新闻中心

油料浸出脱溶工艺及设备的分析比较

发布日期:2019-05-24 作者: 点击:

油料浸出脱溶工艺及设备的分析比较


宋玉敏1,汪学德2

(1郑州四维粮油工程技术有限公司,郑州 450008; 2.河南工业大学 粮油食品学院,郑州 450052)


摘要:分析比较了油料浸出脱溶工艺的特点、设备结构组成及各自的优缺点。分析比较表明油脂加工厂在加工不同油料或生产不同质量的成品粕时,脱溶工艺与设备的选择是不同的,且选择不同的脱溶方式,脱溶效果也是不一样的。因此,油脂加工厂在改、扩、建时,应根据油料特点和成品粕要求,选择合适的脱溶工艺及设备。

关键词:油料;浸出;湿粕;脱溶;成品粕

中图分类号:TS223;TQ643   文献标志码:B   文章编号:1003-7969(2010)10-0066-03


Desolventizing process and equipment selection in oilseed extraction

SONG Yumin1,WANG Xuede2

(1. Zhengzhou Siwei Grain & Oil Engineering and Technology Co., Ltd., Zhengzhou 450008, China;

2. Institute of Grain,Oil & Food, Henan Institute of Technology,Zhengzhou 450052, China)


Abstract:The characteristics of desolventizing process in oilseed extraction,the equipment structure and the advantages and disadvantages of them were analyzed.The result showed that when the oilseed was different or the different quality meal was required to produce, the desolventizing technology and equipment selected were different. The desolventizing effect varied with the desolventizing means.The suitable desolventizing process and equipment should be selected according to the features of oilseed and the requirements of meal during the building,rebuilding or extending of oil plants.

Key words:oilseed; extraction;desolventizing;meal

    随着我国油脂工业的不断发展,工艺技术的不断提高,油脂设备制造水平的不断改进,当今我国油脂加工技术已与世界油脂加工技术相差不多;我国现有的油脂加工厂,除部分小油料(因为原料原因)外,基本都采用浸出制油工艺。浸出制油工艺因油料结构形式及含油量不同,大致分为直接浸出、预榨浸出、膨化浸出。

    无论采取何种浸出制油工艺,都有浸出和脱溶过程。浸出过程是用溶剂浸泡、萃取油料中的油脂;同时约有25%~35%溶剂残留在湿粕中,浸出后的湿粕含溶量随工艺技术不同而不同,不同的工艺在选择脱溶设备时是有差别的;为了确保比较低的溶剂消耗、降低生产成本,生产时就必须回收并循环使用这部分溶剂,因此浸出制油工艺中的湿粕脱溶过程必不可少,同时,选择一个好的脱溶系统和装备具有重要意义。

    根据产品的不同脱溶过程分为高温脱溶和低温脱溶两种工艺。

1 高温脱溶工艺

    高温脱溶温度较高,在较长的脱溶时间内脱除湿粕中的残留溶剂,蛋白变性程度较大,最终得到的成品粕水溶性蛋白质含量低,其使用范围小(大都用于动物饲料)。目前使用的脱溶设备主要有DTDC脱溶机、DT脱溶机、高料层脱溶机、DTC脱溶机、混合式脱溶机。

1.1 DTDC脱溶机脱溶

    DTDC脱溶机结构组成为:预脱层、脱溶层(汽提层)、热风干燥层、冷风冷却层。其作用分别是:预脱层用间接蒸汽加热,脱除湿粕中20%~30%的溶剂,同时将湿粕升温。脱溶层用直接蒸汽汽提湿粕中的残留溶剂,使湿粕含溶量达到合格产品的要求(300 mg/kg以下)。加入直接蒸汽,对湿粕进行加热升温,补充溶剂蒸发所需要的热量,蒸汽冷凝后会增加浸出粕的含水量,在脱溶的同时,湿热处理钝化粕中的毒素及有害物。热风干燥层是用加热后的空气,通过风机送入浸出粕中,对浸出粕进行干燥脱水、烘干。同时,热风通过换热后,带着潮气排出设备,通过调节进风量及风温,从而达到调节粕水分的目的。冷风冷却层是用风机将自然空气送入浸出粕进行热交换,从而达到对粕冷却的目的;同时冷风通过换热后,带着潮气排出设备,通过调节进风量调节粕的温度,使其直接达到包装储存的要求。

    该设备的优点:脱溶效果好,产品质量稳定,单机生产能力大,结构简单,对浸出粕水分、温度的调节方便、快捷。缺点:蒸汽消耗高,动力消耗高,由于通过热冷风换热,空气排放时需增加除尘系统,故设备一次性投资较大。比较适合较大生产规模,尤其适合加工大豆。针对此设备蒸汽消耗高的问题,通过蒸脱的二次蒸汽和进入预蒸发器的混合油进行热交换,可实现对设备的改进优化,达到减少蒸汽消耗的目的;在大规模(4 000 t/d)的油料浸出工艺中,此设备动力消耗高,可通过分体设计减少动力消耗和机械故障等问题。

1.2 DT脱溶机脱溶

    DT脱溶机结构组成为:预脱层、脱溶层(汽提层)、间接蒸汽加热烘干层。其作用分别是:预脱层是用间接蒸汽加热,脱除湿粕中20%~30%的溶剂,同时将湿粕升温。脱溶层是用直接蒸汽汽提湿粕中的残留溶剂,使湿粕中含溶量达到合格产品的要求(300 mg/kg以下)。通过加入直接蒸汽,对浸出粕进行加热升温,并汽化湿粕中的溶剂,达到脱溶并钝化粕中毒素及有害物的目的。间接蒸汽加热烘干层是用间接蒸汽加热设备壳体或底板,通过间接壁传热对浸出粕进行加热升温烘干粕。潮气自然排出设备,通过调节蒸汽加入量调节粕水分。

    DT脱溶机的优点:动力消耗低,操作方便。缺点:产品质量不稳定,蒸汽消耗高,单机生产能力小,结构复杂,对浸出粕水分调节不方便、不快捷,同时粕温度较高。比较适合较小生产规模,尤其适合预榨饼、散状或黏性物料的生产。

1.3 高料层脱溶机脱溶

    高料层脱溶机结构组成为:脱溶层(汽提层)、间接蒸汽加热烘干层。其作用分别是:脱溶层是用直接蒸汽汽提湿粕中的溶剂,使其湿粕的含溶量达到合格产品的要求(300 mg/kg以下);同时通过加入直接蒸汽,对湿粕加热升温,汽化湿粕中的溶剂,达到脱溶并钝化粕中毒素及有害物的目的。间接蒸汽加热烘干层是用间接蒸汽加热设备壳体或底板,通过间接壁传热对浸出粕加热升温,从而烘干粕。潮气自然排出设备,通过调节蒸汽加入量调节粕水分。

    高料层脱溶机的优点:结构简单,动力消耗低,蒸汽消耗低,操作方便。缺点:产品质量不稳定,单机生产能力小,对浸出粕水分调节不方便、不快捷,同时粕温度较高。适合较小生产规模,适合的原料为油菜籽、棉籽、芝麻预榨饼湿粕。为减少水分过低现象,也可以设计为单层脱溶层的高料层蒸脱机。

1.4 DTC脱溶机脱溶

    DTC脱溶机结构组成为:预脱层、脱溶层(汽提层)、间接蒸汽加热烘干层、冷风冷却层。其作用分别是:预脱层是用间接蒸汽加热,脱除湿粕中20%~30%的溶剂,同时将湿粕升温。脱溶层是用直接蒸汽汽提湿粕中的残留溶剂,使湿粕含溶量达到合格产品的要求(300 mg/kg以下)。同时加入直接蒸汽,对湿粕进行加热升温,汽化湿粕中的溶剂,达到脱溶并钝化粕中的毒素及有害物的目的。间接蒸汽加热烘干层是用间接蒸汽加热设备壳体或底板,通过间接壁传热对湿粕进行加热升温,对粕烘干。潮气自然排出设备,通过调节蒸汽加入量调节粕水分。冷风冷却层是用风机将自然空气送入浸出粕进行热交换,从而对粕进行冷却。同时,冷风通过换热后,带着潮气排出设备,通过调节进风量调节粕温度,使其达到包装储存的要求。

    DTC脱溶机的优点:动力消耗低,操作方便,粕温适合直接包装储存,对浸出粕水分调节方便、快捷。缺点:产品质量不稳定。该设备工艺性能介于DTDC和DT之间,比较适合中等生产规模。适合预榨饼,特别是油菜籽、棉籽、芝麻等非黏性油料浸出湿粕的脱溶。

1.5 混合式脱溶机脱溶

    对黏性油料如油茶籽、大豆、花生等,脱溶过程中成品粕很容易结球,严重影响产品质量,还会增加溶剂消耗。因此,这类油料可以选择混合式脱溶机脱溶。它的主要工作原理是将湿粕先用卧式间接滚筒加热器加热,脱除50%~60%的溶剂,浸出粕性质也随之发生改变,散落性增强,再进入DTC蒸脱机脱除最后的残留溶剂。此时的DTC蒸脱机的设计相对比较简单,设计脱溶、干燥、冷却3层结构即可,此设备可以减少因规模较大引起的减速器故障问题,特别是规模较大的浸出生产线,可以考虑使用此设备。

2 低温脱溶工艺

    浸出粕在脱溶过程中,脱溶温度较低(控制浸出粕始终在小于80 ℃的工艺环境下),脱溶时间较短,直接蒸汽用量小,蛋白活性损失较小,最终得到的浸出粕活性蛋白含量高,产品主要用于蛋白加工企业。目前低温脱溶选用的设备主要有闪蒸脱溶和A、B筒脱溶两种。

2.1 闪蒸脱溶

    其工艺构成:闪蒸管、热风风机、溶剂蒸汽加热器、卸料器及卧式真空脱溶机等。工艺过程:湿粕用输送设备喂入闪蒸脱溶系统,通过风机送入经加热后的溶剂蒸汽(温度在155~165 ℃)对湿粕进行喷射并输送,在输送过程中,加热后的溶剂蒸汽与湿粕充分接触并快速换热,从而达到脱溶和加热湿粕的目的,湿粕及溶剂气体通过卸料器进行分离,湿粕进入卧式真空脱溶机进一步脱溶,同时对湿粕进行干燥、冷却;溶剂气体大部分进入冷凝系统冷凝回收循环利用,小部分进入溶剂蒸汽加热器进行加热,在闪蒸系统循环使用。

    闪蒸脱溶工艺的优点:工艺系统简单,操作方便,脱溶过程活性蛋白损失小,动力消耗低。缺点:粕粉末度大,脱溶效果差,单台套产量低,比较适合小规模生产及低温大豆粕的加工。

2.2 A、B筒脱溶

    其工艺构成:A筒、热风风机、溶剂蒸汽加热器、卸料器、B筒等。工艺过程:湿粕经输送设备进入A筒,通过风机送入经加热后的溶剂蒸汽(温度125~135 ℃)对湿粕进行加热脱溶,小部分湿粕及溶剂气体通过卸料器进行分离,湿粕进入B筒,在微真空下进一步脱溶,同时对浸出粕进行干燥、冷却;溶剂气体大部分进入冷凝系统冷凝回收循环利用,小部分进入溶剂蒸汽加热器进行加热,在A筒循环使用。

    A、B筒脱溶工艺的优点:操作方便,脱溶过程活性蛋白损失小,粕粉末度小,单台套产量大。缺点:动力消耗高,脱溶效果差,比较适合大规模低温大豆粕的生产。

3 结束语

    通过以上分析和比较可以看出,油脂加工企业在生产和加工不同的油料,或者加工相同油料生产不同的产品时,所选择的脱溶工艺是不一样的;同时加工相同油料,生产相同的产品,如选择的脱溶系统不同,那么所产生的经济效益也是不同的;另外加工相同油料,生产相同的产品,加工规模不同,选择的脱溶系统也不一样。因此油脂加工企业在改、扩、建油厂时,脱溶工艺的选择是至关重要的。

参考文献:

[1] 汪学德.油脂制取工艺与设备[M]. 北京: 化学工业出版社,2004.

[2] 刘玉兰.油脂制取与加工工艺学[M]. 2版. 北京: 科学出版社,2009.

[3] 何东平.油脂制取及加工技术[M]. 武汉: 湖北科学技术出版社,1998.

[4] 王宏平.大型DTDC的特点与应用实践[J]. 中国油脂,2003,28(3):68-70·广告·


本文网址:http://www.oilfat.com/news/1494.html

相关标签:油脂工程设计

最近浏览: