Метод екстракції при отриманні рослинного масла

Пресовим способом неможливо домогтися повного знежирення мезги. Єдиним методом, що дозволяє забезпечити практично повне вилучення олії, є екстракційний спосіб. Загальна схема екстракційного процесу представлена ​​нижче:

Обробку форпрессового макухи, якщо при виході з преса йому не надано форму гранул, ведуть в такій послідовності: перше (грубе) дроблення черепашки, друге (більш тонке) дроблення на валкових або інших дробарках. Після другого дроблення виходить крупка. Для перетворення в пелюстка крупку піддають зволоженню і підігріву, завдяки чому підвищується її пластичність. Потім крупка надходить на плющильно вальцювання, на якій отримують пелюстки форпрессового макухи товщиною 0,25-0,50 мм.

Як розчинники для екстракції олії застосовують бензин марки А і Б і гексан. І бензин і гексан хімічно інертні і не піддаються корозії апаратуру, але вони пожежо- та вибухонебезпечні і токсичні, тому робота 1 екстракційних цехів суворо регламентується відповідними нормами і правилами.

Екстракція є в своїй фізичній основі дифузійним процесом, закон дифузії нам відомий. Екстракція рослинних масел може бути виконана трьома способами: зануренням матеріалу, що екстрагується в противоточно рухомий розчинник; ступінчастим зрошенням розчинником противоточно переміщається оброблюваного матеріалу; змішаним способом, при якому матеріал, змочений місцелли (стадія замочування), потім остаточно обезжиривается шляхом ступінчастої промивки (стадія зрошення) місцелли і чистим розчинником.

Екстракція зануренням матеріалу, що екстрагується. При цьому способі вилучення олії з олійного матеріалу здійснюється в процесі безперервного проходження його через потік розчинника і протікає в умовах противотока, при якому і розчинник і екстрагуються матеріал безперервно пересуваються назустріч один одному.

Перевага екстракції зануренням полягає у високій швидкості, незначною тривалості процесу знежирення, простоті конструкції екстракційного апарату, високому коефіцієнті корисної використання його геометричного об'єму (до 98%). При цьому способі екстракції виключена можливість утворення в апаратах вибухонебезпечних сумішей1 повітря і розчинника.

Екстракція ступінчастим зрошенням розчинником противоточно переміщається в ємності матеріалу. При цьому способі екстракції безперервно переміщається тільки розчинник, а екстрагуються матеріал залишається в спокої в одній і тій же переміщається ємності (ковші, камері і т. П.) Або на рухомій стрічці.

Екстракція олії способом зрошення забезпечує отримання місцелли підвищеної концентрації і чистоти завдяки самофільтраціі місцелли через шар матеріалу, що екстрагується. Недоліки - велика тривалість екстракції, невисокий коефіцієнт використання геометричного обсягу (не більше 45%) апарату і можливість утворення вибухонебезпечних концентрацій суміші парів розчинника і повітря всередині апарату.

Екстракція змішаним способом. При такій екстракції процес вилучення олії протікає в дві стадії. На першій стадії шляхом ретельного замочування і перемешіванія- стадія екстракції зануренням) матеріалу, що екстрагується в прямоточно рухомому розчиннику прискорюється перехід в місцелли масла, що знаходиться на зовнішніх і внутрішніх поверхнях екстрагуються частинок. На другій стадії екстракції методом ступеневої зрошення досягається остаточне знежирення олійного матеріалу зрошенням спочатку місцелли, а потім чистим розчинником.

Поєднання екстракції зануренням і ступінчастим зрошенням в одній установці дозволяє використовувати переваги цих способів екстракції і уникнути їх основних недоліків.

За способом занурення працює вертикальний шнековий екстрактор НД-1250 (модернізований), зображений на рис. 1. Екстрактор складається з завантажувальної колони з декантатор 1, горизонтального шнека 2 і екстракційної колони 3. Усередині корпусу екстрактора встановлені перфоровані робочі шнеки 4. Шнеки приводяться в обертання від електродвигунів через редуктори. У верхній частині шнекового вала екстракційної колони знаходиться скидач шроту. У декантатор відбувається самофільтрація місцелли через шар матеріалу, що екстрагується, а також її відстоювання. Введення розчинника здійснюється через форсунки 5 у верхній частині екстракційної колони.

У днище екстракційної колони (розташований донний фільтр -цеділка 6, призначений для аварійного зливу місцелли з екстрактора.

За способом ступеневої зрошення працює горизонтальний стрічковий екстрактор МЕЗ (рис. 2). Екстрактор являє собою зварену прямокутну коробку з листової сталі 1, всередині якої розташований металевий пластинчастий транспортер 2, який є робочим органом екстрактора. Транспортер складається з рамок, прикріплених болтами до щік двох ланцюгів, які утворюють каркас горизонтального пластинчастого транспортера. До рам кріпляться сталеві перфоровані листи, звані підкладним, з осередками розміром 8X8 або 20x20 мм. Підкладні листи обтягнуті зверху металевою сіткою з осередками розміром 0,8 X 0,8 мм. Стрічка приводиться в рух від електродвигуна через редуктор і механізм хропіння. Вся верхня частина транспортера умовно розбита на вісім зон зрошення, під верхній (робочої) частиною встановлено вісім збірок місцелли і один збірник місцелли, промивають стрічку екстрактора. Екстрагуються матеріал зрошується місцелли спадної концентрації, а потім чистим розчинником.

Нижня гілка стрічки не робоча. Тут сітка стрічки очищається щітками і промивається місцелли. Перед подачею на зрошення місцелла підігрівається.

Мал. 1. Модернізований екстрактор НД-1250.

Місцелла або розчинник, фільтруючи через шар матеріалу, екстрагує з нього масло і у вигляді більш міцною місцелли, ніж та, яка надійшла на зрошення, стікає в розташований під цією ділянкою збірник.

Рух місцелли противоточно руху матеріалу. Переміщення місцелли до виходу з екстрактора йде тільки через місцеллосборнікі. У стінках їх знаходяться переливні отвори, розташовані по низхідній лінії, знижуючи в сторону протилежну руху матеріалу. При циркуляції місцелла, що забирається зі збірки під зоною зрошення, насосом подається на зрошення тієї ж зони, утворюється замкнутий цикл циркуляції.

Екстрактори, що працюють за змішаним способом, в нашій країні не застосовуються.

Мал. 2. Стрічковий екстрактор МЕЗ.