專利名稱：油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝、工藝用真空熱回收換熱器及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于油脂脫臭工段脫臭技術領域，尤其涉及一種應用于油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝、工藝用真空熱回收換熱器及設備。
背景技術：
隨著科學進步和人們生活水平提高，以往傳統(tǒng)的食品加工方法以及由此而產生的一些食品安全問題不斷引起人們疑慮。在油脂食品加工中，反式脂肪酸是一個頗為敏感問題，而脫臭是植物油精煉過程中產生反式脂肪酸的主要環(huán)節(jié)，反式脂肪酸的產生及生成量與脫臭塔結構、脫臭工藝參數及油脂種類密切相關。一般而言，脫臭油中反式脂肪酸含量隨脫臭溫度和時間的增加而顯著增加。如圖1所示，傳統(tǒng)油脂脫臭工藝所用設備主要包括析氣泵1、安全過濾器2、油油換熱器3、4、高溫熱源換熱器5、脫臭塔6、脫臭泵7、分汽包8和冷卻精濾系統(tǒng)9，析氣脫色油由析氣泵1泵入安全過濾器2，然后經油油換熱器3、4換熱升溫，再經高溫熱源換熱器5加熱至脫臭溫度送入脫臭塔6高真空蒸汽汽提；脫臭油由脫臭泵 7輸送至油油換熱器4、3降溫，后經冷卻精濾系統(tǒng)9后進入成品油儲罐；分汽包8中蒸汽通入脫臭塔6供汽提使用。該工藝換熱器采用螺旋板式換熱器，熱量利用不充分；脫臭塔采用多層板高塔結構，在脫臭過程中，最上層的工作真空與最下層的真空存在較大差異，底層的真空不足以保證臭味組分和游離脂肪酸的徹底脫除，脫臭塔使用效率低；脫臭油在脫臭塔內較高溫度下停留時間較長，提高發(fā)生副反應及反式脂肪酸的幾率；待脫臭油在脫臭過程中經歷溫度瞬間升溫及降溫，使成品油質量不穩(wěn)定。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種產品質量穩(wěn)定的應用于油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝、 工藝用真空熱回收換熱器及設備。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是
油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，待脫臭油脂通過第一真空熱回收換熱器管程升溫后進入第二真空熱回收換熱器殼程進行汽提，經汽提達到脫臭溫度后進入脫臭塔，在脫臭塔內汽提-脫臭后泵入第一真空熱回收換熱器殼程降溫，再經冷卻和精濾后至成品油儲罐。所述待脫臭油脂經析氣和安全過濾后進入第一真空熱回收換熱器管程。分汽包為兩個真空熱回收換熱器和脫臭塔提供蒸汽對待脫臭油脂進行汽提。脫臭塔真空系統(tǒng)為兩個真空熱回收換熱器提供真空。所述待脫臭油脂在第一真空熱回收換熱器管程中換熱升溫至215°C ；待脫臭油在第二真空熱回收換熱器殼程中進行二次換熱升溫至脫臭溫度250°C。所述待脫臭油脂在脫臭塔內的汽提溫度為250°C，汽提時間為60min。油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用真空熱回收換熱器，包括殼體和管箱，管箱位于殼體內部，管箱上設有管程進口和管程出口 ；殼體上設有殼程進口和殼程出口，殼體下部設有蒸汽管道，殼體內設有多維流道擋板系統(tǒng)。油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用設備，安全過濾器和冷卻精濾系統(tǒng)之間的管路上設有所述兩個真空熱回收換熱器；析氣泵通過安全過濾器與第一真空熱回收換熱器的管程進口連通，第一真空熱回收換熱器的管程出口與第二真空熱回收換熱器的殼程進口連通， 第二真空熱回收換熱器的殼程出口與脫臭塔待脫臭油進口連通，脫臭塔脫臭油出口通過脫臭油泵與第一真空熱回收換熱器的殼程進口連通，第一真空熱回收換熱器的殼程出口與冷卻精濾系統(tǒng)連通；第二真空熱回收換熱器的管程進出口與高溫熱源連通；分汽包分別與兩個真空熱回收換熱器的殼程及脫臭塔連通。所述脫臭塔為填料-板式組合汽提脫臭塔，塔板層數為兩層。所述真空熱回收換熱器真空系統(tǒng)與脫臭塔真空系統(tǒng)連通。本發(fā)明與傳統(tǒng)脫臭工段相比，真空熱回收換熱器取代了傳統(tǒng)的螺旋板式換熱器， 兩臺真空熱回收換熱器分別起到前汽提與后汽提的作用。通過前汽提，高壓蒸汽對待脫臭油進行溫和加熱，提前脫除部分游離脂肪酸；來自脫臭塔中的脫臭油通過后汽提，溫和逐步降溫有效改善和保證了脫臭成品油的風味，改善油品質量；多維流道擋板系統(tǒng)擴大油脂與蒸汽的接觸面積，極大地提高換熱效率，使熱量得到充分利用，徹底脫除游離脂肪酸；前汽提與后汽提的作用部分取代脫臭塔汽提，有效減少脫臭塔的塔板層數，從而縮短脫臭油在脫臭塔中較高溫度下的停留時間，減少副反應及反式脂肪酸的產生。該油脂精煉脫臭工藝及設備，有效解決了脫臭塔內真空度不一致的缺陷，提高了脫臭塔的使用效果和效率；溫和的熱交換過程改善和保證了脫臭成品油的質量；較短的脫臭時間減少了反式脂肪酸的產生；高效的換熱過程減少了能耗；脫臭塔層數的減少降低了對精煉廠房高度的要求，一定程度上減少了廠房成本投入。


圖1是傳統(tǒng)油脂脫臭工段結構示意圖； 圖2是真空熱回收換熱器結構示意圖3是本發(fā)明結構示意圖。
具體實施例方式如圖2、圖3所示，一種油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，待脫臭油脂經析氣和安全過濾后通過第一真空熱回收換熱器101管程升溫后進入第二真空熱回收器102殼程進行汽提，經汽提達到脫臭溫度后進入脫臭塔61 ；待脫臭油脂在脫臭塔61內汽提-脫臭后泵入第一真空熱回收換熱器101殼程降溫，再經冷卻和精濾后至成品油儲罐。脫臭塔61的真空系統(tǒng)為兩個真空熱回收換熱器101、102提供真空。所述待脫臭油脂在第一真空熱回收換熱器 101中換熱升溫至215°C;待脫臭油在第二真空熱回收換熱器102中進行二次換熱升溫至脫臭溫度250°C。所述待脫臭油脂在脫臭塔61內的汽提溫度為250°C，汽提時間為60min。油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用真空熱回收換熱器，包括殼體10-2和管箱10-1， 管箱10-1位于殼體10-2內部且一端外露，管箱10-1外露端部設有管程進口 10-4和管程出口 10-3 ；殼體10-2上設有殼程進口 10-5和殼程出口 10-6，殼體10_2內部設有多維流道擋板系統(tǒng)10-7，殼體10-2下部設有蒸汽管道10-8。
油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用設備，包括析氣泵1、安全過濾器2、脫臭塔61、脫臭油泵7、分汽包8及冷卻精濾系統(tǒng)9，安全過濾器2和冷卻精濾系統(tǒng)9之間的管路上設有所述兩個真空熱回收換熱器101、102 ；析氣泵1通過安全過濾器2與第一真空熱回收換熱器101的管程進口 10-4連通，第一真空熱回收換熱器101的管程出口 10-3與第二真空熱回收換熱器102的殼程進口 10-5連通，第二真空熱回收換熱器102的殼程出口 10-6與脫臭塔61的待脫臭油進口 61-1連通，脫臭塔脫臭油出口 61-2通過脫臭油泵7與第一真空熱回收換熱器101的殼程進口 10-5連通，第一真空熱回收換熱器101的殼程出口 10-6與冷卻精濾系統(tǒng)9連通；第二真空熱回收換熱器102的管程進出口 10-4、10-3與高溫熱源連通； 分汽包8分別于兩個真空熱回收換熱器的殼程的蒸汽管道10-8及脫臭塔61連通。所述脫臭塔61為填料-板式組合汽提脫臭塔，塔板層數為兩層。所述真空熱回收換熱器真空系統(tǒng)與脫臭塔真空系統(tǒng)連通。本發(fā)明工作原理是待脫臭油脂經析氣和安全過濾后進入第一真空熱回收換熱器 101的管程，升溫至215°C后進入第二真空熱回收換熱器102的殼程進行前汽提，提前脫除部分游離脂肪酸，溫度升至250°C，之后進入脫臭塔61，來自分汽包8的蒸汽進入脫臭塔61， 在高真空及蒸汽作用下油脂進一步被汽提，脫除大部分游離脂肪酸，汽提時間為60min，脫臭后的油脂進入第一真空熱回收換熱器101的殼程，來自分汽包7的蒸汽進入第一真空熱回收換熱器101，在第一真空熱回收換熱器101中，特殊的多維流道擋板系統(tǒng)10-7使脫臭油在飛濺蒸汽作用下進行深度汽提，徹底脫除游離脂肪酸，待脫臭油和脫臭油緩慢換熱，脫臭油溫和降溫后經冷卻精濾系統(tǒng)9進入成品油罐，完成脫臭。
權利要求
1.油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，其特征在于，待脫臭油脂通過第一真空熱回收換熱器管程升溫后進入第二真空熱回收換熱器殼程進行汽提，經汽提達到脫臭溫度后進入脫臭塔，在脫臭塔內汽提-脫臭后泵入第一真空熱回收換熱器殼程降溫，再經冷卻和精濾后至成品油儲罐。
2.如權利要求1所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，其特征在于，所述待脫臭油脂經析氣和安全過濾后進入第一真空熱回收換熱器管程。
3.如權利要求1或2所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，其特征在于，分汽包為兩個真空熱回收換熱器和脫臭塔提供蒸汽對待脫臭油脂進行汽提。
4.如權利要求3所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，其特征在于，脫臭塔真空系統(tǒng)為兩個真空熱回收換熱器提供真空。
5.如權利要求4所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，其特征在于，所述待脫臭油脂在第一真空熱回收換熱器管程中換熱升溫至215°C ；待脫臭油在第二真空熱回收換熱器殼程中進行二次換熱升溫至脫臭溫度250°C。
6.如權利要求5所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝，其特征在于，所述待脫臭油脂在脫臭塔內的汽提溫度為250°C，汽提時間為60min。
7.如權利要求1所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用真空熱回收換熱器，其特征在于，包括殼體和管箱，管箱位于殼體內部，管箱上設有管程進口和管程出口 ；殼體上設有殼程進口和殼程出口，殼體下部設有蒸汽管道，殼體內設有多維流道擋板系統(tǒng)。
8.如權利要求1所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用設備，其特征在于，安全過濾器和冷卻精濾系統(tǒng)之間的管路上設有所述兩個真空熱回收換熱器；析氣泵通過安全過濾器與第一真空熱回收換熱器的管程進口連通，第一真空熱回收換熱器的管程出口與第二真空熱回收換熱器的殼程進口連通，第二真空熱回收換熱器的殼程出口與脫臭塔待脫臭油進口連通，脫臭塔脫臭油出口通過脫臭油泵與第一真空熱回收換熱器的殼程進口連通，第一真空熱回收換熱器的殼程出口與冷卻精濾系統(tǒng)連通；第二真空熱回收換熱器的管程進出口與高溫熱源連通；分汽包分別與兩個真空熱回收換熱器的殼程及脫臭塔連通。
9.如權利要求8所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用設備，其特征在于，所述脫臭塔為填料-板式組合汽提脫臭塔，塔板層數為兩層。
10.如權利要求8或9所述的油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝用設備，其特征在于，所述真空熱回收換熱器真空系統(tǒng)與脫臭塔真空系統(tǒng)連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油脂脫臭工段汽提-脫臭工藝、工藝用真空熱回收換熱器及設備，待脫臭油脂通過第一真空熱回收換熱器管程升溫后進入第二真空熱回收換熱器殼程進行汽提，經汽提達到脫臭溫度后進入脫臭塔，在脫臭塔內汽提-脫臭后泵入第一真空熱回收換熱器殼程降溫，再經冷卻和精濾后至成品油儲罐。本發(fā)明與傳統(tǒng)脫臭工段相比，真空熱回收換熱器取代了傳統(tǒng)的螺旋板式換熱器，兩臺真空熱回收換熱器分別起到前汽提與后汽提的作用。通過前汽提，高壓蒸汽對待脫臭油進行溫和加熱，提前脫除部分游離脂肪酸；來自脫臭塔中的脫臭油通過后汽提，溫和逐步降溫有效改善和保證了脫臭成品油的風味，降低發(fā)生副反應及減少反式脂肪酸的生成幾率，產品質量穩(wěn)定。
文檔編號C11B3/14GK102311874SQ20111023587
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權日2011年8月17日
發(fā)明者張宏峰, 張科紅, 徐志剛, 李春寶, 李紅軍, 陳東升 申請人:鄭州遠洋油脂工程技術有限公司