混合油堿煉工藝的研究

近年來，物理精煉技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用和應(yīng)用，但僅適用于皮碗油，不適合單獨(dú)使用物理精煉技術(shù)。因?yàn)槊尥胫泻幸欢ǖ钠ね耄阅阈枰诿撓滤筮M(jìn)食。目前脫除棉酚的最佳方法仍然是堿煉工序,所以對(duì)于棉籽油精煉來講,堿煉是不可或缺的工序之一。棉籽油堿煉分為常規(guī)工藝和混合油堿煉工藝兩種。與常規(guī)工藝相比,混合油堿煉有很多優(yōu)點(diǎn),值得推廣應(yīng)用。1中性油的皂化機(jī)理混合油堿煉是將油脂浸出得到的混合油通過預(yù)蒸發(fā)等方法調(diào)整到適當(dāng)濃度后進(jìn)行堿煉,然后再進(jìn)一步完成溶劑蒸脫的堿煉工藝。混合油中溶劑的存在,對(duì)堿煉過程主要產(chǎn)生以下影響:(1)溶劑分子包圍在甘三酯分子中的烴基周圍,排斥、阻礙極性堿液與甘三酯分子中酰氧基接觸,從而減少中性油被皂化的機(jī)率。(2)游離脂肪酸的烴基雖然也被溶劑包圍,但其羧基比甘三酯的酰氧基具有更大的極性,可突破溶劑的阻礙,插入堿液中發(fā)生中和反應(yīng),并生成皂腳而被脫除。(3)溶劑密度比油小,與油脂混合后的混合油密度也比油小,而皂腳密度不變,因而兩者的密度差必然增大,使油皂分離更快捷。(4)混合油的黏度比油脂的黏度小得多,這不僅使皂腳更易從混合油中分離出來,同時(shí)中性油也不易被皂腳包裹夾帶,因而中性油損耗少。(5)因混合油黏度小,分子擴(kuò)散更易進(jìn)行,所以其中的色素與皂粒的接觸機(jī)率更大,更容易被皂粒吸附脫除,所以混合油堿煉后,油品色澤較淺。2混合油的影響因素2.1混合油中和反應(yīng)不充分的處理混合油濃度太稀或太濃都不好,太稀了,密度和極性與堿液相差太大,兩者難以充分混合,中和反應(yīng)不易充分進(jìn)行;太濃了,混合油性質(zhì)與油脂差別不大,則不能突顯混合油堿煉的優(yōu)勢(shì)。適宜的混合油濃度一般在40%~65%,采用自然沉降法分離油皂的,取較低濃度;采用離心機(jī)分離油皂的,取較高濃度。2.2堿液濃度低的堿液濃度,一般在堿值的基礎(chǔ)上比常規(guī)堿煉的堿液濃度好,一般在54b在混合油堿煉時(shí)中和反應(yīng)較易進(jìn)行,色素較易被皂腳吸附,因此可用較低的堿液濃度,根據(jù)酸值的不同,一般比常規(guī)堿煉的堿液濃度低2~4°Be比較適宜。混合油堿煉除理論堿外,尚需一定量的超量堿,且一般略高于常規(guī)堿煉工藝,通常控制在油質(zhì)量的0.25%~0.45%。2.3混合油堿煉的用量在一定的范圍內(nèi),較高的操作溫度對(duì)堿煉有利,可加快中和反應(yīng)的速度。但混合油堿煉因受溶劑沸點(diǎn)的限制,一般不宜高于60℃,否則溶劑沸騰氣化,使操作無法進(jìn)行。實(shí)踐表明:混合油堿煉,中和溫度控制在50~55℃,分離溫度控制在45~50℃比較合適。2.4混合強(qiáng)度的要求混合油堿煉時(shí),由于溶劑對(duì)甘三酯分子的包裹作用,使油堿接觸相對(duì)困難,所以無論連續(xù)式工藝還是間歇式工藝,都要求有較高的混合強(qiáng)度。現(xiàn)代連續(xù)堿煉工藝,一般采用先進(jìn)的混合裝置,混合強(qiáng)度通常都可達(dá)到要求。需要強(qiáng)調(diào)的是間歇工藝,要求加堿混合時(shí),必須采用較高的攪拌速度,以使油堿充分混合、接觸,保證中和反應(yīng)充分、徹底。2.5脫色劑的添加混合油堿煉時(shí),為了提高堿煉脫膠效果,可適當(dāng)加入磷酸或檸檬酸,添加量通常為油質(zhì)量的0.05%~0.20%;為了提高脫色效果,可適當(dāng)添加脫色劑;中和反應(yīng)完成后,為了保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定,同時(shí)也為了促進(jìn)皂腳凝聚,可適當(dāng)添加軟水,軟水溫度應(yīng)控制在45~50℃,添加量受混合油濃度、酸值、含雜量、含磷量、加堿量及堿液濃度等因素的影響,應(yīng)通過小樣試驗(yàn)確定。2.6中和、引發(fā)社會(huì)主義革命混合油堿煉生成的皂粒不溶于混合油,且與油相的密度差比較大,油皂分離相對(duì)常規(guī)堿煉要容易得多。間歇工藝可采用靜置沉降法分離,但在靜置過程中切記不可升溫,否則可能導(dǎo)致溶劑沸騰,將造成重大生產(chǎn)事故;連續(xù)工藝可采用密閉防爆碟式離心機(jī)分離,分離時(shí),要求中和反應(yīng)時(shí)間達(dá)10~20min,使中和反應(yīng)充分、皂粒凝聚成型,油皂呈明顯分離狀態(tài)方可。需要說明的是:混合油堿煉要求對(duì)混合油進(jìn)行良好的除雜處理,特別是采用連續(xù)堿煉工藝時(shí),要求混合油含雜量不超過0.2%,固雜最大尺寸不得超過0.1mm。3工況及問題情況混合油堿煉與常規(guī)堿煉相比,有比較明顯的優(yōu)勢(shì),具體情況見表1。由表1可知:混合油堿煉用于棉籽油精煉具有明顯優(yōu)勢(shì),在相同的用堿量下,不僅精煉得率提高了3.41個(gè)百分點(diǎn),油色也有明顯降低,從R7