一種油脂脫酸設(shè)備及脫酸方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油脂脫酸設(shè)備及脫酸方法，其中，油脂脫酸設(shè)備自上而下依次包括，第一筒體、第二筒體、第三筒體和第四筒體。利用該設(shè)備進(jìn)行的脫酸方法，以脫色后的油脂為原料，原料進(jìn)入脫酸塔的溫度范圍為170～260℃，蒸汽的流量為3～11kg/h，真空度為133.3～266.6Pa。本發(fā)明油脂經(jīng)集液裝置收集后進(jìn)行二次分布，進(jìn)一步增大油脂與直接蒸汽的接觸面積，充分提高了游離脂肪酸的脫除效率并有效防止油流短路；通過調(diào)節(jié)噴淋裝置進(jìn)而控制噴淋的效果，脫色油進(jìn)入該噴嘴后以微液滴狀噴入脫酸塔內(nèi)，使得脫色油在填料段的分布更均勻、成膜更薄，可以更有效的脫除酮類、醛類等具有較高蒸汽壓的物質(zhì)以及高沸點的脂肪酸、烴類等；本脫酸設(shè)備在使用過程中所需蒸汽用量較少，僅為普通板式脫臭塔蒸汽用量的25％左右。
【專利說明】一種油脂脫酸設(shè)備及脫酸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油脂脫酸設(shè)備及脫酸方法，屬于動植物油脂精煉脫酸【技術(shù)領(lǐng)域】，目的在于降低油脂中游離脂肪酸含量并節(jié)約脫酸能耗。
【背景技術(shù)】
[0002]用壓榨、浸出、水劑法或熔煉制取到的未經(jīng)精制的動植物油脂稱為毛油。毛油的主要成分是甘油三酸酯(俗稱中性油)，此外還存在非甘油三酸酯的成分(統(tǒng)稱“雜質(zhì)”)，如懸浮雜質(zhì)(泥沙、料坯粉末、餅渣、草屑等)、膠溶性雜質(zhì)(磷脂、蛋白質(zhì)、糖類等)、油溶性雜質(zhì)(游離脂肪酸、色素、烴類、蠟、醛、酮、微量金屬及環(huán)境污染帶來的有機磷、汞、多環(huán)芳烴、黃曲霉毒素等)和水分。為了保證食用油的品質(zhì)和得到適應(yīng)工業(yè)要求的油脂，必須除去這些雜質(zhì)。
[0003]未經(jīng)精煉的各種毛油中，均含有一定數(shù)量的游離脂肪酸，脫除油脂中游離脂肪酸的過程稱之為脫酸。脫酸的方法有堿煉、蒸餾、溶劑萃取及酯化等方法。其中應(yīng)用最廣泛的為堿煉法和蒸餾法。
[0004]堿煉法是用堿中和油脂中的游離脂肪酸，所生成的皂吸附部分其他雜質(zhì)而從油中沉降分離或離心分離的精煉方法。用于中和游離脂肪酸的堿有氫氧化鈉(燒堿、火堿)、氫氧化鉀、碳酸鈉(純堿)和氫氧化鈣等。油脂工業(yè)生產(chǎn)上普遍采用的是燒堿、純堿，或者是先用純堿后用燒堿。尤其是燒堿在國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛，燒堿堿煉分間歇式和連續(xù)式。燒堿堿煉在油脂精煉過程中有其特 有的優(yōu)勢，比如燒堿能中和毛油中絕大部分的游離脂肪酸，生成的脂肪酸鈉鹽(鈉皂)在油中不易溶解，成為絮凝狀物而沉降；中和生成的鈉皂為表面活性物質(zhì)，吸附和吸收能力都較強，可將相當(dāng)數(shù)量的其他雜質(zhì)(如蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、色素、磷脂及帶有羥基或酚基的物質(zhì))帶入沉降物內(nèi)，甚至懸浮固體雜質(zhì)也可被絮狀的鈉皂團(tuán)夾帶下來。因此，堿煉本身具有脫酸、脫膠、脫固體雜質(zhì)和脫色等綜合作用。但燒堿堿煉也有其弊端，由于燒堿和甘三酯可以發(fā)生皂化反應(yīng)，因此會造成中性油的損失，引起油脂煉耗的增加；特別是用于高酸價毛油的精煉時，油脂煉耗大，經(jīng)濟(jì)效果欠佳。同時，堿煉過程還伴隨有大量工業(yè)廢水的產(chǎn)生，增加了生產(chǎn)企業(yè)的污水治理成本；從副產(chǎn)品皂腳中回收脂肪酸時，需要經(jīng)過復(fù)雜的加工環(huán)節(jié)(水解、蒸餾)。
[0005]液-液萃取脫酸法是根據(jù)粗油脂中各種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和極性不同以及相似相溶的特性，在特定溶劑和操作條件下進(jìn)行萃取，從而達(dá)到脫酸目的一種精煉方法。此法適宜用于高酸價深色油脂(例如米糠油、橄欖餅油、棉籽油以及由可可豆殼萃取出的脂等)的脫酸，也常用于油脂品質(zhì)的改性。常用的溶劑有丙烷、糠醛、乙醇、異丙醇、己烷等。單元溶劑萃取可應(yīng)用乙醇或異丙醇(濃度91%~95% )于填料塔中進(jìn)行逆流萃取。液-液萃取脫酸法具有設(shè)備簡單、操作簡單、中和損耗低和操作費用低等優(yōu)點，但由于尚存在操作不夠穩(wěn)定等缺點，目前尚未廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
[0006]酯化法是一種應(yīng)用脂肪酸與甘油的酯化反應(yīng)而達(dá)到脫酸目的的化學(xué)脫酸法。酯化反應(yīng)的原理如下面的方程式所示:
【權(quán)利要求】
1.一種油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:自上而下依次包括， 第一筒體，其包括設(shè)置于第一筒體頂端的真空接口、設(shè)置于第一筒體外壁的第一加熱套、脂肪酸流出口、設(shè)置于第一筒體內(nèi)部的脂肪酸捕集裝置以及設(shè)置于所述脂肪酸捕集裝置下方的噴淋裝置，所述脂肪酸捕集裝置包括擋流罩、支撐桶和截流板，所述截流板能夠?qū)⒅舅釋?dǎo)流至脂肪酸流出口，所述支撐桶上設(shè)置有窗口 ； 第二筒體，其包括設(shè)置于第二筒體外壁的第二加熱套、設(shè)置于第二筒體內(nèi)部的第一填料以及集液裝置； 第三筒體，其包括設(shè)置于第三筒體外壁的第三加熱套、設(shè)置于第三筒體內(nèi)部的過濾裝置、設(shè)置于所述過濾裝置下方的液體分布裝置以及第二填料；和， 第四筒體，其包括設(shè)置于第四筒體外壁底部的出油管以及設(shè)置于所述第二填料下方的蒸汽裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:所述擋流罩截面呈圓錐形狀，設(shè)置于支撐桶的上端，且所述擋流罩的邊緣與所述第一筒體的內(nèi)壁之間有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:所述第一填料為沖壓成型的波浪型不銹鋼板，通過第一柵板進(jìn)行固定，其上設(shè)置有復(fù)數(shù)個孔洞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:所述噴淋裝置包括噴淋頭和進(jìn)油管，所述噴淋頭包括內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋的外殼和外側(cè)壁設(shè)置有與所述外殼的內(nèi)螺紋相配合的外螺紋的調(diào)節(jié)柱，所述外殼底部的中心位置開設(shè)有噴孔，帶外螺絲的調(diào)節(jié)柱通過鎖緊螺母與外殼閉合成一腔體，所述調(diào)節(jié)柱底部設(shè)置為倒圓臺形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:所述集液裝置包括集液板、集液槽和三通，集液板通過固定板固定，集液槽底部開設(shè)有小孔并設(shè)置在集液槽座上，集液槽座通過集液槽底環(huán)固定在第二筒體內(nèi)壁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:所述液體分布裝置包括分布管，所述分布管在同一水平面上，分布管的底部開設(shè)有孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備，其特征在于:所述第四筒體還包括，設(shè)置于第四筒體外壁的液位計和手孔。
8.一種脫酸方法，其特征在于:包括， 步驟一，將如權(quán)利要求1所述的油脂脫酸設(shè)備通過所述的真空接口抽真空，使得設(shè)備內(nèi)的真空度介于133.3Pa~266.6Pa之間； 步驟二，將脫色后的油脂加熱至170°C~260°C，然后通過進(jìn)油管進(jìn)入所述的油脂脫酸設(shè)備中； 步驟三，通過噴淋裝置控制油脂的噴淋量，同時通過蒸汽裝置自下向上噴入水蒸汽，水蒸汽的噴入流量為0.3~I lkg/h，使得水蒸汽通過含有游離脂肪酸的油脂，汽-液表面相接觸，水蒸汽被揮發(fā)的游離脂肪酸組分所飽和，并按其分壓的比率逸出，從而達(dá)到了脫除游離脂肪酸組分的目的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脫酸方法，其特征在于:所述步驟二中，將脫色后的油脂加熱至 240 ~260 0C ο
【文檔編號】C11B3/00GK103740463SQ201410016380
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】陳漢卿 申請人:陳漢卿