50吨精炼车间工艺操作手册

50T/D连续精炼车间操作说明书-1-50T/D全连续精炼车间工艺操作手册目目目录录录50T/D连续精炼车间操作说明书-2-工艺过程…………………………………………………3主要设备简介……………………………………………6操作说明…………………………………………………9开车与停车………………………………………………15事故处理与安全操作……………………………………17取样与化验………………………………………………221．工艺过程50T/D连续精炼车间操作说明书-3-1.1．工艺流程：定量←磷酸碱或水↓↓毛油→毛油称→计量→加热→碱炼锅→酸油反应→碱炼锅→碱或水水↓↓→加热→离心分离→碱炼锅→加热→离心分离→碱炼锅→加热→↓皂脚真空↑离心分离→碱炼、脱胶油→加热→干燥器→冷却→三、四级油→换热调温↓废水真空真空↑↑→白土混合→脱色器→脱色过滤→脱色油→真空析气→油换热→加热→脱臭↑定量←白土→油换热→冷却→过滤→成品油↑定量←加柠檬酸1.2．概述：油脂精炼的目的是去除毛油中所含的固体杂质、游离脂肪酸、胶质、磷脂、蜡、色素、异味及有害物质等，以提高油脂的使用价值，从油脂精炼的副产品中也可以提取一些有用的成份，用于制药、化工、食品、纺织等方面。本车间可用于精炼毛棉籽油、毛豆油、毛菜籽油、毛葵花籽油等植物油，分四个工序：（1）脱胶；（2）脱酸；（3）脱色；（4）脱臭。一般情况下，按上述工序依此加工可得到棉籽二级油、葵花籽二级油、大豆、菜籽一级油，并且也可以生产符合国标的三、四级大豆油、棉籽油、菜籽油、葵花籽油。如果生产不同品质的油，可根据实际情况选择不同的工序组合。1.3.生产工序分述：1.3.1.脱胶：脱除毛油中胶体物质的工艺过程称为脱胶，毛油中的胶体物质，尤其是磷脂以及棉籽独有的棉酚成分，在碱炼脱酸时，能使油脂和碱液发生乳化现象，增加操作困难和炼耗，并影响到后面的脱色、脱臭工序。另一方面，成品油中胶体物质含量过高会影响感观质量，使油色加深，透明度下降且影响工业与食品的使用效果。油脂中的胶体主要成分是磷脂、蛋白质、粘液物等，磷脂（以卵磷脂为代表）属于“双亲媒性分子”，在其分子结构中，既有疏水性（亲油性）的非极性基团，又有亲水性的极性基团，后者具有较强的吸水能力，随着吸收水份的增加，磷脂分子体积膨胀，质点相互吸附形成胶团，比重增大。另外，吸水后磷脂极性增大，在油中溶解度下降。根据磷脂的这一特点，利用50T/D连续精炼车间操作说明书-4-水化的方法达到分离胶体的目的。然而，磷脂又分为“亲水性磷脂”和“非亲水性磷脂”两类，对于亲水性磷脂只用水化即可脱除，而“非亲水性磷脂”遇水不发生水化作用，在加水前需要将“非亲水性磷脂”转化为“亲水性磷脂”。磷酸通常是普遍使用的转换剂，磷酸可以把非亲水性β-磷脂和磷脂金属复合物转变成可水化的磷脂，有效地降低油脂中胶质和微量金属的含量。通常，油脂中“亲水性磷脂”含量较多而“非亲水性磷脂”含量较少，对精炼三、四级油和精炼棉籽油仅通过水化工序就能满足磷脂含量的要求，而精炼一、二级油时务必要使磷脂含量降低到一定值才能保证高温脱臭时油脂色泽不加深。毛油中的固体杂质对精炼操作不利，故应先用过滤器过滤除渣。加热是为了加快反应速度，并降低水化磷脂中油脂的夹带量。另外，由于油中的Cu2+、Fe2+、Fe3+等会促使油脂氧化酸败，故一般对高级精炼油加磷酸这一步不能省掉。通常情况下，对于毛油中含胶量较少的油品，可以将脱胶与碱炼脱酸放在一起同时进行，例如葵花油。而对毛油中胶质含量较高的油品，应将脱胶与碱炼脱酸分开进行，如大豆油等。通过脱胶工序，可以去除油中磷脂和部分蛋白质、粘液物、色素及微量金属离子等杂质。1.3.2.脱酸：毛油中含有一定量的游离脂肪酸，除去这些脂肪酸的过程叫脱酸。脱酸方法有碱炼法、水蒸汽蒸馏（物理精炼）法、甘油酯化法和溶剂萃取法等几种，本工艺以精炼棉籽油为主，故采用传统的碱炼法脱酸，其反应如下：RCOOH＋NaOH→RCOONa＋H2O用烧碱（NaOH）中和游离脂肪酸生成肥皂（脂肪酸钠盐），在油中肥皂形成不溶解于油的胶状物而沉淀。中和生成的肥皂为表面活性剂，吸附能力很强，可吸附油中的其它杂质（色素、胶质、悬浮物质等）。因此，碱炼本身具有脱酸、脱胶、脱固体杂质和脱色等综合作用。这里需要特别注意的是，烧碱中和游离脂肪酸的同时，还可能发生甘三酯（中性油）的皂化，引起炼耗的增加，因次要严格控制操作条件，以获得高质量和高得率的成品。毛油或经过水化的油在85℃左右与烧碱溶液充分混合进行反应。碱液浓度一般控制在12～220Be。加热是为了加快反应速度，降低皂脚含油和降低油的粘度，以便更有效的分离油和皂脚。反应混合物借助离心分离机分离成油和皂脚，皂脚用泵打入车间外的皂脚池。碱炼时，耗用的总碱量包括两个部分，一是用于中和游离脂肪酸的碱，通常称为理论碱，可通过计算求得；另一部分则是为了满足工艺要求而额外增加的碱，称为超量碱，具体计算方法见操作说明书中“3.操作说明”。复炼可改善碱炼油的洗涤性能，对改善油品的质量和色泽，降低残皂量及提高成品油的风味有明显效果，但复炼会增加炼耗，因此，需要根据所要加工的油脂品质和成品油的质量要求来决定该工艺的取舍，复炼采用的烧碱溶液浓度一般为6～120Be。碱炼后应向油中加入热水以洗涤油中残留的肥皂。这是由于分离过皂脚的碱炼油，受到碱炼条件的影响或分离效率的限制，其中尚残留部分皂和游离碱，必须通过洗涤来降低残皂量，水洗后的油，再次经离心分离机将油中的大部分水份分离出来，此过程称为离心脱水。经过水洗后的碱炼油，其酸价和残皂量均应符合要求，然后送干燥工段脱水。经水洗后的油虽经离心机脱水，仍含有少量水分，影响油品质量，不利于油品的储存和后道工序的加工，故应尽量除去多余的水分，脱水在真空条件下进行。经真空干燥脱溶器脱除水份，干燥脱溶后即可作为成品一级油或二级油。1.3.3.脱色：脱除油中色素的工序，称为脱色。纯甘油三酸酯液体是无色的，固体时为白色。常50T/D连续精炼车间操作说明书-5-见的各种油脂都不同程度呈现不同颜色，这是由于油脂含有色素所致。由于混杂有油溶性的色素而使天然油脂有色泽，混入的色素包括天然色素和油料、油脂在加工或储存过程中产生的非天然色素，色素的存在影响油品的外观，有碍于油品的深度加工，并影响油品的稳定性。为了保证油品的质量，满足于不同用途对油品色泽的要求，需脱除油脂中的色素，改善油脂色泽。用于油脂脱色的方法有吸附脱色法、加热脱色法、氧化脱色法和化学试剂脱色法等，食用油脂工业生产中应用最广泛的是吸附脱色法，其它方法多不适合食用油脂脱色。吸附脱色法的原理是利用某些具有较强选择性吸附作用的物质，如天然漂土、活性白土、活性碳、凹凸棒土、沸石等，在加热的情况下能吸附油脂内色素及其他不纯物质的特性完成的。经过吸附剂处理的油脂，不仅可达到脱色的目的，而且还可有效地脱除油脂中残存的胶质、微量金属和残皂，并且要吸附少量油脂。吸附过程完成后，由分离设备将油和废白土渣分开即可得到脱色油。本工艺选用的脱色剂是活性白土与活性碳的混合物。活性白土是由蒙脱土（膨润土）酸化而来的，其内含有15%左右的游离水分，游离水分起着分隔、支撑蒙脱土晶格使呈多层晶格的作用。在脱色过程中，随着游离水份的逸出，空出的就是活化表面，活化表面可吸附色素。活性白土对色素，尤其是叶绿素及其他胶性杂质吸附能力很强，对于碱性原子团和羟基等极性原子团吸附能力更强。活性炭是由树枝、皮壳等炭化后再经活化处理而成，具有细蜜多孔结构，对脱除油中红色非常有效，对某些环芳烃、农药残毒的吸附能力也较强，而且还能选择性地吸附一些活性白土所不能吸附的低烟点物质。活性炭价格昂贵，吸油率高。通常将活性炭和活性白土混合使用。1.3.4.脱臭：去除油脂中的不良气味和风味的化合物的工序，称为脱臭，纯甘油三酸酯是无气味的。由于天然油脂是混合物，其中含有微量使油脂带有臭味或刺激性气味的物质，如醛类、酮类和低级脂肪酸、皂、土腥味等，对于油脂加工，脱臭是很重要的精炼过程。在这个过程中，不良气味被脱除，此外，还能使部分色素被破坏，从而使油脂的稳定性有所提高，色泽亦有所改善。脱臭常用是水蒸汽蒸馏法，该法原理是让水蒸汽通过油脂层，提高臭味组分蒸发速率带出臭味组分，脱臭时要尽量提高操作温度降低操作压力使臭味组分最大限度逸出，在脱臭过程中，加入抗氧化剂是为了防止油脂氧化，延长油脂的储存期，抗氧化剂选用柠檬酸。脱臭真空设备采用四级蒸汽喷射泵，脱臭载热介质为导热油，其特点是温度高，压力低，节省能源。2．主要设备简介2.1．碟式分离机（DHZ4000型）碟式离心机（DHZ400型）是利用薄层分配原理来加速离心分离，它具有当量沉降面积大，沉降距离小，设备处理量大，操作方便等特点。此次选用的DHZ400型除具有上述特点外，还具有运转平衡，噪音低、自动化程度和分离效率高，能提高成品油质量和精炼率的特点，且采用上部进料方式，在全密闭状态下工作，轻、重相分别通过各自的向心泵排出，对进出口压力的要求较低。碟式离心机主要由进、出料装置、转鼓、垂直轴系、水平轴系、测速、刹车装置、机架及电动机等组成。启动分离机达到工作转速后，密封操作水通入活塞下腔，活塞上升，转鼓密封，然后通入工艺操作水将离心机重相出口用水封闭。待分离油经进料管进入转鼓内的分离50T/D连续精炼车间操作说明书-6-区，油中的重质成分和轻质油在离心力场作用下获得不同的离心力，重质成分被甩向转鼓内壁处，流动的重液相沿转鼓内壁上移，由重液向心泵排出机外，固体杂质则聚集在转鼓内壁待排出，轻质的油向转鼓中心汇集，并由轻液向心泵排出机外。当密封操作水阀开启时，活塞下降，排渣口打开，聚集的淤渣被甩出，经淤渣收集器排出机外。该机为部分排渣型，因此排渣时可不停料，故分离效率高，且部分排出的仅为淤渣和少量重液相，极少损失油。该机设有冲洗水机构，分离时将冲洗水通入转鼓，以利分离物料的分离，提高分离效果。DHZ400型离心机主要参数：处理量：≥50T/D转鼓转速：6626r/min输出压力：≥0.1～0.3MPa电机功率：15.0KW2.2．高效干燥脱溶塔高效干燥脱溶塔是用于脱除碱炼油中的残溶和水份,首先利用喷嘴雾化油滴及碟盘成膜特性，降低（减少）油中可挥发物（这里主要是水分）挥发（蒸发）路径，使其瞬间快速蒸发（即闪蒸），从而达到脱水的目的。脱水的同时也伴随着部分残溶的挥发。脱水的油紧接着落入塔盘式脱溶器内，再利用水蒸汽蒸馏的原理喷射干蒸汽使油、汽充分均匀接触，并使油在脱溶器内强烈循环，以达到脱除残溶的目的。器内有三个扇形工作室，每个工作室都装有蒸汽喷射装置，在真空条件下，残溶和水份很快被蒸发出来。主要参数：处理量：≥50T/D脱溶时间：40min脱溶温度：120℃器内加热面积：3.0m2残压：≤6KPa加热蒸汽压力：0.6MPa直接汽压：0.05MPa2.3．脱色器脱色器为真空塔式设备，分上下两层，搅拌借助于直接蒸汽，上层有加热盘管，油在上层边加热边脱色，然后进入下层继续脱色，上层器壁底部有放空口通过体外阀门与底层连通，以便停产时放出上层存油。主要参数：处理量：≥50T/D脱色时间：30min脱色温度：100～105℃加热面积：2m2残压：≤6Kpa加热蒸汽压力：0.6MPa直接汽压：0.05MPa2.4．叶片密闭过滤机泵将待过滤液泵入罐内并充满罐体，在泵的推动力下，待过滤液穿过滤网进入集液管并流出罐体。固体颗粒被截留在滤片的滤网上形成滤饼，以滤饼作为助滤介质进行过滤而得到清亮的滤液。随着过滤时间的延续，被截留的固体颗粒越来越多，滤饼厚度不断增加，使过滤阻力增加。当罐内压力达到一定值后，需要排渣，这时停止向罐内泵入待过滤液，并用过热蒸汽（过热度≥10%）或压缩空气经管道通入罐内，将罐内的未过滤液压入另一台过滤机，并用压缩空气（或蒸汽）吹干滤饼，然后打开气动碟阀，启动振50T/D连续精炼车间操作说明书-7-动器，使滤片振动，将滤网上的滤饼经排渣管卸除。主要参数：处理量：5-8T/h过滤面积：15m2工作温度：≤110℃工作压力：≤0.4MPa2.5．脱臭塔脱臭