本發(fā)明屬于油脂加工脫臭技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

木本油料作為國家食用油安全的重要保證，受到中央到地方各級政府的重視，其中油茶是我市八大農(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。隨著人民生活水平的不斷提高，人們對健康飲食越來越重視，油茶、香榧和美國山核桃油作為高檔健康食用油的需求量不斷增加。雖然全國油茶面積已有5000萬畝，但產(chǎn)量僅有20萬噸，不能滿足人們的需求。

2009年11月，國務(wù)院批準(zhǔn)頒布了《全國油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2009-2020年）》，全國各地在油茶種植方面均有較快發(fā)展，然后在油茶加工領(lǐng)域方面相對滯后，基本沿用幾十年前的技術(shù)設(shè)備，沒有連續(xù)化、智能化，目前還缺乏精深加工技術(shù)和工藝，山茶油加工基本以初加工為主，呈現(xiàn)“小、散、土”狀態(tài)，工藝設(shè)備落后，能耗大，產(chǎn)品質(zhì)量不高等問題，無法生產(chǎn)出茶油精品，從而提高附加效益，影響農(nóng)民積極性。

山茶油精煉加工工藝包括過濾、堿煉、水洗、脫色、脫臭、脫蠟等工藝。純凈的甘油三酯無色、無氣味，但天然油脂都具有自身獨(dú)特的氣味。脫臭工藝主要除去毛油中的低分子醛、酮、不飽和碳?xì)浠衔镆约凹庸み^程中產(chǎn)生的以為，如焦糊味、溶劑味、漂土味等。

目前脫臭的方法有真空蒸汽脫臭法、氣體吹入法、加氫法和聚合法等。國內(nèi)外應(yīng)用最廣、效果最好的是真空蒸汽脫臭法，真空蒸汽脫臭法是在脫臭鍋內(nèi)用過熱蒸汽（真空條件下）將油內(nèi)呈味物質(zhì)除去的工藝過程，其原理為水蒸汽通過含有呈味組分的油脂，氣-液接觸，水蒸氣被揮發(fā)出來的臭味組分所飽和，并按其分壓比率逸出而出去，其工藝分為間歇式脫臭工藝、半連續(xù)式脫臭工藝等。真空裝置其采用三級或四級蒸汽噴射泵，其間歇式工藝真空度≥1.3-2.7kpa，脫臭時間6-8小時（油溫達(dá)到200℃時開始計算），半連續(xù)工藝真空度為0.13-0.8kpa，脫臭時間3.2-4小時。

真空蒸汽脫臭法工藝中，采用三級或四級蒸汽噴射泵，存在真空度較低，蒸汽消耗大，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗大等缺點(diǎn)，另外由于脫臭時間長，油脂在高溫區(qū)停留時間長，導(dǎo)致油脂質(zhì)量可控性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供解決油脂精煉過程中脫臭工藝中蒸汽能耗高、真空度低、脫臭時間長等問題的油脂脫臭裝置，第二目的是提出一種新的旋液薄膜閃蒸的脫臭加工方法。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種油脂脫臭裝置，包括析氣罐、脫臭油熱能回收儲罐、茶油高效加熱管、薄膜液柱脫臭塔、k型氣體冷卻管和真空泵，所述析氣罐連接有計量泵，計量泵連接有所述茶油高效加熱管，茶油高效加熱管分別連接所述脫臭油熱能回收儲罐和所述薄膜液柱脫臭塔，薄膜液柱脫臭塔也連接所述脫臭油熱能回收儲罐，薄膜液柱脫臭塔的頂部還連接有h型氣體冷凝管，h型氣體冷凝管的底部連接有氣液分離罐，h型氣體冷凝管上連接有所述k型氣體冷卻管，k型氣體冷卻管上連接有除沫器，除沫器連接在所述真空泵上。

作為優(yōu)選方案，所述脫臭油熱能回收儲罐上端設(shè)有接真空管。

作為優(yōu)選方案，所述析氣罐上端設(shè)有接真空管。

作為優(yōu)選方案，所述薄膜液柱脫臭塔包括茶油進(jìn)料口、臭味出口和脫臭油出口，脫臭油出口連接所述脫臭油熱能回收儲罐，臭味出口連接連接所述h型氣體冷凝管，茶油進(jìn)料口包括對稱設(shè)置茶油進(jìn)料口a和茶油進(jìn)料口b,薄膜液柱脫臭塔內(nèi)還設(shè)有茶油進(jìn)料器，茶油進(jìn)料口a、茶油進(jìn)料口b和茶油進(jìn)料器之間形成一相通的茶油流道，茶油進(jìn)料口a和茶油進(jìn)料口b均連接在所述計量泵上。

作為優(yōu)選方案，所述薄膜液柱脫臭塔的塔體外側(cè)壁上分別設(shè)有導(dǎo)熱油進(jìn)口和導(dǎo)熱油出口，在薄膜液柱脫臭塔外側(cè)一圈為導(dǎo)熱油夾套，導(dǎo)熱油進(jìn)口和導(dǎo)熱油出口分別與導(dǎo)熱油夾套相連接。

作為優(yōu)選方案，所述薄膜液柱脫臭塔的液柱脫臭段的塔壁上還分布有相互交錯的塔板。

作為優(yōu)選方案，所述塔板的數(shù)量為5個。

作為優(yōu)選方案，所述塔板上設(shè)有很多均勻分布的降液孔，降液孔的孔徑為2-3mm，上塔板和下塔板的降液孔位于同一直線上且相互平行。

作為優(yōu)選方案，所述茶油進(jìn)料器的壁上均勻開設(shè)有斜切線方向的條狀的噴嘴。

作為優(yōu)選方案，所述噴嘴的數(shù)量為噴嘴的數(shù)量為3-6個，噴嘴的寬度為2-3mm。

針對第二目的提出一種油脂脫臭裝置的加工方法，包括以下步驟：

1）預(yù)加熱

茶油進(jìn)入析氣罐析氣后，經(jīng)計量泵送入茶油，進(jìn)入有熱能回收裝置的脫臭熱能回收油儲罐內(nèi)，回收的廢熱進(jìn)入高效加熱管內(nèi)加熱脫臭塔所需的溫度。

2）閃蒸脫臭

茶油高效加熱管內(nèi)逐級加熱至所設(shè)定的脫臭溫度后，進(jìn)入薄膜液柱脫臭塔進(jìn)行脫臭，通過羅茨機(jī)械泵抽真空將薄膜液柱脫臭塔抽真空，使薄膜液柱脫臭塔體內(nèi)真空度為2×10^-5kpa，向脫臭塔體外夾套的導(dǎo)熱油進(jìn)口通入導(dǎo)熱油保溫，使脫臭塔內(nèi)溫度控制在200-240℃，達(dá)到脫臭工藝溫度要求，保證脫臭順利完成，使有異味的低分子醛、酮及溶液等達(dá)到脫臭工藝的溫度后，從茶油進(jìn)料口a和茶油進(jìn)料口b同時進(jìn)入塔內(nèi)，在茶油流道內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，并從極小的噴嘴沿塔體切線方向噴入塔內(nèi)，由于離心力作用，使油成膜，貼在塔壁旋轉(zhuǎn)，茶油進(jìn)入塔內(nèi)后，沿塔壁旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行薄膜閃蒸脫臭；

3）液柱脫臭

經(jīng)薄膜閃蒸脫臭的茶油，借助沿塔壁著向下流動，流到布滿2-3mm孔徑的塔板，在重力的作用下，形成幾條孔徑2-3mm的液柱往下流到下一塔板，產(chǎn)生較大的蒸發(fā)面積，進(jìn)一步完成脫臭過程，脫臭后的茶油進(jìn)入裝置的脫臭油熱能回收儲罐，進(jìn)行熱能回收并儲存，同時脫臭后的氣態(tài)異味物質(zhì)上升從臭味出口出去；

4）臭味處理

脫臭過程產(chǎn)生的氣態(tài)異味物質(zhì)經(jīng)h型氣體冷凝管冷卻后進(jìn)入氣液分離罐進(jìn)行分離，未冷凝的氣體進(jìn)一步經(jīng)k型氣體冷卻管冷卻后進(jìn)入除沫器除去泡沫，使抽出氣體溫度降至機(jī)械真空泵工作溫度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是：原料油塔外特殊結(jié)構(gòu)大k值的強(qiáng)化換熱管道連續(xù)快速加熱；塔內(nèi)旋液成膜，閃蒸脫臭；現(xiàn)有的只能是閃蒸脫臭，閃蒸后要直接變成膜再進(jìn)行液柱脫臭又能有明顯效果的，只有改進(jìn)成此結(jié)構(gòu)；脫臭油預(yù)熱利用、節(jié)能減排；脫臭塔至真空泵之間管道為特殊結(jié)構(gòu)的高效氣體換熱管，使脫臭氣體快速降溫，“臭氣”中的低分子有機(jī)物冷凝回收，減少脫臭工序?qū)Νh(huán)境的污染；薄膜閃蒸與液柱脫臭相結(jié)合，即大大縮短了山茶油在高溫區(qū)停留時間，又保證了油內(nèi)呈味物質(zhì)有效除去；更加節(jié)能的同時，減少脂肪酸的水解；連續(xù)快速脫臭裝置為系統(tǒng)自動化控制改造做了準(zhǔn)備。

附圖說明

圖1是發(fā)明新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明薄膜液柱脫臭塔4的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明薄膜液柱脫臭塔4的茶油進(jìn)料口a4-11和茶油進(jìn)料口b4-12的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明薄膜液柱脫臭塔4的塔板4-8的結(jié)構(gòu)示意圖。

1、析氣罐；2、計量泵；3、茶油高效加熱管；4、薄膜液柱脫臭塔；5、熱能回收脫臭油儲罐；6、h型氣體冷凝管；7、氣液分離罐；8、k型氣體冷卻管；9、除沫器；10、真空泵；11、真空管；4-1、茶油進(jìn)料口；4-2、臭味出口；4-3、脫臭油出口；4-4、導(dǎo)熱油進(jìn)口；4-5、導(dǎo)熱油出口；4-6、導(dǎo)熱油夾套；4-8、塔板；4-9、降液孔；4-10、噴嘴；4-7、茶油流道；4-11、茶油進(jìn)料口a；4-12、茶油進(jìn)料口b；4-13、茶油進(jìn)料器。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖1-4對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做一個詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

根據(jù)圖1所示，本實(shí)施例提供一種油脂脫臭裝置，包括析氣罐1、熱能回收脫臭油儲罐5、薄膜液柱脫臭塔4、k型氣體冷卻管8和真空泵10，所述析氣罐1連接有計量泵2，計量泵2連接有茶油高效加熱管3，茶油高效加熱管3分別連接所述熱能回收脫臭油儲罐4和所述薄膜液柱脫臭塔3，薄膜液柱脫臭塔4也連接所述熱能回收脫臭油儲罐5，薄膜液柱脫臭塔4的頂部還連接有h型氣體冷凝管6，h型氣體冷凝管6的底部連接有氣液分離罐7，h型氣體冷凝管6上連接有所述k型氣體冷卻管8，k型氣體冷卻管8上連接有除沫器9，除沫器9連接在所述真空泵10上，所述熱能回收脫臭油儲罐5上端設(shè)有接真空管11，所述析氣罐上端設(shè)有接真空管11。

一種油脂脫臭裝置的加工方法，包括以下步驟：

1）預(yù)加熱

茶油進(jìn)入析氣罐1析氣后，經(jīng)計量泵2送入茶油，進(jìn)入有熱能回收裝置的脫臭熱能回收油儲罐5內(nèi)，回收的廢熱進(jìn)入高效加熱管3內(nèi)加熱脫臭塔所需的溫度。

2）脫臭

茶油高效加熱管3內(nèi)逐級加熱至所設(shè)定的脫臭溫度后，進(jìn)入薄膜液柱脫臭塔4進(jìn)行脫臭，通過羅茨機(jī)械泵抽真空將薄膜液柱脫臭塔4抽真空，使薄膜液柱脫臭塔4體內(nèi)真空度為2×10^-5kpa；脫臭后的茶油進(jìn)入裝置的脫臭油熱能回收儲罐5，進(jìn)行熱能回收并儲存。

4）臭味處理

脫臭過程產(chǎn)生的氣態(tài)異味物質(zhì)經(jīng)h型氣體冷凝管6冷卻后進(jìn)入氣液分離罐7進(jìn)行分離，未冷凝的氣體進(jìn)一步經(jīng)k型氣體冷卻管8冷卻后進(jìn)入除沫器9除去泡沫，使抽出氣體溫度降至機(jī)械真空泵10工作溫度。

實(shí)施例2

根據(jù)圖1至圖4所示，本實(shí)施例提供一種油脂脫臭裝置，包括析氣罐1、熱能回收脫臭油儲罐5、薄膜液柱脫臭塔4、k型氣體冷卻管8和真空泵10，所述析氣罐1連接有計量泵2，計量泵2連接有茶油高效加熱管3，茶油高效加熱管3分別連接所述熱能回收脫臭油儲罐4和所述薄膜液柱脫臭塔3，薄膜液柱脫臭塔4也連接所述熱能回收脫臭油儲罐5，薄膜液柱脫臭塔4的頂部還連接有h型氣體冷凝管6，h型氣體冷凝管6的底部連接有氣液分離罐7，h型氣體冷凝管6上連接有所述k型氣體冷卻管8，k型氣體冷卻管8上連接有除沫器9，除沫器9連接在所述真空泵10上，所述熱能回收脫臭油儲罐5上端設(shè)有接真空管11，所述析氣罐上端設(shè)有接真空管11，所述薄膜液柱脫臭塔4包括茶油進(jìn)料口4-1、臭味出口4-2和脫臭油出口4-3，脫臭油出口4-3連接所述熱能回收脫臭油儲罐5，臭味出口4-2連接連接所述h型氣體冷凝管6，茶油進(jìn)料口4-1包括對稱設(shè)置茶油進(jìn)料口a4-11和茶油進(jìn)料口b4-12,薄膜液柱脫臭塔4內(nèi)還設(shè)有茶油進(jìn)料器4-13，茶油進(jìn)料口a4-11、茶油進(jìn)料口b4-12和茶油進(jìn)料器4-13之間形成一相通的茶油流道7，茶油進(jìn)料口a4-11和茶油進(jìn)料口b4-12均連接在所述計量泵2上，所述薄膜液柱脫臭塔4的上下塔體的側(cè)壁上分別設(shè)有導(dǎo)熱油進(jìn)口4-4和導(dǎo)熱油出口4-5，在薄膜液柱脫臭塔4外側(cè)一圈為導(dǎo)熱油夾套4-6，導(dǎo)熱油進(jìn)口4-4和導(dǎo)熱油出口4-5分別與導(dǎo)熱油夾套4-6相連接，所述薄膜液柱脫臭塔4的中間段的塔壁上還分布有相互交錯的塔板4-8，所述塔板4-8的數(shù)量為5個，所述塔板4-8上設(shè)有很多均勻分布的降液孔4-9，降液孔4-9的孔徑為2-3mm，上塔板和下塔板的降液孔4-9位于在同一直線上，所述茶油進(jìn)料器4-13的壁上均勻開設(shè)有斜切線方向的條狀的噴嘴4-10，所述噴嘴4-10的數(shù)量為4個，所述噴嘴4-10的寬度為2-3mm。

一種油脂脫臭裝置的加工方法，包括以下步驟：

1）預(yù)加熱

茶油進(jìn)入析氣罐1析氣后，經(jīng)計量泵2送入茶油，進(jìn)入有熱能回收裝置的脫臭熱能回收油儲罐5內(nèi)，回收的廢熱進(jìn)入高效加熱管3內(nèi)加熱脫臭塔所需的溫度。

2）閃蒸脫臭

茶油高效加熱管3內(nèi)逐級加熱至所設(shè)定的脫臭溫度后，進(jìn)入薄膜液柱脫臭塔4進(jìn)行脫臭，通過羅茨機(jī)械泵抽真空將薄膜液柱脫臭塔4抽真空，使薄膜液柱脫臭塔4體內(nèi)真空度為2×10^-5kpa。向脫臭塔體外導(dǎo)熱油夾套4-6的導(dǎo)熱油進(jìn)口4-4通入導(dǎo)熱油保溫，使脫臭塔內(nèi)溫度控制在200-240℃，達(dá)到脫臭工藝溫度要求，保證脫臭順利完成，使有異味的低分子醛、酮及溶液等達(dá)到脫臭工藝的溫度后，從茶油進(jìn)料口a4-11和茶油進(jìn)料口b4-12同時進(jìn)入塔內(nèi)，在茶油流道4-7內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，并從極小的噴嘴4-10沿塔體切線方向噴入塔內(nèi)，由于離心力作用，使油成膜，貼在塔壁旋轉(zhuǎn)，茶油進(jìn)入塔內(nèi)后，沿塔壁旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行薄膜閃蒸脫臭；

3）液柱脫臭

經(jīng)薄膜閃蒸脫臭的茶油，借助沿塔壁著向下流動，流到均勻分布有孔徑為的降液孔的塔板4-8上，在重力的作用下，形成幾條孔徑2-3mm的液柱往下流到下一塔板4-8，這樣連續(xù)幾次作用，會產(chǎn)生較大的蒸發(fā)面積，進(jìn)一步完成脫臭過程，脫臭后的茶油進(jìn)入裝置的脫臭油熱能回收儲罐5，進(jìn)行熱能回收并儲存，脫臭后的氣態(tài)異味物質(zhì)上升從臭味出口4-2出去。

4）臭味處理

脫臭過程產(chǎn)生的氣態(tài)異味物質(zhì)經(jīng)h型氣體冷凝管6冷卻后進(jìn)入氣液分離罐7進(jìn)行分離，未冷凝的氣體進(jìn)一步經(jīng)k型氣體冷卻管8冷卻后進(jìn)入除沫器9除去泡沫，使抽出氣體溫度降至機(jī)械真空泵10工作溫度。