[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2505593C1 - Method of purifying vegetable oil - Google Patents

Method of purifying vegetable oil Download PDF

Info

Publication number
RU2505593C1
RU2505593C1 RU2012118965/13A RU2012118965A RU2505593C1 RU 2505593 C1 RU2505593 C1 RU 2505593C1 RU 2012118965/13 A RU2012118965/13 A RU 2012118965/13A RU 2012118965 A RU2012118965 A RU 2012118965A RU 2505593 C1 RU2505593 C1 RU 2505593C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
oil
suspension
cooled
hours
Prior art date
Application number
RU2012118965/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012118965A (en
Inventor
Дмитрий Анатольевич Самаренкин
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Казанский Жировой Комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Казанский Жировой Комбинат" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Казанский Жировой Комбинат"
Priority to RU2012118965/13A priority Critical patent/RU2505593C1/en
Publication of RU2012118965A publication Critical patent/RU2012118965A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2505593C1 publication Critical patent/RU2505593C1/en

Links

Landscapes

  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method involves cooling oil, adding an activated crystallisation initiator, holding while mixing phases and separating impurities with a filter. The activated crystallisation initiator used is refined wooden filter material. Said material consists of not more than 75% cellulose and not more than 25% lignin and is added in amount of 0.3-1.2% of the mass of oil. When adding, the amount of said material is divided into two portions: 1/3 and 2/3 or 1/4 and 3/4 of the total volume. The first portion of the material and oil at temperature 35-45°C are first fed into a first crystalliser. The obtained suspension at temperature of 20-25°C is then fed into a second crystalliser and then cooled by a coolant to temperature of 10°C for 1.5-2.5 hours while stirring continuously. The suspension cooled to temperature of 10°C is then fed into a third crystalliser and then cooled by a coolant to temperature of 0-4°C for 1.5-2.5 hours while stirring continuously. The suspension cooled to temperature of 0-4°C is then fed into a first holding container and held for 2.5-3.5 hours at temperature of 0-4°C. The suspension at temperature of 0-4°C and the second portion of the refined wooden filter material are fed into a second holding container and held at temperature of 0-4°C. The obtained suspension is heated to temperature of 15-20°C. Mixing in crystallisers is carried out at a rate of not more than 3-7 rpm.
EFFECT: invention reduces the time for cleaning oil and increases efficiency of cleaning.
8 cl

Description

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано для очистки растительного масла от восков.The invention relates to the oil industry and can be used to clean vegetable oil from waxes.

Способ очистки растительного масла разработан и апробирован в рамках системы внутренних стандартов контроля качества «Био-контроль», принятой на ОАО «Казанский жировой комбинат».A method for purifying vegetable oil has been developed and tested within the framework of the Bio-Control internal quality control system adopted by Kazan Fat Plant OJSC.

Известен способ очистки растительного масла (патент РФ №2224787, МПК С11В 3/00, С11В 3/10, опубл. 27.02.2004), включающий охлаждение масла, введение в него при перемешивании адсорбента и фильтрацию, в качестве адсорбента используют муку подсолнечного жмыха второго прессования в количестве 0,1-0,2% к массе масла или муку виноградных семян в количестве 0,2 0-4% к массе масла.A known method of purification of vegetable oil (RF patent No. 2224787, IPC С11В 3/00, СВВ 3/10, publ. 02/27/2004), comprising cooling the oil, introducing an adsorbent into it with stirring and filtering, the second sunflower meal is used as an adsorbent pressing in an amount of 0.1-0.2% by weight of oil or flour of grape seeds in an amount of 0.2 0-4% by weight of oil.

Известен способ очистки растительного масла (патент РФ №2117034, МПК С11В 3/00, C11B 3/16, опубл. 10.08.1998), включающий фильтрование и последующее отделение осадка, перед фильтрованием в масло добавляют ретурный (возвратный) осадок от фильтрования в соотношении 20:1, одновременно перемешивают и охлаждают масло до 15-20°С, а затем направляют его в батарею горизонтальных отстойников периодического действия.A known method of purification of vegetable oil (RF patent No. 2117034, IPC C11B 3/00, C11B 3/16, publ. 08/10/1998), including filtering and subsequent separation of the precipitate, before filtering the oil, add a reture (return) filter cake in the ratio 20: 1, at the same time mix and cool the oil to 15-20 ° C, and then direct it to the battery of horizontal settling tanks of periodic action.

Известен способ очистки растительных масел от восков (патент РФ №2317322, МПК С11В 3/00, С11В 3/10, опубл. 20.02.2008), ближайший по технической сущности и принятый за прототип, включающий охлаждение масла до 12-13°C, введение в него активированного инициатора кристаллизации, выдержку при перемешивании фаз и отделение примесей на вакуум-фильтре, в качестве активированного инициатора кристаллизации используют минеральную смесь «каолинит-р-кварц» в пропорции 9:1÷9,8:0,2, обработанную путем измельчения с перкарбонатом натрия при соотношении 8:1÷42:1, последующего распыления на поверхности продукта измельчения раствора фосфорной кислоты концентрацией 20-25%, взятого в количестве 50-75% от массы смеси, и сушки, при этом инициатор кристаллизации вводят в масло при отношении к примесным воскам 1:1÷2:1 в количестве не менее 0,1% от массы масла, а выдержку осуществляют в течение 4-5 ч при перемешивании фаз с интенсивностью 0,5-1,0 с-1.A known method of cleaning vegetable oils from waxes (RF patent No. 2317322, IPC СВВ 3/00, СВВ 3/10, publ. 02.20.2008), the closest in technical essence and adopted as a prototype, including cooling the oil to 12-13 ° C, introducing an activated crystallization initiator into it, holding the phases under stirring and separating impurities on a vacuum filter, use the kaolinite-r-quartz mineral mixture in the ratio 9: 1 ÷ 9.8: 0.2 treated as grinding with sodium percarbonate at a ratio of 8: 1 ÷ 42: 1, subsequent spraying on the surface of the product of grinding a solution of phosphoric acid with a concentration of 20-25%, taken in an amount of 50-75% by weight of the mixture, and drying, while the crystallization initiator is introduced into the oil in relation to impurity waxes of 1: 1 ÷ 2: 1 in an amount not less than 0.1% by weight of the oil, and the exposure is carried out for 4-5 hours while stirring the phases with an intensity of 0.5-1.0 s -1 .

Задачей изобретения является разработка способа очистки растительных масел от восков путем введения природного инициатора кристаллизации -древесного рафинированного фильтрующего материала (ДРФМ), обеспечивающего выведение воскоподобных веществ, уменьшение энергозатрат.The objective of the invention is to develop a method for the purification of vegetable oils from waxes by introducing a natural crystallization initiator — refined wood filtering material (DRFM), which ensures the removal of wax-like substances, reducing energy consumption.

Для достижения вышеуказанной задачи на ОАО «Казанский жировой комбинат» в рамках системы внутренних стандартов контроля качества «Био-контроль» разработан способ очистки растительного масла путем введения экологически чистого, природного инициатора кристаллизации - ДРФМ.To achieve the above objective, OJSC Kazan Fat Factory, within the framework of the Bio-Control internal quality control system, developed a method for purifying vegetable oil by introducing an environmentally friendly, natural crystallization initiator - DRFM.

Техническим результатом изобретения является сокращение времени процесса очистки масла за счет введения природного инициатора кристаллизации, и повышение эффективности очистки масла.The technical result of the invention is to reduce the time of the oil purification process by introducing a natural crystallization initiator, and to increase the oil purification efficiency.

Технический результат достигается тем, что в способе очистки растительного масла, включающем охлаждение масла, введение в него активированного инициатора кристаллизации, выдержку при перемешивании фаз и отделение примесей с помощью фильтра, новым является то, что в качестве активированного инициатора кристаллизации используют древесный рафинированный фильтрующий материал, состоящий из целлюлозы не более 75% и лигнина не менее 25%, в количестве 0,3-1,2% к массе масла, который делят на две части: 1/3 и 2/3 или 1/4 и 3/4 от общего объема,The technical result is achieved in that in a method for purifying vegetable oil, including cooling the oil, introducing an activated crystallization initiator into it, holding the phases under agitation and separating impurities using a filter, it is new that a refined wood filter material is used as the activated crystallization initiator, consisting of cellulose not more than 75% and lignin not less than 25%, in an amount of 0.3-1.2% by weight of oil, which is divided into two parts: 1/3 and 2/3 or 1/4 and 3/4 of total volume

выдержку при перемешивании фаз осуществляют путем последовательности этапов, на которых:aging with stirring of the phases is carried out by a sequence of steps in which:

подают в первый кристаллизатор первую часть древесного рафинированного фильтрующего материала и масло, охлажденное до температуры 35°-45°C, полученную суспензию охлаждают с помощью хладагента до температуры 20-25°C в течение 1,5-2,5 часов при непрерывном перемешивании;the first part of the refined wood filtering material is fed into the first crystallizer and the oil cooled to a temperature of 35 ° -45 ° C, the resulting suspension is cooled with a refrigerant to a temperature of 20-25 ° C for 1.5-2.5 hours with continuous stirring;

подают во второй кристаллизатор полученную суспензию температурой 20-25°C, охлаждают ее с помощью хладагента до температуры 10°C в течение 1,5-2,5 часов при непрерывном перемешивании;fed to the second crystallizer the resulting suspension with a temperature of 20-25 ° C, cooled it with a refrigerant to a temperature of 10 ° C for 1.5-2.5 hours with continuous stirring;

подают в третий кристаллизатор охлажденную до температуры 10°C суспензию, далее охлаждают ее с помощью хладагента до температуры 0-4°C в течение 1,5-2,5 часов при непрерывном перемешивании;a suspension cooled to a temperature of 10 ° C is fed to a third crystallizer, then it is cooled with a refrigerant to a temperature of 0-4 ° C for 1.5-2.5 hours with continuous stirring;

подают в первую емкость для выдержки охлажденную до температуры 0-4°C суспензию и выдерживают в течение 2,5-3,5 часа при температуре 0-4°C;served in a first holding tank cooled to a temperature of 0-4 ° C suspension and incubated for 2.5-3.5 hours at a temperature of 0-4 ° C;

подают во вторую емкость для выдержки суспензию температурой 0-4°С и вторую часть древесного рафинированного фильтрующего материала и выдерживают при температуре 0-4°C;served in a second container for aging suspension with a temperature of 0-4 ° C and the second part of the wood refined filter material and kept at a temperature of 0-4 ° C;

далее полученную суспензию подогревают до температуры 15°-20°C,then the resulting suspension is heated to a temperature of 15 ° -20 ° C,

причем перемешивание в кристаллизаторах осуществляют со скоростью не более 3-7 об/мин.moreover, mixing in the crystallizers is carried out at a speed of not more than 3-7 rpm

Масло предварительно гидратируют, отбеливают при температуре 85°-105°C.The oil is pre-hydrated, bleached at a temperature of 85 ° -105 ° C.

Охлаждение масла происходит в теплообменниках рекуперации за счет теплообмена с холодным винтеризованным маслом до температуры 35-45°C.The oil is cooled in heat recovery heat exchangers due to heat exchange with cold winterized oil to a temperature of 35-45 ° C.

В качестве хладагента используют в кристаллизаторе пропиленгликоль с температурой минус 3°C.Propylene glycol with a temperature of minus 3 ° C is used as a refrigerant in the crystallizer.

В первый кристаллизатор подают 1/3 или 1/4, а во вторую емкость для выдержки - 2/3 или 3/4 от общего расчетного количества древесного рафинированного фильтрующего материала.1/3 or 1/4 is supplied to the first crystallizer, and 2/3 or 3/4 of the total estimated amount of wood refined filter material is supplied to the second holding tank.

Общая продолжительность пребывания суспензии в первом и втором кристаллизаторах не более 3,0-5,0 часов.The total residence time of the suspension in the first and second crystallizers is not more than 3.0-5.0 hours.

Из подогретой до 15°-20°C суспензии осуществляют отделение примесей с помощью фильтра под давлением от 0,25 до 0,5 МПа с получением винтеризованного масла.From a suspension heated to 15 ° -20 ° C, the impurities are separated using a filter under a pressure of 0.25 to 0.5 MPa to obtain a winterized oil.

Винтеризованное масло подают на стадию дезодорации.The winterized oil is fed to the deodorization stage.

Перед началом процесса винтеризации масло необходимо предварительно подвергнуть нейтрализации и отбелке. Стадия отбелки проходит при температуре 85°-105°C.Before starting the winterization process, the oil must first be neutralized and bleached. The bleaching stage takes place at a temperature of 85 ° -105 ° C.

Для получения высококачественных растительных масел их необходимо максимально очистить от сопутствующих веществ, т.е. механических примесей, фосфатидов, воскоподобных веществ.To obtain high-quality vegetable oils, they must be maximally cleaned of related substances, i.e. mechanical impurities, phosphatides, wax-like substances.

Восковые вещества представляют собой смеси с преобладающим содержанием эфиров высокомолекулярных жирных кислот и одноатомных (реже двухатомных) спиртов, спиртов каротиноидной природы (цветные воски). В восковую фракцию липидов входят также свободные высокомолекулярные жирные кислоты и спирты, а также стеролы, стериды, углеводороды, лактоны и эстолиды. Восковые вещества в процессе извлечения масла переходят из семени, где содержание их колеблется от 0,01 до 0,3%. Наличие восковых веществ в масле в основном обуславливает степень его прозрачности. Вследствие высокой температуры плавления (32-98°C) восковые вещества образуют в масле пр его охлаждении тонкую и очень стойкую взвесь кристаллов, так называемую сетку, существенно ухудшающую товарный вид масла. Ни одна из стадий рафинации масла (гидратация, щелочная нейтрализация, отбелка, дезодорация) практически не приводит к выведению восковых веществ. В связи с этим наличие их в масле не только не позволяет получить масло с хорошим товарным видом, но и вызывает трудности при переработке.Wax substances are mixtures with a predominant content of esters of high molecular fatty acids and monoatomic (less often diatomic) alcohols, carotenoid alcohols of nature (colored waxes). The wax fraction of lipids also includes free high molecular weight fatty acids and alcohols, as well as sterols, sterids, hydrocarbons, lactones and estolides. Wax substances in the process of extracting the oil pass from the seed, where their content ranges from 0.01 to 0.3%. The presence of waxy substances in the oil mainly determines the degree of its transparency. Due to the high melting point (32-98 ° C), wax substances form a thin and very stable suspension of crystals in the oil when it is cooled, the so-called net, which significantly worsens the presentation of the oil. None of the stages of oil refining (hydration, alkaline neutralization, bleaching, deodorization) practically leads to the removal of wax substances. In this regard, their presence in oil not only does not allow to obtain oil with a good presentation, but also causes difficulties in processing.

Процесс винтеризации заключается в медленном охлаждении масла и выдержке его при низкой положительной температуре с последующим отделением осадка фильтрацией. Для повышения производительности линии процесс проводят с использованием фильтровального порошка (ФП). Частицы ФП выступают как центры кристаллизации восков, а также обеспечивают дренажные свойства осадка.The process of winterization consists in slowly cooling the oil and holding it at a low positive temperature, followed by separation of the precipitate by filtration. To increase the productivity of the line, the process is carried out using a filter powder (FP). FP particles act as centers of wax crystallization, and also provide drainage properties of the precipitate.

Задача изобретения решается тем, что в качестве фильтровального порошка используют древесный рафинированный фильтрующий материал (ДРФМ) в количестве 0,3-1,2% к массе масла.The objective of the invention is solved in that as a filter powder use wood refined filter material (DFID) in an amount of 0.3-1.2% by weight of oil.

ДРФМ состоит из целлюлозы (не более 75%) и лигнина (не менее 25%).DRFM consists of cellulose (not more than 75%) and lignin (not less than 25%).

Целлюлоза один из самых распространенных биополимеров, входящих в состав клеточных стенок растений и микроорганизмов.Cellulose is one of the most common biopolymers that make up the cell walls of plants and microorganisms.

Целлюлоза - белое волокнистое вещество представляет собой длинные нити более 20 мм, содержащие 300-10000 остатков глюкозы, без боковых ответвлений. Эти нити соединены между собой множеством водородных связей, что придает целлюлозе механическую прочность.Cellulose - a white fibrous substance is a long strand of more than 20 mm, containing 300-10000 glucose residues, without side branches. These threads are interconnected by many hydrogen bonds, which gives the cellulose mechanical strength.

Целлюлоза образует кристаллический остов клеточной оболочки.Cellulose forms the crystalline skeleton of the cell membrane.

Важное значение в предлагаемом ДРФМ имеет лигнин, обладающий аморфными свойствами, заполняющий пространство в целлюлозной кристаллической решетке и усиливающий прочность клеточной оболочки, тем самым обеспечивая высокие дренажные свойства ДРФМ.Of great importance in the proposed DRFM is lignin, which has amorphous properties, fills the space in the cellulose crystal lattice and enhances the strength of the cell membrane, thereby providing high drainage properties of the DRFM.

Высокая адсорбционная способность ДРФМ, с одной стороны, обусловлена развитой капиллярно-пористой структурой целлюлозы, включающей: внутрифибриальные нерегулярности упаковки (размер 1,5 нм); межфибриалльные поры (1,5-10 нм); поры, возникающие как результат внутренних напряжений (несколько десятков нм); каналы и поры диаметром нескольких мкм, с другой стороны, выявлены высокие дренажные свойства за счет наличия в структуре целлюлозных волокон лигнина.The high adsorption capacity of DRFM, on the one hand, is due to the developed capillary-porous structure of cellulose, including: intra-fibrous packaging irregularities (size 1.5 nm); interfibrial pores (1.5-10 nm); pores arising as a result of internal stresses (several tens of nm); channels and pores with a diameter of several microns, on the other hand, revealed high drainage properties due to the presence of lignin in the structure of cellulose fibers.

Прочная структура ДРФМ с высокими дренажными свойствами:Durable DRFM structure with high drainage properties:

- оказывает положительное влияние на устойчивость работы фильтровального коржа. Частицы ДРФМ меньше разрушаются в процессе транспортировки, и создают несжимаемый фильтрующий слой. Он гораздо меньше подвержен сжатию при росте давления.- has a positive effect on the stability of the filter cake. DRFM particles are less destroyed during transport, and create an incompressible filter layer. It is much less susceptible to compression with increasing pressure.

- позволяет выдерживать большее количество циклов регенерации по сравнению с другими ФП, что ведет к значительному снижению себестоимости процесса.- allows you to withstand a larger number of regeneration cycles compared with other FP, which leads to a significant reduction in the cost of the process.

- приводит к значительному увеличению времени работы фильтра. Благодаря более низкой насыпной плотности не наступает ограничение по весу фильтровального порошка, максимально допустимого на единицу площади поверхности фильтра.- leads to a significant increase in filter time. Due to the lower bulk density, there is no restriction on the weight of the filter powder, the maximum permissible per unit surface area of the filter.

Экспериментальным путем доказано, что наличие в ДРФМ лигнина не менее 25% обеспечивает заявленный технический результат.It has been experimentally proved that the presence of lignin in the DRFM of at least 25% provides the claimed technical result.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Предварительно гидратированное (нейтрализованное) отбеленное масло температурой 85-105°C поступает на стадию винтеризации с помощью питающего насоса в цех винтеризации, где предварительно охлаждается в нескольких теплообменниках рекуперации за счет теплообмена с холодным винтеризованным маслом, уже прошедшим стадию винтеризации, до температуры 35-45°C.The pre-hydrated (neutralized) bleached oil with a temperature of 85-105 ° C enters the stage of winterization by means of a feed pump to the winterization workshop, where it is pre-cooled in several heat recovery heat exchangers by heat exchange with cold winterized oil that has already passed the stage of winterization, to a temperature of 35-45 ° C.

Для обеспечения всего процесса винтеризации необходимы три кристаллизатора, две емкости для выдержки (матутатор), подогреватель и фильтр.To ensure the entire process of winterization, three crystallizers are needed, two holding tanks (matutator), a heater and a filter.

Кристаллизаторы представляют собой емкости с перемешивающим устройством и охладителем в виде змеевика, во внутрь которого подается холодильный агент (хладагент). В качестве хладагента применяется пропиленгликоль температурой минус 3°С, вода или другая жидкость.Crystallizers are containers with a mixing device and a cooler in the form of a coil, into which a refrigerant (refrigerant) is supplied. Propylene glycol with a temperature of minus 3 ° С, water or another liquid is used as a refrigerant.

Емкости для выдержки (матутаторы) также содержат змеевики, во внутрь которых также подается хладагент.Holding tanks (maturators) also contain coils, inside which refrigerant is also supplied.

Герметичный сетчатый фильтр должен иметь фильтрующие элементы (ячейки), размер которых меньше размера крупных кристаллов воска в суспензии масло-ДРФМ.Sealed strainer should have filter elements (cells), the size of which is smaller than the size of large crystals of wax in a suspension of oil-DRFM.

Предварительно охлажденное до 35°-45°C масло подают в первый кристаллизатор, куда также подают заданное количество ДРФМ из системы подачи.Pre-cooled to 35 ° -45 ° C, the oil is fed into the first crystallizer, which also serves a predetermined amount of DFID from the feed system.

Количество ДРФМ зависит от содержания восков в исходном масле, т.е. от типа самого масла и рассчитывают от общего объема масла, делят это количество на равные части, из которых подают:The amount of DRFM depends on the wax content in the starting oil, i.e. from the type of oil itself and calculated from the total volume of oil, divide this amount into equal parts, from which serves:

- 1/3 или 1/4 расчетного количества в первый кристаллизатор;- 1/3 or 1/4 of the calculated amount in the first mold;

- 2/3 или 3/4 расчетного количества во вторую емкость для выдержки.- 2/3 or 3/4 of the calculated amount in the second holding tank.

При непрерывном перемешивании со скоростью 3-7 об/мин маслоWith continuous stirring at a speed of 3-7 rpm oil

смешивается с ДРФМ, в результате чего образуется суспензия масло-ДРФМ, в которой начинают формироваться первые кристаллы восков, оседая на частичках ДРФМ.mixes with DRFM, resulting in a suspension of oil-DRFM, in which the first wax crystals begin to form, settling on particles of DRFM.

Через змеевик первого кристаллизатора циркулирует хладагент, в качестве которого используют пропиленгликоль с температурой минус 3°C. Охлаждение пропиленгликоля происходит в холодильной машине с помощью холодной воды температурой 20-25°C.A refrigerant circulates through the coil of the first crystallizer, using propylene glycol with a temperature of minus 3 ° C. Propylene glycol is cooled in a refrigerator using cold water at a temperature of 20-25 ° C.

Хладагент, проходя по змеевику, охлаждает суспензию масло-ДРФМ до температуры 20-25°C в течение 1,5-2,5 часов.The refrigerant passing through the coil cools the suspension of oil-DRFM to a temperature of 20-25 ° C for 1.5-2.5 hours.

Затем охлажденная до 20-25°C суспензия масло-ДРФМ поступает во второй кристаллизатор.Then cooled to 20-25 ° C, a suspension of oil-DRFM enters the second mold.

Во втором кристаллизаторе суспензия масло-ДРФМ охлаждается до температуры 10°C хладагентом, в качестве которого также используют пропиленгликоль с температурой минус 3°C в течение 1,5-2,5 часов, при медленном перемешивании со скоростью 3-7 об/мин.In the second crystallizer, the oil-DRPM suspension is cooled to a temperature of 10 ° C with a refrigerant, which also uses propylene glycol with a temperature of minus 3 ° C for 1.5-2.5 hours, with slow stirring at a speed of 3-7 rpm.

Это приводит к дальнейшему формированию кристаллов восков на развитой поверхности частичек ДРФМ.This leads to the further formation of wax crystals on the developed surface of DRFM particles.

Во втором кристаллизаторе между хладагентом и маслом может поддерживаться определенная разница температур во избежание шокового охлаждения.In the second mold, a certain temperature difference can be maintained between the refrigerant and the oil in order to avoid blast chilling.

Важным требованием процесса винтеризации является медленная скорость охлаждения. Для правильного формирования кристаллов температура должна снижаться от 35-45°С до 0-4°С за 5-8 часов. Высокая скорость охлаждения приводит к образованию большого количества очень мелких кристаллов, а также высокой скорости зарождения центров кристаллизации, в результате чего увеличивается вязкость масла, что, в свою очередь, приводит к ограничению роста кристаллов, и замедлению процесса фильтрации.An important requirement of the winterization process is the slow cooling rate. For proper crystal formation, the temperature should decrease from 35-45 ° C to 0-4 ° C in 5-8 hours. A high cooling rate leads to the formation of a large number of very small crystals, as well as a high rate of nucleation of crystallization centers, resulting in an increase in the viscosity of the oil, which, in turn, limits the growth of crystals and slows down the filtration process.

Кристаллы маленького размера могут забить фильтр, вследствие чего затруднится процесс фильтрации, а также приведет к перерасходу фильтрованного порошка (ДРФМ).Small crystals can clog the filter, which will make the filtration process more difficult, and will also lead to overspending of the filtered powder (DRFM).

Перемешивание ускоряет образование кристаллов восков вследствие более активного контакта кристаллов с жидкой фазой. Однако необходимо применять умеренные скорости перемешивания, не более 3-7 об/мин, поскольку высокие скорости перемешивания приводят к разрушению кристаллов восков во время фазы роста и образованию более мелких фрагментов вместо необходимых крупных твердых частиц.Mixing accelerates the formation of wax crystals due to more active contact of the crystals with the liquid phase. However, it is necessary to apply moderate mixing speeds, not more than 3-7 rpm, since high mixing speeds lead to the destruction of wax crystals during the growth phase and the formation of smaller fragments instead of the necessary large solid particles.

На скорость роста кристаллов восков также влияет температура кристаллизации. Высокая вязкость масла, наблюдаемая при слишком низкой температуре - ниже 0°C, снижает скорость роста кристаллов. Контроль температуры после начала кристаллизации очень важен для перехода от α-формы кристаллов к устойчивой β′- или β-форме. При отсутствии должного регулирования параметров (скорости перемешивания и скорости охлаждения) процесса на этой стадии будут формироваться нестабильные кристаллы.The crystallization temperature also affects the growth rate of wax crystals. The high viscosity of the oil, observed at too low a temperature below 0 ° C, reduces the crystal growth rate. Temperature control after crystallization begins is very important for the transition from the α-form of crystals to a stable β′- or β-form. In the absence of proper control of the parameters (mixing speed and cooling rate) of the process, unstable crystals will form at this stage.

Из второго кристаллизатора охлажденная до 10°C суспензия масло-ДРФМ поступает в третий кристаллизатор, где происходит окончательное охлаждение суспензии масло-ДРФМ до температуры 0-4°C в течение 1,5-2,5 часа.From the second crystallizer, the oil-DRPM suspension cooled to 10 ° C enters the third crystallizer, where the final cooling of the oil-DRPM suspension to a temperature of 0-4 ° C takes place within 1.5-2.5 hours.

Общая продолжительность пребывания суспензии масло-ДРФМ в трех кристаллизаторах 5,0-8,0 часов.The total duration of the suspension of oil-DRFM in three crystallizers is 5.0-8.0 hours.

Затем суспензия масло-ДРФМ при температуре 0-4°C поступает в первую емкость для выдержки, в которой происходит дальнейшее выдерживание суспензии для окончательного созревания кристаллов восков.Then the suspension of oil-DRFM at a temperature of 0-4 ° C enters the first holding tank, in which the suspension is further aged for the final maturation of wax crystals.

Максимальное время пребывания суспензии в первой емкости для выдержки 2,5-3,5 часа при температуре в пределах 0-4°C.The maximum residence time of the suspension in the first container for holding 2.5-3.5 hours at a temperature in the range of 0-4 ° C.

Из первой емкости для выдержки загустевшая суспензия масло-ДРФМ температурой 0-4°C с созревшими кристаллами восков подается во вторую емкость для выдержки, куда одновременно подается оставшаяся часть - 2/3 или 3/4 расчетного количества ДРФМ для улучшения процесса фильтрации.From the first holding tank, the thickened suspension of oil-DRFM with a temperature of 0-4 ° C with ripened wax crystals is fed into the second holding tank, where the rest is fed at the same time - 2/3 or 3/4 of the calculated amount of DRFM to improve the filtration process.

Максимальное время пребывания суспензии во второй емкости для выдержки 2,5-3,5 часа при температуре в пределах 0-4°C.The maximum residence time of the suspension in the second container for holding 2.5-3.5 hours at a temperature in the range of 0-4 ° C.

Из второй емкости для выдержки суспензия сначала проходит через подогреватель, в котором нагревается до 15°-20°C (преимущественно 18°C) для уменьшения вязкости и улучшения процесса фильтрации.From the second holding vessel, the suspension first passes through a preheater in which it is heated to 15 ° -20 ° C (predominantly 18 ° C) to reduce viscosity and improve the filtration process.

При повышении температуры выше 20°C может начаться обратный переход кристаллов восков в масло.If the temperature rises above 20 ° C, a reverse transition of wax crystals to oil may begin.

Далее подогретая до 15°-20°C суспензия поступает на фильтрацию, т.е. в мягком режиме перекачивается насосом на предварительно намытый герметичный сетчатый фильтр.Further, the suspension heated to 15 ° -20 ° C enters the filtration, i.e. in soft mode, it is pumped to a pre-washed sealed strainer.

Густота суспензии должна быть такой, чтобы проходить через ячейки фильтра только под давлением. В зависимости от типа фильтров давление фильтрации может быть от 0,25 до 0,5 МПа.The thickness of the suspension should be such that it passes through the filter cells only under pressure. Depending on the type of filters, the filtration pressure can be from 0.25 to 0.5 MPa.

Проходя через фильтр, крупные кристаллы восков вместе с частичками ДРФМ отделяются от масла и остаются на фильтрующих элементах.Passing through the filter, large wax crystals together with particles of DRFM are separated from the oil and remain on the filter elements.

Крупные фрагменты восков необходимы для лучшей фильтрации. Мелкие фракции «забивают» фильтр, что может привести к увеличению времени протекания процесса винтеризации.Large fragments of waxes are needed for better filtration. Fine fractions “clog” the filter, which can lead to an increase in the duration of the winterization process.

Прошедшее через фильтр винтеризованное масло идет на стадию дезодорации.The winterized oil that has passed through the filter goes to the deodorization stage.

Управление процессом полностью автоматизировано.The process control is fully automated.

Все технологические процессы измеряются системой приборов с передачей результатов в программируемый контроллер для суммирования и учета.All technological processes are measured by a system of instruments with the transfer of results to a programmable controller for summation and accounting.

Любые изменения потока масла измеряются, записываются, что автоматически корректирует уровень дозировки добавок в фильтре. Система автоматического регулирования обеспечивает заданную температуру в емкостях кристаллизации, охладителе и нагревателе масла.Any changes in the oil flow are measured and recorded, which automatically adjusts the dosage level of additives in the filter. The automatic control system provides the set temperature in the crystallization tanks, cooler and oil heater.

Основные преимущества древесного рафинированного фильтрующего материала (ДРФМ) - это его низкая насыпная плотность, низкая теплопроводность, химическая инертность, стерильность, огнеупорность, хорошие звукоизоляционные свойства и т.п.The main advantages of refined wood filtering material (DRFM) are its low bulk density, low thermal conductivity, chemical inertness, sterility, fire resistance, good sound insulation properties, etc.

В качестве центра кристаллизации может выступать частица, с необходимыми геометрическими размерами, способной обеспечить последующий процесс фильтрации с заданными параметрами производительности фильтра.A particle with the necessary geometrical dimensions, capable of providing the subsequent filtration process with specified filter performance parameters, can act as a crystallization center.

При этом важно понимать, что дозирование происходит в объемных частях. И фактически значение имеет лишь количество частиц, необходимых на единицу объема, которые способны кристаллизовать то количество восков, которое содержалось в исходном масле. Сколько будет весить частица - в данном случае не важно и не критично.It is important to understand that dosing occurs in bulk parts. And in fact, only the number of particles per unit volume that can crystallize the amount of wax that was contained in the original oil matters. How much a particle will weigh - in this case, it is neither important nor critical.

Насыпная плотность ДРФМ ниже, чем у других фильтр порошков (например, кизельгуров), но при этом размер частиц одинаков, следовательно, в одинаковых объемах будет содержаться одинаковое количество частиц, но вес введенного в процесс ДРФМ будет в два раза меньше. Поэтому при одном и том же объемном расходе ФП, расход ДРФМ по массе будет меньше, чем расход других ФП (например, кизельгура).The bulk density of the DRFM is lower than that of other filter powders (for example, kieselguhr), but the particle size is the same, therefore, the same number of particles will be contained in the same volumes, but the weight of the DRFM introduced into the process will be half as much. Therefore, with the same volumetric flow rate of the FP, the mass flow rate of the DFGM will be less than the flow rate of other phase transitions (for example, kieselguhr).

В связи с тем, что при замене фильтровальных порошков на ДРФМ в процессе участвует меньше ФП по весу, резко снижаются потери масла.Due to the fact that when replacing filter powders with DRFM, less FP by weight is involved in the process, oil losses are sharply reduced.

Среднее значение остаточной масличности коржа на фильтре по отрасли составляет 50-55%. Конкретное значение остаточной масличности коржа зависит, прежде всего, от качественных показателей исходного масла, установленного оборудования, давления воздуха в системе, времени продувки фильтра.The average value of the residual oil content of cake on the filter in the industry is 50-55%. The specific value of the residual oil content of the cake depends, first of all, on the quality indicators of the initial oil, installed equipment, air pressure in the system, and filter purge time.

Преимущества ДРФМ перед другими фильтровальными порошками:Advantages of DRFM over other filter powders:

- безопасность для здоровья;- safety for health;

- высокая чистота;- high purity;

- отсутствие абразивности;- lack of abrasiveness;

- могут быть удалены беспроблемно и без загрязнения окружающей среды;- can be removed seamlessly and without pollution;

- по сравнению с минеральными фильтровальными средствами обеспечивают оптимизированный расход и улучшенный экобаланс;- in comparison with mineral filtering agents, they provide optimized flow rate and improved environmental balance;

- аморфный материал, без кристаллических и иглоподобных обломков;- amorphous material, without crystalline and needle-like debris;

- экономия средств на закупке порошка;- cost savings on the purchase of powder;

- гранулометрический состав, обеспечивающий длительный период фильтрации при высокой производительности;- particle size distribution, providing a long filtering period with high performance;

- стабильный процесс фильтрации;- stable filtering process;

- высокая скорость фильтрации;- high speed filtration;

- высокая степень очистки масла от восков;- high degree of oil purification from waxes;

- низкая маслоемкость отработанного фильтровального порошка;- low oil absorption of spent filter powder;

- снижение потерь масла с отработанным порошком;- reduction of oil losses with spent powder;

- снижение расходов на утилизацию отработанного фильтровального порошка;- reducing the cost of disposal of spent filter powder;

- в зависимости от длины волокон обладают согласованной проницаемостью;- depending on the length of the fibers have a consistent permeability;

Поставленные задачи также достигаются за счет:The tasks are also achieved by:

- автоматического контроля основных параметров процесса, в частности, степени охлаждения и кристаллизации с помощью программируемого контроллера, позволяющего обеспечить постоянное качество продукта;- automatic control of the main process parameters, in particular, the degree of cooling and crystallization with the help of a programmable controller, which ensures constant product quality;

- обеспечения объемного и равномерного роста кристаллов при определенном соотношением температуры масла и охлаждающего агента;- ensuring volumetric and uniform crystal growth at a certain ratio of oil temperature and cooling agent;

- конструкции системы, обеспечивающей эффективное отделение восков;- the design of a system for efficient separation of waxes;

- наличия питающего насос фильтра особой конструкции, позволяющего избежать разрушения кристаллов;- the presence of a filter of a special design that feeds the pump, which avoids the destruction of crystals;

простоты эксплуатации и обслуживания. ease of operation and maintenance.

Древесный рафинированный фильтрующий материал может быть получен по способу получения древесного рафинированного фильтрующего материала по заявке №2011144935 от 03.11.2011 г.Wood refined filter material can be obtained by the method of producing wood refined filter material according to the application No. 20111144935 from 03.11.2011

Результаты испытаний и химико-физического анализа очищенного продукта, полученные согласно утвержденным отраслевым методикам, а также методикам, принятым на ОАО «Казанский жировой комбинат», подтверждают соответствие разработанного способа заявленному техническому результату.The test results and the chemical-physical analysis of the purified product, obtained in accordance with the approved industry methods, as well as the methods adopted at Kazan Fat Factory, confirm the conformity of the developed method to the stated technical result.

Claims (8)

1. Способ очистки растительного масла, включающий охлаждение масла, введение в него активированного инициатора кристаллизации, выдержку при перемешивании фаз и отделение примесей с помощью фильтра, отличающийся тем, что в качестве активированного инициатора кристаллизации используют древесный рафинированный фильтрующий материал, состоящий из целлюлозы не более 75% и лигнина не менее 25%, в количестве 0,3-1,2% к массе масла, который делят на две части: 1/3 и 2/3 или 1/4 и 3/4 от общего объема,
выдержку при перемешивании фаз осуществляют путем последовательности этапов, на которых:
подают в первый кристаллизатор первую часть древесного рафинированного фильтрующего материала и масло, охлажденное до температуры 35-45°C, полученную суспензию охлаждают с помощью хладагента до температуры 20-25°C в течение 1,5-2,5 ч при непрерывном перемешивании;
подают во второй кристаллизатор полученную суспензию температурой 20-25°C, охлаждают ее с помощью хладагента до температуры 10°C в течение 1,5-2,5 ч при непрерывном перемешивании;
подают в третий кристаллизатор охлажденную до температуры 10°C суспензию, далее охлаждают ее с помощью хладагента до температуры 0-4°C в течение 1,5-2,5 ч при непрерывном перемешивании;
подают в первую емкость для выдержки охлажденную до температуры 0-4°C суспензию и выдерживают в течение 2,5-3,5 ч при температуре 0-4°C;
подают во вторую емкость для выдержки суспензию температурой 0-4°C и вторую часть древесного рафинированного фильтрующего материала и выдерживают при температуре 0-4°C;
далее полученную суспензию подогревают до температуры 15-20°С, причем перемешивание в кристаллизаторах осуществляют со скоростью не более 3-7 об/мин.
1. A method of purifying vegetable oil, including cooling the oil, introducing an activated crystallization initiator into it, holding the phases under agitation, and separating impurities using a filter, characterized in that the wood refined filter material consisting of cellulose no more than 75 is used as the activated crystallization initiator % and lignin not less than 25%, in an amount of 0.3-1.2% by weight of the oil, which is divided into two parts: 1/3 and 2/3 or 1/4 and 3/4 of the total volume,
aging with stirring of the phases is carried out by a sequence of steps in which:
the first part of the wood refined filter material is fed into the first crystallizer and the oil cooled to a temperature of 35-45 ° C, the resulting suspension is cooled with a refrigerant to a temperature of 20-25 ° C for 1.5-2.5 hours with continuous stirring;
feeding the suspension obtained at a temperature of 20-25 ° C into the second crystallizer, cooling it with a refrigerant to a temperature of 10 ° C for 1.5-2.5 hours with continuous stirring;
a suspension cooled to a temperature of 10 ° C is fed to a third crystallizer, then it is cooled with a refrigerant to a temperature of 0-4 ° C for 1.5-2.5 hours with continuous stirring;
served in the first holding tank cooled to a temperature of 0-4 ° C suspension and incubated for 2.5-3.5 hours at a temperature of 0-4 ° C;
served in a second container for aging suspension with a temperature of 0-4 ° C and the second part of the wood refined filter material and kept at a temperature of 0-4 ° C;
Further, the resulting suspension is heated to a temperature of 15-20 ° C, and mixing in the crystallizers is carried out at a speed of not more than 3-7 rpm.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что масло предварительно гидратируют, отбеливают при температуре 85-105°C.2. The method according to claim 1, characterized in that the oil is pre-hydrated, bleached at a temperature of 85-105 ° C. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что охлаждение масла происходит в теплообменниках рекуперации за счет теплообмена с холодным винтеризованным маслом до температуры 35-45°C.3. The method according to claim 1, characterized in that the cooling of the oil occurs in heat recovery heat exchangers due to heat exchange with cold winterized oil to a temperature of 35-45 ° C. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют в кристаллизаторе пропиленгликоль с температурой минус 3°C.4. The method according to claim 1, characterized in that propylene glycol with a temperature of minus 3 ° C is used as a refrigerant in the crystallizer. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в первый кристаллизатор подают 1/3 или 1/4, а во вторую емкость для выдержки - 2/3 или 3/4 от общего расчетного количества древесного рафинированного фильтрующего материала.5. The method according to claim 1, characterized in that 1/3 or 1/4 is supplied to the first crystallizer, and 2/3 or 3/4 of the total estimated amount of wood refined filter material is supplied to the second holding tank. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что общая продолжительность пребывания суспензии в первом и втором кристаллизаторах не более 3,0-5,0 ч.6. The method according to claim 1, characterized in that the total residence time of the suspension in the first and second crystallizers is not more than 3.0-5.0 hours 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что из подогретой до 15-20°C суспензии осуществляют отделение примесей с помощью фильтра под давлением от 0,25 до 0,5 МПа с получением винтеризованного масла.7. The method according to claim 1, characterized in that from the suspension heated to 15-20 ° C, the impurities are separated using a filter under a pressure of 0.25 to 0.5 MPa to obtain a winterized oil. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что винтеризованное масло подают на стадию дезодорации. 8. The method according to claim 7, characterized in that the winterized oil is fed to the deodorization stage.
RU2012118965/13A 2012-05-10 2012-05-10 Method of purifying vegetable oil RU2505593C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118965/13A RU2505593C1 (en) 2012-05-10 2012-05-10 Method of purifying vegetable oil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118965/13A RU2505593C1 (en) 2012-05-10 2012-05-10 Method of purifying vegetable oil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012118965A RU2012118965A (en) 2013-11-20
RU2505593C1 true RU2505593C1 (en) 2014-01-27

Family

ID=49554925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012118965/13A RU2505593C1 (en) 2012-05-10 2012-05-10 Method of purifying vegetable oil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2505593C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108905268B (en) * 2018-09-25 2023-09-22 江西中医药大学 Variable-temperature crystallization oil-water separator and volatile oil extraction system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6871746B2 (en) * 1997-03-13 2005-03-29 Herzog, Stefan Ancillary filtering agent
RU2317322C1 (en) * 2006-04-13 2008-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Method of cleaning vegetable oils from wax
CN101979484A (en) * 2010-11-05 2011-02-23 中国农业科学院油料作物研究所 Method for refining pressing flaxseed oil through solid adsorption and vacuum filtration

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6871746B2 (en) * 1997-03-13 2005-03-29 Herzog, Stefan Ancillary filtering agent
RU2317322C1 (en) * 2006-04-13 2008-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Method of cleaning vegetable oils from wax
CN101979484A (en) * 2010-11-05 2011-02-23 中国农业科学院油料作物研究所 Method for refining pressing flaxseed oil through solid adsorption and vacuum filtration

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Технология производства растительных масел / Под ред. В.М. КОПЕЙКОВСКОГО и С.И. ДАНИЛЬЧУК. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, 416 с., с.407-409. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012118965A (en) 2013-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3097001C (en) Cannabis trichome separation using chilled water
Anderson A primer on oils processing technology
CN101979484B (en) Method for refining pressing flaxseed oil through solid adsorption and vacuum filtration
US8785698B2 (en) Methods and apparatus for production of natural L-menthol
US8507703B2 (en) Purification of fatty materials such as oils
US5401867A (en) Fractionation of a mixture of substances
CN102229860A (en) Supersonic wave method for promoting rapid crystallization and fractionation of palm oil
CN101664214A (en) Ultrasonic synergetic crystal growing fruit juice freezing and concentrating method and equipment thereof
RU2105048C1 (en) Method of fractioning fat composition and a method for reducing content of bacteria therein
RU2505593C1 (en) Method of purifying vegetable oil
RU2616932C2 (en) Method of filter-aid regeneration used during process of oil winterizing
CN106566656A (en) Method of applying double-frequency ultrasonic waves to produce top-level palm olein
EP3227418B1 (en) Continuous process for dry fractionation of glyceride oils
CN103589508A (en) Environment-friendly type filter process for edible oil
US1831433A (en) Process for the removal of solid oils and waxes from liquid oils and similar materials
CN101818099B (en) Method for removing phospholipid from peanut oil
RU2317322C1 (en) Method of cleaning vegetable oils from wax
RU2674624C1 (en) Method for processing waste filter powder used in the production of vegetable oil
JP3556229B2 (en) Method for crystallizing fatty substance and apparatus for applying the method
JPH0280495A (en) Dry fractionation of nonlauric fat or oil
JPH0214290A (en) Method for dry fractionation of fats and oils
RU1822864C (en) Method removing wax substances from vegetable oil
EP2787062B1 (en) A process for fractionating crude triglyceride oil
JPH0892586A (en) Purification of animal/vegetable oil
CN103626212A (en) Food-grade magnesium chloride production method

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20150320

PD4A Correction of name of patent owner
QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20150320

Effective date: 20160905

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20150320

Effective date: 20171227

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20150320

Effective date: 20190117

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20150320

Effective date: 20200310

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20150320

Effective date: 20210330