Шпаргалки по предметам

Шпаргалки к ГОСам

Шпаргалки к ГОСам по технологии

Промышленные растворители для экстракции растительных масел

Извлечение растительного масла из подготовленного материала производится с помощью органических растворителей. Растворители, применяемые в масло-жировом производстве для процесса экстракции должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к ним технологией и оборудованием технологического экстракционного процесса.

Основная задача: обеспечение максимального извлечения масла, соответствие показателей качества масла требованиям нормативной документации, исключение (избежание) вредного воздействия на организм человека, безопасность работы с ним.

Растворители, применяемые в масло-экстракционном производстве:

1) должны хорошо и быстро растворять и извлекать растительное масло, не растворяя сопутствующие вещества и др. компоненты экстракционного материала;

2) должны быть химически однородными с постоянной и относительно невысокой температурой кипения, низкой теплоемкостью;

3) должны не менять своего химического состава и свойств при хранении и на различных этапах технологического процесса;

4) не смешиваться с водой, не образовывать азеотропных смесей с постоянной температурой кипения.

5) должны удаляться полностью при возможно низких температурах масла и шрота, не придавать продукту постороннего здапаха и вкуса.

6) не действовать разрушающе на оборудование как в чистом виде, так и в смеси с маслом.

7) не быть вредным для здоровья человека.

8) быть пожаро - и взрывобезопасным.

9) быть относительно дешевым, недефицитным и доступным

Растительные масла – это неполярные жидкости, диэлектрическая проницаемость которых при комнатной температуре составляет 3,0 – 3,2. Исключение составляет касторовое масло(4,6 – 4,7).

Растительные масла хорошо растворяются в неполярных растворителях, гидрофобных, со значениями Е, близкими к значениям растительных масел (3,0 – 3,2).

Растворимость растительных масел в алифатических УВ (гексан, бензины) обусловлена силами межмолекулярного притяжения между углеводородными радикалами ЖК и молекулами УВ.

По мере увеличения разницы в значениях диэлектрической постоянной масла и растворителя растворимость масла ухудшается.

Все растворители классифицируют по наиболее характерным физическим и химическим свойствам:

- по величине полярности (определяется величиной Е) – низкополярные: Е=9-12; среднеполярные (Е=12-50) и высокополярные (Е более 50).

- по вязкости: низковязкие (η<2∙10-³ Па∙с), средневязкие (η=2 – 10∙10-³ Па∙с) и высоковязкие (η>10∙10-³ Па∙с).

- по температуре кипения: низкокипящие (менее 100°С), среднекипящие (100 – 150°С) и высококипящие (более 150°С).

Для экстракции растительных масел из растительных материалов преимущественно используется низко - и среднеполярные, низковязкие и низкокипящие растворители. Используются как технически чистые индивидуальные растворители, так и смеси технические чистых растворителей друг с другом. Основное применение находят алифатические УВды (экстракционные бензины марки А и В). В США в небольших количествах применяются хлор-производные алифатических УВ-в.

Экстракционный бензин марки А характеризуется температурой кипения 63 – 75°С, представляет собой смесь алифатических УВ нормального разветвленного и циклического строения, могут присутствовать в незначительных количествах ароматические УВ в количественном соотношении: Н-гексан – 75%; Н-пентан – 0,25%, Н-бутан – 0,15%; изо-пентан – 0,2%; триметилпентан – 20%, метилциклопентан – 9%, бензол 0,1 – 0,3%. Преимущество перед другими растворителями – высокое содержание низкокипящих УВ Н-строения.

Экстракционный бензин марки В более неоднороден по химическому составу в зависимости от месторождения нефти и способов ее переработки. Характеризуется более высокой температурой кипения (70 – 95°С), в этом же интервале находится температурный предел выкипания и именно это затрудняет его отгонку из шрота.

Растворители в маслоэкстракционном производстве используются многократно. Они подвергаются регенерации, при этом их фракционный состав не остается неизменным, увеличивается доля легкокипящих углеводородов, низкокипящие теряются со шротом.

Недостаток экстракционных бензинов:

- воспламеняемость;

- взрывчатость;

- температура техногенного пара не должна превышать 220°С.

Взрывоопасные смеси бензина А 47 – 300 мг/л воздуха; бензина В – 47 – 233 мг/л воздуха.

Пары бензина тяжелее воздуха в 2,7 раза и скапливаются в местах с отрицательной отметкой.

Ограничительная норма =0,3 мг/л воздуха, достигается оборудованием приточно-вытяжной вентиляции. В большинстве случаев оборудование устанавливают на открытом воздухе под навесом.

Оказывает слабое токсичное действие на организм человека такие как головокружение, головная боль, расстройство нервной системы. Присутствие ароматических углеводородов усиливает токсичность, но симптомы быстро проходят на открытом воздухе.

Хранение растворителей:

Обязательно наличие оборотного бензохранилища для дополнительного отстаивания циркуляционного регенерирующего бензина.

По существующим нормам экстракционные цеха, оборудование одной установки НД=228° должно иметь не менее 3 горизонтальных цилиндрических резервов, V=22м³:

1) для приема из водоотделителей

2) для отстаивания

3) для передачи в производство.

В некоторых линиях осуществляется циркуляция бензина без отвода в оборотное хранилище, а пополнение без возврата потерь из резервов основных хранилищ. Регенерируемый растворитель не должен содержать воды и взвесей масличных материалов, не более 0,1% масла, быть нагретым до оптимальной температуры.

Осушение производится в сепарационных установках, водоосадителях автоматического действия, представляющих собой цилиндрическую колонну, V=0,41м³. Нагревание осуществляется в трубчатых теплообменниках бензоподогревателей с поверхностью обогрева 10м².

Обогрев производится с помощью пара. Основные бензохранилища предназначены для приема бензина из цистерны и хранятся в условиях, исключающих воспламенение и возгорание.

Хранение осуществляется в стальных цилиндрических резервуарах, не менее 2 шт., V=50м³.