油脂被加熱到很高的溫度(220~240℃),進(jìn)行水蒸氣蒸餾以除去游離脂肪酸,但這樣高的溫度下許多油脂的分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生一定的變化,同時(shí)它們的物理、化學(xué)性質(zhì)也會改變(如顏色、氣味、分光光度性質(zhì)等);在油脂進(jìn)行蒸餾法脫酸之前必須進(jìn)行良好的凈化和脫色;最主要的因素是以盡可能好的方式向油中噴射蒸汽。工業(yè)上,實(shí)現(xiàn)這種噴射的最好方法是向溫度為220~240℃的油內(nèi)噴射低壓飽和蒸汽(2~3bar)。由于噴入的蒸汽大約130℃,當(dāng)與油接觸時(shí)過熱并的油中迅速擴(kuò)張從而對油進(jìn)行劇烈地翻動。
1、下面是對物理法精煉的要求:
盡可能防止空氣漏入設(shè)備
配備有效的高真空發(fā)生裝置
仔細(xì)地設(shè)計(jì)蒸汽管道,因?yàn)樵诘蛪合抡羝涂諝獾捏w積是龐大的。
2、物理法精煉塔操作時(shí)的某些數(shù)據(jù)收集于下:
這種新的精煉方法使用于象橄欖油、棕櫚油、花生油和向日葵籽油這樣的油。但用于其它油,如豆油和菜籽油卻很少得到滿意的結(jié)果,這些油易于受到回味的影響。
3、物理法精煉的局限性:
——只有經(jīng)過良好脫膠和脫色的油才能進(jìn)行物理性精煉
——脂肪酸含量不是非常高的油
幾乎所有的氣味物質(zhì)都具有不同的物理性質(zhì),只有一點(diǎn)是普遍相同的,即它們與甘油酯之間在揮發(fā)性上存在極大的差異。
4、蒸餾設(shè)備的最佳操作條件:
盡可能高的溫度
盡可能低的絕對壓
控制汽提蒸汽的量。
5、通常,在設(shè)計(jì)良好的設(shè)備中脫臭溫度維持于表所列的范圍內(nèi)
當(dāng)按照上表所列進(jìn)行操作時(shí),脫臭損失將不會超過0.2%。
脫臭時(shí)降低壓力的作用在于保護(hù)熱油免受大氣氧化、防止油被水蒸氣水解并降低所需的水蒸氣量。
6、脫臭時(shí)間
脂肪物料在脫臭器內(nèi)停留的時(shí)間比較短,可以得到質(zhì)量比較好的脫臭產(chǎn)品。但是必須保證完全除去不良成分所需的時(shí)間,因此操作只能盡可能快地完成。
7、所需的汽提蒸汽量及噴射系統(tǒng)
如前所述,噴入脫臭油中的水蒸氣量和分配必須精確地計(jì)算,因?yàn)槊摮糇饔门c這個因素有很大的關(guān)系。
8、脫臭器的結(jié)構(gòu)材料
脫臭器結(jié)構(gòu)材料采用碳鋼并不值得推薦,因?yàn)樵诿摮羝鲀?nèi)普遍采用高溫,這將產(chǎn)生少量金屬皂,它妨礙油脂徹底脫臭并且使脫臭油存放在一段時(shí)間后表現(xiàn)出不穩(wěn)定性。
最適合于作脫臭器結(jié)構(gòu)的材料以被證明304和316型不銹鋼。
9、從脫臭設(shè)備餾出的蒸汽中回收甾醇
在油脂脫臭過程中,某些化學(xué)物質(zhì)也隨氣味物質(zhì)一起以蒸汽形式或霧狀蒸餾出來。這些物質(zhì)即甾醇,主要組成是:生育酚;豆甾醇。
甾醇的分離和回收之所以變得重要有以下兩個原因:
——對脫臭設(shè)備餾出蒸汽進(jìn)行特殊地處理可以獲得象生育酚這樣有價(jià)值的冷凝產(chǎn)物
——需要避免冷凝水的污染,這是所有煉油廠都感到煩惱的問題。
經(jīng)驗(yàn)表明由來分離甾醇和其他可凝產(chǎn)物的設(shè)備最適宜的位置是安插在脫臭器與擴(kuò)壓—壓縮器之間的管線上。
一個有效的分離裝置應(yīng)由以下主要部分組成:
——洗滌分離器
——洗滌液接收罐
——洗滌液冷卻器
——洗滌液再循環(huán)泵。
拖這些設(shè)備設(shè)計(jì)良好,則在冷凝水中乙醚可溶物的含量可降低到10p.p.m.。
10、現(xiàn)代脫臭車間的熱量平衡
安裝于脫臭塔出口處的螺旋換熱器內(nèi),每1000kg油可以回收的熱量是:
進(jìn)口油與出口油之間的溫差為50℃。
因此為1000kg×0.5×50=25000kcal。
——安裝于脫臭油輸出處的板式換熱器中,每1000公斤油可回收的熱量是:
溫度差140–50=90℃
因此為1000kg×0.5×90=45000kcal。
這樣可以回收的總熱量為25000+45000=70000kcal,它相當(dāng)于70000/530=132kg蒸汽,約節(jié)省40%的蒸汽耗用量。
估算每1000kg油脫臭所需的蒸汽和水是:
加熱蒸汽(30bar)77kg
直接蒸汽33kg
用于壓縮—擴(kuò)壓器的蒸汽130kg
總計(jì)耗用蒸汽240kg
11、連續(xù)脫臭車間的耗水量
當(dāng)進(jìn)入大氣冷凝器的水溫較高時(shí),水的消耗將大大增加(水溫30℃時(shí)用水量是18℃時(shí)的2倍多)。
冷凝水溫度越低,對應(yīng)的飽和蒸汽壓越小,也即蒸汽噴射泵的蒸汽消耗量越少。