установка для экстракции-нейтрализации растительного масла

Формула изобретения

Установка для экстракции-нейтрализации растительного масла, включающая цилиндрические обечайки, крышку, патрубок для поступления исходного материала, расположенный в крышке, отличающаяся тем, что она снабжена установленным внутри цилиндрических обечаек внутренним цилиндром, имеющим псевдоднище и перфорированную перегородку, размещенную в нижней части внутреннего цилиндра, барботером для подачи растворителя в псевдоднище, расположенным под внутренним цилиндром, при этом цилиндрические обечайки имеют расположенные в нижней части электронагреватели, патрубки для заполнения растворителем, отвода очищенного материала, отвода использованного растворителя, а в крышке - патрубок для отвода паров на конденсацию и опорный диск, закрепленный между цилиндрическими обечайками, причем установка имеет поверхностный конденсатор, соединенный трубопроводами с цилиндрическими обечайками.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности и предназначено для экстракции-нейтрализации растительного масла водным раствором спирта.

Известно устройство для нейтрализации растительного масла, предназначенное для всех операций щелочной нейтрализации жиров (Файнберг Е.Е., Товбин И.М., Луговой А.В. Технологическое проектирование жироперерабатывающих предприятий. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 415 с., с. 125).

Аппарат стальной, сварной, вертикальный, с цилиндрическим корпусом, с коническим дном и плоской крышкой. Нагревание жира глухим паром осуществляется через паровую рубашку. Для перемешивания служит грабельная мешалка, насаженная на составной вертикальный вал. Вращение мешалки осуществляется от электродвигателя через редуктор.

Раствор гидроксида натрия поступает в аппарат по кольцевой выточке верхней части вала и распределяется над слоем жира через вращающиеся улитки, расположенные на разном расстоянии от оси вала. Раствор хлорида натрия подается через душирующие сетки. Отстоявшееся в аппарате масло выводится при помощи шарнирной трубы.

Недостатками аналога являются большой расход растворителя при номинальной загрузке исходного материала и сравнительно большие габариты при использовании аппарата на малых предприятиях.

Наиболее близким аналогом является установка для нейтрализации растительного масла в мыльно-щелочной среде непрерывного действия (Файнберг Е.Е., Товбин И. М., Луговой А.В. Технологическое проектирование жироперерабатывающих предприятий. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 415 с., с. 46).

Установка состоит из цилиндрической обечайки с коническим дном. В верхней части установки находится вторая обечайка, соединяющаяся с основным корпусом коническим переходом. Подогрев реакционной массы осуществляется через паровую рубашку. Установка закрыта шатровой крышкой с находящимися на ней смотровыми фонарями.

Рафинируемый жир поступает по патрубку и распределяется через радиальные перфорированные трубы. После выхода из этих труб рафинируемый жир продавливается через перфорированные сектора, каждый из которых имеет конические отверстия.

Раствор гидроксида натрия поступает в установку через патрубок и распределяется в ней при помощи желобов с зубчатыми краями, расположенными несколько ниже зоны отстаивания жира, на границе раздела фаз. Мыльно-щелочной раствор откачивается из нижней конусной части аппарата через сифонную трубу. Масса откачиваемого раствора контролируется регулятором.

Отстоявшийся в верхней части нейтрализованный жир попадает в кольцевой карман, из которого через патрубок отправляется на промывку. Для предотвращения случайного попадания в отстоявшийся жир мыльной пены в зоне отстаивания размешено предохранительное кольцо. Температура в аппарате регистрируется термометром. Отбор проб осуществляется через пробный краник.

Недостатком является то, что в практике работы предприятий масложировой промышленности часто приходится подвергать рафинации сравнительно небольшие партии жиров, переработка которых на линиях непрерывного действия является неэффективной в связи с затратой большого времени на зачистку аппаратуры и перезаправку линии при переходе с одного вида сырья на другой. В этих случаях даже на крупных предприятиях предусматриваются наряду с линиями непрерывного действия локальные установки с аппаратурой периодического действия малых габаритов, что снижает металлоемкость данных установок. Приведенная установка сложна в изготовлении, что ведет к сложностям при сборке и дальнейшем обслуживании в период ее эксплуатации. При использовании радиальных перфорированных труб для распределения исходного материала в растворителе не достигается их полного взаимного контакта, что приводит к снижению качества продукта на выходе из установки.

Задачей изобретения является увеличение контакта между растворителем и исходным материалом, обеспечение возможности повторного использования растворителя, уменьшение габаритов и снижение металлоемкости.

Поставленная задача достигается тем, что установка для экстракции-нейтрализации растительного масла включает цилиндрические обечайки, крышку, патрубок для поступления исходного материала, расположенный в крышке. Внутри цилиндрических обечаек расположен внутренний цилиндр, под ним установлен барботер для подачи растворителя в псевдоднище, перфорированная перегородка, расположенная в нижней части внутреннего цилиндра, теплоэлектронагреватели и патрубки для заполнения растворителем установки, отвода очищенного материала и отвода использованного растворителя, расположенные в нижней части цилиндрических обечаек, опорный диск, зажатый между ними, патрубки для заполнения установки исходным материалом и для отвода паров на конденсацию, расположенные в крышке, поверхностный конденсатор, находящийся рядом с цилиндрическими обечайками, и соединяющие трубопроводы.

Увеличение контакта между растворителем и исходным материалом достигается за счет использования перфорированной перегородки, обеспечивающей подачу растворителя в исходный материал, установленной в нижней части внутреннего цилиндра. При использовании теплоэлектронагревателей для выпаривания растворителя из отработанной массы и конденсатора для его последующей конденсации появляется возможность повторного использования растворителя. Использование внутреннего цилиндра уменьшает габариты установки и ведет к снижению металлоемкости при изготовлении.

Таким образом, совокупность существующих признаков, изложенных в формуле изобретения, позволяет достичь желаемый технический результат.

На чертеже изображен общий вид установки для экстракции-нейтрализации растительного масла.

Установка для экстракции-нейтрализации растительного масла состоит из двух цилиндрических обечаек 1, внутри которых расположен внутренний цилиндр 2 без верхней крышки, установленный на опорном диске 3, зажатом фланцами между двумя цилиндрическими обечайками 1.

В нижней части внутреннего цилиндра крепится барботер 4, подающий раствор спирта в псевдоднище 5, отделенное перфорированной перегородкой 6. Барботер имеет патрубок 7 для поступления растворителя из поверхностного конденсатора 8, расположенного рядом с цилиндрическими обечайками 1, по соединяющим трубопроводам 9. Температура процесса достигается за счет теплоэлектронагревателей 10, расположенных в нижней части цилиндрических обечаек 1. В верхней крышке 11 находится патрубок 12, предназначенный для отвода паров спирта на конденсацию и патрубок 13 для заполнения установки исходным материалом. В нижней части цилиндрических обечаек 1 расположены патрубок 14 для отвода отработанного растворителя, патрубок 15 для отвода очищенного материала и патрубок 16 для заполнения растворителем установки.

Установка для экстракции-нейтрализации растительного масла работает следующим образом.

Исходный материал (нерафинированное растительное масло) заполняет через патрубок 13 внутренний цилиндр 2, установленный на опорном диске 3. Рубашечное пространство цилиндрических обечаек 1 заполняется растворителем (водным раствором спирта) через патрубок 16. При нагреве теплоэлектронагревателями 10 растворителя до температуры кипения пары, поднимаясь вверх, поступают на конденсацию в поверхностный конденсатор 8 через патрубок 12, расположенный в крышке 11. Конденсат поступает в соединяющий трубопровод 9, откуда за счет разности высот между конденсатором 8 и установкой самотеком подается в барботер 4 через патрубок 7, соединенный с псевдоднищем 5 внутреннего цилиндра 2. Проходя зону нагрева теплоэлектронагревателями 10, конденсат нагревается до рабочей температуры и через перфорированную перегородку 6 попадает в исходный материал. За счет разности плотностей растворителя и исходного материала растворитель поднимается вверх, растворяя вредные примеси (жирные кислоты). Отработанный растворитель переливается через края внутреннего цилиндра 2, попадая в область нагрева в рубашечном пространстве, где снова доводится до температуры кипения. Пары растворителя снова поднимаются вверх и уходят на конденсацию через патрубок 12. Вредные примеси оседают на дно аппарата и отводятся с использованным растворителем через патрубок 14. Очищенный материал отводится через центральный патрубок 15.