废白土中回收油脂的研究与应用

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拌罐中, 加入一定的毛油, 使白土与 毛油充分混合, 形成流态状, 然后用 螺杆泵送入料封绞龙中, 使白土同预 榨料胚一同送 入浸出器。在浸出 器 中, 白土同料胚一样, 被新鲜的正己 烷喷淋, 然后遵循浸出器中逆向喷淋 的原理, 在此过程中, 废白土中的毛 油同料胚中的油脂一样, 被正己烷逐 步萃取出来, 最后出来的混合油被泵 送到一个毛油搅拌过滤器中进行离心 沉降分离, 主要是分离混合油中的少 量的废白土, 分离后混合油仍按照浸 出原有的工序去蒸发汽提, 得到浸出 毛油, 此后可送去精炼; 另外经过离 心沉降分离的白土仍就返回浸出器, 同胚片一同浸出。而在浸出器中经过 浸泡沥干的白土同料胚一同被湿粕刮 板送往 脱溶机 DT DC 中 去蒸脱、烘 干和冷 却, 然后 由 DTDC 下面的 出 粕刮板经过一个较大的溜槽, 送到破 团机破碎, 再送到静态筛中过筛, 最 后进入粕粉碎机粉碎, 将豆粕加工至 市场所需粒度, 包装出售, 与常规粕 处理工序相似。不同的是, 在出粕刮 板下面的集粕溜槽中, 新加一个除尘 网络, 由风网、布袋式除尘器和风机 组成, 利用白土的粉状和比重特性, 从豆粕中分离出呈灰状物的已经烘干 的废白土, 作为废料处理。 313 工艺操作应注意的问题
3 废白土提取油脂的实际应用
从上述试验以及武汉工业学院胡
小泓老师的专题试验, 我们可以设计 一个工艺, 在浸出车间做一些改动,
将从废白土中取油应用在实际当中。
311 工艺设计
废白土 y刮板机 y搅拌罐 y 螺杆
预榨胚片
{ º 毛油
|
{
泵 y 料封绞龙 y 浸出器 y ¹
浸出器 ( 白土滤渣) z 4 |
= 关键词> 废白土; 油脂回收; 应用 中图分类号: TS22416 文献标识码: A 文章编号: 1009- 1807 ( 2004) 06- 0044- 03
在油脂精炼过程中, 脱色后的废 白土带走的油脂在整个精炼炼耗中占 有一定的比重。一般而言, 废白土中 残存 的 油 脂 平 均 约 为 白 土 总 量 的 20% ( 一般为 17% ~ 25% ) , 而油脂 脱色过程中, 如大豆油, 白土的添加 量通常为 110% ~ 115% , 有时也 达 到 210% , 菜籽油和棉籽油还会高一 些。据此计算, 白土中带走的油脂最 少在 012% , 若不加以利用, 则这部 分油脂随废白 土一同 倒掉, 实为 可 惜。笔者以理论结合实际应用, 对从 废白土中提取油脂的可行性与同行做 一共同探讨。
( 5) 在实际操作中, 还应经常观 察蒸发器出来的油温, 若温度过低,
则很可能是一蒸发器被白土堵塞, 需 及时清理。主要原因是在 DT 蒸脱过 程中, 溶剂的载体 ) ) ) 直接蒸汽会夹 带少量 的废白土, 进 入到一 蒸的壳 程, 淤积所致。这种情形, 在萃取废 白土的过程中会经常碰到, 只要及时 用热水清理除掉即可, 不影响生产的 连续性。
5粮油加工与 食品机械6 2004 年第 6 期 45
粮油加工与食品机械
# 油脂工程 #
统困难, 以致得不偿失。以 1 000t/ d 的大豆加工厂为例, 其精炼所产生的 废白土, 残存在废白土中的油脂基本 上在浸出车间可完全回收, 不至于影 响已经存在的浸出工序。
( 3) 根据试验以及我们的实践应 用, 回收废白土中的油脂最好是回收 刚从流水线下来的废白土, 换言之, 精炼脱色过程中刚刚产生的废白土最 好是及时回收。在实际应用中, 我们 发现, 若是停留时间超过 1 周的废白 土, 在回收过程中出现了较多问题。 例如, 毛油的品质不是很好, 过氧化 值明显上升, 而且, 对胚片的萃取也 带来了一定的 影响, 粕 含油上升 等 等。而新鲜的废白土, 特别是刚刚从 流水线下来的 废白土, 则很容易 浸 出, 毛油质量几乎没有受到影响, 粕 质量也能得到较好的保证。
混合油与残余的白土有效分离, 就能 达到提取油脂的目的。
2 从废白土中提取油脂的试验研究
武汉工业学院的胡小泓老师等曾 用 6# 溶剂等试剂对从废白土中提取 油脂做了一个专题研究, 并取得了较 好的结果, 将废白土中的油脂降到了 118% 。根据其方 法, 我们亦对我厂 的废白土做了一个专门的提取试验, 所不同的是在此试验中, 我们用正己 烷代替了所用的 6# 溶剂, 浸提温度 设定为 60 e , 同样得到 了相似的结 论。 211 材料和方法 21111 材料
分析 天平 ( 感 量 010001g) 、抽
提装置 1 套、浸出装置 1 套、旋转式
蒸发器、SH Z- D 循环式真空泵、蒸
馏装置 1 套、罗维朋比色计。
21114 测定方法
水分测定 GB5528 - 1985, 酸值
测 定 GB5530 - 1985, 碘 值 测 定
GB5532- 1985, 皂化测定 GB5534 -
1 从废白土中提取油脂的理论依据
在废白土中, 油脂被经过活化的 活性白土所吸附, 残存在白土的疏松 孔状物中。白土是无机物, 而被白土 吸附的油脂、磷脂、生育酚以及其他 胶状物等是有机物, 根据化学相似相 溶的原理, 油脂等有机物质能被有机 溶剂较好地溶解, 而无机物白土却不 能被溶剂所提取, 这样, 若将溶剂来 浸泡废白土, 必将废白土中的油脂提 取出来, 只要过滤得当, 将溶解后的
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# 油脂工程 #
废白土中回收油脂的研究与应用
罗天发1 王 玲2 ( 1. 黄海粮油工业 ( 山东) 有限公司 2. 日照市园林管理处)
= 摘 要> 根据试验以及由此 而设计 的废白 土回收油 脂工艺 的实 际应用, 表明了 在实 际生 产当 中, 废白土回 收油脂是可行的。通常油 厂均设有 榨油和 精炼车 间, 完全可 能将精 炼产生 的废白 土中 残存的油脂提取出来, 产生二次效益。因此, 该研究具有一定的理论价值和现实意义。
油, 再进行浸提, 重复数次, 直到将
油提净, 测定每次浸提后的含油量。
将混合油用旋转蒸发器脱除溶剂, 再
进行脱 臭, 即得 成品油, 测 定其 指
标。工艺如下: 0 正己烷 |
废白土 y浸出 y混合油 y 蒸发 y
|
白土 {
|
{
|
白土 y抽滤 y溶剂
油脂 y 脱臭 y成品油
44 5 粮油加工与食品机械6 2004 年第 6 期
酸值( mgK OH/ g)
1. 43
0. 35
1. 69
过氧化值( meq/ kg)
1. 2
2. 7
4. 1
色泽( 罗维朋比色计) Y 70R6. 0( 25. 4mm) Y 35R4. 0( 133. 4mm) Y70R 6. 4( 25. 4mm)
312 工艺过程 将含油的废白土用刮板机送入搅
色泽明显上升, 特别是红色, 用此油 再去脱臭, 质量仍不是很好, 颜色依 然较深。显 然, 长时间 存放的 废白 土, 若要进行回收, 意义不大, 只有 新鲜的废白土, 回收才有价值。为什 么存放时间较长的废白土, 从中提取 的油脂质量不理想呢? 这主要是由于 白土的特性以及其与油脂相互作用的 结果而造成, 活化后的白土, 其比表 面较大, 在吸附色素以及油脂后, 其 疏松多孔的结构荡然无存, 几乎让色 素以及油脂分子占据, 在淤积过程中 极易升温, 甚至自燃, 在高温以及空 气接触下, 废白土中的油脂分子急剧 酸败, 过氧化值也因此迅速升高, 从 而造成残油质量极差, 显然, 这样的 废白土, 回收已经没有什么价值了。
( 4) 在此工艺中, 对白土的分离 是采用除尘风网的形式, 分离的时间 是在 DC 刚脱水冷却之后, 粕粉碎之 前进行, 主要是考虑到更好的分离出 粉状的废白土, 因为此时, 粕的粒度 还较粗, 粉末度较少, 白土较容易分 离。实际操作中, 应经常观察从除尘 器下面关风器出来的废白土, 是否带 有豆粕, 以便于调整风门及风量, 达 到最好的分离效果。
Hale Waihona Puke Baidu
1985, 色泽测定 GB5525 - 1985, 含
油量测定 GB5512- 1985, 过氧化值
测定 GB5538- 1985。
212 提取方法
称取一定量的废白土, 投入到浸
出装置中。浸出温 度为 60 e 。将 正
己烷预热后放入到反应器中, 料液比
为 1 B111, 浸 泡 15m in 后 放出 混 合
# 油脂工程 #
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213 试验结果 21311 浸出次数对残油的影响
经 测定 废白 土含 油 量为 21% , 试验中将温度控制在 60 e , 浸 出时 间为每 15m in 1 次, 用正己烷萃取 5 次, 最终残油测定为 115% , 见图 1。
图 1 浸提结果 由图 1 看出, 随着浸提次数的增 加, 白土中残油率降低, 但若无限制 增加, 成本反而会上升, 根据浸提试 验结果, 废白土完全能被浸出器中具 有浓度梯度的带有大量正己烷的混合 油所浸泡而萃取出来, 从而达到取油 的目的。这个试验结果为废白土回收 油脂的实际应用奠定了良好的基础。 21312 回收油的质量 回收后的油脂按照国标法进行测 定, 主要测定酸值与过氧化值以及色 泽等, 与当日毛豆油和当日的脱色豆 油进行对照试验, 质量指标见表 1。 根据试验结果, 回收油在几个主 要指标方面, 酸值与毛油的品质基本 上是相当的, 在色泽与过氧化值方面 较毛油略有些升高, 这是正常现象, 只要经过后续工序较好的处理, 在精 炼中完全能脱除白土味, 依然能达到 食用油的指标。试验当中, 我们采用 的废 白土是刚刚脱 色后的新鲜 废白 土, 质量较好, 同时, 我们将以前存 放的废白土作了同样的试验, 但上述 3 个指标均远远高于毛豆油, 过氧化 值达到了 713, 酸值也达到了 419,
含油废白土 ( 流水线上新出的废 白土) 、毛豆油、脱色豆油 ( 我厂流 水线所出) 、脱色白土 ( 无锡百盛粘 土材料有限公司) 。 21112 试剂
正己 烷 ( 进 口 ) 、 无 水 乙 醚、 95% 的乙醇、一氯化碘、冰醋酸、三 氯 甲 烷、 Na2S2O3、 淀 粉、 H Cl、 K OH。 21113 仪器和设备
¹ 混合油 y 混合油泵 y毛油搅拌
过滤器 y 混合油暂存罐 y 混合油泵 y
蒸发、汽提 y浸出毛油 y精炼 º 浸出粕 y 刮板机 y 脱溶机 DT
DC y刮板机 y 溜槽 y 破团机 y 静态 |
废白土 z 除尘器 y风机 筛 y 粉碎机 y成品粕
表 1 回收油的质量指标
项目
毛豆油
脱色豆油
废白土回收油
以上, 效益非常明显。当然, 此工艺 也会给车间带来一定的问题, 主要是 加大了操作工人的劳动强度。因为在 实际生产过程中, 无论是废白土在稀 释后被泵入浸出器的过程中, 还是混 合油在一蒸的蒸脱中, 都有随时堵塞 的可能, 这就要求操作工人务必加大 巡视的力度, 发现有堵塞现象, 必须 马上清理, 否则, 时间越长, 堵塞越 严重, 清理就越困难, 停车的可能性 就越大。另外, 废白土的及时稀释和 萃取非常重要, 时间越长, 处理越困 难, 豆粕和毛油 的质量均 会受到 影 响。而且, 若是碰到质量不佳的废白 土 ( 主要是在加工劣质毛油的过程中 产生) , 最好 不要 进行 回收, 否 则, 会得不偿失, 不仅提高不了效益, 还 会使设备受损。所以, 在实际生产当 中, 要把握好分寸, 寻求最有效的价 值分配点, 把整体效益放在首位来考 虑, 才不至于拣了芝麻而丢了西瓜。
( 1) 废白土需用毛油稀释, 以满 足螺杆泵顺利将其泵出为准, 但也不 宜太稀, 太稀则增加浸出器负担, 对 豆胚的萃取不利; 另外, 稀释后的毛 混合油需加 热至 70 e 左右, 一是 与 胚片温度基本保持一致, 二是便于将 其泵出。
( 2) 废白土的加入量, 最好不要 超过豆胚的 015% , 因为废白土加入 太多, 将对胚片的浸出产生诸多副面 影响, 造成粕含油大幅升高, 蒸发系
4 结论
根据我们的设计以及其在实际生 产工艺过程中的应用, 从废白土中提 取油脂 是完全可行 的, 只要 操作得 当, 所产生的豆粕在品质方面几乎没 有受到影响, 毛油的质量也完全能得 到保证, 只要不是碰到脱除质量很差 的毛油所产生的废白土和积存时间较 长的废白土 ( 会影响豆粕的感观色泽 和粕残油, 也会提高毛油的过氧化值 和酸值) , 使油厂的效益得到了较大 的提高。以一个 1 000t/ d 的大豆加 工厂为 例, 以 平均 19% 的出 油 率、 脱色中按最小数 110% 添加, 废白土 含油以 20% 计算, 萃取 后废白土含 油按最高数 210% 计算, 则经过此工 艺的处理, 1d 至少回收油脂 01342t, 1 年以 300d 的开工率计 算, 则 1 年 当 中 至 少 可 回 收 油 脂 10216t, 以 5 000元/ t 的毛油计算, 则 1 年可创 造 5113 万元的收益, 而 2 000t/ d 的 大豆加工厂, 二次收益则在 100 万元
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