油脂加工油脂精炼工艺和设备的改进实践
一、精炼工艺和设备改进
（一）酸炼碱炼
1、常规酸炼脱胶
植物毛油中含水化磷脂和非水化磷脂。不同磷脂的水化速度不同（见全文），一般大豆油磷脂酰胆碱（PC）含量在30%左右，高温快速水化只能脱除水化速度较快的磷脂。非水化磷脂金属离子含量比水化磷脂多4倍，需加酸将非水化磷脂转化为水化磷脂。常规的酸炼碱炼工艺是在毛油中加酸混合脱胶，再加碱混合中和分离。
酸炼脱胶采取的节能降耗措施为：
①用从成品油冷却器出来的冷却水加热进车间的毛油，可节省蒸汽3~4kg/t。
②为避免输送酸液管道结晶，将磷酸浓度由85%降到75%，对输送管道保温。
③把酸液罐放在脱臭塔顶层，采取自流精准加酸，避免计量泵磨损或故障造成计量失误。
④按进油的非水化磷脂含量和含杂量计算加酸量，做小样试验，控制酸炼后脱胶油的酸价（KOH）从上升0.15~0.35mg/g调到上升0.2~0.5mg/g，水洗水用量从脱皂油质量的8%~15%降到6%~13%。
⑤酸混合器选用强力混合器，采用2个酸反应罐，反应时间分别在35min和25min，酸反应罐串联，有旁通管。
2、酶法脱胶
酶法脱胶是指将酶制剂PLC和PLA一起或分开添加到毛油中进行脱胶。酶法脱胶可降低胶质中的中性油含量，其工艺流程如下：
酶法脱胶的主要步骤：
①毛油含磷量在~mg/kg，加0.05%~0.1%柠檬酸，经高剪切力混合器混合后反应30min，柠檬酸起到螯合Ca、Mg金属离子作用，释放出磷脂，适合的反应温度在70~75℃。
②加酸后油的pH降低，在油温降到55℃，加NaOH提高pH至酶活性适宜的范围，加酶制剂并混合反应90min。
③加2%左右水，增加油脂中的水滴，产生大的表面积（水-油）进行酶法脱胶。
④对酶法脱胶后的油离心分离，将毛油加热到70~75℃是为了适合离心机分离，注意调节pH、离心机的背压、向心泵开启度。
酶法脱胶的优点：增加甘二酯（DAG）和游离脂肪酸含量，可提升脱胶油得率0.6%~1.8%。酶法脱胶的缺点：增加投资，品质不均匀的毛油不能进行酶法脱胶，胶质不能生产卵磷脂，增加白土消耗量，酶制剂价格高(元/kg)，脱臭塔的脱酸能力要考虑原脂肪酸和新产生的脂肪酸，脱臭馏出物增加（增加中性油损耗），95%的甘二酯（DAG）在脱臭后留在油中。
酶法脱胶的效果：含磷量在~mg/kg的毛油经PLC脱胶后，脱胶油含磷量小于mg/kg，再经PLA脱胶后可得到含磷量小于5mg/kg的脱胶油。酶法脱胶在油脂精炼的应用效果见全文。
3、纳米中和
纳米中和是在加酸、碱后，油脂在大于4MPa压力下进纳米混合器，在乳化状态超微混合，油脂和化学试剂接触完全和反应完全。先加磷酸或柠檬酸将非水化磷脂转化为水化磷脂，再加碱中和，工艺流程如下：
纳米中和主要步骤：毛油（常温30℃）从毛油罐泵进换热器升温到95℃，在线加酸后进强力混合器，进酸炼滞留罐反应20min后出油，加碱液，进低剪切力混合器混合，进碱炼滞留罐反应1min左右，用压力泵加压6.5MPa，进纳米混合器，出油进暂存罐，进离心机分离皂脚，经过水洗、离心机分离废水，得到纳米中和油。t/d大豆油纳米中和工艺参数及效果见全文。
大豆油和菜籽油采用纳米中和工艺脱胶脱酸可降低50%酸量，不需要超量碱，不需要CIP自动清洗系统且油中含皂量小于等于mg/kg。含磷量~mg/kg的葵花籽油，采用常规水化脱胶得到的脱胶油含磷量在~mg/kg，用纳米混合器脱胶，脱胶油含磷量在25~30mg/kg。
4、常规碱炼脱酸
常规碱炼适合毛油酸价（KOH）小于等于2.5mg/g，外购碱液质量分数在32%，稀释到14%左右。控制碱炼油的酸价（KOH）在0.05~0.08mg/g，干燥油含水量小于等于0.45%。
常规碱炼的微调措施：
①把配碱罐放在车间底层，碱液罐放在脱臭塔顶层，进行自流稳定加碱，避免计量泵机械磨损或故障失误。
②在中和过程，防止中性油过度皂化，设计中和反应罐的滞留时间在10~15min。对于碱炼酸价高的玉米油、棉籽油等，碱炼反应罐采取上进下出，考虑碱炼油含皂量大，将板式换热器改为管式换热器。对于碱炼低酸价的油脂，碱炼反应罐采取下进上出。
③蝶式离心机的排渣间隔时间范围在1~60min，在适合油品需要情况下，延长蝶式离心机排渣间隔时间。蝶式离心机进油管安装调节阀，保持离心机进油稳定，这样离心机的背压和出油稳定，分离效果也稳定。根据出油含皂量、皂脚含油来调整背压和向心泵开启率。控制皂脚含油量小于等于30%，控制油中含皂量小于等于mg/kg，避免水洗时出现乳化现象。
④水洗水的温度高于油温5℃，控制水洗水pH在5~6，水洗水添加量在6%~8%，避免或减少油品乳化，控制废水含油量在1~0mg/kg。
⑤为防止皂脚罐管道堵塞，在分油箱旁安装离心泵，将水洗废水泵入离心机皂脚管道，冲洗离心机中的皂脚，或皂脚泵每5min开一次。对t/d规模的精炼，可每天节省10t软水和污水处理费。
⑥回收酸、碱炼工段冷凝水，作为离心机冲洗水。
⑦在酸炼碱炼工段采取一键启动，按照设定的产量全自动开机。
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