專利名稱:一種油脂脫臭裝置及其脫臭方法和填料汽提泵機構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及食用油脂加工技術領域的食用油脂精煉脫臭工段,具體是一種油脂脫臭裝置及其脫臭方法和填料汽提泵機構。
背景技術:
在食用油脂加工過程中,由于空氣的氧化作用以及鐵、銅等金屬離子伴隨油脂中的少量水,促使油脂腐敗,從而產生脂肪酸、羥基酸等物質同時,也可能造成蛋白質的變質, 由此產生臭味。因此,對于食用油脂的加工過程而言,有一個關鍵的步驟就是脫臭。
所謂脫臭即是利用油脂內臭味物質和甘油三酸酯的揮發(fā)度的差異,在高溫高真空條件下借助水蒸氣蒸餾脫除臭味物質的工藝過程。油脂中的臭味物質主要有低分子的醛、 酮、游離脂肪酸、不飽和烴類等。脫臭不僅可以除去油中的臭味物質,提高油脂的煙點,改善食用油的風味,還能除去過氧化物及其分解產物。
在相同溫度下,各種臭味物質的蒸汽壓有較大的不同,一般來說油脂的脫臭需要在200 280度的溫度下和I 6mbarA的真空度下進行。
因此,我們需要一種脫臭裝備,在高溫和高真空的條件下,進行油脂脫臭。
傳統(tǒng)的植物油脂加工工廠精煉脫臭工段所采用的脫臭塔通常采用如下形式
(I)塔板塔
將植物油分布在塔盤上,塔盤上布置有直接蒸汽盤管,工作時通過直接蒸汽盤管, 向塔中通入直接蒸汽,直接蒸汽與油脂中的臭味物質,一起從塔盤底部上升到液層表面,然后在表面將植物油與臭味物質分離,這種塔板塔脫臭效率很低,大部分的直接蒸汽氣泡,還沒有上升到油的表面,就已經破裂,因此大部分的蒸汽并沒有起到應有的作用;
(2)改進塔板塔
為了克服(I)中提出的塔板塔的缺點,有人以塔板塔為基本結構,在塔盤上安裝一種俗稱“猛犸泵”的裝備,該猛犸泵由汽提泵和分布帽組成,汽提泵將塔盤底部的油提升到頂部,撞擊分布帽,進而實現油和氣的氣液分離,在比較長的脫臭時間內,加工的油品質量穩(wěn)定。但該塔雖然提高了直接蒸汽的利用效率,分離面積畢竟有限,需要靠比較長的脫臭時間達到預想的脫臭效果,脫臭效率仍然比較低;
⑶填料塔
為了進一步提高油脂的分 離效率,填料塔被引進到油脂的脫臭中來。有人稱之為 “軟塔”,由于填料塔具有極大的比表面積,脫臭效率得到了極大地提高,但是由于填料塔的特性,油脂脫臭的時間很短,導致油品精煉后質量很不穩(wěn)定,容易發(fā)生回色回味的問題;
(4)填料塔板組合塔
為了改進上述油品不穩(wěn)定的問題,又有人提出一種所謂的“組合塔”,其結構為,在塔的上半部分采用填料塔的結構,在塔的下半部分采用改進塔板塔的結構;這樣一來,該塔既利用了填料塔高效脫酸的特性,同時又利用了塔板塔脫臭時間長的優(yōu)點。但是,這樣的又帶來填料層的壓降問題,導致塔的下半部分的真空度比較差,因此出來的油品質量不穩(wěn)定,容易發(fā)生回色和回味的問題;
(5)為了克服上述填料塔板組合塔的缺點,又有人發(fā)明“分隔式塔”,其特點是將塔板塔的一段在直徑方向分割成兩個腔室,一個腔室設置成填料塔,另一個腔室設置成塔板塔,成品油在出塔前在比較低的真空下在塔板塔進行二次脫臭,這樣就利用了填料的高效脫酸,同時填料層的壓降又不會影響到板式塔內的真空度,這種設計改進了組合塔的缺點, 但該塔采用半圓形填料,設備結構復雜,維修不便,而且設備的造價比較昂貴。發(fā)明內容
本發(fā)明針對現有技術中存在的上述不足,提供了一種油脂脫臭裝置及其脫臭方法和填料汽提泵機構。
本發(fā)明是通過以下技術方案實現的。
一種油脂脫臭裝置,包括塔體、設置在塔體內部的多層塔盤、以及設置在每一層塔盤上的若干填料汽提泵機構,所述任一填料汽提泵機構均包括汽提泵和填料,所述汽提泵設置在塔盤上,所述填料設置在汽提泵的頂端。
所述油脂脫臭裝置還包括以下結構
-進油管道,所述進油管道連接在塔體上靠近頂部處,進油管道的進油口設置在塔體的外部;
-出油管道,所述出油管道連接在塔體底部,出油管道的出油口設置在塔體外部;
-直接蒸汽管道,所述直接蒸汽管道設有蒸汽進氣口以及若干蒸汽出汽口,所述若干蒸汽出汽口分別與每一層塔盤相連接,所述蒸汽進氣口設置在塔體外部;
-真空管,所述真空管連接在塔體頂部,真空管的氣相出口設置在塔體外部。
所述進油管道的進油口處設有離心泵。
所述塔體內部出油管道處設有屏蔽泵。
所述蒸汽出汽口的數量與塔盤的數量相適配。
所述塔體內部為高溫真空環(huán)境。
所述高溫真空環(huán)境通過換熱設備和加熱設備實現高溫環(huán)境,通過真空系統(tǒng)實現真空環(huán)境。
利用上述油脂脫臭裝置的脫臭方法,包括以下步驟
步驟1,根據植物油的處理量和品質要求,確定塔體內塔盤層數以及每一層塔盤上設置的填料汽提泵機構數量;
步驟2,對塔體內抽真空,然后利用離心泵通過進油管道向塔體內注入需要提純的植物油;
步驟3,開啟直接蒸汽管道,使飽和蒸汽進入設置在塔盤上的汽提泵,從而使待提純植物油從塔盤的底部提升到汽提泵頂部的填料中,在填料中,植物油和臭味物質分離,臭味物質被真空,并通過真空管的氣相出口抽出,純凈的植物油保留在塔體中;
步驟4,循環(huán)執(zhí)行步驟3,將塔盤底部的油不斷地提升到汽提泵頂部的填料中進行分離,直到臭味物質隨著氣相一起通過真空管的氣相出口抽出塔外,進入步驟5 ;
步驟5,保留在塔體中的純凈植物油,利用塔體底部的屏蔽泵,通過出油管道打出塔體外。
一種用于油脂脫臭裝置的填料汽提泵機構,包括汽提泵和填料,所述填料設置在汽提泵的頂端。
所述汽提泵頂部設有一個空腔,所述填料設置在所述空腔內。
所述空腔為空心正方體、空心長方體、空心圓柱體或空心梯形體。
所述空腔的側面設有一個便于氣液分離的開口,所述空腔的下方設有一個與汽提泵頂部設置的出口直接連接的通孔。
本發(fā)明提供的油脂脫臭裝置,其采用若干個填料汽提泵機構,且每一個填料汽提泵機構均采用汽提泵和填料相結合的結構,充分發(fā)揮了塔板塔脫臭時間長和填料分離效率高的特點,從而達到非常好的脫臭效果;每一層塔盤都配備有直接蒸汽管道,飽和蒸汽一方面提供汽提泵的動力,另一方面將飽和蒸汽加入到待提純植物油中,降低了植物油中的臭味物質的分壓,從而達到植物油脫臭的目的。
本發(fā)明與現有技術相比,具有以下技術特點
(I)降低直接蒸汽的消耗量,同時降低了其所配備的真空系統(tǒng)的負荷,由于真空系統(tǒng)與直接蒸汽的量具有正相關乘數效應,因此,極大地降低了油脂的脫臭消耗和成本,具有節(jié)能降耗的特征;
(2)可以減少油脂的脫臭時間,因此可以相應的減少脫臭裝置的投資成本,也減少了設備的占地面積,相應的降低了廠房建筑成本;
(3)由于效率的提高,成品油的質量得到了極大地提升。
圖1為本發(fā)明整 體結構示意圖中,I為塔體,2為填料,3為汽提泵,4為塔盤,5為直接蒸汽管道,6為進油管道, 7為出油管道,8為真空管。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例1
本實施例提供了一種油脂脫臭裝置。
如圖1所示,本實施例包括塔體1、設置在塔體I內部的多層塔盤4、以及設置在每一層塔盤4上的若干填料汽提泵機構,所述任一填料汽提泵機構均包括汽提泵3和填料 2,所述汽提泵3設置在塔盤4上,所述填料2設置在汽提泵3的頂端。
進一步地,本實施例還包括以下結構
-進油管道6,所述進油管道6連接在塔體I上靠近頂部處,其進油口設置在塔體 I的外部;
-出油管道7,所述出油管道7連接在塔體I底部,其出油口7設置在塔體I外部;
-直接蒸汽管道5,所述直接蒸汽管道5設有蒸汽進氣口以及若干蒸汽出汽口,所述若干蒸汽出汽口分別與每一層塔盤4相連接,所述蒸汽進氣口設置在塔體I外部;
-真空管8,所述真空管8連接在塔體I頂部,其氣相出口設置在塔體I外部。
進一步地,進油管道6的進油口處設有離心泵。
進一步地,塔體I內部出油管道7處設有屏蔽泵。
進一步地,蒸汽出汽口的數量與塔盤4的數量相適配。
進一步地,塔體I內部為高溫真空環(huán)境。
進一步地,高溫環(huán)境通過換熱設備和加熱設備實現,所述真空環(huán)境由真空系統(tǒng)實現。
本實施例采用若干個填料汽提泵機構,且每一個填料汽提泵機構均采用汽提泵和填料相結合的結構,充分發(fā)揮了塔板塔脫臭時間長和填料分離效率高的特點,從而達到非常好的脫臭效果;每一層塔盤都配備有直接蒸汽管道,飽和蒸汽一方面提供汽提泵的動力, 另一方面將飽和蒸汽加入到待提純植物油中,降低了植物油中的臭味物質的分壓,從而達到植物油脫臭的目的。
利用本實施例提供的油脂脫臭裝置的油脂脫臭方法,包括以下步驟
步驟1,根據植物油的處理量和品質要求,確定塔體內塔盤層數以及每一層塔盤上設置的填料汽提泵機構數量;
步驟2,對塔體內抽真空,然后利用離心泵通過進油管道向塔體內注入需要提純的植物油;
步驟3,開啟直接蒸汽管道,使飽和蒸汽進入設置在塔盤上的汽提泵,從而使待提純植物油從塔盤的底部提升到汽提泵頂部的填料中,在填料中,植物油和臭味物質分離,臭味物質被真空,并通過真空管的氣相出口抽出,純凈的植物油保留在塔體中;
步驟4,循環(huán)步驟3,將塔盤底部的油不斷地提升到汽提泵頂部的填料中進行分離,臭味物質隨著氣相一起通過真空管的氣相出口抽出塔外;
步驟5,保留在塔體中的純凈植物油,利用塔體底部的屏蔽泵,通過出油管道打出塔體外。
經過一系列的換熱,冷卻,進入儲罐和包裝,最后得到高品質的精煉植物油。
實施例2
本實施例提供了一種用于實施例1的油脂脫臭裝置的填料汽提泵機構。
本實施例包括汽提泵和填料,所述填料設置在汽提泵的頂端。
所述填料設置在汽提泵的頂端一個空腔內,所述空腔為空心正方體、空心長方體、 空心圓柱體或空心梯形體。
所述空腔的側面設有一個開孔,便于氣液分離。
所述空腔的下方設有一個通孔,所述通孔與汽提泵頂部設置的出口直接連接。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改, 這并不影響本發(fā)明的實質內容。
權利要求
1.一種油脂脫臭裝置,其特征在于,包括塔體、設置在塔體內部的多層塔盤、以及設置在每一層塔盤上的若干填料汽提泵機構,所述任一填料汽提泵機構均包括汽提泵和填料, 所述汽提泵設置在塔盤上,所述填料設置在汽提泵的頂端。
2.根據權利要求1所述的油脂脫臭裝置,其特征在于,還包括以下結構-進油管道,所述進油管道連接在塔體上靠近頂部處,進油管道的進油口設置在塔體的外部;-出油管道,所述出油管道連接在塔體底部,出油管道的出油口設置在塔體外部;-直接蒸汽管道,所述直接蒸汽管道設有蒸汽進氣口以及若干蒸汽出汽口,所述若干蒸汽出汽口分別與每一層塔盤相連接,所述蒸汽進氣口設置在塔體外部;-真空管,所述真空管連接在塔體頂部,真空管的氣相出口設置在塔體外部。
3.根據權利要求2所述的油脂脫臭裝置,其特征在于,所述進油管道的進油口處設有離心泵。
4.根據權利要求2所述的油脂脫臭裝置,其特征在于,所述塔體內部出油管道處設有屏蔽泵。
5.根據權利要求2所述的油脂脫臭裝置,其特征在于,所述蒸汽出汽口的數量與塔盤的數量相適配。
6.根據權利要求1或2所述的油脂脫臭裝置,其特征在于,所述塔體內部為高溫真空環(huán)境。
7.根據權利要求6述的油脂脫臭裝置,其特征在于,所述高溫真空環(huán)境通過換熱設備和加熱設備實現高溫環(huán)境,通過真空系統(tǒng)實現真空環(huán)境。
8.一種利用權利要求1至7中任一項所述的油脂脫臭裝置的脫臭方法,其特征在于,包括以下步驟步驟1,根據植物油的處理量和品質要求,確定塔體內塔盤層數以及每一層塔盤上設置的填料汽提泵機構數量;步驟2,對塔體內抽真空,然后利用離心泵通過進油管道向塔體內注入需要提純的植物油;步驟3,開啟直接蒸汽管道,使飽和蒸汽進入設置在塔盤上的汽提泵,從而使待提純植物油從塔盤的底部提升到汽提泵頂部的填料中,在填料中,植物油和臭味物質分離,臭味物質被真空,并通過真空管的氣相出口抽出,純凈的植物油保留在塔體中;步驟4,循環(huán)執(zhí)行步驟3,將塔盤底部的油不斷地提升到汽提泵頂部的填料中進行分離,直到臭味物質隨著氣相一起通過真空管的氣相出口抽出塔外,進入步驟5 ;步驟5,保留在塔體中的純凈植物油,利用塔體底部的屏蔽泵,通過出油管道打出塔體外。
9.一種用于權利要求1至7中任一項所述的油脂脫臭裝置的填料汽提泵機構,其特征在于,包括汽提泵和填料,所述填料設置在汽提泵的頂端。
10.根據權利要求9所述的油脂脫臭裝置的填料汽提泵機構,其特征在于,所述汽提泵頂部設有一個空腔,所述填料設置在所述空腔內;所述空腔的側面設有一個便于氣液分離的開口,所述空腔的下方設有一個與汽提泵頂部設置的出口直接連接的通孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油脂脫臭裝置,包括塔體、多層塔盤、以及若干填料汽提泵機構,填料汽提泵機構包括汽提泵和填料,汽提泵設置在塔盤上,填料設置在汽提泵的頂端。還公開了其脫臭方法,將塔體內抽真空,通過離心泵向塔體內注入植物油,開啟直接蒸汽進入汽提泵,將植物油從塔盤的底部提升到汽提泵頂部的填料中,汽液兩相在填料中分離,如此不停的將塔盤底部的油提升到汽提泵頂部的填料中進行分離,臭味物質隨著氣相一起通過真空管被抽出塔外,純凈的高品質的植物油從塔體底部通過屏蔽泵打出塔體外。本發(fā)明降低了脫臭消耗和成本,具有節(jié)能降耗的特點;減少脫臭時間,減少投資成本及設備的占地面積,降低了建筑成本;脫臭效率高,成品油質量得到提升。
文檔編號A23D9/04GK103060087SQ20131002530
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月23日 優(yōu)先權日2013年1月23日
發(fā)明者王中, 方鑠虹 申請人:上海焦爾工程技術有限公司