棉籽油混合油精煉技術(shù)

1、棉籽油混合油精煉技術(shù)西安油脂科學(xué)研究院趙國志山東棉麻機(jī)械廠王錫忠俞忠起高春元在工業(yè)化油脂精煉脫酸工藝中目前主要有:①堿煉脫酸法②無水醋酸法③蒸餾脫酸法④澤尼斯法⑤混合油精煉法。其中無水醋酸法是美國人Staley在50年代發(fā)明的又稱作50—油工藝(50oilprocess)僅在美國采用。蒸餾脫酸即采用水蒸汽蒸餾的物理精煉法多用于棕櫚油、大豆油。澤尼斯法是瑞典澤尼斯(Zenith)公司60年代開發(fā)的精煉方式它多在歐洲用于菜籽及低酸價、含膠質(zhì)

2、少、色素低的椰子油、蓖麻油等。通常廣泛應(yīng)用的堿煉脫酸法由于在早期的間歇式堿煉中油與堿接觸時間10～60min皂腳靜置分離則需1～10h而且沉降后的皂腳內(nèi)含有較多的中性油精煉損失較大。為此美國Sharple公司1916年首先開發(fā)出管式離心機(jī)之后Alfa—Laval公司又推出了盤式離心機(jī)開發(fā)出連續(xù)式精煉工藝?？s短了處理時間減少了中性油損失增大了處理量。但是對棉籽油而言由于其中含有棉酚這一特殊的著色成分以及浸出后脫溶劑加熱毛油貯藏中與空氣接觸

3、致使其進(jìn)一步氧化油的色澤加深色素固定致使精煉困難。對棉籽這種有特殊性的油品由美國人卡瓦納(ccavangh)在1953年提出的混合油精煉法為更有效地降低精煉損失改善棉油色澤實(shí)現(xiàn)了新的飛躍。棉籽混合油精煉即是從棉籽浸出的混合油(mescella)在不實(shí)施完全蒸發(fā)脫除溶劑前依混合油原狀在其粘度和密度低于毛油時進(jìn)行脫膠和脫酸。此時混合油中所含的色素尚未完全固定更容易脫色并使生成的皂腳內(nèi)的中性油盡可能地減少同時更容易脫皂分離使處理量增大?；旌嫌?/p>

4、精煉法分為間歇式與連續(xù)式。在連續(xù)式中又可分為采用離心機(jī)與不采用離心機(jī)兩種而在不采用離心機(jī)方式中又可分為引入或不引入第二種溶劑兩種。國內(nèi)企業(yè)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)姆绞?。本文僅對棉油混合油工藝及生產(chǎn)實(shí)績做一簡要介紹。一、間歇式混合油精煉工藝實(shí)踐證明在小容量處理中間歇式混合油精煉是有利的。其工藝流程如圖1所示。棉籽浸出混合油的毛油濃度—般是15%～20%檢查混合油濃度添加部分預(yù)榨毛油將混合油濃度調(diào)整到40%～60%。也可以通過對浸出工段采用

5、蒸發(fā)部分溶劑的方式調(diào)整出所需要的混合濃度。棉籽毛油因浸出后放置隨時間延長著色程度也有所增加因此應(yīng)盡可能將浸出后的混合油盡早精煉處理。最好在浸出后2h內(nèi)至多6h內(nèi)脫酸效果最好。壓榨毛油宜應(yīng)急速冷卻并保持在45℃以下的低溫中。圖1間歇式混合油精煉工藝流程圖1.混合油缸2.間歇式堿煉缸3.堿液缸4.泵5.離心機(jī)6.泵7.過濾機(jī)8.泵9.中間缸10.泵11.加熱器12.氣液分離器13.泵14.冷凝器。間煉缸配有變速攪拌器、加熱管與冷卻管容量為5

6、000l通常配備2臺為一單元交互使用。由泵打入濃度調(diào)整后的混合油4000l一邊攪拌一邊加入50～1500ppm脫膠劑脫膠劑可采用檸檬酸類的有機(jī)酸也可采用磷酸等無機(jī)酸另外亦可選用雙氧水金屬鹽非離子表面活性劑等。實(shí)踐證明以添加100～400ppm的冰醋酸效果最佳。經(jīng)2～5min攪拌后加入堿水溶劑堿液濃度為12～30Be′一般為18～26Be′(12%～19.6%)效果最佳。超堿量宜為0.3%(中和當(dāng)量FFA%?7)。加堿后均勻攪拌一旦皂腳開

7、始分離后施以強(qiáng)烈攪拌為使皂腳溶解易于凝集將混合油溫度上升到65℃左右皂腳開始溶解時即停止對混合油加溫并及時冷卻到45℃。將凝集、分離后的皂腳采用離心機(jī)進(jìn)行分離。分離后的混合油可進(jìn)而采用硅藻土加壓過濾進(jìn)而提高油品質(zhì)量。二、棉油連續(xù)式混合油精煉工藝棉油連續(xù)式混合油精煉的原理與間歇式相同其典型的工藝流程圖如圖2所示。預(yù)先調(diào)整好混合油濃度并經(jīng)沉降處理將混合油通過粗濾器采用熱交換器將混合油加熱到45℃左右在混合油流動中用管式混合器與脫膠添加劑混合

8、接觸時間42《中國棉花加工》1999年第2期肪酸皂腳溶解在異丙醇(IPA)水溶液中己烷溶劑——異丙醇水溶液采用液—液萃取分離為含皂量少的中性油層與含中性油量少的肥皂層。溶解在己烷內(nèi)的中性油層中質(zhì)和膠質(zhì)在液—液萃取中在己烷—異丙醇層的界面上作為第三層分離析出。這樣中性油的精煉效果可進(jìn)而得到提高。采用蒸發(fā)、汽提工藝可將己烷等溶劑回收異丙醇液可采用精餾工藝、脫水將其濃度進(jìn)行調(diào)整可以再循環(huán)使用。采用這種混合油精煉的棉油比一般采用離心機(jī)精煉的脫酸

9、油色澤淺脫色工藝也容易進(jìn)行。此外根據(jù)不同的情況在該混合油精煉工藝中也可選用乙醇替代異丙醇。對高酸價的毛油該工藝中性油的回收率高與離心法脫酸相比精煉率可提高5%左右。即使在脫離脂肪酸50%的毛油中中性油的回收率也可達(dá)95%。同時在其后的脫色工藝中也容易操作。該工藝與離心法比較設(shè)備投資費(fèi)用明顯降低。但由于在溶劑的蒸發(fā)、精餾操作中的消耗其生產(chǎn)成本約為離心法的2倍。另外該工藝在脫酸中不產(chǎn)生堿液廢水有利于環(huán)境保護(hù)。整個操作容易進(jìn)行自動控制。因而作

10、為一種精煉率高的脫酸精煉法它更有望在未來的油脂精煉工藝中占有一定的位置。四、小結(jié)棉籽油混合油精煉法我國在1978年首先在陜西中試成功近年來又相繼在新疆、山東、安徽等省市推廣。經(jīng)過多年來的生產(chǎn)實(shí)踐它已日臻完善顯示出良好的經(jīng)濟(jì)效益。今后隨著更多廠家的應(yīng)用必將為我國棉籽加工業(yè)帶來顯著的成效。圖3迪斯美混合油精煉工藝流程圖肥皂混入量很少沒有必要再實(shí)施水洗操作。1.混合器2.傾析器3.洗滌塔4.混合油傾析器5.混合油蒸發(fā)器6.精煉油汽提塔7.酸混