浸出工藝設備
(1)油脂浸(jìn)出階(jiē)段(duàn)
工藝流程
油料經過預處(chù)理後所成的料胚或預榨餅,由輸送設備送入浸出器,經(jīng)溶(róng)劑浸出後得到濃混合粕和濕(shī)粕。
浸出設備浸出係統的重要設(shè)備是浸出器,其形式很多(duō)。
間歇式浸出器(qì)—浸出罐。
連續式浸出器—平轉式浸(jìn)出器、環形浸(jìn)出器、衛星(xīng)式浸出器、履(lǚ)帶式浸出器等。
(2)濕粕的脫溶烘幹(gàn)
工藝流程
從浸出器卸出的粕中含有25%~35%的溶劑,為了使這些溶劑得(dé)以回收和獲(huò)得質量較好的粕,可(kě)采用加熱以蒸脫溶劑。
脫溶烘幹設備
對預榨餅浸出粕的脫溶烘幹(gàn)多采用高料層蒸烘機,對大(dà)豆一次浸粕的脫溶烘幹,宜采用D.T蒸脫機。
(3)混合油的蒸發和汽提
工(gōng)藝過程
混合(hé)油過濾–→混(hún)合油貯罐(guàn)–→第一蒸發器(qì)–→第二蒸發(fā)器–→汽提(tí)塔–→浸出毛油
從(cóng)浸出器泵出的混合油(油脂與溶劑組成的溶液(yè)),須經處理使油脂與溶劑分(fèn)離。分(fèn)離方法是利用(yòng)油脂與溶劑的沸點(diǎn)不同,首先將混合油加熱蒸發,使絕大部分溶劑(jì)汽化(huà)而與油脂分離。然後,再利用油脂與溶劑揮發性的不同,將濃混合油進行水蒸氣蒸餾(即汽提(tí)),把毛油中殘留溶劑蒸餾出去,從而獲得(dé)含溶劑量很低的浸出毛油(yóu),但是在進行蒸發、汽提之前,須將混合油進行“預處理“,以除(chú)去其中(zhōng)的固體粕末(mò)及膠狀(zhuàng)物質(zhì),為混(hún)合油的成分分離創造條件。
過濾
讓混合油通(tōng)過過(guò)濾介質(篩網),其中所含的固體粕末即被截留(liú),得到較為潔淨的混合油。處理量較大的平轉型浸出器內,在第Ⅱ集油格上裝有帳篷式過濾(lǜ)器,濾網規格為(wéi)100目,濃混合油經過濾後再(zài)泵出。
離(lí)心沉(chén)降
現多采用旋液分離器來分離混合油中(zhōng)的粕末,它(tā)是利用混合油各組分的重量不同,采用離心旋轉產生離心力大小的差別,使粕末下沉而液體上升,達到清潔混合油(yóu)的目的。
混合油的蒸發
蒸發是借(jiè)加(jiā)熱作用使溶液中一(yī)部分溶劑汽化,從而提高溶(róng)液中溶質的濃度,即使揮發性溶劑與不揮(huī)發性溶質分離的操作(zuò)過程。混合油的蒸發是利(lì)用油脂幾乎不揮(huī)發,而溶劑沸(fèi)點低(dī)、易於揮發的特性(xìng),用加熱使溶劑大部分汽化蒸出,從而使混合油(yóu)中油脂的濃度(dù)大大提高的(de)過程。
在(zài)蒸發設備的選用上,油廠多選(xuǎn)用(yòng)長管蒸發(fā)器(也稱為(wéi)“升(shēng)膜式(shì)蒸發器“)。其特點是加熱(rè)管道長,混合油經預熱後(hòu)由下部進入(rù)加(jiā)熱管內,迅速沸騰,產生大量蒸氣泡並迅速上升。混合油(yóu)也被上升的蒸氣泡帶動並拉曳為一層液膜沿管壁上升,溶劑在此過程中繼續蒸發。由於在薄膜狀態下進行傳熱,故蒸發(fā)效率較高。其設備為(wéi)長管蒸發器。
混合油的汽提
通過蒸發,混合油的(de)濃度大大提(tí)高。然而,溶劑(jì)的沸點也隨之升高。無論繼(jì)續進行(háng)常壓蒸發或改(gǎi)成減壓蒸發,欲使混合油中剩餘的溶劑基本除去都是相當困難的(de)。隻有采用汽提,才能將混合油內殘餘的溶劑基本除去。
汽提即(jí)水蒸氣蒸餾,其原理是:混(hún)合油與水不相溶(róng),向(xiàng)沸點很高的(de)濃混合油內通入一定壓力的直接(jiē)蒸汽,同時在設備(bèi)的夾套內通入間接蒸汽加熱,使通入混合油的直(zhí)接蒸汽不致冷凝。直接蒸汽(qì)與溶劑蒸氣壓之和與外壓平衡,溶(róng)劑即沸騰,從(cóng)而降(jiàng)低了(le)高沸點溶劑的沸點。未凝結的直接蒸汽夾帶蒸餾出的溶劑一起進入冷凝器進(jìn)行冷凝回收。其設備有管式汽提塔、層碟式汽提塔、斜板式汽提塔。
(4)溶劑蒸氣的冷(lěng)凝和冷卻(què)
工藝流程
由第一、第二(èr)蒸發器出來的溶劑蒸(zhēng)氣因其中不含(hán)水,經冷凝器冷卻後直接流入循環(huán)溶劑罐;由汽提塔、蒸烘(hōng)機出來的混合蒸氣(qì)進入冷凝器(qì),經冷凝後的溶劑、水混合液流入分水器(qì)進行分(fèn)水,分離出的溶劑流入循環溶劑罐,而水進入水封池,再排入下水道。若分水器排出的水中含有溶劑,則進入蒸煮罐,蒸去水中微量溶劑後,經(jīng)冷凝器出來冷凝液進入分水器,廢水進入水封池。
溶劑蒸氣的冷凝和冷卻
所謂冷凝,即在一定的溫度(dù)下,氣體放(fàng)出熱量轉變成液體的過程。而冷卻是指熱流體放出熱量後溫度降低但不發生物相變化(huà)的(de)過程。單一的溶劑蒸氣在固(gù)定在冷凝溫度(dù)下放出其本身的蒸發潛熱而由氣態變成液態。當蒸氣剛剛冷凝完畢,就(jiù)開始了冷凝液的冷卻過程。因此,在冷凝器中講行的是冷凝(níng)和冷卻兩個過程。事實上(shàng)這兩個過程也不可能(néng)截然分(fèn)開。兩種互不相溶的蒸氣混合物—水蒸氣和溶劑蒸氣,由於它們(men)各自的冷凝點不同,因而在冷凝過程中,隨溫度的下降所得冷凝液的組(zǔ)成也不同。但在冷(lěng)凝器中它們(men)仍然經曆冷凝、冷卻兩個過程(chéng)。目前常用的冷凝器有(yǒu)列管式冷凝器、噴淋式冷凝器和板式冷(lěng)凝器。
溶劑和水分離
來自(zì)蒸烘機或汽提塔的混合蒸氣冷凝後,其中含有較多(duō)的水。利用溶劑不易(yì)溶於水且比水輕的特性(xìng),使溶劑和水分(fèn)離,以回收溶(róng)劑。這種分離設備就稱之為“溶劑—水分離器“,目前使用得較多的是分水箱。
廢水中溶劑的回收
分水箱排出的廢水要經水封池處(chù)理。水封池要靠近浸出車間,水封池為三室水泥結構,其保護高度不應小於0.4米,封閉水柱高度大於保護(hù)高度2.4倍,容量不小(xiǎo)於車(chē)間分水箱容積的1.5倍,水流的入口和出口的管道均為水封閉式。
在正常情(qíng)況下,分水器排(pái)出的廢水經水封池(chí)處理,但當水中夾雜有大量粕屑時,對呈乳化狀態的一部分廢水,應送入廢水蒸煮罐,用蒸汽加熱到92℃以上,但不超過98℃,使(shǐ)其中所含的溶(róng)劑蒸發,再經冷凝器回收。
(5)自由氣體中溶(róng)劑的回(huí)收
工藝流程
空氣可以隨著投料進入浸出器,並進入整個浸出設備係(xì)統(tǒng)與(yǔ)溶劑蒸氣混合,這部分空氣因不能冷凝成液體,故稱之為“自由氣體“。自由氣體長期積聚會增(zēng)大係統內(nèi)的壓力而影響生產的順利進行。因此,要從係統中及時排出(chū)自由氣體。但這部分空氣中含有大量(liàng)溶劑蒸氣,在排出前需將其中所含溶劑回收。來自浸出器、分水箱、混合油貯罐、冷凝器、溶劑循環罐的自由氣體全部匯集於空氣平衡罐,再進入最後冷凝器。某些油廠把空氣平衡罐與最後冷(lěng)凝器合二為一。自由氣體中所含的溶劑被部分冷凝回收後,尚有未凝結的氣體,仍含有少量溶劑,應盡量予以回收(shōu)後再將廢氣排空。