DE1135119B - Verfahren und Vorrichtung zur Desodorisierung von OElen, insbesondere vegetabilischer OEle - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Desodorisierung von Ölen, insbesondere vegetabilischer Öle Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Desodorisierung von Ölen, insbesondere vegetabilischer Öle, in kontinuierlicher Weise.
• Die Desodorisierung, z. B. von vegetabilischen Speiseölen, wird vorwiegend bei diskontinuierlicher Arbeitsweise in Desodorisierern (Autoklaven) vorgenommen. In neuerer Zeit sind für diesen Zweck aber auch halbkontinuierlich und kontinuierlich arbeitende Apparaturen kolonnenähnlicher Bauart zur Anwendung gekommen. Die Apparaturen für kontinuierliche Desodorisierung unterscheiden sich in der Wirkungsweise des Arbeitsprinzips von dem diskontinuierlichen Arbeitsverfahren in Autoklaven nur unwesentlich. Folglich sind auch die Nachteile beider Arbeitsprinzipien nahezu dieselben, so daß bei den folgenden Darlegungen zum Gegenstand der Erfindung vergleichsweise nur auf die Nachteile der bekannten, kontinuierlich arbeitenden Apparaturen eingegangen wird, bei denen das zu behandelnde Öl nacheinander eine Reihe Behandlungszonen durchläuft, die in einer Apparatur untergebracht sind. Es geschieht dies unter üblicher Anwendung von überhitztem Dampf im Vakuum (deutsche Patente 837 911 und 966 389). Der überhitzte Dampf strömt durch das Öl und nimmt auf diesem Wege im Stoff- und Wärmeaustausch leichtflüchtige Bestandteile auf. Dieser Dampf dient gleichzeitig auch als Trägerdampf für bestimmte aus dem Öl auszutreibende Stoffe.
• Die bekannten kontinuierlichen Desodorisierverfahren benutzen zur Verteilung des Trägerdampfes im Öl in der Regel Verteilerrohre mit einer Vielzahl von Löchern von einem Durchmesser bis zu 2 mm, die am Boden der Desodorisiereinrichtung angeordnet sind. Bei Anwendung dieser Arbeitsweise tritt der Trägerdampf in Form großer Blasen durch das Öl, so daß sich nur eine relativ kleine Phasengrenzfiäche zwischen Dampf und Öl ausbildet. Die Folge davon ist, daß sich der Trägerdampf nicht bis zur Sättigung mit den aus dem Öl zu entfernenden Stoffen beladen kann und demzufolge nur unvollkommen ausgenutzt wird.
• Es sind darüber hinaus Verfahren bekannt, nach welchen die Stoff- und Wärmeaustauschfläche zwischen Dampf und Öl dadurch vergrößert wird, daß man das Öl in Form eines Filmes an den Wandungen von Füllkörpern oder Einbauten durch einen dampferfüllten Raum fließen läßt. Diese Arbeitsweise bietet ebenfalls nicht die Gewähr, daß der Trägerdampf mit den aus dem Öl zu entfernenden Stoffen die Desodorisiereinrichtung verläßt, da die intensive Berührung der beiden Phasen, die für den Stoffaustausch erforderlich ist, nicht zustande kommt. Bekanntlich ist die Desodorisierung ein Vorgang, der für Öle verschiedener Herkunft unterschiedlicher Reaktionszeiten bedarf. Das genannte Verfahren ist jedoch im Hinblick auf die Verweilzeit des Öles in der Apparatur nicht variabel, da das Öl mit konstanter Geschwindigkeit durch die Desodorisiereinrichtung fließt.
• Den bei der Desodorisierung auftretenden physikalischen Vorgängen tragen die bisher bekannten Verfahren, vor allem in wirtschaftlicher Beziehung, nur in unzureichendem Maße Rechnung. Als besonderer Nachteil ist neben anderen die hohe Ölschicht zu nennen. Der in den unteren Schichten des Öles eingeleitete überhitzte Dampf durchströmt diese bis zum oberen Ölspiegel und ist auf seinem Wege durch die hohe Ölschicht größeren Druckunterschieden ausgesetzt. Die ursprünglich im Trägerdampf aufgenommenen Bestandteile werden zum Teil nach Druckminderung, vor allem in den oberen Ölschichten, wieder an das Medium abgegeben. Das aber beeinträchtigt den Wirkungsgrad des Desodorisierungsprozesses wesentlich und verursacht nicht nur unverhältnismäßig lange Dämpfzeiten, die zu einer starken thermischen Beanspruchung des Öles führen, sondern auch einen spezifisch hohen Dampfverbrauch. Bekanntlich ist die Desodorisierung mittels überhitzten Dampfes im Vakuum vorzunehmen. Je besser das Vakuum, desto besser ist die Wirkungsweise und um so größer ist auch die Volumenausdehnung des eingeblasenen Dampfes. Infolgedessen durchströmt der Dampf in ständig wachsenden Blasen das Öl und hat im Verhältnis zu seinem Volumen an den Grenzflächen zwischen Dampf und Öl nur eine geringe Austauschfläche. Daraus ergibt sich ein spezifisch hoher Dampfverbrauch, der die Rentabilität der bisherigen Verfahrensweise ungünstig beeinflußt. Die hohe Auftriebgeschwindigkeit der großen Dampfblasen bewirkt weiterhin ein überreißen des Öles in andere Zonen.
• Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese übelstände zu beseitigen, indem sie von der Erkenntnis ausgeht, daß es für eine gute Desodorisation unter geringstmöglichem Dampfverbrauch unerläßlich ist, das Trägermedium, z. B. überhitzten Dampf, in feinstverteilter Form unter Vermeidung größerer Druckdifferenzen in das zu behandelnde Öl zu leiten und an den Grenzflächen zwischen Dampf und Öl eine große Austauschfläche herbeizuführen und ferner ein Überreißen der Flüssigkeit zu vermeiden, ohne auf die notwendige Turbulenz im Öl verzichten zu müssen.
• Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in einer Reihe hintereinandergeschalteter Behandlungszonen Dampf bzw. Gas in jeder Behandlungszone mittels porös ausgebildeter Körper von geeigneter geometrischer Form, z. B. aus Glas, keramischem Material, Kunststoff, Sintermetallen, die den Boden der Behandlungszone ganz oder teilweise bedecken, in das zu behandelnde Öl geleitet wird. Eine zweckmäßige Ergänzung dieses Erfindungsgedankens liegt darin, daß jede Behandlungszone bei stetigem öldurchlauf gleichbleibenden Druckverhältnissen und Temperaturen ausgesetzt ist, daß ferner jede Behandlungszone ihre eigene Zuführung von Dampf bzw. Gas besitzt und auch die Abführung der Dämpfe aus jeder Behandlungszone getrennt erfolgt. Auf diese Weise wird vermieden, daß diese Dämpfe nach Passieren der Ölschicht in einer Zone mit den Ölschichten einer anderen Zone in Berührung kommen.
• Die Einrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in zwei verschiedenen Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.
• In Fig. 1 ist eine Einrichtung wiedergegeben, die den Einbau mehrerer Behandlungszonen in einer Kolonne erkennen läßt; Fig. 2 zeigt eine Einrichtung, bei der die Apparatur jeder einzelnen Behandlungszone getrennt angeordnet ist und miteinander gekoppelt wurde.
• Danach erfolgt der Öleintritt in die erste Behandlungszone bei 1 und der übertritt jeweils in die nächste Zone bei 3. Der Frischdampf wird jeder Zone bei 2 zugeführt. Poröse Körper 4 aus Glas, keramischem Material, Kunststoff oder Sintermetallen bewirken die Feinstverteilung des Dampfes bzw. Gases. In Fig. 1 sind diese porösen Körper als Platten und in Fig. 2 als Filterkerzen dargestellt. Ein etwaiges Ein- bzw. Durchsickern des Öles in den porösen Körper wird durch den Dampfdruck verhindert, der die Ölschicht hält, die oberhalb des porösen Körpers bis zur überlaufkante 3 während des Betriebes steht. Die Abführung der Dämpfe erfolgt bei 5, und zwar gemäß Fig. 1 am Abzugsstutzen der Kolonne und gemäß Fig. 2 aus jeder Behandlungszone getrennt. Bei 6 ist die Hauptzuleitung für den über entsprechende Abzweigungen auf die einzelnen Zonen zu verteilenden Frischdampf. Bei 7 erfolgt der Austritt des desodorisierten Öles aus der Gesamtanlage. 8 zeigt die Entleerungsanordnung für die einzelnen Behälter der verschiedenen Behandlungszonen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur kontinuierlichen Desodorisierung von Ölen, insbesondere vegetabilischer Öle, mittels feinverteilten Dampfes und Vakuums in einer Reihe hintereinandergeschalteter Behandlungszonen, dadurch gekennzeichnet, daß Dampf bzw. Gas in jeder Behandlungszone mittels porös ausgebildeter Körper, z. B. aus Glas, keramischem Material, Kunststoff oder Sintermetallen, in das zu behandelnde Öl geleitet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Behandlungszone bei stetigem öldurchlauf den gleichen Druckverhältnissen und Temperaturen ausgesetzt ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Behandlungszone der Dampf bzw. das Gas getrennt zugeführt wird und nur eine Flüssigkeitszone vor seiner Abführung durchströmt.
4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Kolonne mehrere Behandlungszonen geschlossen untergebracht sind.
5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Apparatur jeder einzelnen Behandlungszone getrennt angeordnet ist und miteinander gekoppelt werden kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 723 436, 966 389, 837 911, 629 692, 607 215, 567 518; britische Patentschriften Nr. 704 232, 704 298; USA.-Patentschrift Nr. 2 674 609.