油脂精炼2

脱色吸附等温线
x/m 实 际 是 吸 附剂浓度（每100 份油取1份吸附剂 为单位重量）。 K是吸附剂活 性或脱色总能力。 n是吸附剂本 身吸附特性。
每1%白土除去的色度（罗维朋红色单位）
10 9 8 7 6 5 4 3 2
1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 残留的色度（罗维朋红色单位）
1.油的品质及前处理：
（1）油脂中色素的成分； （2）残留胶质及悬浮杂质量。
2.吸附剂的质量和用量：
（1）吸附剂的种类； （2）吸附剂用量； （3）吸附剂的含水量。
3.操作压力：
（1）脱色伴有热氧化副反应； （2）不同操作压力下呈现出不同的脱色效果； （3）饱和程度低的油脂适宜在减压状态下脱色； （4）活性度较低的吸附剂宜在常压下脱色。
形式很多，主要有层板式、填料式、水平浅盘式脱臭 塔等。 为防止油流短路，有的采用折流隔板强制导向装置、 蒙马泵等。
（一）间歇式脱臭工艺及设备 间 歇 式 脱 臭 系 统
(二)半连续式脱臭工艺
双壳体塔
半连续 式 脱 臭 系 统
单壳体塔半连续式脱臭工艺
第四节
脱色 (bleaching)
主要内容 一、吸附脱色 二、其他脱色
1.色素的成份
（1）天然色素：
油料中所含色素在制油过程进入油中。如叶绿 （黄）素、类胡萝卜素、棉酚。
（2）加工色素：
油脂生产中新生成的色素。 A、叶绿素受高温作用转变成叶绿素红色变体； B、游离脂肪酸与铁离子作用生成深色的铁皂； C、蛋白质、磷脂等有机降解产物； D、糖类的焦化，色原体氧化后呈现出颜色等。
(2)化学吸附：
靠吸附剂表面自由能，吸附物和吸附剂之间 发生电子转移或形成共用电子，有选择性，高温 下进行。
2.吸附等温线
吸附是表面现象，取决于溶质与吸附剂之间特殊的 亲和力。在一定温度下剩余溶质浓度相关的吸附数学公 式由费兰德里胥导出如下 x/m=Kcn X-吸附物的量， m-吸附剂的量， c-残留物质量， K、n常数 也可以写成对数形式，在对数坐标上作x/m对c的 图，产生一条斜率为n的直线，即吸附等温线。
（四）吸附脱色工艺
1.间歇式脱色工艺：
（1）待脱色油的前处理：脱胶、脱酸； （2）油脂除氧及脱水； （3）添加吸附剂：真空吸入，避免吸入空气； （4）脱色； （5）分离吸附剂：进油量由小到大，以便形成好的滤 饼结构而保证过滤速率。过滤结束后。
间歇脱色罐及脱色工艺
1.待脱色油储罐 2.脱色罐 3.吸附剂罐 4.过滤机 5.油脂储槽
三、脱臭工艺及设备
1.间歇式脱臭：
时间长（8h)、耗蒸汽量大、热能利用率低。 蒸馏釜形式，高径比为2，油层下部有直接蒸汽盘管； 中央循环管，蒸汽从中央循环管上部喷出，强制循环。
2.半连续脱臭：
相当于多层间歇脱臭器重叠组成而成，脱臭过程被分 割为若干个独立的单元，每层的液层降低。层叠式如图642。
3.连续式脱臭：
（六）脱臭设备结构：
浅油层(200mm～250mm)、薄膜油层；防飞溅、防蒸馏液 回流；不锈钢材料； 脱臭系统的设备、管道、阀门、泵的严格密封，避免造 成真空度下降及油脂氧化。
（七）脱臭系统运行条件：
1.真空系统运行： （1）所需真空度、抽汽量、供汽压力等合理选型真空泵。 （2）动力蒸汽的量及压力稳定；冷凝水温度低。 （3）合理操作-设置止逆阀；真空装置终止运行前，以保 证安全运行（否则，冷凝水会倒吸）。 2.脂肪酸捕集： 脱臭馏出物要尽量回收，脂肪酸循环温度为60℃左 右。 3.热量回收： 脱臭成品油温240℃，可经过两次冷热油交换。 4.冷却过滤： 油温降至约40℃，安全过滤，成品油及时添加抗 氧化剂。
4.操作温度：
（1）操作温度取决于油脂品种，脱红色较脱黄色温度高。 （2）操作温度取决于操作压力。 （3）操作温度取决于吸附剂品种。 （4）温度高会造成油脂回色及酸价升高。
5.脱色时间：
（1）在最高温度下的脱色时间决定于吸附剂与色素间的吸 附平衡； （2）过长的时间，脱色速度明显缓慢甚至造成回色，共轭 化，油脂带异味等。 （3）正常时间：10-15min可满足脱色的要求。
一、油脂脱臭理论
(一)水蒸汽蒸馏理论：
1.油脂中臭味物质的蒸汽压大于甘三酯的蒸汽压。
Eg：250℃，高碳链脂肪酸蒸汽压为26.66～ 2.67kPa， 高碳链脂肪酸相应的甘三脂的蒸汽压为 1.33×10-3～1.33×10-4kPa。
2.油脂中其他臭味组分的蒸汽压比脂肪酸还要高。
油脂脱臭是液-气传质过程，汽-液表面相接触， 水蒸汽被挥发的臭味组分所饱和，并按其分压的比率 逸出，从而达到脱除臭味组分的目的。
2.飞溅损耗：
汽提蒸汽的机械作用而引起油脂飞溅损耗。
二、影响脱臭效果的因素
（一）温度：
1.温度升高，游离脂肪酸及臭味组分的蒸汽压力随之高。 2.蒸馏温度由177℃增加到204℃时，游离脂肪酸的汽化速率 可以增加3倍，温度增至232℃时，又可增加3倍。 3.过高温度会引起油脂分解、共轭化、反式酸，影响产品的 稳定性能并增加油脂的损耗。一般为230-270℃。
(1)脂肪酸和臭味组分的蒸汽压等于其在纯粹状态下的蒸汽压 乘上它在油脂中的浓度。 (2)脱臭塔的蒸发效率与设备的操作温度、压力、水蒸汽量/ 油量（S/O）三个主要参数有关： 在一定压力下，随着操作温度升高，臭味组分的蒸汽 压增大，使脱臭油中臭味组分的最终浓度降低。 固定脱臭深度，离塔脂肪酸的组分定为脱臭成品油的 质量指标，若操作温度保持不变， （S/O）将随着系统内 压力P的降低而减小，若操作压力接近真空，则水蒸汽用 量将会大幅度降低。由此，应最大限度负压操作。
脱色时间对豆油脱色程度的影响
80 温度 60 白土添加量 绝对压力 40 20 搅拌 2% 60mmHg 充分
95 C
o
黄色度
15
30
45
60
80
时间（min）
6.混合程度：
（1）固液非均匀反应要充分； （2）不能引起油脂飞溅以减少油脂氧。
7.脱色工艺：
（1）油脂与脱色剂逆流 、多次吸附平衡效果好。 （2）多层隔板脱色塔，管道式连续脱色器，此外，脱 色前的干燥、析气除氧等。
1.油脂臭味的来源
（1）油料含有的类脂物等在制油过程转入油脂。 （2）油脂制取、储藏过程中分解的物质。 如低分子醛、酮、酸、含硫化合物等。 （3）在制油和加工产生的工艺性气味： 如焦糊味、溶剂味，肥皂味、漂土味、氢化异味等。 （4）天然油脂中臭味组分：含量很低：为0.1-1.0%。 （5）油脂中臭味组分与游离脂肪酸含量降低相关： 当游离脂肪酸降至0．01～0．03%(过氧化值为0)时， 气味即消除。因此，脱臭的深度常用游离脂肪酸含量的降 低来衡量。 （6）油脂脱臭作用改善油脂风味，提高油脂烟点。
E、蛋白质、糖类降解后生成新的结合物（如胺基 糖）是一种棕黑色色素；用一般吸附剂对其脱 色无效。 F、蛋白质分解为氨基酸，多糖分解为单糖，经过 一系列反应而生成黑色素。在制油过程中应避 免形成新色素。
（3）色素的危害：
油中色素影响油品外观和使用性能，不同色 素对油品安定性有不同影响。 应脱除色素。
（1）改善油脂色泽；
（2）使油脂达到不同产品等级的要求；
（3）力求最低的油脂损耗，最低的副反应。
一、吸附脱色
（一）吸附剂 （二）吸附脱色机理 （三）影响吸附脱色的因素 （四）吸附脱色工艺
（一）吸附剂
1.吸附剂的种类：
(1)天然漂土：
又膨润土。主要组分Al4Si8O20(OH)4·nH2O，还 混有少量Ca、Mg、Fe、Na、K等成分。pH值为5～ 6，呈酸性，故又称酸性白土。因其脱色系数较 低，吸油率较高，逐渐为活性白土所代替。
色度（罗维朋红色单位）
6 5 4 3 2 1
B C
0
1
2
3
4 5 漂土量%
6
7
8
9
10
曲线说明：一般情况下，都要求K值大的吸附剂；在不降低K值的情 况下，n值愈大愈好。 B是符合要求K值大的吸附剂；当要求脱色降至2.1单位色度之前， 吸附剂C要比B有效，但如低于2.1单位色度， B优于 C。
(三)影响吸附脱色的因素
（四）待脱臭油和成品油质量：
脱臭前的油脂要很好的除去胶质、色素、微量金属后才 能得到优质的成品油；脱臭前进行脱氧析气（真空度与脱臭 相同，温度70℃以下） 。 极度酸败的油脂、胶杂、色素、微量金属含量高的油脂 难以精炼成高品质的油脂。
（五）直接蒸汽质量：
干燥脱氧的蒸汽,锅炉给水除氧,进塔前需进行严格的汽 水分离。
（二）热能脱色法：
油脂中的某些热敏性色素受热分解褪色。需要在 减压下进行，操作温度为140℃左右，色泽退变后应及 时冷却，以减缓油脂的热氧化。
（三）空气脱色法 （四）试剂脱色法：双氧水。 （五）其他脱色法
第五节
油脂脱臭（deodorization）
主要内容
一、脱臭理论 二、影响脱臭的因素 三、脱臭工艺 四、脱臭设备
(二)脱臭损耗：
先进工艺及合理操作条件下，脱臭最小损耗一般为 0.2～0.4%，再加上脱臭原料油中FFA含量的1.05～1.2倍。
1.蒸馏损耗：
（1）易蒸馏的低分子醛、酮及游离脂肪酸 （2）少部分油脂水解生成脂肪酸： 当FFA含量降低至0.015-0.03%时，游离脂肪酸的脱 除速率与油脂水解生成游离脂肪酸的速率达到平衡。而 实际上中性油的蒸馏损耗可认为甘三酯水解生成的甘二 酯和脂肪酸被蒸馏而损耗。 （3）难以蒸馏的甾醇及其他不皂化物
2.吸附剂的选择依据
取决于成本、活性、油脂残留三个因素的平衡
油脂工业吸附剂应具备条件：
(1)对色素吸附力强 (2)吸油少 (3)化学性质稳定，不对油脂产生不良作用 (4)方便使用，易与油脂分离 (5)来源广、价廉、使用经济
(二)吸附脱色机理