RU2261269C1 - Method for extracting of vegetable oils, apparatus for effectuating the same and submersible countercurrent extractor - Google Patents
Method for extracting of vegetable oils, apparatus for effectuating the same and submersible countercurrent extractor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2261269C1 RU2261269C1 RU2004111268/13A RU2004111268A RU2261269C1 RU 2261269 C1 RU2261269 C1 RU 2261269C1 RU 2004111268/13 A RU2004111268/13 A RU 2004111268/13A RU 2004111268 A RU2004111268 A RU 2004111268A RU 2261269 C1 RU2261269 C1 RU 2261269C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extractor
- solvent
- extraction
- submersible
- vapors
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/10—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting
- C11B1/102—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting in counter-current; utilisation of an equipment wherein the material is conveyed by a screw
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к производству растительных масел методом экстракции органическими растворителями.The invention relates to the oil industry, in particular to the production of vegetable oils by extraction with organic solvents.
Известны и широко распространены в настоящее время способы получения растительных масел методами холодного или горячего прессования. При горячем прессовании удается отжать максимальное количество масла, однако оно содержит большое количество сопутствующих веществ. Отжим семян в холодных прессах приводит к меньшему выходу масла, но оно содержат меньшее количество сопутствующих веществ. Однако все масла, полученные методами прессования, содержат большое количество примесей и нуждаются в очистке.Currently known and widely used methods for producing vegetable oils by methods of cold or hot pressing. During hot pressing, it is possible to squeeze out the maximum amount of oil, however, it contains a large amount of related substances. Pressing seeds in cold presses results in lower oil yields, but they contain fewer related substances. However, all oils obtained by pressing methods contain a large amount of impurities and need to be cleaned.
К химическим методам экстракции относится экстракция растительных масел летучими органическими растворителями (чаще низкокипящими фракциями бензина) с последующей отгонкой экстрагента.Chemical extraction methods include extraction of vegetable oils with volatile organic solvents (usually low boiling gasoline fractions) followed by distillation of the extractant.
Известны способы экстракции растительного сырья с помощью органических растворителей, в которых подготовленное к экстракции сырье обрабатывают парами растворителя, затем осуществляют предварительную экстракцию масла в противотоке с растворителем путем многократного орошения экстрагируемого материала мисцеллой и завершают процесс экстракции в вертикальной колонне, орошаемой мисцеллой. Отгонку растворителя из проэкстрагированного материала осуществляют воздействием на него перегретых паров растворителя, которые не выходят из устройства, а, конденсируясь на шроте, возвращаются в процесс экстракции (см. патент РФ №2166533, кл. С 11 В 1/10, 1999). Установка по данному патенту содержит загрузочную колонну с патрубками ввода экстрагируемого материала, очищаемой газовоздушной смеси и отвода очищенного воздуха, перегрузочное устройство с узлом рециркуляции мисцеллы и вертикальную экстракционную колонну с размещенным внутри шнеком и патрубками для ввода экстрагируемого материала, перегретых паров растворителя и отвода шрота. Вертикальная экстракционная колонна для осуществления процесса экстракции выполнена противоточной.Known methods for extracting plant materials using organic solvents, in which the raw materials prepared for extraction are treated with solvent vapor, then the oil is preliminarily extracted in countercurrent with the solvent by repeatedly irrigating the extracted material with miscella and completing the extraction process in a vertical column irrigated with miscella. The distillation of the solvent from the extracted material is effected by exposure to superheated solvent vapors that do not exit the device, but, condensing on the meal, return to the extraction process (see RF patent No. 2166533, class C 11 V 1/10, 1999). The installation according to this patent contains a loading column with nozzles for introducing extractable material, a cleaned gas-air mixture and exhausting purified air, a reloading device with a miscella recirculation unit and a vertical extraction column with an auger and nozzles located inside for introducing extractable material, overheated solvent vapor and drainage. The vertical extraction column for the implementation of the extraction process is made countercurrent.
Основным недостатком данного способа, установки для его осуществления и непосредственно экстрактора является низкая скорость массообмена в процессе экстракции, что требует обеспечения достаточно высокого соотношения растворитель - экстрагируемый материал и влечет за собой получение низкокоцентрированных мисцелл.The main disadvantage of this method, the installation for its implementation and the extractor itself is the low mass transfer rate during the extraction process, which requires a sufficiently high ratio of solvent to extractable material and entails the production of low-concentration miscells.
Известен способ экстракции растительных масел, включающий загрузку экстрагируемого материала, экстракцию масла растворителем в противоточном экстракторе погружного типа, отбор паров растворителя, их конденсацию и возврат в процесс, отвод шрота и мисцеллы. Перед началом экстракции экстрагируемый материал пропитывают насыщенными парами органического растворителя. Экстракцию масла растворителем ведут в противоточном экстракторе погружного типа и в вертикальном противоточном экстракторе. В процессе экстракции осуществляют отбор паров растворителя, их конденсацию и возврат в процесс, при этом отгонку растворителя из отработанного шрота производят путем воздействия на него перегретых паров растворителя и нагрева шрота в зоне выгрузки (см. патент РФ №2210589, кл. С 11 В 1/10, 2001). Установка для осуществления известного способа содержит загрузочную колонну с патрубком ввода экстрагируемого материала, патрубками ввода отработанного воздуха с парами растворителя и отвода очищенного воздуха, шнек-дозатор, конденсатор, противоточный экстрактор погружного типа с патрубками отвода паров растворителя из экстрактора в конденсатор и возврата сконденсировавшихся паров, узел для нагрева шрота и патрубки ввода растворителя и отвода мисцеллы из установки. Входящий в состав установки противоточный экстрактор погружного типа для экстракции масла установлен горизонтально.A known method for the extraction of vegetable oils, including loading the extracted material, extracting the solvent with a solvent in a countercurrent extractor of a submersible type, selecting solvent vapors, condensing them and returning to the process, removing the meal and miscella. Before extraction begins, the extracted material is impregnated with saturated vapors of an organic solvent. Solvent oil extraction is carried out in a counterflow extractor type extractor and in a vertical counterflow extractor. In the extraction process, solvent vapor is selected, condensed and returned to the process, while the solvent is distilled off from the spent meal by exposing it to superheated solvent vapor and heating the meal in the discharge zone (see RF patent No. 2210589, class 11 B 1 / 10, 2001). The installation for implementing the known method comprises a loading column with a nozzle for introducing extractable material, nozzles for introducing exhaust air with solvent vapors and exhaust air, a screw metering device, a condenser, a counter-current extractor of a submersible type with nozzles for removing solvent vapor from the extractor to the condenser and returning condensed vapors, site for heating meal and solvent inlet nozzles and miscella discharge from the installation. The counterflow extractor of the submersible type for oil extraction included in the installation is installed horizontally.
Данные способ, установка и экстрактор являются наиболее близкими к предлагаемым.These method, installation and extractor are closest to the proposed.
Основным недостатком известного способа, установки для его осуществления и соответственно экстрактора, как и предыдущих, является низкая интенсивность массообмена в процессе экстракции, обусловленная относительно низкой, 45-50°С, температурой процесса. Кроме того, предусмотренное в установке охлаждение экстрагируемого материала орошением его растворителем ведет к получению шрота с повышенной масличностью, а применение насоса для рециркуляции мисцеллы затрудняет условия его эксплуатации (т.к. в мисцелле находится большое количество частиц экстрагируемого материала с высокими абразивными свойствами) и приводит к наличию механических примесей в отводимой мисцелле.The main disadvantage of the known method, the installation for its implementation, and accordingly the extractor, as well as the previous ones, is the low intensity of mass transfer in the extraction process, due to the relatively low, 45-50 ° C, process temperature. In addition, the cooling of the extracted material provided in the installation by irrigation with its solvent leads to oilseed meal with increased oil content, and the use of a pump for recycling miscella complicates its operating conditions (since miscella contains a large number of particles of the extracted material with high abrasive properties) and leads to the presence of mechanical impurities in the discharged miscella.
Задачей настоящего изобретения является создание такого способа экстракции растительных масел, установки для его осуществления и противоточного экстрактора погружного типа, входящего в состав установки, которые позволили бы увеличить интенсивность массообмена на стадии экстракции, повысить концентрацию и чистоту получаемой мисцеллы, обеспечивая повышение выхода экстракционного масла и улучшение его качества, а также получить обезжиренный шрот высокого качества, годный для дальнейшей переработки.An object of the present invention is to provide such a method for extracting vegetable oils, an apparatus for its implementation and a counterflow extractor of a submersible type included in the apparatus, which would increase the mass transfer rate at the extraction stage, increase the concentration and purity of the resulting miscella, providing an increase in the yield of extraction oil and improve its quality, as well as to obtain high-quality fat-free meal, suitable for further processing.
Поставленная задача решена за счет того, что в известном способе экстракции растительных масел органическими растворителями, включающем загрузку экстрагируемого материала, экстракцию масла растворителем в противоточном экстракторе погружного типа, отбор паров растворителя, их конденсацию и возврат в процесс, отвод шрота и мисцеллы, процесс экстракции ведут при температуре фазового перехода «жидкость-пар» в условиях кавитации.The problem is solved due to the fact that in the known method of extracting vegetable oils with organic solvents, including loading the extractable material, extracting the oil with a solvent in a countercurrent extractor of an immersion type, selecting solvent vapors, condensing them and returning to the process, removing the meal and miscella, the extraction process is carried out at the temperature of the liquid-vapor phase transition under cavitation conditions.
Для решения поставленной задачи в известной установке для экстракции растительных масел органическими растворителями, содержащей загрузочную колонну с патрубком ввода экстрагируемого материала, патрубками ввода отработанного воздуха с парами растворителя и отвода очищенного воздуха, шнек-дозатор, конденсатор, противоточный экстрактор погружного типа с патрубками отвода паров растворителя из экстрактора в конденсатор и возврата сконденсировавшихся паров, узел для нагрева шрота и патрубки ввода растворителя и отвода мисцеллы, противоточный экстрактор погружного типа снабжен нагревательными элементами для поддержания внутри него температуры фазового перехода «жидкость-пар» и выполнен в виде одной или нескольких секций, а перед первой секцией противоточного экстрактора погружного типа установлен декантатор, имеющий расширяющуюся книзу загрузочную трубу для создания газового затвора.To solve the problem in a known installation for the extraction of vegetable oils with organic solvents, containing a loading column with a nozzle for inputting extractable material, nozzles for introducing exhaust air with solvent vapors and venting purified air, a metering screw, condenser, a counterflow submersible extractor with nozzles for venting solvent vapors from the extractor to the condenser and the return of condensed vapors, a unit for heating the meal and nozzles for introducing the solvent and removing the miscella, a submersible type flow extractor is equipped with heating elements to maintain the liquid-vapor phase transition temperature inside it and is made in the form of one or several sections, and a decanter is installed in front of the first submersible countercurrent type extractor, which has a downwardly extending loading pipe to create a gas shutter.
При этом секции противоточного экстрактора погружного типа могут быть выполнены горизонтальными, наклонными, вертикальными или представлять собой их комбинацию. Оптимальным является такое выполнение установки для экстракции растительных масел, в котором каждая секция противоточного экстрактора погружного типа установлена с наклоном в сторону загрузки экстрагируемого материала.In this case, the sections of the counterflow extractor of the submersible type can be made horizontal, inclined, vertical, or a combination thereof. Optimal is the implementation of the installation for the extraction of vegetable oils, in which each section of the countercurrent extractor of the submersible type is installed with a slope in the direction of loading of the extracted material.
В другом варианте выполнения противоточного экстрактора погружного типа первая по ходу движения экстрагируемого материала секция выполнена наклонной, а следующая за ней - горизонтальной.In another embodiment, the counterflow extractor of the submersible type, the first section in the direction of the extracted material is inclined, and the next horizontal.
Для решения поставленной задачи противоточный экстрактор погружного типа для экстракции растительных масел органическими растворителями содержит корпус с патрубками ввода экстрагируемого материала, растворителя и отвода паров растворителя, мисцеллы и шрота, снабжен нагревательными элементами для поддержания внутри него температуры фазового перехода «жидкость-пар» и выполнен в виде одной или нескольких секций.To solve this problem, a counterflow countercurrent extractor for extracting vegetable oils with organic solvents contains a housing with nozzles for introducing extractable material, solvent and solvent vapor, miscella and meal, equipped with heating elements to maintain the temperature of the liquid-vapor phase transition inside it and is made in one or several sections.
Основой для создания настоящего изобретения послужили многочисленные исследования заявителя, подтвердившие тот факт, что оптимальной температурой проведения процесса экстракции растительных масел органическими растворителями является температура, равная температуре кипения растворителя при давлении, соответствующем давлению в экстракторе; например, для растворителя типа «Нефрас» она находится в интервале 68-72°С. При такой температуре экстракция масла происходит в условиях фазового перехода «жидкость-пар», сопровождающихся кавитационными процессами, обусловленными кипением растворителя, и интенсивным перемешиванием экстрагента в слое экстрагируемого материала. Гидродинамика процесса такова, что каждая частица слоя неперемешиваемого материала интенсивно и много раз омывается экстрагентом. Все это ведет к резкому повышению тепломассобмена и соответственно интенсификации процесса экстракции.The basis for the creation of the present invention was the numerous studies of the applicant, confirming the fact that the optimal temperature for the process of extraction of vegetable oils with organic solvents is a temperature equal to the boiling point of the solvent at a pressure corresponding to the pressure in the extractor; for example, for a solvent of the Nefras type, it is in the range of 68-72 ° C. At this temperature, oil extraction occurs under the conditions of a liquid-vapor phase transition, accompanied by cavitation processes due to boiling of the solvent and intensive mixing of the extractant in the layer of the extracted material. The hydrodynamics of the process is such that each particle of the layer of immiscible material is intensively and many times washed by the extractant. All this leads to a sharp increase in heat and mass transfer and, accordingly, intensification of the extraction process.
Предлагаемый способ осуществляется, а установка и противоточный реактор работают следующим образом.The proposed method is carried out, and the installation and countercurrent reactor operate as follows.
Экстрагируемый материал поступает в загрузочную колонну, где пропитывается насыщенными парами растворителя, поступающими туда вместе с отработанным воздухом, и посредством шнека-дозатора перемещается в декантатор, очищая поступающую противотоком мисцеллу от грубых примесей, после чего попадает в противоточный экстрактор погружного типа, секции которого снабжены нагревательными элементами. Процесс экстракции осуществляют при температуре фазового перехода «жидкость-пар» в условиях кавитации. Образующиеся при этом пары растворителя выводят из экстрактора, конденсируют и конденсат с температурой, близкой к температуре кипения, возвращают в экстрактор, обеспечивая, таким образом, рециркуляцию растворителя. Это позволяет снизить подачу свежего растворителя в устройство и соответственно увеличить концентрацию готовой мисцеллы. Полнота извлечения масла при этом такова, что в последнюю секцию противоточного экстрактора поступает практически обезжиренный шрот, где из него отгоняют растворитель посредством подачи перегретых паров растворителя и нагрева самого шрота.The material to be extracted enters the loading column, where it is impregnated with saturated solvent vapors that enter there together with the exhaust air, and by means of a metering screw it moves to the decanter, cleaning the miscellaneous impurities coming in countercurrent flow, after which it enters the counterflow submersible type extractor, the sections of which are equipped with heating elements. The extraction process is carried out at a temperature of the liquid-vapor phase transition under cavitation conditions. The solvent vapors formed in this process are removed from the extractor, condensed, and the condensate with a temperature close to the boiling point is returned to the extractor, thus providing solvent recirculation. This allows you to reduce the supply of fresh solvent to the device and, accordingly, increase the concentration of the finished miscella. The completeness of oil extraction is such that practically fat-free meal comes into the last section of the countercurrent extractor, where the solvent is distilled from it by supplying superheated solvent vapor and heating the meal itself.
Ниже приведен пример реализации способа, который не является ограничивающим изобретение.The following is an example implementation of a method that is not limiting of the invention.
Экстрагируемый материал в виде соевого лепестка поступает в загрузочную колонну, где пропитывается насыщенными парами растворителя, поступающими туда вместе с отработанным воздухом, и посредством шнека-дозатора перемещается в декантатор, очищая поступающую противотоком мисцеллу от грубых примесей, после чего попадает в противоточный экстрактор погружного типа, шесть наклонных в сторону загрузки материала секций которого снабжены нагревательными элементами, выполненными в виде паровых рубашек, посредством которых температуру внутри секций поддерживают в пределах 68-72°С. Процесс экстракции осуществляют в условиях фазового перехода «жидкость-пар» и кавитации. Образующиеся при этом пары растворителя выводят из секций экстрактора, конденсируют и конденсат с температурой, близкой к температуре кипения, возвращают в последнюю по ходу движения экстрагируемого материала секцию экстрактора, обеспечивая, таким образом, рециркуляцию растворителя. Поступающий в последнюю, седьмую секцию противоточного экстрактора для окончательной экстракции и отгонки растворителя шрот имеет масличность 0,7-1,0%. Время экстракции 21 минута. Концентрация готовой мисцеллы достигает уровня 50-70%.The extracted material in the form of a soybean lobe enters the charging column, where it is impregnated with saturated solvent vapors entering there together with the exhaust air, and by means of a metering screw it moves to the decanter, cleaning the miscellaneous impurities coming in countercurrent, and then it enters the counterflow submersible type extractor, six sections, inclined towards the loading of material, are equipped with heating elements made in the form of steam jackets, by means of which the temperature of and sections support within 68-72 ° C. The extraction process is carried out in a liquid-vapor phase transition and cavitation. The solvent vapors formed in this process are removed from the extractor sections, condensed and the condensate with a temperature close to the boiling point, and the extractor section is returned to the last section of the extracted material, thus ensuring solvent recirculation. The meal arriving in the last, seventh section of the countercurrent extractor for the final extraction and distillation of the solvent has an oil content of 0.7-1.0%. The extraction time is 21 minutes. The concentration of the finished miscella reaches the level of 50-70%.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен общий вид установки для экстракции растительных масел и входящего в ее состав противоточного экстрактора погружного типа, а на фиг.2 - один из ее вариантов.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 schematically shows a General view of the installation for the extraction of vegetable oils and included in its composition countercurrent extractor submersible type, and figure 2 is one of its options.
Установка для экстракции растительных масел содержит загрузочную колонну 1 с патрубком 2 ввода экстрагируемого материала, патрубком 3 ввода отработанного воздуха с парами растворителя, патрубком 4 отвода очищенного воздуха, шнек-дозатор 5, обеспечивающий постоянный уровень экстрагируемого материала в загрузочной колонне 1, декантатор 6, который служит для предварительной очистки мисцеллы от грубых взвесей и для поддержания постоянного уровня экстрагента в экстракторе погружного типа.The plant for the extraction of vegetable oils contains a loading column 1 with a pipe 2 for introducing extractable material, a pipe 3 for introducing exhaust air with solvent vapors, a pipe 4 for extracting purified air, a metering screw 5 providing a constant level of extractable material in the loading column 1, decanter 6, which serves to pre-clean miscella from coarse suspensions and to maintain a constant level of extractant in a submersible type extractor.
Противоточный экстрактор погружного типа выполнен в виде нескольких наклонных секций 7, 8, 9, 10, 11, 12, соединенных друг с другом посредством перегрузочных узлов 13, 14, 15, 16, 17. Каждая из наклонных секций 7, 8, 9, 10, 11, 12 имеет размещенные внутри шнеки 18 для перемещения экстрагируемого материала и нагревательные элементы, выполненные, например, в виде паровых рубашек 19. Каждая из наклонных секций 7, 8, 9, 10, 11, 12 снабжена патрубками 20, 21, 22, 23, 24, 25 отвода паров растворителя, образующихся в процессе экстракции, через каплеуловители 26, 27, 28, 29, 30, 31 в конденсатор 32, и патрубками 33, 34, 35, 36, 37, 38 для возврата в секции мисцеллы в случае ее вспенивания. Последняя секция противоточного экстрактора выполнена в виде наклонной колонны 39 со шнеком внутри (на чертеже не показан).Submersible countercurrent extractor is made in the form of several inclined sections 7, 8, 9, 10, 11, 12 connected to each other by means of reloading units 13, 14, 15, 16, 17. Each of the inclined sections 7, 8, 9, 10 , 11, 12 has internal screws 18 for moving the extracted material and heating elements made, for example, in the form of steam shirts 19. Each of the inclined sections 7, 8, 9, 10, 11, 12, is equipped with nozzles 20, 21, 22, 23, 24, 25 of the removal of solvent vapor generated during the extraction through droplet eliminators 26, 27, 28, 29, 30, 31 into the condenser 32, and nozzles 33, 34, 35, 36, 37, 38 for returning to the miscella section in case of foaming. The last section of the counterflow extractor is made in the form of an inclined column 39 with a screw inside (not shown in the drawing).
Наклонная колонна 39 снабжена патрубком 40 для отвода паров растворителя из нее в конденсатор 41, патрубком 42 для возврата конденсата из конденсаторов 32 и 41, патрубком 43 для пополнения экстрактора растворителем из оборотной системы. Наклонная колонна 39 имеет также патрубок 44 для выгрузки шрота из устройства, размещенный в верхней части колонны узел 45 нагрева шрота и течку 46 для опорожнения в случае необходимости наклонной колонны 39. Декантатор 6 снабжен патрубком 47 для вывода мисцеллы из устройства. Расположение патрубка 47 определяет высоту уровня мисцеллы в наклонных секциях 7, 8, 9, 10, 11, 12, 39. Внутри декантатора 6 расположена расширяющаяся книзу загрузочная труба 48, по которой опускается экстрагируемый материал, поступающий из шнека-дозатора 5, и которая служит для создания газового затвора, предотвращающего проход насыщенных паров растворителя из декантатора 6 в загрузочную колонну 1. В верхней части декантатора 6 размещен патрубок 49, с помощью которого газовое пространство декантатора 6 соединено с газовым пространством наклонных секций (на чертеже не показано). В нижней части каждой наклонной секции 7, 8, 9, 10, 11, 12 имеются патрубки 50, 51, 52, 53, 54, 55 для опорожнения секций в случае необходимости.The inclined column 39 is equipped with a pipe 40 for removing solvent vapor from it to the condenser 41, a pipe 42 for returning condensate from the condensers 32 and 41, a pipe 43 for replenishing the extractor with a solvent from the reverse system. The inclined column 39 also has a pipe 44 for unloading the meal from the device, a meal heating unit 45 located in the upper part of the column and estrus 46 for emptying the inclined column 39 if necessary. The decanter 6 is equipped with a pipe 47 for discharging miscella from the device. The location of the nozzle 47 determines the height of the miscella in the inclined sections 7, 8, 9, 10, 11, 12, 39. Inside the decanter 6 there is a loading pipe 48 expanding downward, along which the extracted material coming from the metering screw 5 is lowered, and which serves to create a gas shutter that prevents the passage of saturated solvent vapors from the decanter 6 into the loading column 1. At the top of the decanter 6 there is a pipe 49 through which the gas space of the decanter 6 is connected to the gas space of the inclined tions (not shown). In the lower part of each inclined section 7, 8, 9, 10, 11, 12 there are nozzles 50, 51, 52, 53, 54, 55 for emptying the sections if necessary.
Вариант установки, изображенный на фигуре 2, содержит загрузочную колонну 56 с патрубком 57 ввода экстрагируемого материала, патрубком 58 ввода отработанного воздуха с парами растворителя, патрубком 59 отвода очищенного воздуха, шнек-дозатор 60, декантатор 61, экстрактор погружного типа, имеющий наклонную 62 и горизонтальную 63 секции с размещенными внутри них шнеками 64 и 65 соответственно, которые снабжены нагревательными элементами в виде паровых рубашек 66 и 67 соответственно. Противоточный экстрактор погружного типа имеет еще одну вертикальную секцию 68 для окончательной экстракции масла, внутри которой помещен шнек 69, а снаружи - нагревательный элемент в виде паровой рубашки 70. Верхняя часть секции 68 имеет патрубок 71 для выгрузки шрота и узел нагрева шрота 72, а нижняя - патрубок 73 отвода паров растворителя в конденсатор 74 и патрубок 75 возврата сконденсированных паров, патрубок 76 для пополнения экстрактора растворителем и патрубок 77 для опорожнения секции 68. Для опорожнения наклонной секции 62 и декантатора 61 предусмотрен патрубок 78. Декантатор 61 снабжен патрубком 79 для вывода мисцеллы из устройства. Внутри декантатора 61 расположена расширяющаяся книзу загрузочная труба 80, по которой опускается экстрагируемый материал, поступающий из шнека-дозатора 60, и которая служит для создания газового затвора, предотвращающего проход насыщенных паров растворителя из декантатора 61 в загрузочную колонну 56. В верхней части декантатора 61 помещен патрубок 81, через который газовое пространство декантатора соединено с газовым пространством секции 63 (на чертеже не показано).The installation option shown in figure 2 contains a
Установка и, в том числе, противоточный экстрактор погружного типа согласно фиг.1 работают следующим образом. Подготовленный экстрагируемый материал поступает через патрубок 2 в загрузочную колонну 1, откуда шнеком-дозатором 5 подается в загрузочную трубу 48 декантатора 6, где, проходя через слой мисцеллы, насыщается ею и освобождается от воздуха, который через патрубок 49 проходит в газовое пространство наклонных секций. Насыщенный мисцеллой и освобожденный от воздуха материал опускается в наклонную секцию 7 и шнеком (на чертеже не показан) перемещается в секцию 8 через перегрузочный узел 13. В процессе перемещения материал попадает в зону кипящей мисцеллы, насыщая ее маслом.Installation and, including counterflow extractor submersible type according to figure 1 work as follows. The prepared extractable material enters through the nozzle 2 into the loading column 1, from where it is fed by the metering screw 5 into the loading pipe 48 of the decanter 6, where, passing through the miscella layer, it is saturated with it and freed from air, which passes through the nozzle 49 into the gas space of the inclined sections. Saturated with miscella and freed from air, the material is lowered into the inclined section 7 and a screw (not shown) is moved to section 8 through the transfer unit 13. In the process of moving the material enters the zone of boiling miscella, saturating it with oil.
В наклонных секциях 8, 9, 10, 11, 12 противоточного экстрактора погружного типа этот процесс повторяется, при этом в каждой последующей наклонной секции крепость мисцеллы (содержание масла в растворителе) возрастает, а содержание масла в твердых частицах экстрагируемого материала снижается, и на выходе из секции 12 находится уже на уровне 1-1,5%.In the inclined sections 8, 9, 10, 11, 12 of a submersible countercurrent extractor, this process is repeated, while in each subsequent inclined section the strength of the miscella (oil content in the solvent) increases, and the oil content in the solid particles of the extracted material decreases, and the output of section 12 is already at the level of 1-1.5%.
В наклонной секции 39 материал промывается чистым растворителем и шнеком (на чертеже не показан) транспортируется из зоны погружения в растворитель в зону испарения растворителя. Освобожденный от растворителя проэкстрагированный материал выгружается через патрубок 44.In the inclined section 39, the material is washed with a clean solvent and the screw (not shown) is transported from the immersion zone into the solvent to the solvent evaporation zone. The solvent extracted from the extracted material is discharged through the pipe 44.
Пары растворителя, образующиеся в результате кипения мисцеллы в секциях 7, 8, 9, 10, 11, 12, проходя через каплеуловители 26, 27, 28, 29, 30, 31 очищаются от пены и капель, уносимых парами, конденсируются в конденсаторе 32, а пары растворителя, полученные при испарении растворителя в секции 39, конденсируются в конденсаторе 41. Конденсат паров растворителя через патрубок 42 сливается в секцию 39 и движется в сторону декантатора через наклонные секции 12, 11, 10, 9, 8, 7 навстречу потоку экстрагируемого материала.Solvent vapors resulting from the boiling of miscella in sections 7, 8, 9, 10, 11, 12, passing through droplet eliminators 26, 27, 28, 29, 30, 31 are cleaned of foam and droplets carried away in pairs, are condensed in a condenser 32, and the solvent vapor obtained by evaporating the solvent in section 39 is condensed in the condenser 41. The condensate of the solvent vapor through the nozzle 42 is discharged into the section 39 and moves towards the decanter through the inclined sections 12, 11, 10, 9, 8, 7 towards the flow of the extracted material .
Через патрубок 43 в секцию 39 подается растворитель на пополнение экстрактора из оборотной системы в количестве, соответствующем его содержанию в полученной мисцелле, выводимой из экстрактора через патрубок 47 декантатора 6. Паровоздушная смесь из конденсаторов 32 и 41 дополнительными устройствами транспортируется в загрузочную колонну 1 через патрубок 3, очищается от паров растворителя (за счет абсорбции растворителя маслом, содержащимся в экстрагируемом материале) и удаляется через патрубок 4.Through pipe 43 to section 39, solvent is supplied to replenish the extractor from the circulating system in an amount corresponding to its content in the obtained miscell, which is removed from the extractor through pipe 47 of decanter 6. The vapor-air mixture from condensers 32 and 41 is transported by additional devices to loading column 1 through pipe 3 is cleaned of solvent vapor (due to absorption of the solvent by the oil contained in the extracted material) and is removed through the pipe 4.
Установка и противоточный экстрактор согласно фиг.2 работают следующим образом. Подготовленный экстрагируемый материал поступает через патрубок 57 в загрузочную колонну 56, откуда шнеком-дозатором 60 подается в загрузочную трубу 80 декантатора 61, где, проходя через слой мисцеллы, насыщается ею и освобождается от воздуха, который через патрубок 81 проходит в газовое пространство секции 68. Насыщенный мисцеллой и освобожденный от воздуха материал опускается в наклонную секцию 62 и шнеком 64 перемещается в горизонтальную секцию 63 противоточного экстрактора. В процессе перемещения материал попадает в зону кипящей мисцеллы, насыщая ее маслом.Installation and counterflow extractor according to figure 2 work as follows. The prepared extractable material enters through the
В вертикальной секции 68 противоточного экстрактора материал промывается чистым растворителем и шнеком транспортируется из зоны погружения в растворитель в зону испарения растворителя. Освобожденный от растворителя проэкстрагированный материал выгружается через патрубок 71.In the
Пары растворителя, образующиеся в результате кипения мисцеллы в секциях 62, 63 противоточного экстрактора и секции 68, конденсируются в конденсаторе 74. Конденсат паров растворителя через патрубок 75 сливается в секцию 68 и движется в сторону декантатора через горизонтальную 63 и наклонную 62 секции противоточного экстрактора навстречу потоку экстрагируемого материала.Solvent vapors resulting from the boiling of miscella in
Через патрубок 76 в секцию 68 подается растворитель на пополнение экстрактора из оборотной системы в количестве, соответствующем его содержанию в полученной мисцелле, выводимой из экстрактора через патрубок 79 декантатора 61.Through
Паровоздушная смесь из конденсатора 74 дополнительными устройствами транспортируется в загрузочную колонну 56 через патрубок 58, очищается от паров растворителя (абсорбция растворителя маслом, содержащимся в экстрагируемом материале) и удаляется через патрубок 59.The steam-air mixture from the
Исследования, проведенные заявителем, подтвердили, что оптимальной температурой проведения процесса экстракции растительных масел органическими растворителями является температура, равная температуре кипения растворителя при давлении, соответствующем давлению в экстракторе. Эти исследования показали, что при такой температуре экстракция масла происходит в условиях фазового перехода «жидкость-пар», сопровождающихся кавитационными процессами, обусловленными кипением растворителя, и интенсивным перемешиванием экстрагента в слое экстрагируемого материала. Гидродинамика процесса такова, что каждая частица слоя неперемешиваемого материала интенсивно и много раз омывается экстрагентом. Все это ведет к резкому повышению тепломассобмена и соответственно интенсификации процесса экстракции. Таким образом, настоящее изобретение позволяет увеличить интенсивность массообмена на стадии экстракции, повысить концентрацию и чистоту получаемой мисцеллы, обеспечить повышение выхода экстракционного масла и улучшить его качество, а также получить обезжиренный шрот высоких кондиций.Studies conducted by the applicant have confirmed that the optimum temperature for the process of extraction of vegetable oils with organic solvents is the temperature equal to the boiling point of the solvent at a pressure corresponding to the pressure in the extractor. These studies showed that at this temperature, oil extraction occurs under the conditions of a liquid-vapor phase transition, accompanied by cavitation processes due to boiling of the solvent and intensive mixing of the extractant in the layer of the extracted material. The hydrodynamics of the process is such that each particle of the layer of immiscible material is intensively and many times washed by the extractant. All this leads to a sharp increase in heat and mass transfer and, accordingly, intensification of the extraction process. Thus, the present invention allows to increase the intensity of mass transfer at the extraction stage, to increase the concentration and purity of the resulting miscella, to provide an increase in the yield of extraction oil and improve its quality, as well as to obtain high-fat non-fat meal.
Claims (6)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004111268/13A RU2261269C1 (en) | 2004-04-14 | 2004-04-14 | Method for extracting of vegetable oils, apparatus for effectuating the same and submersible countercurrent extractor |
PCT/RU2005/000165 WO2005100518A1 (en) | 2004-04-14 | 2005-04-04 | A method for extracting vegetable oils and a counterflow device for performing said method |
CNA2005800192710A CN1969031A (en) | 2004-04-14 | 2005-04-04 | A method for extracting vegetable oils and a counterflow device for performing said method |
BRPI0508811-9A BRPI0508811A (en) | 2004-04-14 | 2005-04-04 | method of extracting vegetable oils and counterflow device to perform such method |
MXPA06011945A MXPA06011945A (en) | 2004-04-14 | 2005-04-04 | A method for extracting vegetable oils and a counterflow device for performing said method. |
CA002562410A CA2562410A1 (en) | 2004-04-14 | 2005-04-04 | A method for extracting vegetable oils and a counterflow device for performing said method |
ARP050101465 AR048694A1 (en) | 2004-04-14 | 2005-04-14 | A METHOD OF EXTRACTION OF VEGETABLE OILS, A DEVICE FOR THEIR REALIZATION AND AN EXTRACTOR AGAINST SUBMERSIBLE AGAINST-FLOW |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004111268/13A RU2261269C1 (en) | 2004-04-14 | 2004-04-14 | Method for extracting of vegetable oils, apparatus for effectuating the same and submersible countercurrent extractor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2261269C1 true RU2261269C1 (en) | 2005-09-27 |
Family
ID=34970012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004111268/13A RU2261269C1 (en) | 2004-04-14 | 2004-04-14 | Method for extracting of vegetable oils, apparatus for effectuating the same and submersible countercurrent extractor |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1969031A (en) |
AR (1) | AR048694A1 (en) |
BR (1) | BRPI0508811A (en) |
CA (1) | CA2562410A1 (en) |
MX (1) | MXPA06011945A (en) |
RU (1) | RU2261269C1 (en) |
WO (1) | WO2005100518A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107847812B (en) | 2015-08-07 | 2020-10-27 | 皇冠制铁公司 | Extractor with settling zone near solvent discharge |
BR112018002336B1 (en) * | 2015-08-07 | 2022-10-04 | Crown Iron Works Company | IMMERSION EXTRACTOR AND METHOD |
BR112018002309B1 (en) * | 2015-08-07 | 2023-01-24 | Crown Iron Works Company | IMMERSION EXTRACTOR AND METHOD |
US11389746B2 (en) | 2015-08-21 | 2022-07-19 | Crown Iron Works Company | Extractor arrangement for processing materials with fines |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1862945A (en) * | 1928-08-04 | 1932-06-14 | Schlotterhose Conrad | Process of extraction from substances containing oil, fat, etc. |
US2074988A (en) * | 1934-07-21 | 1937-03-23 | Glidden Co | Apparatus for solvent extraction |
US2334015A (en) * | 1938-05-13 | 1943-11-09 | Du Pont | Solvent recovery apparatus |
US4453832A (en) * | 1981-10-26 | 1984-06-12 | Schumacher Heinz O | Apparatus for trouble-free and continuous charging of extractors with extraction feedstock to be treated and with extractant or solvent |
RU2166533C2 (en) * | 1999-06-23 | 2001-05-10 | Иванова Эльвина Ивановна | Method and apparatus for extracting plant oils |
RU2210589C1 (en) * | 2001-12-26 | 2003-08-20 | Кузнецов Виталий Николаевич | Vegetable oil extraction method and apparatus |
-
2004
- 2004-04-14 RU RU2004111268/13A patent/RU2261269C1/en not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-04-04 CN CNA2005800192710A patent/CN1969031A/en active Pending
- 2005-04-04 MX MXPA06011945A patent/MXPA06011945A/en unknown
- 2005-04-04 BR BRPI0508811-9A patent/BRPI0508811A/en not_active Application Discontinuation
- 2005-04-04 CA CA002562410A patent/CA2562410A1/en not_active Abandoned
- 2005-04-04 WO PCT/RU2005/000165 patent/WO2005100518A1/en active Application Filing
- 2005-04-14 AR ARP050101465 patent/AR048694A1/en not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЧУБИНИДЗЕ Б.Н. и др. Оборудование предприятий масложировой промышленности. М.: Агропромиздат, 1985, с.127-130. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AR048694A1 (en) | 2006-05-17 |
BRPI0508811A (en) | 2007-08-07 |
CA2562410A1 (en) | 2005-10-27 |
WO2005100518A1 (en) | 2005-10-27 |
MXPA06011945A (en) | 2007-04-13 |
CN1969031A (en) | 2007-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU786920A3 (en) | Unit for cleaning rolling scale with solvent | |
AU625747B2 (en) | Solvent extraction process, applied in particular to solid materials and apparatus for implementing the same | |
US8336226B2 (en) | System for liquid extraction, and methods | |
US20050188607A1 (en) | System for removal of methanol from crude biodiesel fuel | |
US1862945A (en) | Process of extraction from substances containing oil, fat, etc. | |
RU2261269C1 (en) | Method for extracting of vegetable oils, apparatus for effectuating the same and submersible countercurrent extractor | |
EP1905816B1 (en) | Phase transfer apparatus | |
US1679728A (en) | Grease extractor | |
US2191255A (en) | Process in continuous extraction systems of continuously removing from solvent-treated materials, solvents of lower specific gravity | |
US2722505A (en) | Method of and apparatus for deodorizing oils | |
US2676670A (en) | Process for the purification of gases | |
US2184579A (en) | Distillation of mixtures of high boiling point liquids | |
RU2210589C1 (en) | Vegetable oil extraction method and apparatus | |
Kemper | Solvent extraction | |
KR0161519B1 (en) | Vacuum distillation process | |
US11612180B2 (en) | Versatile semi-continuous deodorizer with combined external stripping and scrubbing column | |
RU2166533C2 (en) | Method and apparatus for extracting plant oils | |
US2790708A (en) | System for solvent extraction of oil or the like from solid organic particles | |
US2695869A (en) | Distillation of organic liquids | |
RU1808865C (en) | Plant for processing essential-oil raw materials | |
ITMI20002095A1 (en) | PROCESS AND EQUIPMENT FOR FRACTIONAL DISTILLATION OF CRUDE OIL. | |
DE19923439A1 (en) | Multistage apparatus for evaporating water from a mixture with caprolactam without a vacuum comprises a sump, heater, packing, cooler and conical cover | |
RU2275954C1 (en) | Plant for producing oil distillates | |
SU246760A1 (en) | SETTING FOR EXTRACTION OF ESSENTIAL MAFLES FROM ESSENTIAL OIL SYRUB ^ BLISTIK | |
EA000236B1 (en) | Method of vacuum distillation of liquid product, for example, crude oil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080415 |