Способ рафинации растительных масел

Способ рафинации растительных масел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ РАФИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ путем первичной очистки, гидратации, выведения восков, нейтрализации и промывки водой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества масла за счет наиболее полного выведения фосфатидов и мыла, гидратированное масло пропускают через пористый высоковольтный электрод, а воду для промывки масла вводят в высокодисперсном состоянии, при этом после промывки образовавшуюся эмульсию обрабатывают в электрическом поле напряженностью 1-3 кВ/см в течение 2-4 мин и отстаивают , затем масло повторно пропускают через пористый высоковольтный электрод.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4с59 С 11 В 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

il !

Фиг.1

QQCI P IlOClle перочинной сносочки

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3611155/28-13 (22) 23.05.83 (46) 07.05.85. Бюл. № 17 (72) М. К. Болога, И. И. Берил, Т. А. Потемкина, Н. А. Потапов и Г. Я. Стам (71) Институт прикладной физики АН Молдавской ССР (53) 665.1.036 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 341521, кл. С 11 В 3/00, 1972.

2. Эфендиев О. Ф. и др. Электроочистка жидкости в пищевой промышленности.

М., «Пищевая промышленность», 1977, с. 66 — 87 (прототип).

SU.„1154319 A (54) (57) СПОСОБ РАФИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ путем первичной очистки, гидратации, выведения восков, нейтрализации и промывки водой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества масла за счет наиболее полного выведения фосфатидов и мыла, гидратированное масло пропускают через пористый высоковольтный электрод, а воду для промывки масла вводят в высокодисперсном состоянии, при этом после промывки образовавшуюся эмульсию обрабатывают в электрическом поле напряженностью

1 — 3 кВ/см в течение 2 — 4 мин и отстаивают, затем масло повторно пропускают через пористый высоковольтный электрод.

1154319

Изобретение относится к способам очистки растительных масел от фосфатидов и может быть использовано в масложировой промышленности.

Целью изобретения является повышение качества масла за счет наиболее полного выведения фосфатидов и мыла.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа; на фиг. 2 и 3 — графики зависимости качества масла от напряжения (Я вЂ” количество фосфатидов); на фиг. Ф вЂ” график зависимости остаточной обводненности от напряженности поля при

70 С при различном времени обработки (а — 15с; б — 30с; в — 120с; г — 240с; д — 420с); на фиг. 5 — график зависимости остаточной обводненности от времени отстоя при обработке 2 мин и напряжении

3 кВ/см.

Способ осуществляется следующим образом.

После первичной очистки масла от механических примесей любым из известных способов масло подается на гидратацию, которая осуществляется в смесителе 1, гидратированное масло поступает в один из параллельно подключенных фильтров, на пример фильтр 2 при открытых вентилях

3 и 4.

Следующий этап рафинации масла удаление восков и нейтрализация свободных жирных кислот. Затем нейтрализованное масло промывают путем высокодисперс- 30 ного распыла воды в промывочном аппарате 5 и обрабатывают электрическим полем, напряженностью 1 — 3 кВ/см в течение

2 — 4 мин в электродегидраторе 6. В результате воздействия электрического поля на водомасляную эмульсию происходит коалесценция мельчайших капелек воды. Обработанное масло поступает в отстойник 7, где укрупненные капли воды вместе с растворившимся в них мылом выпадают в осадок. Отстоявшееся масло подвергается тонкой фильтрации фильтрами 8 напряжением порядка 10 кВ/см. Фильтры 2 и 9 работают псючередно в режимах фильтрации и регенерации. После работы фильтра 2 в течение

3 — 4 ч его промывают чистым маслом

5 — 10 мин. Для этого вентили 3 закрывают, а 45 вентили 4, 10, 11 открывают. При этом фильтр

9 работает в режиме фильтрации, часть очищенного масла через вентиль 4 поступает в емкость фильтра 2 и промывает пористый электрод. Осадок при фильтрации собирается в нижней зоне устройства, и при достижении им определенного уровня, регистрируемого по уровне меру, через блок 12 управления срабатывает дренажный клапан 13,(или 14), и осадок сливается в специальную сборную емкость 15.

Н а пористый электрод фильтра, работающего в режиме регенерации, напряжение не подается.

Опыты, проведенные в лабораторных условиях, показывают что при напряженностях 1 — 10 кВ/см невозможно добиться полного осаждения осадка подсолнечного масла на электроды. Это связано с большим количеством коллоидно-растворенных фосфатидов и влаги. В межэлектродном пространстве наблюдается развитие конвективных потоков, которые усиливаются по мере увеличения концентрации фосфатидов и влаги. При дальнейшем увеличении напряжения на электродах происходит разрыв крупнодисперсных частиц системы.

Помещаемая на пути потока металлическая сетка с размером ячеек, больше величины частиц, которые необходимо задерживать, в поляризованном виде способна удерживать крупно- и мелкодисперсные частицы системы, но из-за увеличения концентрации фосфатидов и влаги в межэлектродном пространстве с течением времени такой фильтр пропускает мелкодисперсные частицы системы. Электрод из крупноячеистой сетки является не столько фильтром, сколько осадителем.

Учитывая это, в качестве фильтра выбрана пористая нержавеющая сталь при отношении размера пор к размеру набухших фосфатидов меньше единицы 1.

При дальнейшем повышении напряженности поля происходит диспергирование капель, и поэтому значительно повышается содержание фосфатидов в отфильтрованном масле.

Удаление мыла предлагается осуществлят., путем обработки водомасляной эмульсии неоднородным электрическим полем, в результате которой капли воды достигают ментационно неустойчивых размеров и окончательное разрушение эмульсии происходит под действием гравитационных сил.

В лабораторных условиях проведены опыты по удалению мыла, концентрация которого в масле 0,05 — 0,07О/о. Масло с таким содержанием мыла прмывается 1Оо/о воды. Затем обрабатывается электрическим полем напряженностью 1 — 3 кВ/см в течении 2 — 4 мин и отстаивается 1 ч (фиг. 4).

Промывка осуществляется мелкодисперсными каплями путем распыления пневматической форсункой с размером капель

50 — 60 мкм. Оставшиеся после электрической обработки следы мыла полностью удаляются после электрофильтрации.

Под действием электрического поля беспорядочно расположенные капли воды в эмульсии выстраиваются в цепочки в направлении силовых линий, различная скорость движения крупных и мелких капель в неоднородном поле приводит к их коалесценсии, капли достигают седиментационно неустойчивых размеров, и окончательное разрушение эмульсии происходит под действием гравитационных сил.

1154319

0N

048

ОУГ

0I6

5 7 E,к//су

С увеличением концентрации воды до 10% расстояние между каплями уменьшается и эффективная коалесценсия происходит при напряженности поля 1 кВ/см.

При меньшей напряженности поля сближение капель сильно замедляется, а повышение напряженности приводит к образованию сплошных проводящих цепочек и диспергированию. При концентрации воды 5% расстояние между каплями увеличивается, и для повышения эффективности и электродегидрации необходимо повысить напряженность поля до 3 кВ/см. При дальнейшем повышении напряженности эффективность электродегидрации снижается из-за диспергирования и контактно-разъединенной зарядки капель. Значения параметров напряженности электрического поля получены опытным путем (фиг. 3).

Как видно из графика (фиг. 4), обрабатывать эмульсию менее 2 мин нецелесообразно, так как при этом не удается снизить концентрацию воды до 1,5 — 2%. Результаты эксперимента также показывают, что более 4 мин обрабатывать эмульсию не рационально, так как это не приводит к улучшению качества.

Как известно, время отстоя одной и той же эмульсии определяется высотой отстоя.

В лабораторных условиях высота отстоя

10 см. Как видно из графика (фиг. 5), оптимальное время отстоя 6 мин. В промышленных условиях высота отстоя не менее 1 м. Исходя из условий моделирования отстоя с <

2 й,= н, где,и W2-время отстоя в лабораторном и

15 промышленном отстойниках;

Ц1и Я2 — ВысОты этих ОтстойникОВ.

Получаем 4 =60 мин.

Таким образом, предложенный способ позволит получить экономический эффект, пересчитанный на производительность

50т/сут, 10 тыс. руб. в год.

1154319

004

00,7

008

00I

2 Ю 4 Е 8/сю

Фиг. У

1154319

1 2 У 4 Х 6 7

<Риг. 5

10 1отстом мин

J!

Составитель Е. Буданцева

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2632/24 Тираж 402 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4