Установка для непрерывной гидратации растительных масел Советский патент 1991 года по МПК C11B3/14 

Изобретение относится к оборудованию для масло-жировой промышленности и может быть использовано для извлечения фосфатидов из них в процессе рафинации.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения возможности переработки масел с повышенным содержанием фосфатидов.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки; на фиг. 2 - дополнительный сепаратор, разрез; на фиг. 3 - то же, с указанием соотношения размеров; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2.

Оснащение установки узлом предварительной гидратации, выполненным в виде последовательно соединенных смесителя пароструйного типа, охладителя и сепаратора, позволяет обеспечить предварительное эффективное отделение хлопьев фосфатидов методом паровой гидратации.

Установка для непрерывной гидратации растительных масел состоит из основного смесителя 1, например, мешалочного типа, на входе в который установлен подогреватель 2, а на выходе охладитель 3. Последний сообщен с коагулятором 4, соединенным с основным сепаратором 5, например, барабанного типа.

Сепаратор 5 состоит из цилиндрического корпуса 6 с патрубками отвода осадка 7 и масла 8 и подвода смеси. Легкая фракция (готовое масло) отводится из сепаратора 5 насосом 9, а тяжелая фракция (осадок фосфатидов) - в сушилку 10 для фосфатидов.

Узел 11 предварительной гидратации образован последовательно установленными на входе в подогреватель 2 дополнительными смесителем 12 пароструйного типа, охладителем 13 и сепаратором 14 осади- тельного типа. Подача масла в узел 11 предО

ос

О

ч.Се

СО

варительной гидратации обеспечивается насосом 15.

Дополнительный сепаратор 14 содержит цилиндрический корпус 16, конические днища 17 и 18, патрубки подачи смеси 19, отвода масла 20 и фосфатидного осадка 21 и преимущественно снабжен цилиндрической кольцевой обечайкой 22, установленной в корпусе 16 коаксиально, а патрубок 19 подачи смеси укреплен на обечайке 22 тангенциально и посередине. При этом диаметр обечайки 22, ее высота и расстояние от нижнего конического днища 18 составляют соответственно 0.8;0,2 и 0,3 диаметра корпуса 16, а сечение тангенциального патрубка 19 подвода смеси в обечайку 22 в 300-700 раз меньше ее сечения. Патрубок 21 сообщен с сушилкой 10. Поскольку агрегатирование гидратированных фосфатидов начинается сразу после снижения температуры до 100°С, то для снижения длительности охлаждения применен скоростной охладитель 13с небольшим объемом жидкостных камер.

Установка функционирует следующим образом,

Масло проходит предварительную гидратацию, включающую обработку водяным паром в пароструйном смесителе 12, охлаждение в охладителе 13 и частичное отделение фосфатидов в дополнительном сепараторе 14. В смесителе 12 пар кратковременно контактирует с маслом и в процессе энерго- и массообмена конденсируется. В результате нагрева масла и протекающих физико-химических процессов взаимодействия с водой фосфатидов и других компонентов выделяются газы. Дегазация осуществляется удалением из зоны контакта парогазовой смеси, в которой содержится часть подаваемого в смеситель пара.

Длительность процессов в смесителе 12 не превышает 1 с. Смесь масла с конденсатом после смесителя 12 подается на охладитель 13. После быстрого охлаждения до температуры коагуляции 70 - 80°С смесь подается на дополнительный сепаратор 14 для разделения фаз. В сепараторе 14 смесь вытекает тангенциально из патрубка 19 в обечайку 22 и побуждает в ней и в объеме корпуса 16 вращательное движение с небольшой угловой скоростью. По направлению вверх и вниз, а также к стенке корпуса 16 вращение затухает за счет трения и увеличения радиуса вращения. Сильнее всего вращательное движение тормозится в кольцевом зазоре между корпусом 16 и обечайкой 22.

От уровня смеси масло перемещается вверх к патрубку 20, а фосфатидные хлопья вниз. Составляющие осевых потоков определяются расходами компонентов смеси

На их фоне устанавливается медленная циркуляция смеси вверх в обечайке 22 и вниз в кольцевом зазоре, вызванная распределением скоростей вращения и градиентами давления и центробежных сил. Геометрические параметры сепаратора 14 обусловливают медленное вращательное и осевое движение объема с градиентами скоростей и массовых сил по сечению и по высоте. В их поле фосфатидные хлопья укрупняются,

движутся к периферии и вниз, осаждаются в нижнем коническом днище 18 Осадок отводится по патрубку 21 на сушилку 10 фосфатидов. а масло, освобожденное от хлопьев фосфатидов, поднимается вверх и

отводится по патрубку 20

Поскольку процесс коагуляции и осаждения осуществляется в движущемся объеме, то макроструктура, т.е. каркас, разрушается и улучшается кинетика седиментации и осаждения частиц. Масло из дополнительного сепаратора 14 проходит подогреватель 2 и направляется в основной смеситель 1, в который под давлением подается пар. Здесь осуществляются физико-химические и термические процессы, аналогичные тем, которые осуществляются в смесителе 12, но более глубокие. Образующаяся смесь охлаждается в охладителе 3, выдерживается в коагуляторе 4 и направляется в сепаратор 5 для окончательного раз- деления фаз. Расход пара в каждый смеситель 12 и 1 превышает в 1.3-1,5 раза содержание фосфатидов в масле и 20-25% его отводится в смеси с газами. Масло в

подогревателе 2 подогревается из расчета обеспечения температуры смеси на выходе из смесителя 1, равной 105-1 Ю°С.

Установка позволяет осуществлять гидратацию в два этапа - предварительную и

окончательную. В результате предварительной гидратации в дополнительном сепараторе 14 происходит отделение большей части фосфатидов, в основном легко гидра- тируемых их форм, слизей и белков, что

обеспечивает благоприятные условия гидратации на всех стадиях второго этапа

Установка для гидратации растительных масел позволяет получать масла и фос- фатидные концентраты требуемого

качества при переработке масел с особо высоким содержанием фосфатидов

Формула изобретения 1. Установка для непрерывной гидратации растительных масел, включающая сме.ситель с подогревателем, сепаратор, имеющий цилиндрический корпус с патрубками подвода масла, смеси и отвода осадка и масла, охладитель, коагулятор, сушилку для фосфатидов и насосы, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем переработки масел с повышенным содержанием фосфатидов, она снабжена дополнительными смесителем пароструйного типа, охладителем и сепаратором, последовательно установленными на входе в подогреватель

0

основного смесителя с образованием узла предварительной гидратации, при этом патрубок отвода осадка дополнительного сепаратора сообщен с сушилкой для фосфатидов.

2. Установка по п. 1.отличаю щ а я- с я тем, что в средней части корпуса дополнительного сепаратора коаксиально установлена кольцевая обечайка, а патрубок подвода смеси укреплен на обечайке тангенциально.

Изобретение относится к оборудованию для масло-жировой промышленности и жет быть использовано для извлечения фос- фатидов из них в процессе рафинации Цель - расширение технологических возможностей путем обеспечения возможности переработки масел с повышенным содержанием фосфатидов. Установка состоит из узла (У) предварительной гидратации и последовательно соединенных с ним смесителя, охладителя, коагулятора, сепаратора и сушилки (С) для фосфатидов. У состоит из пароструйного смесителя, дополнительных охладителя и сепаратора, причем последний соединен с С. Отделение основной массы фосфатидов осуществляется в У. 1 з п.ф-лы. 4 ил.

л.

гг

5

V/

J./4

19

V

Фиг.1

16

Фиг.З А-А