SU1685982A1 - Способ гидратации растительных масел и установка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к масло-жиро вой промышленности, а именно к способам гидратации растительных . Целью изобретени   вл етс  более полна  очистка масла, содержащего большое количество фосфатидов. Способ предусматривает на гревание растительного масла, обработку вод ным паром поддавлением, охлаждение смеси, предварительное разделение фаз путем придани  смеси вращательного движени  с угловой скоростью 2-3 с и осевой скоростью (1,5-3) -10 м/с и отделение оставшегос  гидратационного осадка В установке использованы смеситель пароструйного типа и дополнительный центробежный сепаратор предварительного отделени  хлопьев фосфатидов 2 с п ф-лы 1 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Description

(Л

С

Изобретение относитс  к масло-жировой промышленности и касаетс  способов гидратации растительных масел.

Цель изобретени  - более полна  очист- ка масла, содержащего большое количество фосфатидов.

На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 - дополнительный центробежный сепаратор, продольный разрез; фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Нагретое растительное масло обрабатывают вод ным паром под давлением, охлаждают полученную смесь, провод т предварительное разделение фаз путем придани  смеси масла с водой вращательного движени  с угловой скоростью 2-3 и осевой скоростью (1,5-3) м/с и отдел ют оставшийс  гидратационный осадок.

При выбранных услови х обеспечиваетс  выведение большей части фосфатидов на предварительной стадии разделени  (груба  очистка) за счет интенсификации коагул ции и осаждени  хлопьев образующихс  ассоциатов в движущемс  слое. Масло после этой очистки становитс  менее в зким и более подвижным, что создает услови  дл  более эффективного окончательного разделени  фаз на сепараторе или в отстойнике при использовании сырых масел с высоким содержанием фосфатидов. При гидратации известным способом оборудование дл  отделени  гидратационного осадка быстро за- носитс  гидратационным осадком, что снижает эффективность разделени  и отрицательно вли ет на качественные показатели гидратированного масла.

Оft

Ч)

|В

При снижении угловой скорости вращени  смеси масла, обработанного паром, ниже 2 , и осевой скорости ниже 1, м/с разделени  фаз не происходит, а при ее повышении более 3 с и 3-10 м/с соответственно происходит турбулизаци  течени , привод ща  к смешению компонентов и уносу хлопьев гидратационного осадка с маслом.

Пример. Прессовое подсолнечное масло, содержащее 0,61% фосфатидов, подогревают до 93°С, обрабатывают вод ным паром под давлением 0,12 МПа в течение 1 с и охлаждают полученную смесь до 68°С. Охлажденную смесь масла с водой направл ют дл  коагул ции и предварительного разделени  фаз в осадительный сепаратор, где придают вращательное движение с угловой скоростью 2,41 и осевой скоростью 1.78-10 3 м/с. Масло, содержащее после предварительной очистки 0,32% фосфатидов , подают на окончательное отделение гидратационного осадка в отстойник. На выходе из отстойника содержание фосфатидов в масле составл ет 0,11%, соотношение фосфатидов и масла в гидратационном осадке составл ет 3,1:1.

Результаты выполнени  известного и предлагаемого способов в зависимости от параметров процесса приведены в таблице .

Из представленных данных следует, что снижение угловой скорости вращени  масла , обработанного паром, менее 2 с и осевой скорости менее 1,5-10 м/с так же, как и их увеличение более 3 с и 3-10 м/с соответственно, не повышает степень очистки масла от фосфатидов.

Таким образом, использование предварительного разделени  фаз в масле, обработанном вод ным паром, при вращении смеси с угловой скоростью 2-3 с и осевой скоростью (1,5-3)-10 м/с позвол ет более полно очистить масло, содержащее повышенное количество фосфатидов.

Использование в установке смесител  пароструйного типа в совокупности с дополнительным центробежным сепаратором позвол ет производить гидратацию растительного масла низкого исходного качества, при этом осуществл етс  эффективное отделение фосфатидов из масла.

Установка дл  гидратации растительных масел состоит из соединенных в технологической последовательности подогревател  1 масла, смесител  2 пароструйного типа, охладител  3 масла, дополнительного 4 и основного 5 центробежньх сепараторов, подогревател  6 гид- ратированного масла, сушилки 7 дл  фосфа тидов, соединенной с1- основным сепаратором 5,и насосов 8. Дополнительный центробежный сепаратор 4 состоит из цилиндрического вертикального корпуса 9 с тангенциальным патрубком 10 подвода исходного масла и патрубками отвода масла 11 и Фосфатидов 12. Патрубок 11 отвода

0 масла дополнительного центробежного сепаратора 4 соединен с входом основного сепаратора 5, а патрубок 12 отвода фосфатидов - с сушилкой 7 дл  фосфатидов.

Внутри корпуса 9 дополнительного се5 паратора 4, преимущественно в средней его части, коаксиально с зазором может быть установлена кольцева  обечайка 13 с открытыми верхними и нижними торцами, а патрубок 10 подвода исходного масла укреплен

0 на обечайке 13.

Установка функционирует следующим образом.

Из подогревател  1 масло насосом 8 подаетс  при заданной температуре в

5 смесителе 2 пароструйного типа, в котором пар, контактиру  с маслом, конденсируетс . Образующа с  смесь масла и конденсата поступает в охладитель 3 и далее в дополнительный центробежный

0 сепаратор 4.

В сепараторе 4 под действием центробежных сил, возникающих за счет тангенциального ввода,осуществл етс  разделение масла и осадка. Масло поднимаетс  вверх и

5 отводитс  по патрубку 11 в основной сепаратор 5, а хлопь  фосфатидов (наиболее крупные) оседа , через патрубок 12 отвод тс  на сушку. Окончательное разделение Фосфэтидов и масла осуществл етс  в сепа0 раторе 5, из которого готовое масло подаетс , пройд  термообработку в подогревателе б, насосом 8 на дальнейшую обработку. Осадок фосфатидов из сепаратора 5 также отводитс  на сушку в сушилку 7. Готовый осадок

5 из сушилки отводитс  на дальнейшую обработку .

Е случае, когда в корпусе 9 дополнительного сепаратора 4 установлена кольцева  обечайка 13, смесь втрк ет с нее

0 тангенциально через патрубок 10 и побуждает в ней вращательное движение по направлению вверх и вниз, а также к корпусу отстойника. По мере движени  смеси ее вращение затухает. Сильнее всего это про5 исходит в.кольцевом зазоре между стенкой корпуса 9 и обечайкой 13.

Соотношение геометрических размеров дополнительного сепаратора прин то на основе расчета гидродинамики и проверки на стенде. Теоретические и стендовые испытани  показали, что увеличение высоты обечайки и ее рассто ни  от конусного участка и уменьшение ее диаметра обуславливают перемещение вверх зоны разделени  иунос хлопьев. Изменение этих же параметров в другую сторону обеспечивает услови  смешени  компонентов в нижнем конусном участке. Соотношение живого сечени  патрубка подвода исходного масла и поперечного сечени  цилиндрической обечайки обуславливает интенсивность и.градиент скорости вращени  по сечению обечайки. При выходе за верхний предел интервала наблюдаетс  турбулизаци  течени , а за нижний - уменьшение градиента скорости и образование застойных зон, понижение эффективности процессов.

Таким образом, в корпусе 9 устанавливаетс  медленное вращение и осевое движение объема с градиентами скоростей и массовых сил по сечению и по высоте, в поле которых фосфатидные хлопь  укрепл ютс  и движутс  к периферии и вниз. Поскольку процесс коагул ции и осаждени  осуществл ют в движущемс  объеме, то макроструктура разрушаетс  и улучшаетс  кинетика седиментации и осаждени  частиц .

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Способ гидратации растительных масел , включающий нагревание, обработку вод ным паром под давлением, охлаждение смеси и отделение гидратационного осадка, отличающийс  тем, что, с целью более полной очистки масла, содержащего большое количество фосфатидов, после охлаждени  провод т предварительное . разделение фаз на гидратационный осадок и масло путем придани  смеси вращательного движени  с угловой скоростью (2-3) с

   и осевой скоростью (1.5 3)-10 м/с. а нл окончательное отделение подают масло после предварительного разделени .
2. 2.Установка дл  гидратации раститель- ных масел, включающа  подогреватель.

   смеситель, охладитель, сепаратор, сушилку дл  фосфатидов, соединенную с сепаратором , и насосы, отличающа с  тем, что. с целью обеспечени  более полной очистки

   масла, содержащего большое количество фосфатидов, в ней использован смеситель пароструйного типа и она снабжена дополнительным центробежным сепаратором, имеющим цилиндрический вертикальный

   корпус с коническим участком, тангенциальным патрубком подвода исходного масла и патрубками отвода масла и фосфатидов. при этом патрубок отвода масла дополнительного сепаратора соединен с входом основного

   сепаратора, а патрубок отвода фосфатидов дополнительного сепаратора - с сушилкой дл  фосфатидов.
3. 3.Установка по п. 2, о т л и ч а ю щ а  - с   тем, что в корпусе дополнительного сепаратора в средней его части коаксиально с зазором установлена кольцева  обечайка с открытыми верхними и нижними торца ми, а патрубок подвода исходного масла укреплен на обечайке, при этом кольцева 

   обечайка выполнена и размещена так. что отношение диаметра обечайки и ее высоты к диаметру корпуса дополнительного сепаратора составл ет 0,8 и 0,2 соответственно , рассто ние от конусного участка до

   цилиндрической обечайки равно 0.3 диаметра корпуса, а соотношение площади поперечного сечени  цилиндрической обечайки и площади живого сечени  патрубка подвода исходного масла состав0 л ет 300-700:1.

   /V

   V

   13

   /

   10

   JL

   Фие.2

   8

   Фиг.1

   0Ј/e.J