DE3327233A1

DE3327233A1 - Process and plant for deodorising and/or deacidifying high-boiling organic compounds, in particular edible oils

Info

Publication number: DE3327233A1
Application number: DE19833327233
Authority: DE
Inventors: Abdolhossein Dipl.-Phys. Dr. 5024 Pulheim Shadiakhy
Original assignee: Schmidding Wilh & Co GmbH
Current assignee: Schmidding Wilh & Co GmbH
Priority date: 1983-07-28
Filing date: 1983-07-28
Publication date: 1985-02-07

Abstract

The invention relates to a process and plant for deodorising and/or deacidifying high-boiling organic compounds, in particular edible oils, esters and/or high-molecular hydrocarbons, the liquid to be deodorised and/or be deacidified being applied at reduced pressure as a falling film on to a falling-film evaporator having vertical flow channels, and a carrier vapour of low molecular weight, for example steam, being passed in counter-current to the liquid phase through the falling-film evaporator. The process is characterised in that the liquid, prior to being fed into the counter-current falling-film evaporator (10) after main stage (11), is partially deacidified and/or deodorised at reduced pressure in a parallel-flow falling-film evaporator (8) of the first stage (9) by evaporating flavour substances, in particular fatty acid, and/or odour substances and that the vapour, possibly containing small quantities of liquid, from the first stage (9) is passed in parallel flow with the carrier vapour leaving the falling film evaporator (10) of the main stage (11) through an intermediate vessel (6). <IMAGE>

Description

Verfahren und Anlage zum Desodorieren und/oder Process and system for deodorising and / or

Entsäuern von hochsiedenden organischen Verbindungen, insbesondere Spei seöl en Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Desodorieren und/oder Entsäuern von hochsiedenden organischen Verbindungen, insbesondere Speiseölen, Estern und/oder hochmolekularen Kohlenwasserstoffen, wobei die zu desodorierende und/oder zu entsäuernde Flüssigkeit bei Unterdruck als Fallfilm auf einen Fallfilmverdampfer mit vertikalen Strömungskanälen aufgegeben wird und Trägerdampf von niedrigem Molekulargewicht, z.B. Wasserdampf, im Gegenstrom zur flüssigen Phase durch den Fallfilmverdampfer geleitet wird (DE-OS 29 14 101). Deacidification of high-boiling organic compounds, in particular Spei seöl en The invention relates to a method and a device for deodorising and / or deacidification of high-boiling organic compounds, especially edible oils, Esters and / or high molecular weight hydrocarbons, the to be deodorized and / or the liquid to be deacidified at negative pressure as a falling film on a falling film evaporator with vertical flow channels and low molecular weight carrier vapor, e.g. water vapor, in countercurrent to the liquid phase through the falling film evaporator is directed (DE-OS 29 14 101).

Dieses bekannte Verfahren wurde mit dem Ziel entwickelt, den Trägerdampfbedarf gegenüber bekannten Verfahren dieser Art zu reduzieren und die thermische Belastung von Speiseöl, zu dessen Behandlung das Verfahren bevorzugt eingesetzt wird, im Hinblick auf die besondere thermische und oxidative Empfindlichkeit der natürlichen Olstabilisatoren so gering wie möglich zu halten. Ferner soll mit dem bekannten Verfahren und der entsprechenden Anlage eine bessere Wärmerücktauschmöglichkeit zwischen ab- und zulaufender Flüssigkeit erreicht werden. Der Energieverbrauch und der für die Behandlung von Palmöl angegebene Trägerdampfbedarf von 7-9 kg/t sind noch verhältnismäßig hoch,und auch die thermische Belastung ist im Hinblick auf die angestrebte Haltbarkeit der Ulprodukte zu groß. This known method was developed with the aim of reducing the carrier steam requirement compared to known methods of this type to reduce and the thermal load of edible oil, for the treatment of which the method is preferably used, with regard to on the special thermal and oxidative sensitivity of natural oil stabilizers to be kept as low as possible. Furthermore, with the known method and the corresponding system a better heat exchange option between the outgoing and incoming Liquid can be achieved. The energy consumption and that for the treatment of Palm oil specified carrier steam requirements of 7-9 kg / t are still relatively high, and The thermal load is also in view of the desired durability of the Ul products too big.

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine entsprechende Anlage zum Desodorieren und/oder Entsäuern von hochsiedenden organischen Verbindungen, insbesondere Speiseölen, zu entwickeln, die gegenüber dem Stand der Technik eine wesentliche Verringerung des Trägerdampfverbrauches und der thermischen Belastung der zu behandelnden Flüssigkeiten ermöglichen. The invention is therefore based on the object of a method and a corresponding system for deodorizing and / or deacidifying high-boiling organic compounds, especially edible oils, to develop against the prior art a significant reduction in carrier steam consumption and allow the thermal load of the liquids to be treated.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen im Kennzeichen des Patentanspruches 1 sowie eine entsprechende Anlage gemäß Patentanspruch 4. According to the invention, this object is achieved by a method with the features in the characterizing part of claim 1 and a corresponding attachment according to claim 4.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Appropriate refinements of the invention are the subject of the subclaims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch die der Aufgabenstellung entnehmbaren Vorteile aus. The method according to the invention is characterized by that of the object removable advantages.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten, nach dem Verfahren arbeitenden Anlage im einzelnen erläutert. The method according to the invention is described below with reference to one in Drawing schematically shown, working according to the method system in detail explained.

Die zu desodorierende und zu entsäuernde Flüssigkeit, vornehmlich Speiseöl,wird von der Pumpe 1 in der Zuleitung 2 durch zwei Wärmetauscher 3, 4, zwischen denen ein Entgasungsbehälter 5 angeordnet ist, in den Sumpf 7 des Zwischenbehälters 6 gefördert, der mit dem Fallfilmverdampfer 8 der Vorstufe 9 und dem Fallfilmverdampfer 10 der Hauptstufe 11 in Verbindung steht. Das Speiseöl wird in den beiden Wärmetauschern 3, 4 durch das Raffinat, das von der Förderpumpe 12 durch die Ableitung 13 aus dem Sumpf 14 des Fallfilmverdampfers 10 der Hauptstufe 11 abgezogen wird, erwärmt. The liquid to be deodorized and deacidified, primarily Edible oil, is pumped from the pump 1 in the supply line 2 through two heat exchangers 3, 4, between which a degassing container 5 is arranged, into the sump 7 of the intermediate container 6 promoted, the one with the falling film evaporator 8 of the preliminary stage 9 and the falling film evaporator 10 of the main stage 11 is in connection. The cooking oil is in the two heat exchangers 3, 4 by the raffinate that is released from the feed pump 12 through the discharge line 13 from the Bottom 14 of the falling film evaporator 10 of the main stage 11 is drawn off, heated.

Das Speiseöl wird von der Pumpe 15 durch die Verbindungsleitung 16 aus dem Sumpf 7 des Zwischenbehälters 6 in den Kopf 17 des Fallfilmverdampfers 8 der Vorstufe 9 gefördert und gelangt dort auf den Verteilerboden 18. The edible oil is supplied by the pump 15 through the connecting line 16 from the sump 7 of the intermediate container 6 in the head 17 of the falling film evaporator 8 of the preliminary stage 9 and arrives there on the distributor base 18.

Von der Verbindungsleitung 16 zwischen den beiden Fallfilmverdampfern 8, 10 zweigt hinter der Förderpumpe 15 eine Zuleitung 19 ab, durch die Speiseöl auf den Verteilerboden 20 im Kopf 21 des Fallfilmverdampfers 10 der Hauptstufe 11 gepumpt wird. Unterhalb des Rohrbündels 22 des Fallfilmverdampfers 10 befindet sich die Zuführung 23 für den Träger- bzw. Treibdampf. Das Rohrbündel 22 des Fallfilmverdampfers 10 wird durch ein auf dem Außenmantel der Rohre strömendes Heizmittel erwärmt, das durch die Zuleitung 24 in den Fallfilmverdampfer 10 eintritt und durch die Ableitung 25 aus dem Verdampfer austritt. From the connecting line 16 between the two falling film evaporators 8, 10 branches off behind the feed pump 15, a feed line 19 through which the cooking oil onto the distributor base 20 in the head 21 of the falling film evaporator 10 of the main stage 11 is pumped. The falling-film evaporator 10 is located below the tube bundle 22 the feed 23 for the carrier or motive steam. The tube bundle 22 of the falling film evaporator 10 is heated by a heating medium flowing on the outer jacket of the tubes, the enters the falling film evaporator 10 through the supply line 24 and through the discharge line 25 emerges from the evaporator.

Die in einem Druckbereich von 2-7 mbar betriebene Anlage arbeitet wie folgt: Ein Teil des von der Pumpe 15 über die Verbindungsleitung 16 aus dem Sumpf 7 des Zwischenbehälters 6 abgesaugten Uls gelangt in den Fallfilmverdampfer 8 der Vorstufe 9, dessen Rohrbündel 26 durch ein auf dem Außenmantel der Rohre im Gegenstrom zum Ulfilm in den Rohren strömendes Heizmittel erwärmt wird, das durch die Zuleitung 27 in den Fallfilmverdampfer 8 eintritt und durch die Ableitung 28 aus dem Verdampfer austritt. In dem nach dem Gleichstromprinzip arbei tenden Fallfilmverdampfer 8 wird das Ul durch Ausdampfen von Geschmacksstoffen, insbesondere Fettsäure, und Geruchsstoffen teilweise entsäuert und desodoriert, wobei der Grad der Entsäuerung und Desodorierung des Uls in der Vorstufe 9 von der Umwälzung desselben durch die Pumpe 15 in dem Kreislauf abhängig ist, der vom Verdampfer 8, dem Sumpf 7 des Zwischenbehälters 6 und der Verbindungsleitung 16 gebildet wird. The system operated in a pressure range of 2-7 mbar works as follows: A part of the pump 15 via the connecting line 16 from the Sump 7 of the intermediate container 6 sucked off Uls reaches the falling film evaporator 8 of the preliminary stage 9, the tube bundle 26 by a on the outer jacket of the tubes in Countercurrent to the Ulfilm in the tubes flowing heating medium is heated, which through the feed line 27 enters the falling film evaporator 8 and through the discharge line 28 comes out of the evaporator. In the falling film evaporator that works according to the direct current principle 8 is the Ul by evaporation of flavors, especially fatty acids, and Odor substances partially deacidified and deodorized, the degree of deacidification and deodorization of the ul in the preliminary stage 9 from the circulation of the same by the Pump 15 in the circuit is dependent on the evaporator 8, the sump 7 of the intermediate container 6 and the connecting line 16 is formed.

Eine Teilmenge des von der Pumpe 15 durch die Verbindungsleitung 16 aus dem Sumpf 7 des Zwischenbehälters 6 abgesaugten Uls, das bereits teilweise entsäuert und desodo- riert ist, wird von der Pumpe 15 über die Zuleitung 19 in den Kopf 21 des Fallfilmverdampfers 10 der Hauptstufe 11 gefördert und fließt von dem Verteilerboden 20 als dünner Fallfilm auf dem Innenmantel der Rohre des beheizten Rohrbündels 22 im Gegenstrom zu dem über die Trägerdampfzuleitung 23 im unteren Bereich des Fallfilmverdampfers 10 eingeleiteten Wasserdampf, der die aus dem ?)film ausdampfenden Geruchs- und Geschmacksstoffe aufnimmt. Das sich im Sumpf 14 des Fallfilmverdampfers 10 sammelnde Raffinat wird durch die Pumpe 12 über die Ableitung 13 abgezogen. A subset of the pump 15 through the connecting line 16 from the sump 7 of the intermediate container 6 suctioned Uls, which is already partially deacidified and desodo- is ured, is from the pump 15 on the Feed line 19 in the head 21 of the falling film evaporator 10 of the main stage 11 promoted and flows from the distributor base 20 as a thin falling film on the inner jacket of the Tubes of the heated tube bundle 22 in countercurrent to that via the carrier steam feed line 23 water vapor introduced in the lower region of the falling film evaporator 10, the which absorbs odor and taste substances evaporating from the?) film. That I Raffinate collecting in the sump 14 of the falling film evaporator 10 is pumped 12 deducted via the derivation 13.

Der mit Geruchs- und Geschmacksstoffen angereicherte Trägerdampf aus dem nach dem Gegenstromprinzip arbeitenden Fallfilmverdampfer 10 der Hauptstufe 11 wird durch das Leitblech 29 im Gleichstrom mit dem Fettsäure- und Geruchsstoffdampf aus dem Fallfilmverdampfer 8 der Vorstufe 9 durch den Zwischenbehälter 6 geleitet. Desweiteren werden von dem Trägerdampf im Zwischenbehälter 6 leicht siedende Geruchs- und Geschmacksstoffe aufgenommen, die im Sumpf 7 des Zwischenbehälters 6 aus dem Ul verdampfen. In dem Trägerdampf enthaltende Flüssigkeitstropfen werden in dem Füllkörper 30 des Zwischenbehälters 6 abgeschieden, aus dem die Flüssigkeit in den Sumpf 7 zurücktropft. The carrier vapor enriched with smells and flavors from the falling film evaporator 10 of the main stage, which operates on the countercurrent principle 11 is through the baffle 29 in cocurrent with the fatty acid and odorous vapor passed from the falling film evaporator 8 of the preliminary stage 9 through the intermediate container 6. Furthermore, the carrier vapor in the intermediate container 6 emits low-boiling odorous and added flavors that are in the sump 7 of the intermediate container 6 from the Vaporize ul. Liquid droplets contained in the carrier vapor are in the Packing 30 of the intermediate container 6 deposited, from which the liquid in the Sump 7 drips back.

Das Dampfgemisch strömt aus dem Zwischenbehälter 6 in den Hauptwäscher 31 und von dort in den Nachwäscher 32, aus dem der von Geruchs- und Geschmacksstoffen gereinigte Wasserdampf über die Leitung 33 austritt. Die ausgewaschenen Geruchs- und Geschmacksstoffe werden durch die Ableitung 34 aus der Waschstufe abgezogen. The steam mixture flows from the intermediate container 6 into the main washer 31 and from there into the secondary scrubber 32, from which the odor and flavor substances Purified steam emerges via line 33. The washed-out odorous and flavors are withdrawn through drain 34 from the washing stage.

Die Aufteilung der Anlage in eine Vorstufe 9, in der von dem Ul der größte Anteil an Fettsäure vor dem Eintritt in die Hauptstufe 11 abgetrennt wird, ermöglicht eine erhebliche Energieeinsparung, da die Fallfilmverdampfer 8 und 10 der beiden Stufen mit unterschiedlichen Temperaturen betrieben werden können, wobei die Aufwärmung des Ols im Fallfilmverdampfer 8 der Vorstufe 9 ca. 300C und im Fallfilmverdampfer 10 der Hauptstufe 11 nur ca. 5 0C beträgt. The division of the system into a preliminary stage 9, in which the Ul der largest proportion of fatty acid before entering the main level 11 is separated, allows a significant energy saving, as the falling film evaporator 8 and 10 of the two stages can be operated at different temperatures, where the heating of the oil in the falling film evaporator 8 of the preliminary stage 9 is about 300C and in the falling film evaporator 10 of the main stage 11 is only about 5 ° C.

Durch den Wegfall des bei den bekannten Anlagen erforderlichen Vorwärmers wird die Verweilzeit des Ols in der heißen Zone wesentlich verkürzt und damit die thermische Belastung des öls erheblich verringert. Durch die Aufteilung der Anlage in eine Vorstufe und eine Hauptstufe unterliegen die Abmessungen der Fallfilmverdampfer praktisch keiner Begrenzung, so daß im Gegensatz zu bekannten Anlagen öle mit einem sehr hohen Fettsäureanteil verarbeitet werden können. Schließlich ist der Treibdampfverbrauch gegenüber vergleichbaren Anlagen wesentlich geringer.By eliminating the preheater required in the known systems the dwell time of the oil in the hot zone is significantly shortened and thus the the thermal load on the oil is significantly reduced. By dividing the facility in a preliminary stage and a main stage are subject to the dimensions of the falling film evaporator practically no limit, so that in contrast to known systems oils with a very high fatty acid content can be processed. Finally, there is the motive steam consumption significantly lower compared to comparable systems.

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Claims

Process for deodorising and / or deacidifying Chboiling organic compounds, especially edible oils, esters and / or high molecular weight Hydrocarbons, the liquid to be deodorized and / or deacidified with negative pressure as falling film on a falling film evaporator with vertical flow channels is applied and carrier vapor of low molecular weight, e.g. water vapor, is passed through the falling film evaporator in countercurrent to the liquid phase, thereby characterized in that the liquid is fed into the counter-current principle working falling film evaporator of the main stage at negative pressure in a according to the direct current principle working falling film evaporator of a preliminary stage by evaporation of flavors, in particular fatty acids and / or odorous substances partially deacidified and / or deodorized and that the vapor from the preliminary stage, which may contain small amounts of liquid in cocurrent with the carrier vapor leaving the falling film evaporator of the main stage is passed through an intermediate container.

2. The method according to claim 1, characterized by a multiple Circulation of the liquid in the preliminary stage.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized by the following Process conditions: a) Working pressure between 2-7 mbar; b) Reynolds numbers of the liquid above 300 in the preliminary level and below 100 in the main level; c) Liquid exposure in the preliminary stage approx. 2 and in the main stage 0.4 m3 / m.h per meter of the sewer channel circumference; d) Heating up the liquid in the preliminary stage by approx. 30 ° C and in the main stage by about 50r

4. Plant for carrying out the method according to claims 1 to 3, characterized by two falling film evaporators (8,10), which have an intermediate container (6) are connected to each other, one in the sump (7) of the intermediate container (6) leading supply line (2) for the liquid to be treated, a connecting line (16) with a feed pump (15) between the sump (7) of the intermediate container (6) and the head (17) of the falling film evaporator (8) of the preliminary stage (9), of which (16) one Feed line (19) branches off to the head (21) of the falling film evaporator (10) of the main stage (11), at least one washer (31) arranged downstream of the intermediate container (6) and at least a heat exchanger connected to the supply line (2) to the intermediate container (6) (3) to warm up the liquid to be treated by the falling film evaporator (10) raffinate leaving the main stage (11).