Способ непрерывной экстракции растительных масел и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

б

Ь

=Ы (11) 577222

Союз Советских

Социалистических

Республик.

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву,— (51) М. Кл.

С 11 В 1/10 (22) Заявлено06,10.75,(21) 2183092/13 с присоединением заявки № (23) Приоритет —, Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретеннй и открытий (43) Опубликовано 25,10 77.Бюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания 05.11.77 (53) УДК 665. 1.034 (088.8) В. В. Ключкин, Г. С. Масленников, Г. В. Донскова, Н. С. Арутюнян и Б. А. Харитонов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт жиров (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ1 ЭКСТРАКЦИИ

РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1 2

Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к способам и устройствам для непрерывной экстракции растительных масел.

Йзвестен способ непрерывной экстракции при противоточном движении маслосодерz:àøåãî материала и растворителя и нагревании с рециркуляцией мисцеппы позонам11, Там же описано устройство для осуществления способа, содержащее загрузочную 10 и экстракционную колонны с патрубками для ввода и вывода растворителя, мисцеллы и маслосодержашего материала и транспор- тирующие шнеки.

Целью изобретения является интенсифи- 15 капнет процесса.

С этой целью мисцеллу в каждую зону подах>т тангенциально потоку растворителя о под углом 45-20 к нему, при этом температуру ее ступенчато повьш|ают от 55- 20 о D

65 С в первой зоне до 75-85 С в последней.

В устройстве для осуществления способа патрубки для ввода мисцеллы расположены гангенциально колоннам под углом 15-20 25 о и их продольным осям, причем шнеки на участках между патрубками выполнены с уменьшенным шагом витков, а витки, расположенные непосредственно на выходе из патрубков, образованы отдельными пластинами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уст ройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез участка экстракционной колонны. в двух проекциях; на фиг. 3 — разрез участка загрузочной колонны в двух проекциях.

Устройство состоит из двух вертикальных колонн - загрузочной колонны l с декантатором 2 и экстракционной колонны 3, соединенных внизу горизонтальным передаточным шнеком 4. Оно имеет течку 5 для ввода экстрагируемого материала, два патрубка 6 для выхода шрота, патрубки 7 и 8 соответственно для входа растворителя и вывода мисцеллы, патрубки 9 и 10 для отбора рециркуляционной мисцеллы, насосы 11,12 и 13, подогреватели 14,15,16 и патрубки

17, 18,19 .и 20 для подачи рециркуляционной мисцеллы на экстракцию.

577222! )«трубки 17-20 расположены та«гено

«««ïû колоннам под углом 1з-20 к их .;»эдэльным осям, В экстракци энной K0J1энне 3 (см. фиг, 1 и 2 ) В м(:стах установки пятруэк эв 1 7 образуется зоны ). акстрыкции, а в местах чстынэвки патоубков 18 — зона П; в загру,зочной кэлэ«не {см. фиг. 1 и 3) в местах установки патрубков ).9 и 20 образуются . соответственно зоны )П и 6 i0

В колонне 3 смонтирован шнек 21 с перфорированными витками, причем на участках между пытрубкыми шнек выполнен с уменьшенным шагом витков 22 и 23, а витки 24, рясположе)п ые непосредственно l а выходе )5 пз патрубков, образованы отдельными пластинами и выполнены с увеличенным шагом.

Остальные витки 25 шнека 21 выполнены с нормальным шагом. 1 акой же шнек 26 смонтирован в колонне20

1, витки с уменьшенным шагом обозначены оз. 27 и 28, витки, образованные отдельными пластинами, — поз. 29, а витки с нормальным шагом — поз. 30.

Способ, по которому работает описанное устройство, следующий.

Материал по течке 5 через декантатор 2 поступает в загрузочную колонну 1 и витками 25 шнека 21 транспортируется в зону ())

Внутри этой и остальных трех зон осуществля-go ется цикл забора и подачи мисцеллы на рециркуляцию. На границе между подачей мисцеллы на рэциркуляцию и забором ее для новой ступени рециркуляции создается уплотнение,«o прерывно движущегося экстрагируемого ма — 35 териала путем сжатия его, создаваемого измененным шагом шнека. Витки же 24 и 29 способствуют разрыхлению материала и интенсивному его перемешиванию.

Мисцелла, отбираемая через патрубки 9 и 1 О, проходит через подогреватели 14, 15, 16 и подается в зоны экстракции через патрубкн 17-20. Для придания ей вращательного движения относительнэ продольных осей колонны в любом направлении, рециркуляционную 45 мисцеллу подают тангенциально, вследствие чего уменьшается время контакта экстрагента в извлекаемым маслом при повышении турбулентности потока.

Паклон подающих патрубков к осям колонн 50 против главного направления движения мисцеллы также спосэбствует турбулизации потока.

Забор мисцеллы в конце зоны рециркуляции, а подача в начале, определяя начало и конец зоны по ходу движения основного потока мис-5 целлы (начало при входе мисцеллы в зону), обеспечивает противоточное движение (против тэка основной мисцеллы) отобранной для рециркуляцни мисцеллы. Это приводит к тому,что время контакта рецнркулнруемой мисцеллы 60 увеличивается пропорционально степени рецирку ляции, Го есть числу раз прохода (:— циркулируемой мисцеллы через участок и 1« зону рециркуляции.

Оба эти приема — врыща тель« ".:.ижение мисцеллы и рециркуляция против,.эм направлены на увеличение времени контакта экстрагенты для повышения степени его использования.

В предлагаемом способе на участках рециркуляции или в зонах экстрактора поддерживают определенные гидродинамические, концентрационные и тепловые режимы, которые эт зоны к зоне меняются ступенчато, Внутри каждой зэны за счет интенсивной турбулентности, эти режимы выравниваются.

В связи с тем, что при переходе or зоны к зоне пэ ходу экстрагента в зонах повышается ступенчато концентрация, ro появляется возможность держать по ступеням рециркуляции и более высокие температуры.

Повышение температур вплоть до кипения в зонах (кроме зон B начале и конце экстракгора), в свою очередь, приводит к некоторому повн«пению кэнцентрации, Физическими пределами и овышения к энцен трации является почти 100% масло, а температуры — темпера туры кипения мисцеллы в соответствующей зоне.

Темперытурный режим вплоть до кипения в определенных зонах, ступенчато нарастающей по ходу движения экстра."»пта, начиная

o o

or 55-65 Г в начале и 75-85 С при. выходе м исцеллы из экс трак торы, обеспечивает достижение максимальной концентрации. Интервалы температур зависят or вида экстрагента..Повышение температуры верхнего предела приводит к ухудшению качества, а снижение er о — к уменьшению концентрации мисцеллы.

QI1?I противоточных бесступенчатых способ ов экс тракци и п огруже нием нев озм ожн о с озда ть с тупе н пятый темпе ра тур ньi Й режим.

В предлагаемом способе такой режим создается за счет организации зон рециркуляции.

В таблице приведены данные, полученные при использовании экстракционного бензина марки Б при наличии четырех зон.

Если во всех зонах держать температуру о

70 С, то концентрация на выходе снизится до 38-40%. Если уменьшить число зо«и перейти к противотоку: бесс тупенча тому, ro концентрация выходящей мисцеллы снизится до 30%.

Обратный материал (шрот) выходит через патрубки 6, мисцелла — через па.трубок, 577222

Таблица

1 зона

Ш зона

Я зона

II зона (Вход рас в орителя) (вывод конечнойй,мисцеллы

Концентрация мисцеллы, вес.%

45

Температура кипения, С

70

78

Ф ормула изобретения

1. Способ непрерывной экстракции расти15 тельных масел при противоточном движении маслосодержащего материала и растворителя и нагревании с рециркуляцией мисцеллы по зонам, отличающийся тем, что>

„" целью интенсификации процесса мисцеллу

> 20 в каждую зону подают тангенциально потоку растворителя под углом 15-20 к нему, о при этом температуру ее ступенчато поо вышают от 55-65 С в первой зоне до 7585 С в последней. о

2. Устройство для осуществления способа непрерывной экстракции растительных масел по п. 1, содержащее загрузочную и экстракционную колонны с патрубками для ввода и вывода раствррителя, мисцеллы и маслосодержащего материала и транспортирующие шнеки, отличающееся тем, что патрубки для ввода мисцеллы расположены тангенциально колоннам под углом о

15-20 к их продольным осям, причем шнеки на участках между патрубками выполнены с уменьшенным шагом, витков, а витки, расположенные непосредственно на выходе из патрубков, образованы отдельными пластинами.

Источники информац принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство ¹ 142723, кл. С 11 В 1/10, 1961.

577222

3исюрагору иьш

y 20 мийин

Рпс А рил

Рс г д

Составитель Н. Корэвяковская

Редактор Н. Хлудова Техред Н. Бабурка Корректор С, Патрушева

Заказ 3542/20 Тираж 54 О П одлисное

ЦНИИПИ Iîñóëaðñòâåísîãî комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4