RU2721704C1 - Method for production of pellets from cake of oil seeds and device for implementation thereof - Google Patents
Method for production of pellets from cake of oil seeds and device for implementation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2721704C1 RU2721704C1 RU2019113592A RU2019113592A RU2721704C1 RU 2721704 C1 RU2721704 C1 RU 2721704C1 RU 2019113592 A RU2019113592 A RU 2019113592A RU 2019113592 A RU2019113592 A RU 2019113592A RU 2721704 C1 RU2721704 C1 RU 2721704C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stage
- steam
- evaporator
- temperature
- cake
- 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
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)
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу переработки масличных семян и может быть использовано в масложировой промышленности.The invention relates to a method for processing oilseeds and can be used in the oil industry.
Известны способы приготовления кормовых гранул из семян масличных культур, предусматривающие термообработку жмыха, извлечение масла из жмыха экстракционным способом, отделение нерастворимого остатка и его термообработку при получении гранул как экструдированием (Патент РФ 2290833, A23K 1/14, A23L 1/20; Патент РФ 2304417, А23Р 1/12, A23N 17/00), так формованием и сушкой (Патент РФ 2497381, A23K 1/14, A23K 1/16; Патент РФ 2190334, A23L 1/20, A23J 1/14).Known methods for the preparation of feed pellets from oilseeds, which include heat treatment of oilcake, extraction of oil from oilcake by extraction, separation of insoluble residue and its heat treatment when producing granules by extrusion (RF Patent 2290833, A23K 1/14, A23L 1/20; RF Patent 2304417; , A23P 1/12,
Общим недостатком известных способов является то, что в них не реализованы основные принципы энергосбережения, связанные с организацией замкнутых термодинамических циклов с возможностью рекуперации и утилизации вторичных энергоресурсов, что не создает реальных перспектив в снижении энергозатрат на единицу массы получаемых гранул.A common disadvantage of the known methods is that they do not implement the basic principles of energy saving associated with the organization of closed thermodynamic cycles with the possibility of recovery and utilization of secondary energy resources, which does not create real prospects for reducing energy costs per unit mass of obtained granules.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ переработки масличного материала (Патент РФ 2027746, С11В 1/10) по схеме форпрессование-экстракция, включающий очистку, обрушивание, измельчение, влаготепловую обработку, отжим масла, экстракцию полученного жмыха в вертикальном шнековом экстракторе с температурой 60…100°С при остаточном давлении 70…100 кПа, дистилляцию мисцеллы и отгонку растворителя из шрота с непрерывным отводом образовавшихся паров.The closest in technical essence and the achieved effect is a method of processing oilseed material (RF Patent 2027746, С11В 1/10) according to the forpress-extraction scheme, including cleaning, caving, grinding, moisture heat treatment, oil extraction, extraction of the obtained cake in a vertical screw extractor with a temperature of 60 ... 100 ° C at a residual pressure of 70 ... 100 kPa, distillation of the miscella and distillation of the solvent from the meal with continuous removal of the vapors formed.
Основным недостатком известного способа являются высокие теплоэнергетические затраты, связанные с нерациональным использованием отработанных теплоносителей и отсутствием рециклов по материальным и тепловым потокам с применением теплонасосных технологий, в частности парокомпрессионного теплового насоса.The main disadvantage of this method is the high heat energy costs associated with the irrational use of waste heat carriers and the lack of recycling of material and heat fluxes using heat pump technologies, in particular a vapor compression heat pump.
Технической задачей изобретения является повышение энергетической эффективности и экологической безопасности способа производства кормовых или топливных гранул из масличного материала за счет максимальной рекуперации и утилизации вторичных, энергоресурсов, реализации замкнутых термодинамических циклов по материальным и тепловым потокам с использованием высокотемпературного парокомпрессионного теплового насоса.An object of the invention is to increase the energy efficiency and environmental safety of a method for the production of feed or fuel pellets from oilseeds due to the maximum recovery and utilization of secondary, energy resources, the implementation of closed thermodynamic cycles in material and heat flows using a high-temperature vapor compression heat pump.
Поставленная задача достигается тем, что в способе производства пеллет из жмыха семян масличных культур, предусматривающего получение растительного масла и жмыха с отводом масла на очистку; измельчение жмыха до размера 2-4 мм, экстракцию лепестков полученного жмыха при температуре 90…100°С и остаточном давлении 70…100 кПа, дистилляцию мисцеллы и отгонку растворителя из шрота с непрерывным отводом образовавшихся паров, согласно изобретению в качестве органического растворителя для экстрагирования растительного масла используют гексан, температурный режим экстракции лепестков полученного жмыха осуществляют за счет рекуперативного теплообмена между мисцеллой и высокопотенциальным паром с температурой 120…130°С; пары кипящего гексана конденсируют при температуре 69…71 за счет рекуперативного теплообмена с низкопотенциальным паром с температурой 40…45°С; полученный после экстракции шрот подвергают экструзии при температуре 195…200°С, температурный режим которой обеспечивают за счет рекуперативного теплообмена с перегретым паром температурой 205…210°С, а жмых перед измельчением и полученные после экструдирования пеллеты охлаждают охлажденным воздухом соответственно до температуры 16…18°С и 20…22°С.This object is achieved by the fact that in the method for the production of pellets from oilcake oilseed, involving the production of vegetable oil and oilcake with the removal of oil for cleaning; grinding the cake to a size of 2-4 mm, extracting the petals of the cake obtained at a temperature of 90 ... 100 ° C and a residual pressure of 70 ... 100 kPa, distilling the miscella and distilling off the solvent from the meal with continuous removal of the vapors formed, according to the invention as an organic solvent for extracting vegetable oils use hexane, the temperature regime for the extraction of the petals of the cake obtained is carried out by means of regenerative heat exchange between the miscella and high-grade steam with a temperature of 120 ... 130 ° C; vapors of boiling hexane are condensed at a temperature of 69 ... 71 due to recuperative heat exchange with low-grade steam with a temperature of 40 ... 45 ° С; the meal obtained after extraction is extruded at a temperature of 195 ... 200 ° C, the temperature regime of which is ensured by regenerative heat exchange with superheated steam at a temperature of 205 ... 210 ° C, and the pellets before grinding and the pellets obtained after extrusion are cooled with cooled air to a temperature of 16 ... 18 ° C and 20 ... 22 ° C.
Известен способ переработки сои и комплекс средств для его осуществления (Пат. 2190334 РФ, A23L 1/20, A23J 1/14), предусматривающий выдавливание масла в прессе и размол выжимки в вибромельницах до фракции 50 мкм. Однако комплекс средств для его осуществления не позволяет получать пеллеты из жмыха масличных семян.A known method of processing soybean and a set of means for its implementation (Pat. 2190334 RF, A23L 1/20, A23J 1/14), providing for the extrusion of oil in the press and grinding the squeeze in vibrating mills to a fraction of 50 microns. However, a set of means for its implementation does not allow to obtain pellets from oilseed meal.
Известна линия производства растительного масла [Пат. №2595152 РФ, МПК С11В 1/06; Линия производства растительного масла / Фролова Л.Н., Шевцов А.А., Василенко В.Н., Драган И.В., Михайлова Н.А., Кривова А.С.; заявитель и патентообладатель Воронеж, гос. универ. инженерных технол. - №2015111115/06; заявл. 27.03.2015; опубл. 20.08.2016, Бюл. №23], включающая: сушилку, вальцовый станок, сепарирующую машину, обжарочный аппарат, форпресс, фильтр-пресс, экспозитор, циклон, теплообменник-рекуператор и парокомпрессионный тепловой насос, обеспечивающий подготовку перегретого пара для обжарки масличных семян с многократным использованием перегретого пара в контуре рециркуляции и отводом части перегретого пара из контура рециркуляции в количестве испаряемой из семян влаги в теплообменник-рекуператор на нагревание кондиционированного воздуха, направляемого на сушку семян с образованием замкнутых термодинамических циклов по материальным и тепловым потокам.A known line for the production of vegetable oil [US Pat. No. 2595152 of the Russian Federation, IPC С11В 1/06; Vegetable oil production line / Frolova L.N., Shevtsov A.A., Vasilenko V.N., Dragan I.V., Mikhailova N.A., Krivova A.S .; applicant and patentee Voronezh, state Univer. engineering technol. - No. 2015111115/06; declared 03/27/2015; publ. 08/20/2016, Bull. No. 23], including: a dryer, a roller machine, a separating machine, a fryer, prepress, a filter press, an expositor, a cyclone, a heat exchanger-recuperator and a vapor compression heat pump, which provides the preparation of superheated steam for frying oilseeds with repeated use of superheated steam in the circuit recirculation and removal of part of the superheated steam from the recirculation circuit in the amount of moisture evaporated from the seeds to the heat exchanger-recuperator to heat the conditioned air sent to dry the seeds with the formation of closed thermodynamic cycles in material and heat flows.
Несмотря на очевидное преимущество устройства для функционирования данной линии с использованием парокомпрессионного теплового насоса оно не предусматривает получение пеллет из жмыха масличных культур.Despite the obvious advantage of the device for the operation of this line using a vapor compression heat pump, it does not provide for the production of pellets from oilcake.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для реализации способа переработки масличного материала (Патент РФ 2027746, С11В 1/10), включающее форпресс; вальцовый станок; сепарирующую машину; плющильную машину; экстрактор вертикальный; вакуум-выпарной аппарат с греющей камерой и патрубками для подвода пара и отвода отработанного пара; теплообменник-рекуператор с входящим и выходящим патрубками; сборник сконденсированных паров растворителя.The closest in technical essence and the achieved effect is a device for implementing the method of processing oilseed material (RF Patent 2027746, С11В 1/10), including forpress; roller mill; separation machine; flatting machine; vertical extractor; vacuum evaporator with a heating chamber and nozzles for supplying steam and exhaust steam; heat exchanger-recuperator with inlet and outlet pipes; collection of condensed solvent vapors.
Недостатком известного устройства является невозможность проводить переработку шрота масличных культур для получения пеллет. Это устройство предназначено только для повышения концентрации мисцеллы. Его нельзя признать энергоэффективным, так как оно не позволяет обеспечить рекуперацию и утилизацию вторичных энергоносителей с последующим многократным использованием.A disadvantage of the known device is the inability to process oilseed meal to obtain pellets. This device is intended only to increase the concentration of miscella. It cannot be considered energy efficient, since it does not allow for the recovery and disposal of secondary energy carriers with subsequent reuse.
Задачей изобретения является создание устройства для производства пеллет из жмыха семян масличных культур с применением парокомпрессионного теплового насоса для получения энергоносителей разного температурного потенциала, обеспечивающего снижение удельных энергозатрат за счет максимальной рекуперации и утилизации отработанных теплоносителей в замкнутых термодинамических циклах.The objective of the invention is to provide a device for the production of pellets from oilseed oil cake using a vapor compression heat pump to obtain energy carriers of different temperature potentials, which reduces the specific energy consumption due to maximum recovery and utilization of waste heat carriers in closed thermodynamic cycles.
Поставленная задача решается тем, что устройство для производства пеллет из жмыха семян масличных культур, включающее форпресс; вальцовый станок; сепарирующую машину; плющильную машину; экстрактор вертикальный; вакуум-выпарной аппарат с греющей камерой и патрубками для подвода пара и отвода отработанного пара; теплообменник-рекуператор с входящим и выходящим патрубками; сборник сконденсированных паров гексана; согласно изобретению дополнительно включает шнековый экструдер с греющей рубашкой и патрубками для подвода перегретого пара и отвода высокопотенциального пара; воздушные охладители с патрубками подвода охлажденного и отвода отработанного воздуха, установленные перед измельчителем и после шнекового экструдера; циклон для очистки воздуха от взвешенных частиц; нагнетающий и вытяжной вентиляторы для воздуха; вентилятор высокого давления; высокотемпературный двухступенчатый парокомпрессионный тепловой насос, включающий компрессоры первой и второй ступени, испаритель первой ступени с входным патрубком подачи отработанного воздуха и выходным патрубком отвода охлажденного воздуха; конденсатор второй ступени с патрубком подвода отработанного пара и патрубком подачи перегретого пара во входной патрубок греющей рубашки экструдера; конденсатор-испаритель, который для первой ступени является конденсатором, а для второй ступени испарителем, терморегулирующие вентили первой и второй ступени; при этом выходной патрубок отвода охлажденного воздуха первой ступени соединен с патрубками входа воздушных охладителей через нагнетающий вентилятор, а патрубки выхода воздушных охладителей соединены последовательно с циклоном для очистки воздуха от взвешенных частиц, вытяжным вентилятором и с входным патрубком подачи отработанного воздуха в испаритель первой ступени с образованием замкнутого контура; патрубок подачи перегретого пара конденсатора второй ступени последовательно соединен с вентилятором высокого давления, входным патрубком греющей рубашки экструдера, выходной патрубок которой соединен с входным патрубком высокопотенциального пара греющей камеры выпарного аппарата; а выходной патрубок низкопотенциального пара греющей камеры выпарного аппарата соединен с входным патрубком рекуперативного теплообменника; выходной патрубок отработанного пара рекуперативного теплообменника соединен с патрубком подвода отработанного пара конденсатора второй ступени с образованием замкнутого контура.The problem is solved in that the device for the production of pellets from oilcake oilseeds, including forpress; roller mill; separation machine; flatting machine; vertical extractor; vacuum evaporator with a heating chamber and nozzles for supplying steam and exhaust steam; heat exchanger-recuperator with inlet and outlet pipes; collection of condensed vapors of hexane; according to the invention further includes a screw extruder with a heating jacket and nozzles for supplying superheated steam and removal of high-potential steam; air coolers with pipes for supplying chilled and exhaust air installed in front of the grinder and after the screw extruder; cyclone for air purification from suspended particles; forcing and exhaust fans for air; high pressure fan; a high-temperature two-stage vapor compression heat pump, including first and second stage compressors, a first stage evaporator with an inlet pipe for supplying exhaust air and an outlet pipe for discharging cooled air; a second stage condenser with a pipe for supplying exhaust steam and a pipe for supplying superheated steam to the inlet pipe of the heating jacket of the extruder; condenser-evaporator, which for the first stage is a condenser, and for the second stage an evaporator, thermostatic valves of the first and second stage; while the outlet pipe for exhausting the cooled air of the first stage is connected to the inlet pipes of the air coolers through the blower fan, and the pipes for the output of the air coolers are connected in series with a cyclone for cleaning air from suspended particles, an exhaust fan and with an inlet pipe for supplying exhaust air to the evaporator of the first stage with the formation closed loop; a second stage condenser superheater steam supply pipe is connected in series with a high-pressure fan, an inlet pipe of a heating jacket of an extruder, an outlet pipe of which is connected to an inlet pipe of a high-potential steam of a heating chamber of the evaporator; and the outlet pipe of the low-grade steam of the heating chamber of the evaporator is connected to the inlet of the regenerative heat exchanger; the outlet pipe of the spent steam of the regenerative heat exchanger is connected to the pipe for supplying the spent steam of the second stage condenser with the formation of a closed loop.
На фиг. представлена схема, реализующая предлагаемый способ производства пеллет из жмыха семян масличных культур и устройство для его осуществления.In FIG. presents a scheme that implements the proposed method for the production of pellets from oilcake oilseeds and a device for its implementation.
Схема содержит форпресс 1; воздушный охладитель 2; вальцовый станок 3; сепарирующую машину 4; плющильную машину 5; экстрактор вертикальный шнековый 6, состоящий из трех колонн: загрузочной, экстракционной и горизонтальной, представляющей собой передаточный шнек; вакуум-выпарной аппарат 7 с греющей камерой; теплообменник-рекуператор 8; вакуум-насос 9, сборник сконденсированных паров гексана 10; шнековый экструдер 11 с греющей рубашкой; циклон 13, вытяжной 14 и нагнетающий 15 вентиляторы; распределитель потока 16; высокотемпературный двухступенчатый парокомпрессионный тепловой насос, включающий компрессоры первой 17 и второй 18 ступени, испаритель первой ступени 19, конденсатор-испаритель 20, конденсатор второй ступени 21, терморегулирующие вентили первой 22 и второй 23; вентилятор высокого давления 24; потоки: 1.0 - подачи исходных масличных семян в форпресс; 1.1 - отвода масла из форпресса; 1.2 - отвода выжатых семян из форпресса 1 на охлаждение в воздушный охладитель 2; 1.3 - отвода охлажденных семян из охладителя 2 в вальцовый станок 3; 1.4 - отвода неизмельченных семян в сепарирующую машину 5 на доизмельчение; 1.5 - отвода измельченных семян в плющильную машину 6; 1.7 - отвода мезги измельченных семян в форме «лепестка» в экстрактор 7; 1.8 - отвода шрота из экстрактора 6 в шнековый экструдер 11; 1.9 - отвода пеллет из экструдера 11 в воздушный охладитель 12; 1.10 - отвода охлажденных пеллет; 5.0 - рециркуляции хладагента в замкнутом цикле первой ступени высокотемпературного двухступенчатого парокомпрессионного теплового насоса; 6.0 - рециркуляции хладагента в замкнутом цикле второй ступени высокотемпературного двухступенчатого парокомпрессионного теплового насоса; 2.0 - подачи охлажденного воздуха из испарителя 19 в воздушные охладители 2 и 12; 2.1 - отвода отработанного воздуха после воздушных охладителей в циклон 13; 2.2 - подачи очищенного воздуха от взвешенных частиц из циклона 14 в испаритель первой ступени 19; 2.3 - отвода частиц из циклона 13; 3.0 - подачи перегретого пара из конденсатора второй ступени 21 в греющую рубашку экструдера 11; 3.1 - подачи высокопотенциального пара из греющей рубашки экструдера 11 в греющую камеру вакуум-выпарного аппарата 7; 3.2 - подачи низкопотенциального пара из греющей камеры вакуум-выпарного аппарата 7 в теплообменник-рекуператор 8; 3.3 - отвода отработанного пара из теплообменника-рекуператора 8 в конденсатор второй ступени 21; 4.0 - отвода насыщенных паров гексана из экстрактора 6 в вакуум-выпарной аппарат 8; 4.1 - подачи паров гексана из вакуум-выпарного аппарата в теплообменник-рекуператор 9; 4.2 - отвода сконденсированных паров гексана из теплообменника-рекуператора сначала в сборник конденсата гексана 10, а затем в экстрактор 7; 4.3 - линия вакуумирования выпарного аппарата 7.The circuit contains prepress 1;
Схема работает следующим образом.The scheme works as follows.
Исходные семена масличных культур по потоку 1.0 подают в форпресс 1, где из семян получают жмых и масло. Масло отводят на хранение по потоку 1.1, а жмых по потоку 1.2 направляют в воздушный охладитель 2, в котором жмых охлаждают в гравитационно-движущемся слое до температуры 17…20°С и по потоку 1.3 направляют в вальцовый станок 3. Измельченный жмых до фракции 1…4 мм по потоку 1.4 направляют в сепарирующую машину 4. В сепарирующей машине происходит отбор фракции нужного размера, а более крупные частицы по потоку 1.5 направляют на доизмельчение в вальцовый станок 3. Измельченный жмых по потоку 1.6 направляют в плющильный станок 5, где получают фракцию в виде лепестка или крупки, которую по потоку 1.7 подают в загрузочную колонну вертикального шнекового экстрактора 7. Экстрагируемый материал подхватывается витками шнека и перемещается сначала вниз загрузочной колонны, затем посредством горизонтального передаточного шнека попадают в экстракционную колонну, где с помощью шнека поднимаются в верхнюю ее часть.The initial oilseeds are fed downstream 1.0 to prepress 1, where oilcake and oil are obtained from the seeds. The oil is diverted to storage by stream 1.1, and the cake by stream 1.2 is sent to an
Одновременно в экстрактор по потоку 4.2 подают жидкий гексан, который перемещается в противотоке с экстрагируемым материалом. За счет разности концентрации масло из экстрагируемого материала переходит в гексан, образуя раствор масла в растворителе - мисцеллу.At the same time, liquid hexane is fed into the extractor through stream 4.2, which moves in countercurrent with the extracted material. Due to the difference in concentration, the oil from the extracted material passes into hexane, forming a solution of the oil in the solvent - miscella.
Полученный в экстракторе шрот по потоку 1.8 направляют в шнековый экструдер с греющей рубашкой 11. В процессе экструдирования температура обработки шрота достигает 195…205°С, что способствует выделению из него лигнина, который позволяет получить гранулы высокого качества с высокой прочностью, а гексан, насыщенный маслом, направляют по потоку 4.0 в вакуум-выпарной аппарат 8.The meal obtained in the extractor is fed by a stream 1.8 to a screw extruder with a heating jacket 11. During the extrusion process, the meal is processed at a temperature of 195 ... 205 ° C, which contributes to the release of lignin from it, which makes it possible to obtain high-quality granules with high strength, and saturated hexane oil, direct stream 4.0 in a
В вакуум-выпарном аппарате 7 с пленочным истечением мисцеллы, например, с восходящей пленкой, высокопотенциальный пар, подаваемый по потоку 5.0 в греющую камеру вакуум-выпарного аппарата, вызывает интенсивное кипение раствора масла в растворителе при пониженном давлении, создаваемым линией вакуумирования с вакуум-насосом 9. При этом из насыщенного гексана выделяют масло и отводят через нижнюю часть вакуум-выпарного аппарата по потоку 1.2, а пары кипящего гексана отводят по потоку 4.1 в теплообменник-рекуператор 8, где их конденсируют при температуре 69…71°С и затем по потоку 4.2 отводят в сборник конденсата гексана 10. Жидкий гексан из сборника конденсата 10 насосом 18 подают в экстрактор 7 с образованием замкнутого цикла.In a
Для получения перегретого пара, подаваемого в греющую рубашку шнекового экструдера 11 с отводом высокопотенциального пара в вакуум-выпарной аппарат 7 для выпаривания масла из насыщенного гексана; подачей низкопотенциального пара из греющей камеры вакуум-выпарного аппарата 7 в теплообменник-рекуператор 8 для конденсации паров гексана; подготовки охлажденного воздуха для охлаждения жмыха перед измельчением в вальцовом станке 3 и пеллет после экструдера в воздушных охладителях 2 и 12 соответственно используют двухступенчатый высокотемпературный парокомпрессионный тепловой насос.To obtain superheated steam supplied to the heating jacket of the screw extruder 11 with the removal of high-potential steam in a
Хладагент первой ступени, например фреон R142b, всасывается компрессором первой ступени 17, сжимается до давления конденсации и направляется по замкнутому контуру 5.0 в конденсатор-испаритель 20. За счет компрессионного сжатия в компрессоре первой ступени 17 хладагент доводят до температуры конденсации, например было 47-50°С, и за счет рекуперативного теплообмена в конденсаторе-испарителе 19 он отдает теплоту на кипение хладагента второй ступени, в качестве которого используют, например фреон R113. Затем хладагент первой ступени направляется в терморегулирующий вентиль 22, где дросселируется до заданного давления. С этим давлением хладагент поступает в испаритель первой ступени 19, в которой кипит при температуре -9,2°С, что позволяет довести температуру охлаждения воздуха за счет рекуперативного теплообмена до 14…16°СThe first stage refrigerant, for example, R142b freon, is sucked up by the
Пары хладагента второй ступени после конденсатора-испарителя 19 сжимаются компрессором второй ступени 18 и конденсируются в конденсаторе второй ступени 21 при температуре, например 205…210°С, что позволяет обеспечить подготовку перегретого пара с температурой 200…205°С, подаваемого в греющую рубашку экструдера 11. После конденсатора второй ступени 21 хладагент второй ступени дросселируется через терморегулирующий вентиль второй ступени 23, доводится до давления кипения, и по контуру рециркуляции 6.0 подается в конденсатор-испаритель 20 и кипит, например с температурой 47,6°С, после чего термодинамический цикл повторяется.The refrigerant vapor of the second stage after the condenser-
Высокопотенциальный пар с температурой 120…130°С после шнекового экструдера направляют по потоку 3.1 в греющую камеру выпарного аппарата 7, в котором поддерживается температурный режим экстракции лепестков жмыха 90…100°С за счет рекуперативного теплообмена между мисцеллой и высокопотенциальным паром. Низкопотенциальный пар после вакуум-выпарного аппарата направляют по потоку 3.2 с температурой 40…45°С по потоку 3.2 подают в теплообменник-рекуператор 8 на конденсацию паров гексана, и затем возвращают по потоку 3.3 на перегрев пара в конденсатор второй ступени с образованием контура рециркуляции.High-potential steam with a temperature of 120 ... 130 ° C after the screw extruder is sent via stream 3.1 to the heating chamber of the
Охлажденный воздух с температурой 17…20°С получают в испарителе первой ступени 19 за счет рекуперативного теплообмена с кипящим хладагентом и нагнетающим вентилятором 15 по потокам 2.0 направляют в воздушные охладители 2 и 12 через распределитель потока 16 на охлаждение жмыха перед измельчением в вальцовом станке 4 и пеллет после экструдера 11, после чего отработанный воздух по потокам 2.1 подают в циклон 13 для очистки от взвешенных частиц и по потоку 2.2 возвращают в испаритель 19 для охлаждения воздуха с образованием замкнутого цикла.Cooled air with a temperature of 17 ... 20 ° C is obtained in the evaporator of the
Способ производства пеллет из жмыха семян масличных культур и устройство для его осуществления реализованы на экспериментальной поточной линии производительностью 3…5 т/ч в производственных условиях ООО «Согал-ЭКО».A method for the production of pellets from oilseed meal and a device for its implementation are implemented on an experimental production line with a productivity of 3 ... 5 t / h in the production conditions of Sogal-ECO LLC.
Энергоэффективные режимы технологических операций в области допустимых свойств осуществлялись с помощью двухступенчатого парокомпрессионного теплового насоса со следующими параметрами:Energy-efficient modes of technological operations in the field of permissible properties were carried out using a two-stage steam compression heat pump with the following parameters:
Двухступенчатый парокомпрессионный тепловой насос обеспечивал необходимую производительность трубчатого конденсатора второй ступени с рабочей температурой конденсации 200…210°С при получении перегретого пара с температурой 195…205°С, необходимого для эффективной и сбалансированной реализации тепломассообменных и тепловых процессов: экстракции, выпаривания, экструзии, рекуперативного теплообмена, охлаждения.A two-stage vapor compression heat pump provided the necessary performance of a second-stage tubular condenser with a working condensation temperature of 200 ... 210 ° С upon receipt of superheated steam with a temperature of 195 ... 205 ° С, which is necessary for efficient and balanced implementation of heat and mass transfer and thermal processes: extraction, evaporation, extrusion, regenerative heat transfer, cooling.
Показатели качества кормовых гранул, полученных из жмыха различных масличных культур (табл.) свидетельствуют о высокой эффективности предлагаемого способа как с точки зрения стабильности технологического потока, функционирование которого обеспечивается на заданном уровне качества получаемой продукции, так и с точки зрения экономии энергозатрат, приходящихся на единицу массы получаемых кормовых гранул.The quality indicators of feed pellets obtained from oilcake of various oilseeds (table) indicate the high efficiency of the proposed method both from the point of view of the stability of the process flow, the operation of which is ensured at a given level of quality of the obtained products, and from the point of view of saving energy costs per unit mass of feed pellets obtained.
Таким образом, предлагаемый способ производства пеллет из жмыха семян масличных культур и устройство для его осуществления позволяют создать условия для реализации энергетически эффективной технологии в непрерывном режиме эксплуатации основного и вспомогательного оборудования и снизить энергозатраты для линии производительностью 5 т/ч на 15…20% с 25…27 кВт⋅ч до 19…20 кВт⋅ч на 1 тонну получаемых гранул.Thus, the proposed method for the production of pellets from oilseed meal and a device for its implementation can create conditions for the implementation of energy-efficient technology in the continuous operation of the main and auxiliary equipment and reduce energy consumption for the line with a capacity of 5 t / h by 15 ... 20% from 25 ... 27 kWh up to 19 ... 20 kWh per 1 ton of granules produced.
Полученные с минимальными энергетическими затратами кормовые гранулы из жмыха различных масличных культур соответствуют требованиям государственного стандарта [ГОСТ 23513-79 Брикеты и гранулы кормовые. Технические условия].Received with minimal energy costs feed pellets from oilcake of various oilseeds meet the requirements of the state standard [GOST 23513-79 Feed briquettes and pellets. Specifications].
Заявляемый способ производства пеллет из жмыха семян масличных культур и устройство для его осуществления позволяют:The inventive method for the production of pellets from oilcake oilseeds and a device for its implementation allow:
- реализовать предлагаемый способ как энергосберегающую технологию с максимальной утилизацией и рекуперацией вторичных энергоносителей в замкнутых термодинамических циклах по материальным и тепловым потокам;- implement the proposed method as an energy-saving technology with maximum utilization and recovery of secondary energy carriers in closed thermodynamic cycles in material and heat flows;
- обеспечить подготовку теплоносителей разного температурного потенциала с применением двухступенчатого парокомпрессионного теплового насоса;- to ensure the preparation of coolants of different temperature potentials using a two-stage vapor compression heat pump;
- повысить надежность эксплуатации оборудования при производстве кормовых гранул из шрота масличного материала на заданном уровне качества;- increase the reliability of operation of the equipment in the production of feed pellets from oilseed meal at a given level of quality;
- создать условия для безотходного производства;- create conditions for non-waste production;
- максимально снизить выброс отработанных теплоносителей в окружающую атмосферу и повысить экологическую безопасность предлагаемого способа.- minimize the emission of waste coolant into the surrounding atmosphere and increase the environmental safety of the proposed method.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113592A RU2721704C1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Method for production of pellets from cake of oil seeds and device for implementation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113592A RU2721704C1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Method for production of pellets from cake of oil seeds and device for implementation thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2721704C1 true RU2721704C1 (en) | 2020-05-21 |
Family
ID=70803178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019113592A RU2721704C1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Method for production of pellets from cake of oil seeds and device for implementation thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2721704C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11964219B2 (en) * | 2020-12-10 | 2024-04-23 | Scientific 710, Llc | Systems, devices, and methods for symphasic closed-cycle heat exchange |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2027746C1 (en) * | 1990-11-11 | 1995-01-27 | Краснодарский политехнический институт | Oily raw material reprocessing method |
RU2281320C2 (en) * | 2002-03-21 | 2006-08-10 | Афанасий Моисеевич Ким | Process of producing oil from oil-containing vegetable raw material, process of extraction and refinement thereof, and apparatuses for implementation the same |
RU2595152C1 (en) * | 2015-03-27 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") | Line for production of vegetable oil |
RU2685396C1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-04-17 | Георгий Федорович Федоров | Method of processing high-oil material |
-
2019
- 2019-04-30 RU RU2019113592A patent/RU2721704C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2027746C1 (en) * | 1990-11-11 | 1995-01-27 | Краснодарский политехнический институт | Oily raw material reprocessing method |
RU2281320C2 (en) * | 2002-03-21 | 2006-08-10 | Афанасий Моисеевич Ким | Process of producing oil from oil-containing vegetable raw material, process of extraction and refinement thereof, and apparatuses for implementation the same |
RU2595152C1 (en) * | 2015-03-27 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") | Line for production of vegetable oil |
RU2685396C1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-04-17 | Георгий Федорович Федоров | Method of processing high-oil material |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11964219B2 (en) * | 2020-12-10 | 2024-04-23 | Scientific 710, Llc | Systems, devices, and methods for symphasic closed-cycle heat exchange |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100473717C (en) | Dry process for producing corn plumule oil | |
CN102578688A (en) | Processing equipment and processing technique for poultry feather protein powder | |
RU2721704C1 (en) | Method for production of pellets from cake of oil seeds and device for implementation thereof | |
SE442023B (en) | PROCEDURE FOR PREPARING BETMAS FROM SUGAR BEETER AND DEVICE FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE | |
RU2595152C1 (en) | Line for production of vegetable oil | |
RU2640366C1 (en) | Method of complex processing of soybean seeds | |
CN109000385A (en) | A kind of multi-source high temperature heat pump device and working method | |
US4480993A (en) | Installation for processing chunks of animal matter | |
CN110577858A (en) | method for extracting flavor animal fat | |
RU2619278C1 (en) | Line for producing vegetable oil | |
CN205115421U (en) | High -efficient extraction device that retrieves of plant extract fragrance | |
CN204949379U (en) | Low temperature exsolution system of dregs of beans | |
CN100497371C (en) | Process for producing plant concentration protein | |
CN107382012B (en) | Sectional type sludge drying system | |
RU2773436C1 (en) | Method for controlling the vegetable oil production line | |
CN105289040A (en) | Natural plant powder production technology | |
RU2404238C1 (en) | Method of complex processing of foliage | |
RU2586898C1 (en) | Method for wet-heat treatment of cereal crops | |
RU2646755C1 (en) | Production line of biodiesel fuel | |
RU2454871C2 (en) | Method for production of fried cereal products | |
CN212457677U (en) | Steam circulation drying system of solar energy coupling heat pump | |
CN104152490A (en) | Whole-course low temperature production method for high-efficiency culture medium | |
CN112143867B (en) | Oil gas recovery device and method in heat treatment process | |
CN1301800A (en) | Process technology for mixed oil negative pressure evaporation | |
CN203704195U (en) | Energy-saving device for recycling waste heat to obtain dry and hot air |