Экстракция растворителем

Экстракция растворителем — это процесс, который включает извлечение нефти из нефтесодержащих материалов путем обработки ее низкокипящим растворителем, в отличие от экстракции масел методами механического прессования (такими как экспеллеры, гидравлические прессы и т. д.). Метод экстракции растворителем извлекает почти все масла и оставляет только от 0,5% до 0,7% остаточного масла в сырье. В случае механического отжима остаточное масло, остающееся в жмыхе, может составлять от 6% до 14%. Метод экстракции растворителем можно применять непосредственно к любому сырью с низким содержанием масла. Его также можно использовать для извлечения предварительно отжатых жмыхов, полученных из материалов с высоким содержанием масла. Из-за высокого процента восстановленного масла экстракция растворителем стала наиболее популярным методом извлечения масел и жиров. Жиры являются одним из основных компонентов рациона человека, поэтому потребность в маслах и жирах возрастает с увеличением населения и уровня жизни.Сегодня добывается большое количество жмыхов, таких как арахисовое, хлопковое, льняное, кардисовое, ним, касторовое, мовха, копра, подсолнечное и т. д. Также используется прямое извлечение рисовых отрубей, семечек и соевых бобов.

Процесс:

Экстракция растворителем представляет собой процесс диффузии растворителя в маслосодержащие клетки сырья, в результате чего масло растворяется в растворителе. Для экстракции можно использовать различные растворители. Однако после обширных исследований и рассмотрения различных факторов, таких как коммерческая экономика, съедобность различных продуктов, полученных в результате экстракции, физические свойства растворителя, особенно его низкая температура кипения и т. д., гексан считается лучшим и используется исключительно для цель.

В двух словах, процесс экстракции состоит из обработки сырья гексаном и извлечения масла путем перегонки полученного раствора масла в гексане, называемого мисцелла. Выпаривание и конденсация при перегонке мисцеллы восстанавливает гексан, абсорбированный материалом. Извлеченный таким образом гексан повторно используется для экстракции. Низкая температура кипения гексана (67°C / 152°F) и высокая растворимость в нем масел и жиров — свойства, используемые в процессе экстракции растворителем.

Весь процесс экстракции можно разделить на следующие этапы.

1. Подготовка сырья
2. Процесс добычи
3. Десольвентизация извлеченного материала
4. Дистилляция мисцеллы
5. Восстановление растворителя путем абсорбции
6. Отделка и упаковка еды

Из-за легковоспламеняющегося характера нормального гексана те этапы процесса, которые включают высокоскоростное оборудование, такое как подготовка материала, отделка и упаковка, выполняются на расстоянии не менее 50 футов от основной экстракционной установки, а остальные этапы обработки включают обращение с нефтью. растворителя.

Подготовка сырья:

Для тщательной и эффективной экстракции необходимо, чтобы каждая маслосодержащая клетка материала контактировала с растворителем. Поэтому правильная подготовка материалов перед экстракцией очень важна для обеспечения этого контакта. Чем меньше размер материала, тем лучше проникает растворитель в маслосодержащие клетки; но слишком мелкий размер будет препятствовать просачиванию формы растворителя через массу. Поэтому необходимо поддерживать оптимальный размер для наилучшего извлечения. Следовательно, методы подготовки материала варьируются от материала к материалу в зависимости от его содержания масла, размера и физических свойств. Для материалов с высоким содержанием масла (содержание масла 15% и более) рекомендуются следующие этапы подготовки, чтобы сделать материал пригодным для проникновения растворителя в масляные клетки, а также для лучшей перколяции.

1. Пропускание семян через гофрированные валковые мельницы с канавками 3 мм для уменьшения размера примерно до 3 мм.
2. Нагрев измельченного материала примерно до 80°C открытым паром в темпере и увлажнение материала для повышения содержания влаги примерно до 11-12%.
3. Отслаивание увлажненного материала между парой плоских валков до толщины 0,25 мм и менее.
4. Подача хлопьев в систему экстракции после их твердой хрустящей корочки.

Рисовые отруби представляют собой тонкий мучнистый материал и, следовательно, должны препятствовать просачиванию. Установлено, что наилучшей подготовкой рисовых отрубей к экстракции является их гранулирование после темперирования открытым паром. Затем гранулированные отруби подрумяниваются в потоке воздуха при подаче в экстрактор.

Некоторые семена масличных культур, такие как семена хлопка и сои, можно экстрагировать напрямую, но они должны быть очищены специальным оборудованием для отделения масличного мяса от шелухи. Оборудование для декортикации варьируется от семени к семени. Мясо без кожуры темперируется, расщепляется, а затем хлопья отправляются в экстрактор после обжаривания.

Процесс добычи:

Подготовленный материал поступает в экстрактор через ротационный затвор. Экстрактор состоит в основном из очень медленно движущегося сочлененного ленточного конвейера внутри полностью закрытой камеры. Лента облицована перфорированными листами и пористой тканью из нержавеющей стали. Масса материала, движущегося по этой полосе, образует медленно движущийся слой. Во время движения слоя через экстрактор он непрерывно промывается в различных точках мисцеллой уменьшающихся концентраций и, наконец, свежим растворителем противотоком с помощью распылителей, расположенных в линию над слоем муки. Микселла просачивается через перфорированное дно и собирается в различных воронках, расположенных под слоем. Концентрированная мисцелла из последнего бункера отправляется на перегонку.

Десольвентизация экстрагированного материала:

После промывки свежим растворителем материал выгружается с ленточного конвейера на герметичный цепной конвейер, который транспортирует его к десольвентизатору. В десольвентизаторе материал нагревается паром в рубашке примерно до 100°С, при этом абсорбированный растворитель испаряется в пары (температура кипения гексана 67-70°С). Наконец, материал, который теперь полностью удален из растворителя, непрерывно выгружается через воздухонепроницаемое уплотнение на пневматический конвейер, который поступает в секцию расфасовки. Пары, образующиеся в десольвентизаторе, проходят через пылеуловитель, в котором они промываются горячей водой, в конденсатор.

Некоторые материалы, такие как экстракты семян хлопка и сои, обжаривают после десольвентизации. В этих случаях этапы десольвентизации и обжаривания могут быть объединены в одну операцию с использованием десольвентизатора – тостера (D.T.) вместо десольвентизатора с трубчатой ​​рубашкой.

Д.Т. состоит из вертикального цилиндрического сосуда с горизонтальными рубашечными отсеками и центрального вращающегося вертикального вала, на котором в каждом отсеке установлены тралы.Материал, подлежащий удалению растворителя и поджариванию, подается в верхний отсек DT и нагревается открытым паром. Открытый пар конденсирует большое количество влаги в материале, в то же время испаряя растворитель. Влага до 14-15% конденсируется. Затем материал стекает в нижнее отделение. В нижних отсеках материал постепенно нагревается до 115-120°С, при этом весь растворитель испаряется, материал варится и удаляется лишняя влага. Приготовление в присутствии влаги разрушает нежелательные ферменты.

В результате высокая температура поджаривает материал. Пары растворителя и воды из различных отсеков направляются сначала в пылеуловитель, где они очищаются струей горячей воды для удаления мелкодисперсной пыли, а затем направляются в конденсатор для конденсации паров. Дезовентизированная и поджаренная мука из самого нижнего отсека выгружается на конвейер.

Для получения дополнительной информации о экстракции растворителем, пожалуйста, позвоните по телефону (800)497-5841 или напишите нам по адресу sales@srsintl.com

Чтобы просмотреть PDF-версию этой страницы для печати