DE1432792A1

DE1432792A1 - Kontinuierlicher Zentrifugaldesodorierer und Verfahren zur Desodorierung

Info

Publication number: DE1432792A1
Application number: DE19631432792
Authority: DE
Inventors: Podbielniak Dr Walter J
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1962-08-03
Filing date: 1963-08-01
Publication date: 1969-02-06
Also published as: GB985719A; US3233880A

Description

Dipl.-lng. R. H. Bahr Dipl.-Phys. E. Betzler U 3 2 7 9 2 ^m ^Heme· ^den

PATENTANWÄLTE Freiligrathstraße 19 Postfach 14Ο

Fernspr.: H erne 50930 und 51562

r.A 143ol X/Schu

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DRBSSBR INDUSiDRIES? INC., Dallas, IDexas, U.S.A·

"Kontinuierlicher Zentrifugaldesodorierer und Verfnhren zur

Desodorierung"

Die Erfindung besieht sich auf einen kontinuierlichen Zentrifu~ galdesodorierer und ein neuartiges Verfahren zur Desodorierung* Inabesondere wird gemäß dem Verfahren nach der Erfindung ein Triglyoeridöl oder Fett kontinuierlich mit Dampf bestrichen, während auf es gleichzeitig Zentrifugalkräfte ausgeübt werden. Die Desodorierrorrichtung gemäß der Erfindung und bestimmte Merkmale derselben sind außerdem auf die kontinuierliche Gegenstrombestreichung anderer flüssigkeiten und Gase anwendbar.

Triglycerid, Fette und Öle tierischen und pflanzlichen Ursprungs, beispielsweise Schweinefett, Sojabohnenöl, Gottonöl, Maisöl u.dgl. werden bei Ihrer alt dem Ziele, ihre Genießbarkeit su verbessern erfolgenden Verarbeitung, einem als Desodorierung bekannten Verfahren unterworfen. Ia lahmen dieses Verfahrens wird tee fett o4er Ql »it Dampf unter hohe» Vakuum sur Entfernung

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Dresdner Bai* AG Heme 2436 - Postscheckkonto: Dortmund 55868 - Telegrammanschrift: Bahrpatente Hernewestfalen

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von spurenartigen Hengen an unangenehmen Geruchs- und Geschmacksstoffen behandelt, wodurch ein entsprechendes, geruchloses Erzeugnis der von der Industrie für die Herateilung von Salatölsn, fetten und Margarine benötigten Art entsteht. Die bekannten Terarbsitung-ianlagen führen die Desodorierungavorgänge bei !emperaturen zv/isehen 2o5 bis 26o° C unter absoluten Drücken von 1 bis 6 mia Hg durch. Diese Kombination von hoher Temperatur und starkem Vakuum führt zu mehreren Schwierigkeiten, welche die Ausbildung einer leistungsf'-ihigen und wirtschaftlichen Desodorierungs— vorrichtung koupliaiert iaachen.

Da die durch die Desodorierung au entfernende Stoffmenge gering ist (o,l bis o_t2 *}ϊ>) und der Dampf in aehr großer !.!enge im Vergleich 2UM Pett oder öl angewendet werden niuii, ist ein Mißreißverlust an wertvollem Triglyceridstoff kaum zu verhindern. D.h., der zur Abtreibung der Spuren an freien fettsäuren und anderen flüchtigen Geruchs- und G-eschmackskörpern verwendete Dampf neigt dazu, einen Seil von Fett oder Ol in Porm kleiner Partikel oder Sropfen mitzureißen. Diese Schv/ierigkeite· des i-itreißverlustes wiegt in kontinuierlichen Desodorierungsvorrichtungen besondere schwer, die if ülirigen sonst die wirtschaftlichste Art von Vorrichtungen für diesen Arbeitsvorgang darstellen würden. Man schätzt, daß 3o bis 4o fc der Kosten eines kontinuierlichen Desodorierungsverfahrens durch den Substanzverlust bei der Desodorierung entstehen.

Uaeh Obigem wird wertvolles Triglyceridmaterial unabsichtlich

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von dera Daru.pf ^rch Mitreißung weggetragen. .Die Berührung dies Dampf- mit ^djem, TriglYcerid bei den herrschenden hohen !Temperaturen »verursacht außerdem eine t'jidere_; Art dee Ölverlustes.

durch dji.a ^TIydrolyae oder teilweise .uydrolyse des g^^i, -der ^reiaetEun^ fettiger Säuren. Die so gebildeton f^jtt.iiiöÄi^äairen werde η mit aeia Dampf .als flächtige xio'npo- \

Ein^.derarti ;er -^TIydrolyseverlu.3t hingt unmittel- und Temefratur ab. TIr..läßt sich-durch Temperaturen (Taeispielsweiae 2o5 bis 218° C) vermindern, dies erfordert jedooh die Verwendung von niedrigeren, absoluten T)rücken und eine v/irkungavollere Dampfst reifung» Bei .^^.bevp^JZUji^nu Teiaperituren von ,231 bin 246 G ist es jedoch

l^rlhrungezeit anzuwenden und doch hinreichende Denodorierung zu erzielen.

Aufgabe der ,^r^indung ist ens deshalb, eine De«Odorierungsvorrichtung ,ojiid ein Verfahren zur Desodorierung zu schaffen, welche den Suba^mzverlutat durch die "Titreißung und/oder Hydrolyse vermindern. Insbesondere soll eine kontinuierliche Desodorierungsvorrichtung und _;ein derartiges Verfahren geschaffen werden, welche Vorrichtungen zur !Trennung der mitgerissenen Sriglyceridstoffe eingebaut haben, oder aufweisen, um das mitgerissene Triglyceridmaterial

or abzutrennen,, bevor der Dampf aus der Desod^erungsvorrichtung abgeführt wird. Insbesondere sollen weiterhin eine Vorrichtung und ein Verfahren der oben beschriebenen Eigenschaft es ermöglichen, die Bertihrunipzeit zvfiachen den Dampf und dem Triglyceridmaterial ssu verringern, und dadurch die Ausführung

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der Desodorierung hei as'ikr laAeaa Seasperaturen ohne nena@33.3arer£<$ SjydrolyaeYerluste gestatte®, JkaaeM sollen eine Besodoxiexuiags-= end ein FsristaeM ggss&laaffest werden» weleha eise

re BeriäfcraMig ü&& Jfejapfes MiIt fleffi Bett otter öl esrr." · Endlich soll äie Itesoäoiiearaamgavorriehtang öem TorteJ.I

ir jßausxt asxfssreisea. üll^aneimer gese&en besteht öle - auch dariai» eiaa© ¥<a2rrie4ii;eaae äsaami 3jafeexi11inaagl»riiigem Barnpf and Fliiaslgfcelt aait &®«äiarM©e& ivierlsaialen «u sciiaff die vorteil^liaft &a£ eime Tisl^aial ψόμ Vorgängen bei der flüssigkeitalisrütoraag sama^m&ixa^ ist· Reifere Siele anü Vorteile der Erfinäang ergeben siek aas ü©ar

Sie Erfindung ist in einer ibeisplels^eisen AusfÜhrongsform

dargesitellt;

1 eine Seiienansicäit im ScMiltt einer die Merioaale öer Erfladung TeräsirkliefeeateB. ¥©rriehtungj

Fig. 2 eine Tergrölcrt© ^eilana^iciit einer Binselheit in der Mg. X _ ^. entsprechendem Scfcaitt Maat /rerdeutlicht einen Seil der - _, , fälarungseinricliitsiBg ffflr öle

fig· 3 . eine. teilweise Endansicfet <&ea asws'aaaaiengeijauten

^ ""' im ' ' ■"■"--■" ■ ■■--■ ■■ ■-■'- ■ ■ . ■-■.■ = . . ., und der/Schnitt geaeishneten IeIIe₉ wobei der Schnitt

durck die Eül^sijg^eitseinlaSkanäle gelegt ist} und

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Tig· 4 ist «in schematisehes Durohflußdiagramm zur Verdeutlichung einer Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung,

In £ig. 1 ist eine neuartige Vorrichtung für die im Gegenstrom erfolgende Berührung einer Flüssigkeit und eines Gases, beispielsweise Pampfes und eines friglyceridöls unter Aufbringung zentrifugaler Kräfte auf dasselbe dargestellt. Die Vorrichtung v/eist eine drehbar gelagerte Welle Io und einen zylindrischen Rotor H auf, der koaxial auf der Welle Io sur Drehung mit dieser befestigt ist» Vorzugsweise sind die Welle Io und der Eotor 11 so gelagert, daß sie sieh um eine horizontale Achse, wie in fig. I dargestellt, drehen« Der Eotor 11 bildet eine Berührungskammer 12 mit darin enthaltenen Berührungeelementen 15, welche radial im Abstand

mit Toneinander angeordneten Wände/sie durchsetzenden Offnungen, damit das Gas nach innen durch den Rotor 11 strömen kann, während die ^Flüssigkeit nach außen fließt, bilden.

Gemäß der Erfindung ist ein ortsfestes Gehäuseβ 14 vorgesehen, das den Rotor 11 und den !Teil der Well· Io, auf welchem der Rotor angebracht let, umschließt. Vorsugsweiee wird das Gehäuse 14 als druckdichter Kessel ausgeführt, so daß elate« im wesentlichen ni·- drlgexem (oder höher) al« der atmosphärisch* Druck liegender Druck im Inneren des Kessele gehalten werden kann. Ferner ist «ine Seilung 15 vorgesehen, welche den Innenraum des Gefäßes 14 in zwei axial getrennt· Zonen 16 und 17 aufteilt. Gemäß der Ausführungsform naoh Flg. 1 n&t die feilung 15 die Pona einer senkrecht verlaufenden Scheibe, es laeeen sich jedoch auch andere Einrichtungen verwenden. Der Rotor 11 let In d&x Zone 16 verlegt und ein Gas- oder

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Dampfeinlaß 18 führt das für die Berührung bestimmte Gas dem Rotorbereich 16 zu, damit ia vom äußeren Teil des Hotors 11 in dessen inneaen Teil strömt. Gemäß der dargestellten Auaführungsform ist der Einlaß 18 relativ eng und für die Einführung von Dampf bestimmt. Ftty&ndere Gase, bei denen es darauf ankommt, den Druckabfall am Einlaß zu vermindern_t läffcea sich eine Einrichtung verwenden. Der Rotoraurchmes3er kann zwischen 4o,64 und 152,Ao cm (16ⁿ-4o") betragen, während ein Druckmesser zwischen lol,6 bis 127»o cm (4o"-5o") besonders vorteilhaft ist,

Ein Gas- oder Dampfauslaß 19 ist mit dom Inneren der Kammer 17 zur Gasabführung aus dieser verbunden. Der ßotor 11 weist Gasoder Dampfabführungseinriohtungen auf, die nachfolgend im einzelnen beschrieben werden und die vom inneren Teil des Hotors in eine Dampfaualaßkammer 17, wie in Fig. 1 durch die Pfeile angedeutet» führen. Außerdem ist ein Flüssigkeits- oder ÖleinlaS zur Einführung von im Inneren des Rotors 11 für die Beührung bestimmter Flüssigkeit vorgesehen. Eine Ausführungsform des Plüsaigkeltseinlasses wird ebenfalls nachfolgend beschrieben. Der Strom der einlaufenden Flüssigkeit 1st ebenfalls durch Pfeile in Fig.ldargestellt.- Endlich ist ein Flüssigkeits- oder Ölauslaß 2o sur Abführung von Flüssigkeit aus der Kammer 16, nachdem die Flüssigkeit durch den Rotor gelaufen ist» vorgesehen.

Gemäß der in Pig. 1 dargestellten Ausführungsform bestehen die radial versetzen Wände 13 der BerUhrungselemente aus mehreren azlal-konsentrisehen Hingen oder Zylindern, die im Rotor 11 ge

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lagert sind und durch diesen verlaufen. Die Wände 13 Mannen außerdem Spiraleleeente aufweisen. Wie in ¥ig. 2 dargestellt» besitzen die Binge 15 Öffnungen 21, die auf Gegenstrom von flüssigkeit und Gas durch die gleichen öffnungen eingerichtet sind. Beispielsweise können die öffnungen 21 in Durchmesser zwischen 3»2 und 5o,8 ma (1/8 bis 2") liegen. Für die Desodorierung eines TrIglyceridstoffes mit Dampf «erden vorzugsweise Offnungen 21 mit einem Durchmesser in der Größenordnung zwischen 19»o5 bis 5o,8 am (3/4 bis 1 1/2") benutzt , wodurch sich nenneifirerter Dampf druckabfall über die öffnungen verhindern lädt. Die öffnungen 21 lassen sich unterschiedlich anordnen, sind jedoch vorzugsweise auf Singe 13 in axialer und Umfausrichtung la gegenseitigen Abstand angeordnet, d.h., die Perforationen verlaufen quer über die Singe und um deren Umfang herum. Torzugsweise werden außerdem die öffnungen in benachbarten Eingen so angebracht, dafl sie radial gegeneinander versetzt sind« D.h., ein rechtwinklig von der Achse der ¹SeIIe Io ausgehender Radialstrahl darf nicht mn eine* h £aa durch die Öffnungen in benachbarten Singen nindurchtreten, da dies zu einer verstärkten «des Flüssigkeit*- und/oder Gasstromes führen kann. AlI-

gemeln -tj&tor% Kanalisieren zur Beeinträchtigung des Berührung«— und "ιtjlfjBjfjBii |1rnnjjrnprιfinπ. obwohl mac bei manchen Azmendungsfallen einen Apwiseen Grad von ianalieierung zur iärzlelung verbesserter Lelstun— gen oder aus anderen Gründen zulassen kann. Die versetzte oder stuf«iMFeiiMi Zuordnung der Öffnungen 14 1st aus flg. 2 ersichtlich.

wlxA i$$0 lorrichtung nach der Erfindung für die Dampf desodorierung von pflanzlichen vilen und Fetten verwendet, so sieht san vorzuga-

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versetzt.

Aus Pig. 1 erkennt man außerdem, daß der Rotor 11 swel axial in Abstand nebeneinander angeordnete Seitenplatte^ 24 und 25 aufweist· Die konzentrischen perforierten Ringe 13 verlaufen anriechen, den Ringen 24 and 25 und sind auf diesen verlagert· Die Zuordnung dieser Seile ist deutlicher in Pigl 2 dargestellt« me Enden der Binge 13 liegen in auf den inneren Wandungen der Platten 24 und 25 eingefomten Billen 26.

In der in den Zeichnungen dargestellten Rotoranordnung sind Tier Ankerplatten 23 vorgesehen. Jach andere Zahlen von Ankerplatten sind anwendbar, beispielsweise drei oder sechs Platten, wenn nur das Prinzip der Syaeetrie gewahrt bleibt, wie es für eine sit hoher Geschwindigkeit rotierende Torrichtung erforderlich 1st· Me Ankerplatten 23 verlaufen längs der -felle Io zwischen Seitenplatten 24 und 25 und stehen nach auSen in Sichtung auf die Ringe 13 vor. Die Inaoron Enden der Ankerplatten 23 sind starr an der ¥•11· Io »«festigt· Beispielsweise kann dl·« durch SefawelBoB erfolgen. Bei !loser Ausführung verwendet man versus·«·!·· sbnohsbar an <oa S«lto*tolloB «or Ankerplatte 23 befestigt· Seitenplatte» 24 und 25, wodurch dl· MSgliehkeit geschaffen wird» olno oder boido SoltosnlftttoB sur Schaffung ein·· Zuganges in das Inner· des Rotor« su entferne». Gemäß d«r Zeichnung sind dl· ~eiteukanten tor fiatton 23 gebohrt und s&t (rewind· versehen, wie in flg. 2 dargestellt. Mo Seitenplatt·!* 24 und 25 weisen In Flucht »it do» ■It Oowiade voraehoaott Bohrungen 27 und 28 liegenden Bohrungen auf, AIo B*festlgUBgasohraubeK 29 bsw. 3o ragen In dlo Bohrungen

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27 and 28, wie sich deutlicher aus flg. 2 ergibt.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform können die Welle und die Ankerplatte?! mit miteinander verbundenen Kanälen zur Einführung der für die Berührung bestimmten Flüssigkeit in das Innere des Motors versehen werden. Ks lassen sich jedoch auch andere Einrichtungen für die Flüssigkeitszuleitung vorsehen. (iemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Welle Io einen axial verlaufenden Kanal 54» άβτ mit Querkanälen 55 verbunden ist, die ihrerseits an die radial verlaufenden Kanäle 56 in den Ankerplatten 25 angeschlossen sind· Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Wellenkanal 54 mit dem FlüssigkeltseinlaB verbunden. Maohdem die Flüssigkeit aus dem V/ellenkanal 54 durch die Querkanäle 55 und die Ankerkanäle 26 gelaufen ist« tritt die Flüssigkeit In Yerteilerrohre 58 durch eine Öffnung 59 in diesen ein, wie man aus Fig. 2 erkennt. Die Rohre 58 sitzen in axial verlaufenden Bohrungen 59 in. den äußeren Teilen der Platte 25. Die Seitenplatte 25 besitzt öffnungen 4o» welche, *ie in. Fig· 2 dargestellt, mit den Bohrungen 59 »usriohtbar Bind. Die äußerea fell· der Öffnungen 4o sind vergrößert und zur Aufnahm von Bef«stigan£sschrauben 41 »it Sewimde vergehen. SI· Mafterea En&·* der Aiikerplatten 25 weisen mehrere Öffnungen 42 auf, dl« Bit de* Öffnungen 45 und den Bohren. 59» wi· in Fig. 2 dargestellt» fluchte.

In Fig. 5 ist deutlicher dargestellt» daß die Seitenplatte 25 mehrere Sasabführungsausläsee 44 aufweist» durch dl· da· (Sas nach, seinen Durchtritt durch die Berührungaeleiaente 15 in dl· Kaamer 17 abgeführt wird und sodann durch den Ctosauslae 19 tritt· GenäS

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dear dssTpssfifcellifceaa AaiffiffMianaaagffi^inni sdlsaä. #1« 44 ale ^Ksämmbmm. emm^eMJAmt Tauf, im der Platte 25 45» «aa dornen. Aeitoearplfflttieaa 23 mss^emtMlmm^en Bind;,

StaasäJB des* ZeAetanBBfflgr atm! lie ^:r;l;p]j&eaa 45 «lAsitMriLg uii1t €«m τκβ

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rechterhslt· Ham erkeiaiat, äüsüB €as iStesadrolsr 49 ©η ein des Alsfükrüiiagsr-olür amgesi®til©iss©ia Is^-S, imä daS das rotor mit einem ©mtspareel&eisleB. Yeaatil verss@S2.en 1st· Das rotor 47 ist aa den Sumpf 4® etoeräa&llfo ä®s jEmdes des

Torsugs^reise wir€ öer Kessel 4₉ wie iia Hg» I dargestellt, geiiikrt, otowokX awcla amäere laasföaara^gaf'oriaen möglich, sind. Garaäiä dem dar ,ge stellten Aas£Miiriiiig^l3slepiel besteht der Kessel aus awei feilen, mialieli eiatem griäler©ii !feil 14a an einer Sei äer üeiliiasg 15 ia «Sie liot<orBOiae iSumaeMieJSeiiäer AnoMaiaüg einen kleinerem e&tXeratasreia, Sie lasaer 17 UBg«beiiiiea 14b an der anderen Saite der He&lamg 15- Bie einander neten Eesaelteile kSumeia isi°t Jja&^lnlu^ieexai ziar Bildung einer abgedichteten ¥sr%iiädii2ig »vsisciaeaa. üuaen irersäehea sein. Üeaäß dem liisfökrungs"beiBpi'gl siTad» wie in KLg, 1 -.dargestellt_v die Kesselteil« 14a bsw· 141s nit lü^flasieelkea 5© iin€ 51 verseilen« welche ä«rc3i entspreciieiade Schraulsenliiolsen 52 ailteiuiasider verspannt sind· Der äußere Umfang der Sreniiwaiid 15 ra^gt agsrischen die ^laasclien 5o und 51 and entsprecäeade Biclatriaage aiclierB, eine druckdichte AMiclitungy wenn die teils ttitrimander verspannt sind. lnieae verleiiLt aaSexasiui der TeilsaEyj eine mecitaäzäische Ata tut «mag

Zur ßchaffjiag einer etwas vollständigeren Trennung swisc&an den Xaßuse:ml6 und 17 und zur SrmiSglicniing einee geringen, xwlschen den JCanutern aofrecfetzaeraialitenden Siruckdiffereneials^ wird vor— xugsireise eine djnaaäache ZentrifugalJTliissigkeitsdichtttng der Teilung 15 uad den %torseltenplatten 25 benutxt. Beispiels

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weise ist, wie dargestellt, eine ringförmige Wanne 55 an der Außenseite der Platte 25 nach Fig. 1 angebracht. Der innere Endteil der Teilung 15 weist einen Dichtring 56 auf, der einen nach außen stehenden Teil 57 besitzt, /reicher in die Wanne 55 ragt« Entsprechende Zuleitungen sind zur Beaufschlagung der Wanne 55 mit flüssigkeit la Betrieb der Vorrichtung vorgesehen. Die Flüssigkeit wird in der Wanne 55 durch die Zentrifugalkraft gehalten und die Binge 56 wirken idt dieser bei der bildung einer dynamischen Sichtung zusammen· Eine flüssigkeit3zuführungsleitung 7o kanu sich fortlaufend oder absatzweise in die Vfanne 55 entleeren· Beispielsweise kann desodoriertes Ul durch die Leitung 7o zur Schaffung der Flüssigkeitsdichtung gepumpt vrerden. Obwohl die beschriebene Flüssigkeitsdichtung die bevorzugte ist, lassen sich auch andere Arten von Dichtungen anwenden, beispielsweise Dichtringe oder Labyrintbdiuhtungen.

Man erkennt, daß das ortsfeste Gehäuse oder der Kessel 14 mit einer entsprechenden Außenabstutaung versehen ist, um während dee Betriebe· der Vorrichtung fest verlagert su eain. Beispielsweise kann der Sessel 14 auf einest Fundament 59» wie in Fig. 1 dargestellt, verlagert werden·

Ss ist &.ttSerdem xu erkennen, daß die Welle Io mit entsprechenden Lagern versehen sein muß, sowie mit einer Flüssigkeitsdichtung but Einführung der Flüssigkeit. Gemäß dem AuafUbrungsbeispiel liegt die !felle Io in den Wenden des Ke^eId 14. Etilta- und Lageranordnun^en δο und 61 3iad vorgesehen on«] bestehen aus den Buch.—

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senlagern 62 *m4 bzw. 63» Die Anordnungen weisen außerdem Stoß— lager 64 und 65 auf. Ferner aind die Lageranordnungen alt Dichtungen kombiniert· Zur Srmöglichung einer Schmierung dieser Lager während der Deaodorierung von pflanzlichen Ölen und Fetten lassen sieh bereits desodorierte flüssige Triglyoeride in die Lager über die Leitungen 66 und 67 einpumpen. Bine etwa auftretende Schmierst off leckage hinter den Lagern in einer der Kammer 16 oder 17 verunreinigt dann nicht das gerade verarbeitete Material. Ein Antriebsanschluß 68 1st der Lagerbefestigung 65 zugeordnet, und die Antriebswelle ist in einem entsprechenden Lager verlegt· Man erkennt_f daß die Welle 68 an eine entsprechende Quelle mechanische] Energie zum Antrieb der Welle und des Rotors mit Geschwindigkeiten zwischen 5oo bis looo OM angeschlossen werden kann. Sie Dicht-. und Lageranordnung nach Flg. 1 ist besonders für die Behandlung von Triglyceridölen geeignet. Werden andere Flüssigkeiten verarbeitet» die keine Schmiereigenschaften besitzen, so werden ge— trennte dichtungen und Lager benutzt und andere Vorrichtungen zur Schmierung der Lager vorgesehen·

Wie eingangs erläutert, eignen sich die Vorrichtung und da· Verfahren nach der Erfindung insbesondere für die Desodorierung von TriglyceridiJiCen oder Fetten, wie pflanzlichen ölen und tierischen Fetten, beispielsweise Cottonul, Sojabohnenöl, Maisöl, Schweinefett usw. Der hier benutzteAusdruok "Triglyoeridöl* umfaßt allgemein sowohl öle wie Fette. Im Rahmen der Erfindung wird das zu desodorierende Iriglyoeridmaterial vorzugsweise nach Raffination, Trocknung und Entlüftung in den Rotor über den Einlaß 37 and die oben beschriebenen Verbindungskanäle eingeführt. Sine Rotorge-

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schwindigkelt τοη 5oo bis looo UpIt 1st anwendbar, bevorzugt den jedoch Geschwindigkeiten τοη 5oo bis 7oo UpM, !Dadurch entstehen Zentrifugal MHrfte, die das τοη den Bohren 38 abgeführte Triglyceridmaterial nach außen durcli die Ringe 13 In der Kotorka «er fließen lassen.

Sind die Hingöffnungen 21 «le bevorzugt mit leitflächen Terselaen, so bildet das Iriglyceridmaterial ^uagen auf der Innenseite der Ringe, deren Spiegelhdhe durch die Höhe der leitflächen 22 gehalten wird· Vorzugsweise wird das !frigljceridiaaterial in wesentlichen. auf die Verarbeitungstemperatur erhitzt* bevor ea in den Bator eingeführt wird, (beispielsweise auf eine Temperatur τοη 2©5 bis 287° C) · GeaäB einer bevorzugten Ausfährungsforn wird ßam triglyceridmaterial alt einer Teeper^tüir τοη 231 bis 269° C eingeführt und der &otor wird ebenfalls alt einer femperatur In dieser ftrdBenordnung betrieben.

Das Innere des Kessele 14 wird uf einen hohen TaJcuum durch sehlufi einer entsprechenden Taicuuaanlage an den BaatpfaualaS 19 gehalten· Beispielsweise kann ein dreistufiger Dampfe Rektor «er Erzeugung des gewünschten Takuuns verwendet werden. Zur Desodorierung liegt das angewendete Vakuum gewöhnlich In der eröBeaord-IWDg iron 1 bis 6 MB Bg. Der Druck In der Kaeaier 17 1st im weaent-UehM& 4*r gleiche wie der über d·« Dampf auslas 19 aufgebracht·» und der Druck in der Kauaaer 16 liegt nur unwesentlich hQher (etwa o,5 bis I₉5 Mt Hg. höher). Beispielsweise stellt sich bei Daarpfe j ekt*oren alt eine« τοη ihnen erzeugten Yakuua τοη 4 ■■ Hg. ein Brück In der Kaeaeer 17 τοη Im wesentlichen-auf 4 an Qg. ein.

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während der Druck in der Kammer 16 nur geringfügig höher liegt (beispielsweise 5 bis 6 mm Hg.). D.h., der gesamte Brackabfall Ton der Kammer 16 durch den Rotor 11 in die Kammer 17 nacht nicht mehr als ein paar Millimeter aus. In jedem Falle soll die Berührung des Dampfes und des Öles in der Kammer 17 bei einem Vakuum in der Größenordnung τοη 1 bis Io mm Hg und vorzugsweise bei 3 bis 8 mm Hg vorgenommen werden· ** *"

Ia Betrieb der Torrichtung wird Dampf in die Kammer 16 über den EinlaS 18 eingespeist. Der Dampf ist vorzugsweise überhitzt, jedoch kann auch gesättigter Dampf verwendet werden. Der Druck und die Temperatur des Dampfes werden geregelt, um die gewünschte Arbeitstemperatur zu erzielen. Selbstverständlich sollen die Temperatur und der Druck des einströmenden Dampfes so geregelt werden, daß die gewünschte Arbeitstemperatur in der Kammer 16 erzielt wird. Die relative Dampfmenge bezüglich des TJriglyceridmaterials kann ziedLich klein sein. Beispielsweise beträgt der Daiapfverbrauch e-r»? bis »ψοψ kg Dampf je o,45 kg öl, bevorzugt jedoch ©r©^"bis o,o2 kg.

In den Ringräumen zwischen den Ringen 13 wird das Triglyeeridmaterial zur innigen Berührung mit dem im Gegenstrom fliesenden Dampf gebracht. Das Triglyceridmaterial wird zerteilt, gesammelt und in der Dampfatmosphäre wiederholt wieder zerteilt, wodurch •ine innige Berührung zwischen dem Triglyceridaaterial tmft dem Dampf entsteht. Ferner führt die Wirbel- und Rotationsturbulenz der Triglyceridmaterialaftl'agen auf der Innenseite der Ringe 13

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alt dem Dampf zur Bildung eines Schaums, der seinerseits die innige Berührung weiter verstärkt, wenn das 31 τοπ Ring au Hing fließt· Bine wirksame Berührung und ein hoher Stufenwirkungsgrad lassen sieh dadurch erreichen. Da der BerührungsVorgang sich unter Anwendung Ton Zentrifugalkraft abspielt, entsteht der hohe Berührungswirkungsgrad nicht auf Kosten eines Ölverlustes durch liitreißung. Bei der Bewegung des Dampfes nach innen in Richtung auf die Welle Ic₉ der die vom Cl oder Fett entfernten flüssigen Stoffe mitführt, werden alle mitgerissenen Tropfen und Partikel von flüssigem Trig·» lyoeridmaterlal nach außen durch die Zentrifugalkraft getrieben und derart vom !Dampf abgetrennt, bevor dieser durch die Ableitung 44 in die Kammer 17 und durch den Dampfauslaß 19 gelangt« Diese Trennungswirkung wird durch d.en Ringraum um die Welle Io, der frei von Berührungselementen 13 ist, erleichtert. D.h., dieser Ringraum wirkt als Srennsone, die eine noch weitere Verminderung der Mitreißverluste bringt.

Wegen der starken Berührungsintensität kann die Verharrungszeit des Triglyoeridmaterials in der Torrichtung sehr kurs gehalten sein. Trlglyceridmaterial wird deshalb dem Dampf und den hohen Temperaturen während eines kürzeren Zeitraumes als in den bekannten

Desodorierungsvorrichtung ausgesetzt, und dies führt «u einer Verminderung te* Hydrolyseverlustes. Beispielsweise beträgt die Berührunjlteit des Öles in der Desodorierungevorrichtung zwischen 1 bis 6 Min. und liegt vorzugsweise unter 5. Min. Die best« Berührunf»sei* beträgt schätzungsweise ungefähr* 2 bis 3 Hin· _^ -'"'"'"

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Wie aioh aus der obigen Beschreibung ergibt, schafft die Erfindung ein Verfahren zur Desodorierung eines TriglyeeridSles, das sich, dadurch kennzeichnet, daß eine Dampf atmosphäre gebildet und innerhalbeeines umschlossenen Baumes aufrechterhalten wird, während der Raum um eine Achse zur Erzeugung eines Zentrifugalkraftfeldes gedreht wird, hierauf Triglyceridöl in einen radialen inneren Teil de3 Raumes eingeführt und das Öl in der Dampf atmosphäre innerhalb mehrerer radial im Abstand befindlicher Berührungszonen beim Auswärtsfließen des Öles unter dem Einfluß des Zentrifugalkraftfeldea zerteilt und das Öl aufeinanderfolgend und wiederholt zerteilt und gesammelt wird. Die Arbeitsbedingungen bei diesem Verfahren, wie die Drücke* Temperaturen,und Berührungszeiten sind bereits erläutert worden. Gemäß einer bevorzugten AusfUhrungsform des . Verfahrens wird die Berührung kontinuierlich durchgeführt und die Dampf atmosphäre wird durch kontinuierliches Einführen von Dampf , in einen radialen äußeren Teil des umschlossenen Raumes und durch kontinuierlichen Dampfabzug aus einem Teil des um die Achse und raiial einwärts von dem Teil, in den das öl eingeführt wird» gelegenen Raumes entfernt. Vorzugsweise wird das Öl in einen inneren Teil des Raumes eingeführt, jedoch an einer Stella, die außerhalb der Achse liegt·

Bei der Auslegung einer vollständigen Desodorierungianlage können selbstverständlich ander« Verfahrenseinheiten und Vorrichtungen in Verbindung mit der Desodorierungsvorriohtung benutzt werden. Sine geeignet· Auslegung einer Anlage iat in dem solieaatiachon Durch- . flußdiagramm nach Fig. 4 dargestellt. In diesem Durchflußdiagran»

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wird das xu desodorierende Triglyceridöl τοη einem Speicher loo mittels einer Pumpe lol einem Entlüfter Io2 zugeführt, in dem das öl einem es streifenden Dampf zur Entfernung der luft unterworfen wird. Der Entlüfter wird unter hohem Vakuum duroh Anschluß einer Reihe τοη DampfInjektoren Io3 gehalten. Das entlüftete öl wird mittels einer Pompe Io4 durch einen Beheiser Io5 dem Desodorierer Io6 zugeführt, der gemäß des oben besohriebenen Desodorierungs-Torrichtung ausgebildet ist. Nach der Desodorierung gelangt das Öl in einen Primärklihler Io7# in dem die Temperatur des Öles schnell abgesenkt wird, und denn durch einen Endkühler Io8 mit einer Pumpe Io9» beror es in den Speicher bei Ho läuft. Der Desodorierer kann ebenfalls an Dampfinjektoren Io3 zur Aufrechterhaltung eines hohen Vakuums und zur Entfernung des Dampfes angeschlossen werden. Des Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung werden durch die folgenden besonderen Beispiele, die lediglich zur Erläuterung und nicht zur Beschränkung der Erfindung dienen, welter erläutert·

Beispiel 1

Kokosnu891 wurde einer fortlaufenden Desodorierung in einer Vorrichtung entsprechend der oben beschriebenen und in den Pig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform unterworfen. Das Kokosnußlt besaß Tor der Desodorierung ein I₉O Hotfarbe (LoTibond) und o_fo6 # freier fettiger Säure (7.7.A.). Das Öl wurde entlüftet und auf eine Tem peratur τοη 231° O gebracht. Mit dieser Temperatur wurde das öl duroh dl« DesodorierungsTorrichtung in einer Menge τοη 1 633 fcg/ Stunde gepumpt und der Vorrichtung wurde Dampf in einer Größenordnung Ton ungefähr* 38,6 kg/stunde zugeführt. Ein Vakuum τοη ungefähr

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2 am Hg lag der Vorrichtung an. Sie Rotorgeschwindigkeit betrug ungefähr 600 IJpM.

Das desodorierte öl besaf den Geschmack "gut" gemessen an einer Beurteilungsskfela mit "gut", "genügend" und "unbrauchbar". Der Peroxydv/ert lag bei null, während die 3?arbe des Öles ia wesentlichen unverändert war und 1,1 auf derselben Farbskala betrug. Der r.P.A-Gehalt des Öles hatte sich auf o,oo5 Gew.-$ vermindert·

Beispiel 2

Bin Margarineöl, bestehend aus einer Mischung aus hydriertem Sojabohnenöl und Cottoßöl.wurde einer kontinuierlichen Desodorierung durch ein dem in Beispiel 1 beschriebenen entsprechendes "Verfahren unterworfen« Die Anfangsrotlarbe des Margarineöls betrug 2,1 und der Anfangs-F.F.-A.-Gehalt betrug o_tlo 56· 3>ae Öl wurde dem Desodcrierer in einer Menge von ungefähr 1724 leg/Stunde und mit einer Temperatur von ungefähr 24o° 0 augeführt. Dampf wurde der Torrichtung in einer Menge von ungefähr 54t4 kg/Stunde zugeführt. Das angelegte "Vakuum betrug 4 mm Hg., so daß der Brack in der Berührungskamiaer in der Größenordnung zwischen 4 bis 6 ma Hg lag. Der Rotor lief mit etwa 59o CpM.

Das desodorierte Margarineöl erreichte den höchsten Gesonmaekswert (gut) und hatte einen unbedeutenden Peroxydwert. Die farbe war verbessert und wurde mit 1,4 Hot auf der gleichen Skala gemessen, während der F.P.A.-Gehalt sich auf o,o3 $ vermindert hatte·

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Beispiel 5

Entsprechend dem allgemeinen Verfahren nach den Beispielen 1 und wurde raffiniertes Oottonöl mit einer Rotfarbe τοη 3,2 und einen F.F.A.-Gehalt Ton o, 12 f* der Desodorierung unterworfen. Das Öl wurde in einer Menge von ungefähr* 1 724 kg/Stunde zugeführt und die Zuftihrungstenperatur betrug oa. 238° C. Der Dampf einsäte erfolgt· in einer Menge τοη ungefähr 52,2 kg/Stunde und das angelegte Vakuum lag bei 6 mm Hg, Die Rotorgeschwindigkeit betrug 6oo TJpM. Der Geschmack des Brseugnissee war gut und der Peroaqpdwert gleich null. Die Farbe lag im wesentlichen unverändert und bei einem Botwert Ton 3»ο» während der F.F.A»-Gehalt sich auf o,o2 56 vermindert hatte·

Beispiel 4

Rohes KokosnuSöl ward· gemäB eines des vorausgehenden Beispiele entsprechenden Verfahren desodoriert· Das öl hatte einen Anfangs» F.F.A.-Oehalt Ton 6,8 Jt. Se» Desodorierer wurde das Öl mit einer Te«per»t»r τοη «a, 245° O in einer Meng· τοη ungefähr 181«5 kf/ Stunde SttgepttBpt. Der Dampfeinsats lag bei 49»9 kg/Stand·» wahrend das angelegte Vakuum 4 ms Hg betrug. Der F.F.A.-Öehalt des Brseugnisees Terainderte eich auf ο,35 $·

Obwohl is der obigaa Basohreibang dl· Erfindung nnhnnfl besonderer, beToramgter Aueführaa<3forffien erläutert wurde und Tiele Binselheiten aum Zweok· &%t Srläuterung erwähnt worden sind, erk«nnt doch

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der Fachmann, daß die Erfindung auch in anderen .AuafUhrungsformen verwirklicht werden kann und daß viele der erwähnten Einzelheiten wesentlich geändert werden können, ohne sich vom Grundgedanken . der Vorrichtung nach der Erfindung zu entfernen. Ea ist selbstverständlich, daß die Vorrichtung auf zahlreiche Arten von Dampf— flüssigkeitsberülirungavorgängen außer ihrer Benutzung als Desqdo— rierer angewendet werden kann· beispielsweise iat sie anwendbar für die Behandlung von Luft mit flüssigen Verarbeitungsageneien,

etwa sob Kühlen von Luft durch Wae a «berührung, f sum trocknen von Luft durch Berührung mit einer hygroskopischen Flüssigkeit,, zum Steriligieren von Luft durch Berührung mit einer bakteriziden Flüssigkeit uaw* Andere AnwendungBmöglichk'siten liegen in- Grasabsorptioneverfahren aur Entfernung von Verunreinigungen aus Erdgas, etwa in der Vervendung von ß-Oxyäthylainin oder einer Alkalisalzlösung zur Entfernung von H2S ,und C0„ usw. In diesen Anwendungofällen kann salbstveratändlich die Anordnung der Sichtungen, Lager, Einlässt uaw. erforderlichenfalls geändert werden·

Patentansprüche1

IAO Cr^

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Claims

U32792

Patentansprüche

.. lforrichtung zur Gegenstromberührung einer Flüssigkeit und eines

ν /Gases, beispielsweise der Berührung zwischen einem Sriglycerid-

material und Dampf unter Anwendung von Zentrifugalkräften auf diese mit einer in der Vorrichtung drehbar gelagerten Welle, einem zylindrischen koaxial auf der Welle zur Drehung mit dieser festen» eine Berührungskammer bildenden itotor und mit Berührungselementen in der Kammer, welche radial im Abstand angeordnete Wände mit diese durchdringenden Offnungen, um es dem Gas zu ermöglichen, nach innen durch den Ivotor &u strömen, während die Flüssigkeit nach außen fließt, aufweisen, gekennzeichnet durch einen orte» festen, druckdichten, den Botor und den Teil der Welle, auf welchem der ¹K)tor befestigt ist, umschließenden Kessel, eine das Innere des Kessels in zwei axial getrennte Zonen aufteilende Seilung, in deren einer der Hotor untergebracht ist, Gaseinlässe zur Zuführung des zur Berührung zu bringenden Gases, in diese Zone vom äußeren in den inneren leil des E-otors, vom inneren Teil des Rotors in seine äußere Zone verlaufende Gasabführung , Gasauslässe zur Entfernung von Gas aus der weiteren Zone, Plüssigkeitseinläsae zur Zuführung der zur Berührung zu

durch bringenden Flüssigkeit in dao Innere des liotors und/KLttsaigkeitsausläeoe zur Entfernung von flüssigkeit aus der einen Zone, nachdem die flüssigkeit durch den &otor gelaufen 1st«

2· Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die durch die radial im Abstand voneinander angebrachten Wände der Beruh··

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rungselemente geführten öffnungen so ausgebildet sind, daß "beim Gegenstrom der Flüssigkeit und des Gasea durch diese Öffnungen im wesentlichen kein Gasdruckabfall über die Öffnungen »eeteht, und daß nach innen vorstehende, um den Umfang verlaufende Leitflächen um die Innenseite der Wandungsöffnungen vorgesehen sind, die mit den Wandungen derart zusammenwirken, daß die Flüssigkeit au-f der Innenseite der Wandungen über die nach innen vorstellenden Enden der Jjeitflächen fliegt, um in die Öffnungen zu gelangen, wodurch eine Schicht von auswärtsfließender flüssigkeit auf den Innenseiten der Teilungs^anduiigen verbleibt.

3. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial im- .Abstand voneinander angeordneten Vände innerhalb der Eotorlcairjner auf eine Zone beschränkt sind, die auswärts der '.»eile

en im Abstand von dieser liegt und dadurch ein/Ringraum um die Yitolle freiläßt, der frei von den Wandungen ist und daß die Rotorgasableitung von der Seite dieses Ringraumes neben der ?/eiteren Zone verläuft.

U Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der druckdichte Kesaol aus zwei Seilen besteht, einem größeren Teil auf einer Seite der Teilung zur Bildung einer Zone und einem kleineren, entfernbaren Deckel auf der anderen Seite der Teilung zur Bildung der anderen Zone, und daß die Kesoelteile lösbar unter abdichtender Vorspannung des äußeren Umfängsteiles der ü?eilung sswischen den Kesseltailen aneinander befestigt sind.

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U32792

5. Verfahren zur Desodorierung eines Triglyceridöles in einer Zentri* fugalgegenstromvorriohtung, dadurch gekennzeichnet, daß in dem umschlossenen Baum eine Dampfatmosphäre eingestellt und in der Größenordnung Ton 1 hie Io mm Hg aufrechterhalten wird_t während sich der Raum um eine Achse zur Erzeugung eines Zentrifugalkraftfeldes dreht, hierauf das l'riglyceridöl in einen radialen inneren Teil des Raumes mit einer Temperatur in der Größenordnung von 2o5 bis 287° C eingeführt, des öl in der Dampfatmosphäre in mehreren in radial im Abstand voneinander befindlichen Berührungs-

nach.

zonen beim/Außenfließen des üles unter dem Kinflufl dee Zentrifugalkraft felde β zerteilt und das öl schri#ttw*ise und wiederholt zerteilt und gesammelt wird·

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem umschlossenen Raum ein Druck von 3 bis 3 mm FIg. aufrechterhalten und das Triglyoeridöl auf einer !Temperatur von ungefähr 231 bis 269° C gehalten wird.

7· Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Öl aas dem äußeren Teil des Haumes entfernt wird, nachdem das Öl in dem geschlossenen Raum kürzer als 5 Min. gehalten wurde.

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