您好,欢迎访问济南乾来环保技术有限公司的网站,真诚为您服务!

济南乾来环保技术有限公司

破乳剂 除油剂 脱色剂 COD去除剂 重金属捕集剂 膜防污堵剂 混凝剂 絮凝剂

咨询服务电话:

13793114545

新闻资讯
脱色剂预混油脂脱色工艺研究与应用
来源:济南乾来环保技术有限公司 发布时间:2020-08-23 10:48:36 浏览次数:
作者:马建国1,贾何广1,段新星1,黄庆德2,李来江1,李水生1( 1. 石河子汇昌油脂有限责任公司,石河子832000; 2. 中国农业科学院油料作物研究所,武汉430062)


  摘要: 油脂脱色是油脂精炼的重要过程,操作中一般是利用脱色塔的负压将活性白土吸入油中,由于白土负压入脱色塔,存在白土排空损失以及白土与油脂混合不匀等问题而导致油品脱色效果控制不好。研究了将脱色剂活性白土和油脂进行先预混再进入脱色塔的油脂脱色工艺,并在棉子油精炼工艺中进行了应用,将活性白土用量由3% 降低到2%以内,精炼油色泽稳定控制在Y35R3 以内,同时降低油脂炼耗1%,提高企业经济效益。

  关键词: 油脂; 白土; 预混; 脱色; 工艺研究; 应用

  0 引言

  油脂脱色是油脂精炼的重要过程,采用活性白土与油脂在负压和一定温度条件下混合反应,色素物质被白土吸附,从而使油脂达到油品标准要求的色泽。操作中普遍采用的工艺是利用脱色塔的负压将活性白土吸入油中,由于白土负压入脱色塔,存在白土排空损失以及白土与油脂混合不匀等问题而导致油品脱色效果控制不好[1]。为了达到脱色应有的效果,生产上采取两种措施: 一是增加脱色剂白土用量,一是配合在前工序碱炼脱酸过程中增加烧碱用量利用碱炼皂脚吸附部分色素。但这些措施既增加了精炼工艺消耗和成本,同时增加油脂炼耗减少成品油收率。本文在实际生产上研究了采用将脱色剂活性白土和部分油脂在预混罐进行预混,然后和碱炼油一起再进入脱色塔脱色的新工艺,并在棉子油精炼工艺中进行了应用,取得了好的效果。

  1 工艺技术路线改造

  ( 1) 原有脱色工艺技术路线,见图1。

  在这个过程中,因为白土是负压进入脱色塔,白土进入脱色塔的同时不可避免地会有大量空气也一同进入了脱色塔,而脱色塔必须保持在较好的负压条件下脱色。为了不破坏脱色塔工况,白土就需要间歇性一罐一罐地加入到脱色塔中,对大规模生产过程而言,油脂脱色是一个连续的过程,油脂不停地流动,主要是靠脱色塔内的搅拌返混最大限度的增加脱色剂白土和油脂的接触来达到脱色效果。如果不是脱色塔的容积足够大或者搅拌足够快,实际上工业生产中这些是受到制约的,这样白土和油脂接触不均匀的情况就难以避免,这是影响脱色效果的根本原因[2-4]。

  ( 2) 脱色工艺技术路线研究。

  通过分析,白土负压直接进入脱色塔是引起以上问题的根本原因,如何实现白土连续进入脱色塔就成为研究的重点。为此提出预混脱色工艺方案: 将白土和需要脱色的油脂在常压下进行混合,然后负压将油脂和白土的混悬液抽入脱色塔脱色。白土常压下加入油脂中,可以方便地实现连续计量和添加,实现油脂和白土的均匀混合; 油脂和白土的混悬液进入脱色塔避免了空气的带入,脱色塔操作也更加稳定[5-6]。设计的工艺流程见图2。

  在这个工艺中,将一部分碱炼油脂连续打入预混罐,考虑白土在油脂中的分散性,进入预混罐的油脂控制在15%,在预混罐中和经计量的活性白土充分混合,然后利用脱色塔的负压将其余的碱炼油脂和预混罐中的混悬液一起吸入脱色塔。这里显著不同于以前的工艺,活性白土是在常压下加入油中,给白土添加提供了极大的便利。白土和油混合以后,白土不是以固态形式进入脱色塔而是以流体形式进入脱色塔,输送方式更加便利,不会因负压产生白土的排空损失。在脱色塔中白土和油脂的接触是流体间的混合,混合更加均匀,容易取得好的脱色效果[7-8]。

  2 设备设计

  2. 1 多层真空脱色塔改进

  根据植物油脱色精炼原理,白土吸附油脂色素脱色,时间控制在30 min 比较合适,时间短了白土不能充分吸附油脂色素,时间长了白土还会吸附油脂有效成分。原脱色塔为保证吸入的白土和油脂之间的充分混合接触,专门设置了由挡油帽和导油斗组成的接触室,在这里油脂捕集负压吸入的白土并和白土接触混合,为减少白土的损失,在真空抽气管路上设置了缓冲罐,将收集到的白土导入脱色塔。

  采用预混脱色工艺,白土和油脂已经形成均匀的混悬液后进入脱色塔,这样整个脱色塔的内部空间就可以得到全部利用,为了防止白土因为下沉速度快走短路并控制脱色停留时间,将脱色塔的两层脱色层改造成3 层,见图3。在脱色塔的第2 层、第3 层锥形底与旋转的搅拌轴之间设置密封结合,采用法兰轴套加密封毡相结合的耐油、耐高温的软硬结构,既不能影响轴的转动,又密封住不往下层漏油,确保每层液位混合油不会短路,同时要保证各层油脂与白土有充分接触时间。

  2. 2 不锈钢预混罐

  预混罐是用于白土在脱色塔外与少量油脂预混合的设备,见图4。在机械搅拌的作用下,将部分送往脱色罐的油脂抽出与白土混合均匀,由于是常压操作,极大方便了白土添加和计量。

  2. 3 白土计量绞龙

  原工艺由于白土直接负压入脱色罐,考虑负压的密封问题,设置的是计量罐,白土是间歇添加到油脂中去的,这样白土与油脂的混合是脉冲式的,存在油脂和白土混合不均匀的问题。

  采用预混工艺,白土是在常压情况下和部分脱色油脂混合,可以连续计量,因而设计了白土定量绞龙,见图5,由变频器控制频率来控制白土和油脂的比例,调整极为方便。进料端为双头不连续螺旋叶,排料端为单头连续螺旋叶,以确保输送白土有一定的推动力和连续性,使白土均匀添加到预混罐油中。

  3 脱色效果

  为了检验脱色效果,以棉子油脱色进行试验,对脱色前油样、试验室添加不同比例脱色剂脱色后油样、改造前后工业生产脱色后油样的色泽进行了检验和对比,棉子油色泽检验结果见表1。

  从对比数据可以看出,在添加相同比例脱色剂情况下,经过预混改造后脱色效果明显改善,脱色后色泽不稳定的现象得到完全控制。对色泽Y35R5. 6( 25. 4 mm 槽) 的碱炼油脱色,改造前白土添加量一般控制在3. 0%,色泽控制在Y35R3 ( 133. 4 mm 槽)以内,但在日常生产检测时还时有超过控制指标Y35R5 ( 133. 4 mm 槽) 的情况。经改造后白土添加量控制在2. 0%以内就能保持精炼油色泽达到要求并连续稳定运行,在稳定运行工况下,工业实测脱色油色泽Y35R3 ( 133. 4 mm 槽) ,再未出现过色泽超指标现象,由于工况稳定,如果按色泽控制指标Y35R5 ( 133. 4 mm 槽) 操作还可以进一步降低脱色剂白土的用量。在生产试验考核期间,白土用量由3%下降到2%,白土用量减少了1%,由于白土用量减少使废白土带走的油脂减少,精炼油得率提高了1%,通过改造显著提高企业经济效益。

  4 结论

  对油脂脱色的活性白土负压直接入塔脱色工艺进行了改造,设计采用了活性白土与部分脱色油脂进行预混后再进入脱色塔进行油脂脱色的预混脱色工艺,该工艺应用于棉子油脱色实际生产,取得了预期效果。采用2. 0%的活性白土对棉子油脱色,油脂色泽稳定在Y35R3 ( 133 比色槽) 的效果,比负压直接入塔脱色降低脱色白土用量1%,精炼油得率提高1%。这一技术可广泛应用于油脂连续脱色精炼工艺。