SU1558968A1

SU1558968A1 - Способ нейтрализации жиров и масел

Info

Publication number: SU1558968A1
Application number: SU843702442A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Степанович Косачев; Норайр Степанович Арутюнян; Лидия Ивановна Янова; Елена Павловна Корнена
Original assignee: Краснодарский политехнический институт
Priority date: 1984-02-17
Filing date: 1984-02-17
Publication date: 1990-04-23

Abstract

Изобретение относитс к масложировой промышленности и касаетс рафинации жиров и масел. Целью изобретени вл етс увеличение производительности процесса за счет интенсификации коалесценции масл ных капель и снижени содержани мыла в масле. Цель обеспечиваетс за счет того, что в масл ную фазу ввод т водный раствор кислоты, причем концентрацию и количество раствора выбирают так, чтобы концентраци ионов водорода составл ла 0,001-0,005 моль/л. 7 табл.

Description

Изобретение относитс к масло- жировой промышленности и касаетс рафинации жиров.

Целью изобретени вл етс увеличение производительности процесса за счет интенсификации коалесценции масл ных капель и снижени содержани мыла в масле.

При изучении коалесценции капель масла установлено, что скорость коалесценции зависит от межфазного нат жени в системе масло-водна фаза , и с ростом межфазного нат жени скорость коалесценции возрастает. Со снижением рН водной фазы (рН 7) межфазное нат жение значительно увеличиваетс и достигает (2,0-4,0) х П/м по сравнению со щелочной средой (рН 7)-(0,3-1,0) 10 3H/M. При этом увеличение межфазного нат жени в системе в 20-40 раз вызывает резкое ускорение процесса коа- лесценции.

Способ осуществл ют следующим образом.

Масло или жир подвергают нейтрализации в мыльно-щелочной среде, пропуска его в капельно-жидком состо нии через раствор щелочи, при этом в масл ную фазу в верхнюю часть нейтрализатора подают раствор кислоты , количество и концентраци которой выбираетс так, чтобы концентраци ионов водорода составл ла 0,001-0,, 005 моль/л.

Пример 1. Гидратированное соевое масло с кислотным числом 3,4 мг КОН подвергают нейтрализации в мыльно-щелочной среде при 80 С и концентрации щелочи 15 г/л. Нейтсл ел

00 СО СЯ

оо

рализации подвергают масло,, пропуска его в капельно-жидком состо нии через раствор щелочи в нейтралиэа- ционной колонне, при этом в масл ную фазу верхнюю часть нейтрализатора подают 0,3%-ный раствор сол ной кислоты в количестве 5% к массе масла (концентраци ионов водорода в масл ной фазе составл ет 0,001 моль/ /л). Параллельно провод т нейтрализацию масла по такой же схеме, но без ввода сол ной кислоты, В нейтрализованном масле определ ют влажность , содержание мыла, кислотное число. Данные проведени эксперимента приведены в табл. 1

Как видно из табл.1, при нейтрализации соевого масла по предлагаемому способу содержание мыла в масле начинает заметно расти только при производительности 720 мл/мин, В то же врем аналогичный показатель при нейтрализации без ввода кислоты резко возрастает, уже начина с производительности 380 мл/мин.

При производительности 540 мл/мин I содержание мыла в масле составл ет 0,13%, что выше допустимого технологическим регламентом показател , равного не более 0,1%. При дальнейшем увеличении производительности содержание мыла возрастает. По предлагаемому способу этот показатель не превышает 0,1% даже при увеличении производительности до 900 мл/мин (0,07%).

Таким образом, ввод в масл ную фазу ионов водорода, например в виде раствора сол ной кислоты, позвол ет существенно снизить содержание как воды, так и мыла в масле при наращивании производительности рафинациок- ной установки. В то же врем кислотное число в обоих случа х практически остаетс одинаковым, следовательно , ввод кислоты в масл ную фазу не ухудшает собственно процесс рафинации жирных кислот. i

Пример 2, Нейтрализации подвергают то же самое масло, но не раствором щелочи, а мыльно-щелочным раствором, содержащим 10,9% мыла и 0,35% NaOU, В масл ную фазу в нейтрализатор подают раствор сол ной кислоты в количестве 7,5% к массе масла концентрацией 1,0% (концентраци

/

15589684

ионов водорода 0,005 моль/л). Данные экспериментов приведены в табл.2.

0

5

0

5

0

5

0

5

Данные табл.2 аналогичны данным табл.1, следовательно, положительный эффект ввода кислоты в масл ную 1фазу имеет место не только дл чистого раствора щелочи, но и при рафинации масла реальными мыльно- щелочными растворами.

Пример 3. Гидратированное соевое масло с кислотным числом 3,4 мг КОН подвергают нейтрализации при 80 С и концентрации щелочи 15 г/л. В масл ную фазу в верхнюю часть нейтрализационной колонны ввод т 0,3%-ный раствор сол ной кислоты в количестве 2,5% к массе масла (содержание ионов водорода 0,0005 моль/л). Параллельно провод т нейтрализацию по известному способу без введени сол ной кислоты. В табл.З приведены результаты анализа.

Как видно из табл.З, при нейтрализации масла по предлагаемому способу по режимам ниже граничных, поставленна цель не достигаетс .

Пример 4. Аналогично примеру 3 нейтрализации подвергают то же самое соевое масло. В масл ную фазу в верхнюю часть нейтрализатора ввод т 1,0%-ный раствор сол ной кислоты в количестве 15% к массе масла (концентраци ионов водорода 0,01 моль/л). Параллельно провод т нейтрализацию по известному способу. Данные представлены в табл. 4.

Пример 5. Нейтрализации подвергают саломас п-ри услови х примера 4. В масл ную фазу (в саломас) в верхнюю часть нейтрализатора ввод т I,0%-ный раствор лимонной кислоты в количестве 5% к массе масла (концентраци ионов водорода 0,0 моль/л). Параллельно провод т нейтрализацию по известному способу (табл.5 и 6).

Как видно из табл.5, при нейтрализации саломаса по предлагаемому способу по режимам ниже граничных поставленна цель не достигаетс ,т.е. показатели процесса по известному и предлагаемому способам аналогичны.

Таким образом, ввод в масл ную фазу ионов водорода, например в виде раствора лимонной кислоты позвол ет существенно снизить содержание как

воды, так и мыла в масле при нара- щивании производительности рафина- ционной установки. В то же врем кислотное число в обоих случа х прак- тически остаетс одинаковым, следовательно , ввод кислоты в масл ную фазу не ухудшает процесс рафинации жирных кислот.

Пример 6. Нейтрализации подвергают подсолнечное масло, но не раствором щелочи, мыльно-щелочным раствором, содержащим Ю,9% мыла и 0,35% NaOH. В масл ную фазу в

ор

мула

6

3 О

бретени

Способ нейтрализации жиров и масел , включающий пропускание нагретого жира или масла в капельно-жидком состо нии через раствор щелочи с образованием в верхней части столба щелочного раствора масл ной фазы, отличающийс тем, что, с целью увеличени производительности процесса за счет интенсификации коалесценции масл ных капель и снижени содержани мыла в масле, в мас

нейтрализатор подают 1,0%-ный раствор15 л ную фазу ввод т водный раствор кис- лимонной кислоты в количестве 2,5%лоты, причем концентрацию и коли (концентраци ионов водородачество раствора выбирают так, чтобы

0,005 моль/л)i Данные экспериментовконцентраци ионов водорода состав-

приведены в табл. 7.л ла 0,001-0,005 моль/л.

Показатели процесса по способу

Влага, %

Of 0,12 О, 15 0,18 0,25

0,005

0,01

0,02

0,03

Таблица 1

Таблица 2

0,12 0,17 1,38 2,51 3,45

0,01 0,03 0,11 0,24 0,35

0,20 0,19 0,19 0,19 0,18

Таблица 3

1558968

10 Таблица 6

Claims

Формула изобретения

Способ нейтрализации жиров и масел, включающий пропускание нагретого жира или масла в капельно-жидком состоянии через раствор щелочи с образованием в верхней части столба щелочного раствора масляной фазы, ,0 отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности процесса за счет интенсификации коалесценции масляных капель и снижения содержания мыла в масле, в мае* 15 ляную фазу вводят водный раствор кис* лоты, причем концентрацию и количество раствора выбирают так, чтобы концентрация ионов водорода составляла 0,001—0,005 моль/л.

Таблица 1

Производительность по маслу, мп/мин Показатели процесса по способу предлагаемому известному Кислотное число, мг КОН Влага, % > Мыло, % Кислотное число, мг КОП Влага, % Мыло, % 180 0,15 0,01 0,17 0,20 0,03 0,18 360 0,19 0,02 0,17 0,82 0,08 0,20 540 0,20 0,03 0,18 1,47 0,13 0,20 720 0,20 0,05 0, 18 2,97 0,28 0,19 900 0,25 0,07 0,18 3,25 0,39 0,21 Таблица 2 Производительность Показатели процесса по способу

и.·» предлагаемому по маслу, мп/мин

Влага известному

Мыло, % Кислотное Влага, % Мыло, % Кислотное число, число, мг КОН мг КОН

1 80 0, 11 0,005 0,17 0,12 0,01 0,20 360 0,12 0,005 0,18 0,17 ’ 0,03 0,19 540 0,15 0,01 0,18 1,38 0,11 0, 19 720 0,18 0,02 0,18 2,51 0,24 0,19 900 0,25 0,03 0,18 3,45 0,35 0,18

1_____ Таблица 3 Производи- Показатели процесса по способу - -1 по маслу, предлагаемому известному .. Влага, % Мыло,. % Кислотное Влага, % Мыло, % Кислотное число, число, мг КОН мг КОН 180 0,20 0,03 0,18 0,20 0,03 0,18 360 0,82 0,08 • 0,20 0,82 0,08 0,20 540 1,47 0,13 0,20 1,47 0,13 0,20 720 2,97 0,28 0,19 2,97 0,28 0,19 900 3,25 0,39 0,21 3,25 . 0,39 0,21 Табл и ц а 4

Показатели процесса по способу

Производи· тельность по маслу, мп/мин предлагаемому известному

Влага, %

Мыло,%

Кислотное число, мг КОН

Влага, %

Мыло, %

Кислотное число, мг КОН

180 0,29 0,005 0,28 0,20 0,03 0,18 360 0,39 0,001 0,22 0,82 0,08 0,20 540 0,66 • 0,01 0,25 1,47 0,13 0,20 720 0,79 0,02 0,21 2,97 0,28 0,19 900 1.21 0,03 0,25 . 3,25 0,39 0,21

Таблица 5 ~-----η

Производительность по маслу, мп/мин

Показатели процесса по способу во» »—ч» ион »·«···

I

Влага, % предлагаемому

V

Мыло, % ΐ Кислотное | число, : мг КОН известному

Влага, %

Мыло, %

Кислотное число, мг КОН

180 0,20. 0,06 0,27 0,40 0,06 0,27 360 0,45 0,16 0,29 0,99 0,16 0,29 540 1,28 0,25 0,30 1,58 0,26 0,30 720 2,55 0,49 0,34 3,05 0,51 0,34 900 . 3,41 0,70 0,38 0,98 0,70 0,38

¹⁰

Таблица 6

Производительность по маслу, мл/мин Показатели процесса по способу предлагаемому известному Влага, % Мыло, % Кислотное число мг КОН Влага, % Мыло, % Кислотное число мг КОН 180 0,38 0,005 0,39 0,40 0,06 0,27 360 0,75 0,005 0,48 0,99 0,16 0,29 540 1,65 0,005 0,51 1,58 0,26 0,30 720 2,91 0,01 0,59 3,05 0,51 0,34 900 3,58 0,02 0,67 3,98 0,70 0,38

.»—'»10 — Г—» —ч — .ШИМ » 0—0 — »1«>— »Г—М« —0»— >— *00

I

Таблица 7

Производительность по маслу, мп/мин Показатели процесса по способу предлагаемому известному Влага .Д Мыло,% Кислотное число, мг КОН - Влага,% Мыло,% Кислотное число _}мг КОН 180 0,1 1 0,005 0,17 0,12 0,01 0,20 360 0,10 0,005 0,18 0,17 0,03 0,19 540 0, 12 0,01 0,18 0,38 0, 1 1 0,19 720 0,14 0,02 0,18 2,51 0,24 0,19 900 0,19 0,03 0,18 3,45 0,35 0,18