第四節(jié)濕粕處理第四章浸出法取油

solventextractionprocessing

Solvent↓

flakes→extraction→contain→desolventizationcake↓solventmeal

miscellameal↓evaporationcondensation↓extractiongradeoilDesolventization

第四節(jié)濕粕處理(Desolventization)

本節(jié)主要內(nèi)容一、濕粕性質(zhì)二、蒸脫濕粕中的溶劑三、混合氣體的凈化四、成品粕質(zhì)量控制一、濕粕性質(zhì)（一）濕粕組份（二）濕粕處理基本過程（三）對成品粕的質(zhì)量要求（四）濕粕脫溶的方法（一）濕粕組份1.濕粕定義：溶劑浸出油料后，脫脂油料干物質(zhì)含有一定溶劑量的混合物叫做濕粕。2.濕粕組成：（1）溶劑：25～45%；餅（膨化料）：20～25%，生坯：35～45%（2）干物質(zhì)：蛋白質(zhì)，淀粉，纖維等。（3）油脂：0.5～1%；主要以稀混合油（濃度1～3%）的形式存在。（4）水份：4～8%。（二）濕粕處理基本過程1.蒸脫（desolvent）：加熱并通入直接蒸汽蒸溜除物去料中的溶劑。2.脫溶的粕干燥（toastanddry）烘烤脫除粕水分，干燥后達到12.5%以下。3.成品粕冷卻（cool）成品粕冷至40℃以下進行包裝。即：ＤTDC的過程（三）對成品粕的質(zhì)量要求1.粕殘溶要求合格：粕殘溶700ppm，引爆試驗合格；2.蒸脫中盡可能使粕熟化：脫毒、鈍化或破壞抗營養(yǎng)物，降低毒性。3.成品粕物理性質(zhì)好：

成品粕的粒度、流動性、含蛋白的等級性好4.用作食品蛋白質(zhì)盡量少變性：要求蛋白的水溶解性高（NSI值要?。＃ㄋ模衿擅撊艿姆椒?.高溫汽提脫溶方法：

主要用于生產(chǎn)飼料等級粕工藝中2.閃蒸脫溶方法：

主要用于食用級粕的生產(chǎn)工藝中

3.真空脫溶方法：主要用于食品用粕的生產(chǎn)工藝中高溫汽提脫溶方法閃蒸脫溶方法真空脫溶方法引爆試驗方法粕引爆試驗操作：（1）用具：一個干凈完好的容量為1000ml，帶蓋磨口廣口瓶，一個700ml的取樣器皿，火柴。（2）操作順序：

A、取樣器皿迅速取滿粕樣700ml；

B、立即裝入廣口瓶中，將蓋壓緊；

C、移到安全地點，在不低于20度的室溫（冬季用保溫箱）下冷卻至室溫，中間翻動幾次；

D、劃燃火柴，燃著火種，即開蓋用火點試。（3）結(jié)果：A、不爆，不燃（合格）

B、爆或燃燒（不合格）二、蒸脫濕粕中的溶劑（一）濕粕中溶劑存在形式（二）在攪拌層中濕粕溶劑的蒸脫（三）在部分懸浮狀態(tài)中濕粕溶劑的蒸脫（四）在懸浮狀態(tài)中濕粕溶劑的蒸脫（五）影響蒸脫機脫溶的因素（一）濕粕中溶劑存在形式1.溶劑在濕粕中存在形式：（1）化學結(jié)合形式：主要不飽和烴和芳香族烴類，不易脫除。（2）物理

化學結(jié)合形式：主要以混合油形式存在，含量與粕殘油有關(guān)。（3）機械結(jié)合形式：具有溶劑的基本性能，比較容易脫除。2.溶劑蒸脫的過程（1）預熱階段：50℃升至75℃，溶劑揮發(fā)量與溫度成正比。（2）恒速蒸脫階段：溫度達到溶劑的蒸發(fā)溫度時，溶劑大量蒸發(fā)，溫度恒定，溶劑的飽和蒸汽壓和物料溫度相對平衡，對浸出溶劑而言，這一溫度80～85℃。（3）降速蒸脫階段：少量溶劑以結(jié)合方式存在，蒸發(fā)困難，沸點上升，直至降至700ppm。3.溶劑蒸脫的輔助措施（1）直接汽的汽提作用：

A、作為熱載體使?jié)衿缮郎兀?.05Mpa）

B、直接汽起分壓作用，降低溶劑的沸點

C、疏通汽體通道的作用：用量50～60Kg/T（2）攪拌作用：

A、使?jié)衿墒軣峋鶆?/p>

B、防止粕粘結(jié)，造成阻塞

C、幫助設(shè)備卸料（3）真空作用：

A、降低溶劑沸點，45～60kPaB、便于蒸發(fā)進行：10mmH2O4.蒸脫過程中粕內(nèi)的特殊變化（1）水溶性蛋白質(zhì)含量下降：溫度高于80℃，蛋白質(zhì)變性，水溶性蛋白含量降低。（2）鈍化有毒物和抗營養(yǎng)物質(zhì)：

A、有毒物的脫除：

Gossypol(棉酚)蒸脫過程中產(chǎn)生結(jié)合，降低其毒性；

Glucosinolat(芥子甙)在高溫下分解，其毒性降低；

Carbamidaser(尿素酶)在高溫下分解，降低其活性。

B、抗營養(yǎng)物的效能降低在大豆中的胰蛋白酶抑制素，凝血素，和皂甙等，在高溫、高水分條件下活性降低，抗營養(yǎng)作用降低。（二）在攪拌層中濕粕中溶劑的蒸脫1.蒸脫原理：物料接觸緊密，靠間接汽加熱，附有攪拌均勻，配直接汽分壓汽提分離。2.攪拌層蒸脫的特點：（1）熱量以直接汽主，以間接汽為輔（2）粕的濕熱處理充分（3）蒸脫中不會形式大量的粉末（4）自蒸現(xiàn)象大，節(jié)約能源（5）脫溶充分攪拌層中蒸脫溶劑3.DT蒸脫機（Desolventization

Toastor）（1）結(jié)構(gòu)：

A、進料口B、預熱層：1～3層機構(gòu)

C、脫溶層：1層，料層高度500～1200mmD、干燥層：2～5層，料層高度200～400mmE、料門機構(gòu)：

a.自動料門：下層控制上層機構(gòu)本層控制本層機構(gòu)

b.喇叭料門：料層高度衡定

c.錐形閥料門：可調(diào)速控制料層高度多

層

式

蒸

脫

機

DT

蒸

脫

機喇叭口式的料層控制機構(gòu)錐形閥的料層控制機構(gòu)下層控制上層

本

層

控

制

本

層（2）工作原理：直接汽分提和間接汽加熱，溶劑從粕中揮發(fā)。（3）工藝參數(shù)：直接汽：0.05～0.1MPa

用量：50～60kg/T(料)間接汽：0.3～0.5MPa

濕粕進口溫度：45～55℃含溶量：25～35%成品粕出口溫度:105～115℃出口水分:12%～12.5%成品粕殘溶：700ppm（4）特點：

A、脫溶充分：適宜于Soybean,peanut,etc.B、脫毒效果好：有效控制抗營養(yǎng)物質(zhì)

C、生產(chǎn)較為穩(wěn)定：產(chǎn)品質(zhì)量指標穩(wěn)定

D、汽耗大，動耗大：直接汽利用率低

E、結(jié)構(gòu)復雜

4.高料層蒸脫機（1）結(jié)構(gòu)：

A、脫溶層：1200～1800mm（料層高度）

B、干燥層：300～400mm（料層高度）

C、料門結(jié)構(gòu)（2）工作原理：直接汽加熱，汽提分壓，水分反復冷凝蒸發(fā)，使溶劑汽化揮發(fā)。（3）工藝條件：出口水分：11.5%～12.5%

直接汽壓力：0.5～1kg/cm2

高

料

層

蒸

脫

機（4）特點：

A、蒸脫效果好，粕殘溶低；

B、蒸汽消耗少，蒸汽的自蒸現(xiàn)象明顯；

C、結(jié)構(gòu)簡單，（一層或二層結(jié)構(gòu)）；

D、適宜于預榨餅，不適宜于直接浸出工藝和高粘性的油料加工(eg:Soybean,Peamut,Sunflowerseed)5.DTDC蒸脫機（1）設(shè)備結(jié)構(gòu)：A、預熱層：間接加熱；B、脫溶層：直接汽蒸脫，透汽熱交換；C、干燥層：熱空氣脫水；D、冷卻層：空氣降溫。（2）同類型設(shè)備：

A、簡易式蒸脫機：三層結(jié)構(gòu)

B、魯齊式蒸脫機：五層結(jié)構(gòu)

DTDC

蒸

脫

機DTDC蒸脫機效果圖

簡

易

DTDC

蒸

脫

機

五

層

DTDC

蒸

脫蒸脫機外形圖（三）在部分懸浮狀態(tài)中攪拌物料的蒸脫1.工作原理：在攪拌過程中濕粕和加熱面接觸，部分物料處于懸浮狀態(tài)，另一部分處于料層狀態(tài)。2.特點：（1）加熱以間接汽為主（2）為強化過程，真空脫溶（3）物料脫溶均勻，翻動性好（4）粕含水低（5）混合汽體粕粉量大（6）適宜于粉狀物料和粘性物料3.蒸脫設(shè)備

（1）臥式蒸脫機

A、結(jié)構(gòu)：

a.螺旋輸送機

b.外殼：帶有加熱裝置

c.預熱段

d.蒸脫段：直接汽少量噴入

e.干燥段

B、工作原理：物料在翻動下和加熱表面接觸，部分溶劑汽化，懸浮的物料和熱汽流接觸，產(chǎn)生汽提作

用。臥式蒸脫機C、工藝條件：間接汽4～5kg/cm2

直接汽0.2～0.5kg/cm2D、特點：

a.操作簡單b.適宜粘性大和粉狀物料

ricebran,sunflowerseed,soybean,peanutc.結(jié)構(gòu)體積大，脫毒性能差d.混合汽體中粉末多

(2)混合式蒸脫機：

A、結(jié)構(gòu)：a.滾筒式脫溶機b.層式脫溶機

B、工作原理預先脫溶，將濕粕含溶降至10～15%，再用常規(guī)倍溶方法脫除殘溶。

C、工藝條件預脫溶溫度：75～800C

D、特點：蒸汽消耗低，適宜大噸位浸出生產(chǎn)。混合式蒸脫機工作原理圖（四）粕中溶劑在懸浮狀態(tài)下的蒸脫1.工作原理：利用高速氣流的作用使粕在懸浮狀態(tài)下和過熱的氣體接觸，溶劑在瞬間汽化，同時粕溫上升不高，而保護粕中水溶性物質(zhì)不被破壞。溶劑氣體加熱至140～160℃，速度20～25m/s，高溫氣體和濕粕接觸時間為1～2秒。2.特點：（1）脫溶迅速，但不徹底，閃蒸后含溶3～5%（2）脫溶時間短，粕的利用價值高（3）設(shè)備造價高，制造精度要求高（4）操作復雜，開車前,系統(tǒng)充惰性氣體N2。閃蒸脫溶原理圖3.蒸脫裝置（1）閃蒸真空脫溶裝置：A、組成部分：閃蒸部分，溶劑汽體加熱部分，真空蒸脫部分，真空系統(tǒng)部分。B、工作原理：閃蒸脫除大部分溶劑，真空蒸脫殘存溶劑。C、工藝條件：閃蒸汽體溫度：160～170℃，脫溶95%；真空蒸脫的真空度：500～600mmHg，5%的溶劑脫除；脫溶溫度77～88℃低溫真空脫溶的混合裝置（2）攪拌層中的閃蒸脫裝置：

A、組成部分：

A、B筒閃蒸部分

B、工作原理：

物理翻動,懸浮后閃蒸,脫除溶劑。

C、工藝條件：

脫溶溫度80～90℃，時間15～20min。兩級臥式低溫脫溶裝置（五）影響蒸脫機脫溶的因素1.濕粕的性質(zhì)和狀態(tài)：（1）濕粕顆粒的狀態(tài)（2）濕粕的溫度（3）濕粕含溶2.蒸汽的性能：（1）蒸汽的狀態(tài)（2）蒸汽用量3.設(shè)備結(jié)構(gòu)：（1）設(shè)備中料層厚度（2）設(shè)備中物料運動狀態(tài)（3）設(shè)備中直接汽和物料接觸的形式三、混合汽體凈化（一）混合汽體的組份（二）混合汽體凈化的目的（三）混合汽體凈化的方法及設(shè)備（一）混合汽體的組份

1.溶劑汽體：60～70%

2.水蒸汽：30～40%

3.粕粉：在攪拌、汽提中，混合汽體中含一定量的固定粕粉。（二）混合汽體凈化的目的1.提高冷凝效果：粕粉沉集，造成冷凝器冷凝效率的降低。2.減少溶劑損耗：防止分水過程中產(chǎn)生乳化現(xiàn)象：減少廢水中所夾帶的溶劑分子。3.保證生產(chǎn)的正常進行：使維修期延長。（三）混合汽體凈化的方法及設(shè)備1.干式捕集方法：

（1）設(shè)備及工作原理：采用旋風分離，進行汽

固分離，分離的汽體到冷凝器，固體粕粉進入蒸脫機。

（2）特點：A、設(shè)備簡單

B、凈化率低，30～40%，捕集100um的粕粉。

干

工

旋

風

粕

粉

捕

集

器2.濕式捕集法：（1）熱水捕集：水溫90～95℃，捕集效果好，廢水排放量大。（2）冷水捕集：水溫為30～45℃，廢水易乳化，溶劑損失大。（3）溶劑捕集：溶劑捕集的粕粉回到蒸脫機中，沒粕粉損失。3.減慢氣流速度的凈化方法：汽流速度降低在0.2m/s以下，混合汽體中粕粉就能有效降低，達到混合汽體凈化的目的。冷水捕集的隔板捕集器熱水工粕粉捕集器旋

風

式

溶

劑

捕

集

器四、粕的后處理（一）粕的干燥和冷卻：

1.自然干燥和冷卻：輸送過程中水分揮發(fā)，粕溫度降低。

2.強力干燥和冷卻：（1）設(shè)備A、層式粕冷卻器B、流化床干燥冷卻器C、粕冷卻塔（2）工藝

層

式

粕

冷

卻

器粕冷卻裝置的工藝流程（二）等級(豆)粕的生產(chǎn)工藝1.脫皮豆粕與不脫皮豆粕的性能比較：（1）含蛋白質(zhì)量提高（2）代謝能提高（3）飼用價值提高2.生產(chǎn)等豆