1、XX學院畢業論文題目 教 學 點 專 業 年 級 姓 名 指導教師 定稿日期： 年 月 日XX學院畢業論文任務書學生姓名專業班級論文題目接受任務日期年 月 日完成任務日期年 月 日指導教師（簽名）指導教師單位論文內容目標 1通過畢業論文時間教學環節，使我們所學的基礎理論、專業知識、基本技能得到不同的鞏固、深化、提高，學會用文獻檢索、調查研究、綜合分析等方法編寫報告，寫作能力、口頭表達能力得到一定的提高。2培養學生正確的設計思想、理論聯系實際的工作作風和嚴肅認真的科學態度。進一步訓練和提高學生的設計能力、計算能力、使用計算機的能力和文字表達等基本技能論文要求1.字數要求：專科論文不少與4000字

2、，設計3000字以上；本科論文不少與5000字，設計4000字以上。2.論文或設計由:題目、摘要、關鍵字（詞）、目錄、正文、結論（結語）、參考文獻、致謝、附錄等幾部分構成參考資料書：著者.書名.版本,出版地:出版者,出版年:頁次 期刊:著者,題(篇)名.刊名,出版年;卷號(期號):頁次目錄一、 引言1二、 蒸餾的原理1三、 蒸餾在脂肪酸工業生產中應用1（一） 簡單蒸餾21.間歇式蒸餾22.半連續蒸餾33.連續蒸餾3（二） 水蒸汽蒸餾4（三） 精餾41.連續精餾42.間歇式精餾6結語6參考文獻7致謝7淺析蒸餾在脂肪酸工業中應用 XX摘 要：簡要介紹了普通脂肪酸蒸餾的原理和方法，對蒸餾方法在天然脂

3、肪酸工藝中的應用作了簡要評述。結合脂肪酸的一些特性，著重探討精餾工藝的應用及其今后的發展前景。本文對從事油脂生產的人員依據原料脂肪酸的特性選擇相應的蒸餾方法具有參考學習價值。關鍵詞：天然脂肪酸 精餾 油脂生產 工業應用1.引言脂肪酸是基本的有機化工原料，廣泛應用于洗滌劑、橡膠、塑料、醫藥、化工、食品、紡織和化妝品行業。工業上幾乎所有的脂肪酸產品均通過蒸餾來精制或加工，蒸餾已經越來越成為脂肪酸工業中最重要的分離方法之一，特別是近年來，隨著各行業的加速發展，多種品質更加優良、性能更加穩定的高檔產品急待開發，這就對作為化學中間體的脂肪酸的純度等指標提出了新的更高要求，以便滿足不同特殊用戶的要求。為達

4、到此目的，蒸餾（含精餾）的合理應用，就是一條生產各類脂肪酸產品的優選。2.蒸餾的原理蒸餾是利用液體混合物中各組分揮發度不同，即在同一溫度下具有不同飽和蒸汽壓的性質使之達到分離的提純液態混合物的單元操作。將液體混合物加熱至沸騰，引出生成的蒸汽并使之冷凝為液體；由于生成的蒸汽（或冷凝后的液體）中比原混合物中含有較多的易揮發組分，在剩余的混合物中則含有較多的難揮發組分，故通過蒸餾可使原混合物中各組分得到分離提純。蒸餾的方法很多，有簡單蒸餾、水蒸汽蒸餾、真空蒸餾、萃取蒸餾、恒沸蒸餾和分子蒸餾等，應用最多的是真空蒸餾，主要用于物質的精制和混合物之間的分離。由于蒸餾技術比較成熟，大小規模均能適用。同時，在

5、一般情況下，蒸餾的費用也較低，故在化工、石油、輕工和日化等部門得到了廣泛的應用。3.蒸餾在脂肪酸工業生產中應用該應用方法主要為真空蒸餾，包括真空條件下的簡單蒸餾、水蒸汽蒸餾和精餾。一般來說，來自動、植物油的天然脂肪酸，其沸點較高。據資料記載，某些脂肪酸在不同壓力下的沸點見表1。從表1可見，脂肪酸的沸點與真空度密切有關，真空越高，沸點越低，故蒸餾常采用高真空蒸餾或水蒸氣真空蒸餾。脂肪酸屬熱敏性物質，隨著加熱溫度的升高，會發生聚合、降解等反應。高溫和長時間高溫下的停留會加快這些反應的進行。當脂肪酸的加熱溫度超過250以上，脂肪酸的部分分解作用和部分聚合反應都會增加，因此在蒸餾中，脂肪酸的溫度宜控制

6、在250以下，而且加熱介質的溫度不超過脂肪酸汽化溫度20以上，以免局部過熱。另外有文獻報道，還必須注意脂肪酸的碘值及在高溫區內的停留時間，見表2。31簡單蒸餾工業上，將混合液置于蒸餾釜中，在一定壓力下，加熱使其沸騰，不斷地將產生的蒸汽移出并經冷凝器冷凝，得到餾出液。將不同組成范圍的餾出液分別導入容器中貯存，這種操作稱為簡單蒸餾。在簡單蒸餾過程中，因蒸出氣體中含較多易揮發物，因而釜液中易揮發物的含量逐漸降低，沸點相應升高，而產生的蒸汽中易揮發物含量也逐漸減少。顯然，簡單蒸餾只能使混合液部分的分離，而不能分離為純組分，所以只適用于分離較易揮發的液體中溶解的不揮發或極難揮發的固體雜質。例如可用于來自

7、油脂水解后或由皂角制的粗脂肪酸的脫氣、脫水或精制等。簡單蒸餾可分為間歇式、半連續式和連續式，現就該三種方式分述如下。表一不同壓力下某些脂肪酸的沸點（壓力：mmHg 溫度： （表頭加粗，做成三線表,下同）表二：停留時間下的最高允許沸點溫度碘傎范圍停留時間（min）4020106060-140140245235235250240230260245235壓力己酸辛酸葵酸月桂酸肉豆 寇 酸棕櫚酸硬脂酸油酸亞油酸1617875110313021432167418361776178327199751211141816111790195918951900482810911337154117391922209

8、220262082894612131455167418762061224121702169161073134615941818202422152400232923263212081492174619742183238425712506250064136016531913214623632571276827032697128152518332098234325732787299729252919256171520802306256628153036324831773172512192522562549282530903326355234653465760205823972700298932623

9、515376136493652 間歇式蒸餾該流程示意圖如附圖1所示 該工序的的操作程序為：間歇脫水脫氣間歇進料蒸出脂肪酸放出殘渣。該方式的各工序全部為間歇操作，導致功效特別低；而且使用的熱源往往為直接火或輻射熱，如果不使用碘傎較低的原料脂肪酸。那么在蒸餾過程中，就存在著停留時間過長和局部過熱現象，釜內物料易產生聚合、裂解等反應。不僅使成品脂肪酸的異味和殘壓增加，而且殘渣的數量也將增多，尤其是使用高的原料時更加顯著。這種工藝損耗高、產量和質量均較低。但由于投資小，過去多為條件簡陋的小廠采用目前已很少使用。312半連續蒸餾稍具規模的企業基本上采用半連續式的蒸餾，如附圖二所示： 其操作程序為：連續脫

10、水交替連續蒸餾釜蒸出脂肪酸定期排出殘渣。該流程增加了兩只預熱器和兩個中間貯槽，省去了間歇法的靜止升溫和逐漸濃縮的時間，使被蒸物料在輸送的短時間內完成升溫和部分汽化過程，將其在剛進入釜內時及迅速汽化并分離至冷凝器，相對降低了在高溫區的停留時間并由此避免了因聚合、裂解所引起的損耗。另外，在蒸餾釜氣相出口設有除沫器，使物料快速蒸發和在規定的氣速范圍內可防止高沸點組分的液灌滴被夾帶至冷凝器中去。與間歇相比，此法中的脫水脫氣罐和蒸餾釜的容積可相應減小，產率和產量可明顯提高，產品質量有所改善。最近幾年來，國內有條件的廠家基本上都將供熱方式由直接為或電熱加熱改為現代通用的熱效高、安全、易控制的導生油循環加熱

11、。313連續蒸餾連續蒸餾不但要將脂肪酸連續蒸出，而且要完成釜內殘渣的連續排出。在排出殘渣之前，還必須對其進行再加工，以回收殘渣中的殘余易揮發脂肪酸。目前在國外的先進設計中，該工藝僅采用一只蒸餾釜，然后在釜的兩旁各浸一只降膜式蒸發器完成的。連續直接蒸餾的特點是，它大大減少了被蒸餾物料在高溫區的停留時間，使之盡可能地避開了被聚合和裂解的條件，產率和質量均得到了進一步的提高。當前，脂肪酸的連續蒸餾已發展和完善到了很高的程度（如附圖三）：脫水和脫氣采用高效快速的膜式脫氣塔；脂肪酸的主要組成在蒸餾前，先經一預切割蒸餾，除去含量較少，影響產品性能的低沸點物；主產品的蒸餾及與之同樣必要的殘渣再加工均是針對脂

12、肪酸的熱敏性而設計的降膜式蒸發器；采用往原料中添加硼酸化合物或其它抗氧化物，以改善餾出產品的熱穩定性和降低其沸點含量對全系統熱能進行互相利用，使能耗盡量降低；裝置操作可實行DCS全自動化控制；對環境的影響符合環保要求。32水蒸氣蒸餾當一種與水不相溶的物質，與水形成為兩層的混合液后在一起受熱蒸發時，根據道爾頓分壓定律，該混合液液面上方和蒸汽總壓理論上就應等于該溫度下各組分的蒸汽分壓之和。若外壓為大氣壓，則只要混合液中兩組分的蒸汽分之和等于0.1MPa,該混合液即沸騰,此時它們的沸點較任一組分在該外壓下的沸點要低,這就是水蒸氣蒸餾的原理。當蒸餾釜中僅有一層蒸餾存在而無水層時，這時蒸餾的蒸發溫度即隨

13、通入的直接蒸汽量而變化，蒸汽量越大，沸點溫度就越低，但一般均比有水層出現時的蒸餾溫度要高。由于水蒸氣蒸餾的直接蒸汽入口總是在蒸發器底部，這里是最高的溫度和最長停留時間的地方，脂肪酸出現氧化、聚合、降解均在此處發生，由它影響而形成的低沸物終將被帶入真空系統，產生污染，因此該法目前國內以被淘汰。目前尚可用直接蒸汽于脂肪酸的脫水、脫氣，以幫助除去不必要的氣味，因為該操作溫度只有100左右。33精餾精餾，又稱分餾，是將由揮發度不同的各組分組成的混合液，反復地進行多次部分氣化和部分冷凝，從而將其分離為各種高純度組分地操作。精餾區別于直接蒸餾的最大特點是：a、它具有回流裝置；b、在塔體垂直方向設有若干次的

14、簡單蒸餾于一體的設備即為精餾塔。精餾塔通?？砂岩后w混合物分離為塔頂產品（餾出液）和塔底產品（釜液）兩部分，也可分成兩個以上的部分。根據操作方法，又將其分成連續精餾和間歇精餾。331連續精餾圖四為連續精餾過程，如棕櫚油的混合脂肪酸，經脫水、脫氣后，再經過預熱至沸點溫度，自塔中部適當位置連續加入塔內。塔頂蒸汽冷凝后，一部分作為回流重新入塔，其余作產品連續排出，塔底裝有再沸器以導生油加熱產生蒸汽上升與下降的液體逆流接觸并進行傳遞組分，最后流到塔底并連續排出部分作為塔底產品。 由于脂肪酸工業中被加工的原料脂肪酸大多為含有多種組分且富集程度不一的混合物，故在連續精餾的應用中，以分為單塔和多塔流程幾種。單

15、塔，一般用于需要分離出的主要組分僅為一種時，且根據沸點又排列在多組分的兩頭，即沸點最低和最高的組分，這樣便可利用塔底或塔頂連續得到穩定的純餾分產品，如棕櫚油脂肪酸分餾制取軟脂酸和硬脂酸即是一例。多塔，如果需要原料脂肪酸中的主要組分被分離出二種以上時，則宜采用多塔流程。目前在天然脂肪酸精餾應用中的多塔一般在23個，太多則引起設備費用過高。如魚油 脂肪酸的精餾，部分廠家用雙塔，而部分廠家用3塔，各有其優優點。另外，用于脂肪酸蒸餾的塔型還分為板式塔和填料塔，但自從蘇爾茲公司1961年開發金屬絲網紋填料后，脂肪酸精餾就逐漸采用填料塔了。該填料塔具有分離效率高、壓降低、滯液量小等優點，大大越過了原泡罩塔

16、的性能，特別適合于高真空操作。但這種填料也存在價格昂貴，抗腐蝕性能較差等不足。后來于70年代初，又開發了一種金屬壓延孔板波紋填料，例如MALLAPAK型，這類填料由于具有良好的潤濕特性，在國外被稱作模式填料。該填料目前在國內許多油脂廠的分餾塔中被廣泛應用，效果較好。如附圖三（按順序編號，并為附圖命名）所示。87654閃蒸塔膜式蒸發器第三餾分塔第一餾分塔塔分餾二第10101010再沸器1011水111111113219真空輕餾份產品真空殘渣導熱油導熱油釜液產品產品真空導熱油導熱油水水水水真空冷凝器9預切割塔9-泵塔脫氣式膜加熱器LS混FA導熱油圖3多塔連續分餾該工藝分五個階段：a、脫水脫氣；b、

17、預分餾；c、主餾分分離；d、較高沸點的主餾分分離；e、殘渣釜蒸餾并回收殘渣脂肪酸。其中精餾塔和殘渣釜的供熱氣化部分均采用高性能的降膜式蒸發器；精餾塔內則采用高效低壓降的膜式填料；冷凝器用水均采用循環的軟水；導熱油供熱。由上述內容可看出，連續精餾塔具有的特點是：其操作為一穩定過程，各參數不隨時間而變化；精餾段和提餾段并存，使之實現從塔底或塔頂或頂、底同時獲得較純的組分；單位時間內產品質量高、且穩定；若采取高真空操作，應注意空氣的漏入。連續精餾適用于：批量大、原料組成相對穩定的情況下生產大批量產品；可用于分離熱穩定性差的組分的原料；原料組成較簡單、且較密集的混合脂肪酸，或組分較雜散但只需切取易餾分

18、產品的那些原料。332間歇精餾間歇精餾也叫分批精餾，即把一批物料一次投入精餾塔內后再進行精餾操作。從塔頂蒸出的物料蒸汽經冷凝后，一部分作為塔頂產品，其余部分回流入塔頂，直至精餾到所需的全部餾出產品后，或以塔釜中的料液達到指定標準時為止。排出釜內的物料，加入另一批物料進行下次操作。其流程如附圖六。在操作過程中，由于塔頂不斷餾出易揮發的組分，因此釜液中的易揮發組分的濃度逐漸降低，導致塔內的參數也不斷的隨時間而變化，是一個不穩定的操作過程。同時，被精餾的原料是直接進入塔釜，故間歇精餾塔只有精餾段而無提餾段。 但間歇精餾在操作上比較靈活，特別是當原料組成變化較大時，尤其便于調整操作程序，且對處理量不大的多組分原料，用一塔設備即可完成分離要求，但由于它只有精餾段，故在同樣塔板數的塔內達到同樣得分離要求，所需的回流比要大于連續精餾；另外