量的0.5％-1％。混合油和皂的混合物进入卧式列管加热器，温度控制在57.2℃以下，因为在58.88℃时，己烷就会开始蒸发而使分离困难。从加热器出来，就进入搅拌器搅拌，进一步促使皂相的形成。之后进入密封型离心机分离皂脚和混合油，密封降低了己烷蒸发引起的危险度，减少了生产成本(因己烷消耗降低)。皂脚和精炼混合油因为比重不同而很容易分离。混合油中皂脚的含量通常在10-50ppm(与混合油相比)，皂脚在色泽和组成上有些不同，但通常都含有约3％的溶剂。从离心机出来的精炼混合油流量可从流量计中直接读出每小时的流量。从离心机出来的混合油被加热到65-75℃进行闪发，再将油的温度加热到110-115℃进行蒸发，使上部的气体进入冷凝器回收。再将油的温度被加热到115-120℃，然后用高压饱和蒸汽汽提，再进行干燥至恒重，以去掉油中的水分达到食用油储存的标准，最后将油温降为40-50℃之间得到成品油。干燥可以采用真空干燥，真空度在100-120mbar之间。经化验油的含皂量≤0.03％，酸值(mgKOH/g)≤1.0，不溶性杂质(％)≤0.05，溶剂残留量(mg/kg)浸出油＜30，加热试验(280℃)无析出物，罗维朋比色：黄色值不变，红色值增加小于0.4，满足国家的卫生指标，可以直接投入市场销售。
本发明的有益效果
(1)由于混合油的物理特性降低了能源需要(主要是较低的比重和粘度)。
(2)由于混合油不容易乳化，皂不容易带走油，因此得率很高。
(3)同AOCS cup的损耗比较，损耗低(通常小于30～40％)。实际检验数据表明AOCS标准中油的损耗为8.7％，1.5％的FFA，2.1的色泽。而对于同种油，进行混合油精炼实际损耗为4.9％，0.02％的FFA，0.9的色泽。这比AOCS的损耗节约43.5％的油。
(4)混合油精炼中移走了胶质、色素和其它杂质，降低了蒸发过程中的损耗。减少在加热表面胶质沉积物的形成，降低了能源的消耗；也减少了必须停车处理的定期清理频率。
(5)自动化程度高，操作容易，生产连续，劳动强度低。
(6)经济效益巨大。混合油精炼后的棉籽油(PBSY)产品越来越被市场接受，而且最显著的益处为其价格高于粗品油，使生产厂获得最大的效益。
具体实施方式
实施例1
毛混合油进入落膜蒸发器蒸发，蒸发至浓度为50％。毛混合油中的固体含量为0.05％。经过落膜蒸发器蒸发后混合油的温度在62℃，混合油进入酸浆叶式混合器，酸储罐中备有85％的工业磷酸，由计量泵抽出油量0.1％的磷酸，混合油与磷酸在浆叶式混合器中混合。酸化后的混合油进入酸反应罐，在此反应50分钟，反应中有搅拌器搅拌，反应完成后入卧式列管冷凝器降温到40℃，然后进入浆叶式混合器，通过泵泵入碱液进行碱炼，中和碱液浓度为11.06％，超量碱添加量控制在油量的0.25％，中和时操作温度为50℃，得到混合油和皂的混合物。混合油和皂的混合物进入卧式列管加热器，温度控制在57.2℃。从加热器出来，就进入搅拌器搅拌。之后进入密封型离心机分离皂脚和混合油。得到皂脚10ppm(与混合油相比)，其含有约3％的溶剂。从离心机出来的混合油被加热到65℃进行闪发，再将油的温度加热到110℃进行蒸发，使上部的气体进入冷凝器回收。再将油的温度被加热到115℃，然后用高压饱和蒸汽汽提，再进行干燥至恒重，以去掉油中的水分达到食用油储存的标准，最后将油温降为40℃得到成品油。
经化验油的含皂量≤0.03％，酸值(mgKOH/g)≤1.0，不溶性杂质(％)≤0.05，溶剂残留量(mg/kg)浸出油≤30，加热试验(280℃)无析出物，罗维朋比色：黄色值不变，红色值增加小于0.4，满足国家的卫生指标，可以直接投入市场销售。
实施例2
毛混合油进入落膜蒸发器蒸发，蒸发至浓度为60％。毛混合油中的固体含量为0.03％。经过落膜蒸发器蒸发后混合油的温度在65℃，混合油进入酸浆叶式混合器，酸储罐中备有85％的工业磷酸，由计量泵抽出油量0.2％的磷酸，混合油与磷酸在浆叶式混合器中混合。酸化后的混合油进入酸反应罐，在此反应80分钟，反应中有搅拌器搅拌，反应完成后入卧式列管冷凝器降温到50℃，然后进入浆叶式混合器，通过泵泵入碱液进行碱炼，中和碱液浓度为16.09％，超量碱添加量控制在油量的0.45％，中和时操作温度为60℃，得到混合油和皂的混合物。加入混合油量0.5％的软水，然后使混合油和皂的混合物进入卧式列管加热器，温度控制在50℃。从加热器出来，就进入搅拌器搅拌。之后进入密封型离心机分离皂脚和混合油。得到皂脚50ppm(与混合油相比)，其含有约3％的溶剂。从离心机出来的混合油被加热到75℃进行闪发，再将油的温度加热到115℃进行蒸发，使上部的气体进入冷凝器回收。再将油的温度被加热到120℃，然后用高压饱和蒸汽汽提，再进行干燥，以去掉油中的水分达到食用油储存的标准，干燥采用真空干燥，真空度为120mbar。最后将油温降为50℃得到成品油。
经化验油的含皂量≤0.03％，酸值(mgKOH/g)≤1.0，不溶性杂质(％)≤0.05，溶剂残留量(mg/kg)浸出油≤30，加热试验(280℃)无析出物，罗维朋比色：黄色值不变，红色值增加小于0.4，满足国家的卫生指标，可以直接投入市场销售。
Claims (3)
1.一种棉籽混合油精炼工艺，其特征在于该工艺的步骤为：
(1)毛混合油在温度62-65℃下进行蒸发至浓度为50％-60％，毛混合油中的固体含量小于或等于0.05％；
(2)加入油量0.1％-0.2％的85％的磷酸，混合；
(3)搅拌反应50-80分钟；
(4)反应完成后降温到40-50℃，然后碱炼，中和碱浓度为11.06％-16.09％，超量碱添加量控制在油量的0.25％-0.45％，中和时操作温度为50℃-60℃，得到混合油和皂的混合物；
(5)将油和皂的混合物加热，控制温度在57.2℃以下，搅拌之后离心分离皂脚和混合油；
(6)将混合油加热到65-75℃进行闪发，再将油的温度加热到110-115℃进行蒸发，再将油的温度加热到115-120℃后用高压饱和蒸汽汽提；
(7)干燥至恒重后，降温到40-50℃之间得到成品油。
2.如权利要求1所述的工艺，其特征在于：在步骤(4)之后加入混合油量0.5％-1％的软水。
3.如权利要求1或2所述的工艺，其特征在于：其中所述的干燥是真空干燥，真空度在100-120mbar之间。
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