專利名稱：植物油的低溫脫色方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及植物油精煉技術，尤其是涉及一種植物油的低溫脫色方法和設備。
背景技術：
油脂的吸附脫色就是利用某些對色素具有較強選擇性吸附作用的脫色劑物質 (如漂土、活性白土、活性炭、硅膠等)在一定條件下吸附油脂中的色素及其它雜質，從而達到脫色目的的方法。脫色的作用主要有脫除色素(主要為葉綠素)，去除微量金屬離子，脫除微量的皂、磷脂等膠質以及一些有臭味的物質，除去多環芳烴及殘留農藥等。在油脂脫色過程中，物理吸附所需溫度應控制在60-90°C，化學吸附溫度應控制在 80-120°C。目前油脂企業大多選用105-115°C進行脫色，較高的脫色溫度增強了脫色劑的吸附活性，降低了油脂的黏度，有利于磷、皂、色素、氧化產物等小分子物質的吸附，但是，在較高的溫度下，酸性吸附劑能促進油脂的氧化，也能促進氫過氧化物向羥基化物、共軛化產物轉化，同時還會造成Ve等有益微量元素的氧化及吸附，降低油脂品質。降低脫色溫度，減少脫色過程中吸附劑對油脂的化學催化作用，對提高油脂品質， 減輕脫臭工段的任務，順利實現低溫短時脫臭具有重要的意義。
發明內容
本發明的目的是提供一種植物油的低溫脫色方法，本發明的方法是在進入脫色器前，增加預脫色器，提高脫色劑與油脂的混合均勻度，利于減少脫色時間及蒸汽用量；在保證脫色劑脫色效果的前提下，選擇低溫脫色，有效避免了脫色劑對油脂的催化氧化及分解， 減少了 Ve等因氧化造成的損失。本發明采用的技術方案是—種植物油的低溫脫色方法，是在原料油進入脫色器前先經過一次預脫色的過程，所述預脫色是在混合器中向原料油中加油重0. 4-0. 8%的脫色劑，然后進入預脫色器中，在75-95°C下，在預脫色器的機械攪拌和蒸汽攪拌作用下預脫色5-lOmin，再進入脫色器均勻停留10-20min，最后經過濾得脫色油。傳統的脫色系統僅有混合器和脫色器，而脫色器多為機械攪拌脫色器，脫色土混合均勻程度不夠，物料停留時間不均勻。在混合器與脫色器中間增加機械攪拌和蒸汽攪拌的預脫色器，可提高混合均勻程度，減少后續脫色時間和蒸汽用量，利于實現低溫脫色。本發明中的脫色溫度選取在75-95°C。溫度過低，則脫色劑吸附活性不高，油黏度相對較大，不利于吸附，溫度過高則會產生以化學吸附為主的吸附類型。總體脫色時間控制在半小時左右，脫色時間過短則達不到吸附平衡，造成脫色效果不好或脫色劑用量增加， 脫色時間過長則不僅不會增加脫色劑對小分子物質的吸附量，可能還會造成部分物質的解析，同時也會增加能耗，降低生產效率。本發明的植物油的低溫脫色方法，其中所述原料油為脫膠處理過的超級脫膠油或堿煉得到的中和油。植物油優選為大豆油和菜籽油。其中采用的脫色劑為常用的活性白土。經堿煉得到的中和油中，還含有少量的磷及皂等需要除掉物質，這些少量物質較易被脫色劑吸附。為了充分利用廢脫色劑，節約脫色過程中新脫色劑的用量，在脫色前先進行的預脫色中，可以將中和油先過裝有廢脫色劑濾餅的過濾機，除掉部分磷、皂及色素。本發明的植物油低溫脫色方法，其中所述預脫色器帶有蒸汽攪拌裝置。所述脫色器還設置有在脫色器殼體內呈垂直并排排列的若干組折流板，形成狹長分割的脫色室。配置專用的帶有狹長分割脫色室的蒸汽攪拌脫色器，可以保證油脂與脫色劑接觸時間均勻一致，更為有效避免脫色劑對油脂的催化氧化及分解，減少了 Ve等因氧化造成的損失。本發明進一步提供一種脫色設備，包括脫色器，其在脫色器前連接有混合器和預脫色器；所述預脫色器內部設置有機械攪拌裝置和蒸汽攪拌裝置；所述脫色器包括脫色器殼體，殼體內設置有在脫色器殼體內呈垂直并排排列的若干組折流板和蒸汽噴射裝置，所述蒸汽噴射裝置連接有蒸汽輸送管，脫色器殼體下部設置有與蒸汽噴射裝置連接的放空閥。傳統的脫色器，由于罐體直徑大，油脂存在橫向擴散問題，造成油脂脫色時間不均勻， 部分油脂氧化。本發明優選采用帶有狹長分割脫色室的脫色器，油脂在狹長的脫色室內折流溢流輸送，實現了油脂的“先進先出”，保證油脂脫色時間均勻一致；同時因為加入適當水分，可以協助改善脫色效果。其中所述預脫色器中的蒸汽攪拌裝置優選為在預脫色器底部水平設置一組蒸汽噴射頭；所述脫色器的蒸汽噴射裝置優選為三組在脫色器殼體內呈水平并排排列的蒸汽噴射頭。其中所述預脫色器和脫色器的頂部設置有真空管。所述脫色設備為不銹鋼制造。還包括脫色油循環管和脫色油輸送泵。所述脫色器的外部裝有保溫材料。對本發明最后得到的脫色油各指標進行檢測，結果表明色澤為W0R3. 5-6，磷含量為 8-15ppm。本發明通過對脫色方法以及設備的改進以及脫色工藝參數的確定，建立了一種植物油的低溫脫色的方法，屬于開創性研究。本發明的低溫脫色條件，在保證脫色劑脫色效果的前提下，有效避免了油脂催化氧化及分解產物的生成，減少了 Ve因氧化造成的損失，降低了能量消耗。進而選用汽提與機械攪拌相結合的預脫色器，增加了油土混合混勻程度，利于減少脫色時間和蒸汽用量。更進而選用帶有狹長分割折流板的脫色室的汽提攪拌的脫色器，有利于保證油脂在脫色器停留時間均衡一致，避免局部脫色不均勻。
圖1是本發明的脫色設備的結構示意圖。
具體實施例方式為進一步說明本發明，結合以下實施例具體說明實施例1 大豆中和油首先進入裝有廢脫色劑的過濾機除掉部分磷、皂及色素，然后進入混合器，添加油重0.5%的脫色白土混合，防止脫色白土以塊狀進入預脫色器，造成白土浪費； 再進入預脫色器，在85°C下，在預脫色器的機械攪拌和蒸汽攪拌作用下，植物油與脫色白土進行充分混合接觸，預脫色lOmin，脫去油中的部分色素；完成預脫色后，脫色油通過液位差進脫色器完成進一步脫色。在脫色器中，脫色油通過溢流，依次在折流板間的通道進行脫色，保證脫色時間為15min。脫色室中通有飽和蒸汽，脫色油可在飽和蒸汽的攪拌下，進一步除去含有的色素。最后經葉片式過濾機過濾得脫色油。對脫色油各指標進行檢測，結果表明色澤為W0R3. 9，磷含量為11. 2ppm.實施例2 超級脫膠大豆油首先進入裝有廢脫色劑的過濾機除掉部分磷及色素，然后進入混合器，添加油重0.7%的脫色白土混合，防止脫色白土以塊狀進入預脫色器，造成白土浪費； 再進入預脫色器，在80°C下，在預脫色器的機械攪拌和蒸汽攪拌作用下，植物油與脫色白土進行充分混合接觸，預脫色7min，脫去油中的部分色素；完成預脫色后，脫色油通過液位差進脫色器完成進一步脫色。在脫色器中，脫色油通過溢流，依次在折流板間的通道進行脫色，保證脫色時間為20min。脫色室中通有飽和蒸汽，脫色油可在飽和蒸汽的攪拌下，進一步除去含有的色素。最后經葉片式過濾機過濾得脫色油。對脫色油各指標進行檢測，結果表明色澤為Y40R4. 2，磷含量為10. 7ppm。實施例3 菜籽中和油首先進入裝有廢脫色劑的過濾機除掉部分磷和皂，然后進入混合器， 添加油重0.8%的脫色白土混合，防止脫色白土以塊狀進入預脫色器，造成白土浪費；再進入預脫色器，在95°C下，在預脫色器的機械攪拌和蒸汽攪拌作用下，植物油與脫色白土進行充分混合接觸，預脫色lOmin，脫去油中的部分色素；完成預脫色后，脫色油通過液位差進脫色器完成進一步脫色。在脫色器中，脫色油通過溢流，依次在折流板間的通道進行脫色，保證脫色時間為15min。脫色室中通有飽和蒸汽，脫色油可在飽和蒸汽的攪拌下，進一步除去含有的色素。最后經葉片式過濾機過濾得脫色油。對脫色油各指標進行檢測，結果表明色澤W0R5. 1，磷含量為9.9ppm。一種用于上述實施例的脫色設備，如圖1所示，包括混合器1，預脫色器2，脫色器 5，脫色油循環管6，和脫色油輸送泵7，該脫色設備制造材料全部為不銹鋼。混合器1底部通過管道連接預脫色器2，預脫色器2底部通過管道連接脫色器5， 脫色器5底部通過管道連接脫色油輸送泵7，脫色油輸送泵7后連接脫色油循環管6。預脫色器2包括脫色器殼體，殼體內設置有機械攪拌器3，下部有蒸汽輸送管，通至殼體底部水平設置的一組蒸汽噴射頭中，頂部有真空管，上部有支承座。脫色器5包括脫色器殼體，殼體內有若干組垂直并排排列的折流板8，形成狹長分割的脫色室；殼體下部有與蒸汽噴射裝置連接的放空閥4，蒸汽噴射裝置為三組在脫色器殼體內呈水平并排排列的蒸汽噴射頭，連接有蒸汽輸送管。脫色器殼體頂部設置有真空管。在暫時停車時，為保證油品的混合狀態，在脫色器5的外部接有脫色油循環管6。 脫色過程完成后，脫色油出脫色器5，由脫色油輸送泵7送往下個過濾操作設備。在脫色過程中，為避免油脂發生氧化，預脫色器2和脫色器5頂部連接有真空管， 保證脫色系統在真空度為4. ITorr狀態下進行脫色。當需要暫時停車或脫色油不合格時，可關閉混合器1和脫色器5的出油管閥門，并打開脫色油循環管6的閥門，對脫色油進行循環處理。停車時，可打開放空閥4，清理脫色器5。
脫色器5和預脫色器2的上部焊接有支撐座，在脫色器的頂部焊接有吊耳，便于安裝和運輸。脫色器5和預脫色器2的外部裝有保溫材料，使脫色器有較好的保溫效果。本發明采用的測定方法為色澤的測定參考GB/T 22460-2008動植物油脂羅維朋色澤的測定磷含量的測定參考GB/T5537-2008糧油檢驗磷脂含量的測定。
權利要求
1.一種植物油的低溫脫色方法，其特征在于在原料油進入脫色器前先經過一次預脫色的過程，所述預脫色是在混合器中向原料油中加油重0. 4-0. 8%的脫色劑，然后進入預脫色器中，在75-95°C下，在預脫色器的機械攪拌和蒸汽攪拌作用下預脫色5-lOmin，再進入脫色器均勻停留10-20min，最后經過濾得脫色油。
2.根據權利要求1所述的植物油的低溫脫色方法，其特征在于所述原料油為超級脫膠油或中和油。
3.根據權利要求1所述的植物油的低溫脫色方法，其特征在于所述植物油為大豆油和菜籽油。
4.根據權利要求1所述的植物油的低溫脫色方法，其特征在于所述預脫色器中設置有機械攪拌和蒸汽攪拌裝置。
5.根據權利要求1所述的植物油的低溫脫色方法，其特征在于所述脫色器中設置有蒸汽噴射裝置；脫色器中還設置有在脫色器殼體內呈垂直并排排列的若干組折流板，形成狹長分割的脫色室。
6.一種用于權利要求1所述的植物油的低溫脫色方法的脫色設備，包括脫色器，其特征在于在脫色器前連接有混合器和預脫色器；所述預脫色器內部設置有機械攪拌裝置和蒸汽攪拌裝置；所述脫色器包括脫色器殼體，殼體內設置有在脫色器殼體內呈垂直并排排列的若干組折流板和蒸汽噴射裝置，所述蒸汽噴射裝置連接有蒸汽輸送管，脫色器殼體下部設置有與蒸汽噴射裝置連接的放空閥。
7.根據權利要求6所述的脫色設備，其特征在于所述預脫色器中的蒸汽攪拌裝置為在預脫色器底部水平設置的一組蒸汽噴射頭；所述脫色器的蒸汽噴射裝置為三組在脫色器殼體內呈水平并排排列的蒸汽噴射頭。
8.根據權利要求6所述的脫色設備，其特征在于所述預脫色器和脫色器的頂部設置有真空管。
9.根據權利要求6所述的脫色設備，其特征在于還包括脫色油循環管和脫色油輸送泵。
全文摘要
本發明提供一種植物油的低溫脫色方法和設備。采用油脂在進入蒸汽攪拌脫色器前，增加汽提與機械攪拌相結合的預脫色器，提高脫色劑與油脂的混合均勻度，利于減少脫色時間及蒸汽用量；在保證脫色劑脫色效果的前提下，選擇低溫脫色，有效避免脫色劑對油脂的催化作用，減少氧化分解反應，防止不良物質生成。
文檔編號C11B3/10GK102311873SQ20111023302
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月16日 優先權日2011年8月16日
發明者劉元法, 彭亮, 李曉兵, 李玉玲, 王興國, 白紅超, 白長軍 申請人:山東渤海實業股份有限公司, 青島渤海農業發展有限公司, 青島渤海和合工程技術有限公司, 青島渤海科技有限公司