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时间:2018-11-18
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1、油脂脱酸工艺中影响碱炼的因素 查考:中国榨油机网http://www.zhayouji.net 油脂碱炼是一个相当复杂的过程。为了选择最适宜的操作条件,获得良好的碱炼效果,现将碱炼时应掌握的一些主要影响因素讨论如下。 1、 碱及其用量 ⑴碱 油脂脱酸可供应用的中和剂较多,大多数碱金属的氢氧化物或碳酸盐。常见的有烧碱(NaOH)、苛性钾(KOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)以及纯碱(Na2CO3)等。各种碱在碱炼中呈现出不同的工艺效果。 烧碱和苛性钾的碱性强,反应所生成的皂能与油脂较好地分离,脱酸效果好,
2、并且对油脂有较高的脱色能力,但存在皂化中性油的缺点。尤其是当碱液浓度高时,皂化更甚。钾皂性软,由于苛性钾价昂,因此,在工业生产上不及烧碱应用广。市售氢氧化钠有两种工艺制品,一为隔膜法制品,另一为水银电解法制品。为避免残存水银污染,应尽可能选购隔膜法生产的氢氧化钠。 氢氧化钙的碱性较强,反应所生成的钙皂重,很容易与油分离,来源也很广,但它很容易皂化中性油,脱色能力差;且钙皂不便利用,因此,除非当烧碱无来源时,一般很少用它来脱酸。 纯碱的碱性适宜,具有易与游离脂肪酸中和而不皂化中性油的特点。但反应过程中所产生的碳酸气,会使皂脚松散而上浮
3、于油面,造成分离时的困难。此外,它与油中其他杂质的作用很弱,脱色能力差,因此,很少单独应用于工业生产。一般多与烧碱配合使用,以克服两者单独使用的缺点。 ⑵碱的用量 碱的用量直接影响碱炼效果。碱量不足,游离脂肪酸中和不完全,其他杂质也不能被充分作用,皂膜不能很好地絮凝,致使分离困难,碱炼成品油质量差,得率低。用碱过多,中性油被皂化而引起精炼损耗会增大。因此,正确掌握用碱量尤为重要。 碱炼时,耗用的总碱量包括两个部分,一是用于中和游离脂肪酸的碱,通常称为理论碱,可通过计算求得。另一部分则是为了满足工艺要求而额外添加的碱,称之为
4、超量碱。超量碱需综合平衡诸影响因素,通过小样试验来确定。 ①理论碱量。理论碱量可按粗油的酸值或游离脂肪酸的百分含量进行计算。当粗油的游离脂肪酸以酸值表示时,则中和所需理论NaOH量为: MNaOH 1 GNaOH理=G油×AV×————×———=7.13×10-4×G油×AV (6-5) MKOH 1000 式中:GNaOH理—氢氧化钠的理论添加量(kg); G油 —粗油脂的重量(kg); AV —粗油脂的酸值(mgKOH/g油); MNaOH
5、 —氢氧化钠的分子量,40.0; MKOH —氢氧化钾的分子量,56.1; 当粗油的游离脂肪酸以百分含量给出时,则可按公式(6-6)确定理论NaOH量: 40.0 GNaOH理=G油×FFA%×———— (6-6) M 式中:GNaOH理—氢氧化钠的理论添加量(kg); G油 —粗油脂的重量(kg); FFA%—粗油脂中游离脂肪酸百分含量; M —脂肪酸的平均分子量; 一般取粗油中的主要脂肪酸的平均分子量。例如,棉籽油的主要脂肪酸为油酸和亚油酸,
6、其平均分子量为281.46,则式(6-6)可导成: GNaOH理=0.1421×G油×FFA% (6-7) ②超量碱。碱炼操作中,为了阻止逆向反应弥补理论碱量在分解和凝聚其他杂质、皂化中性油以及被皂膜包容所引起的消耗,需要超出理论碱量而额外增加一些碱量,这部分超加的碱称为超量碱。超量碱的确定直接影响碱炼效果。同一批粗油,用同一浓度的碱液碱炼时,所得精炼油的色泽和皂脚中的含油量随超量碱的增加而降低。中性油被皂化的量随超量碱的增加而增大。超量碱增大,皂脚絮凝好,沉降分离的速度也会加快。图6-10示出了超
7、量碱与炼耗之间的关系。不同油品和不同的精炼工艺,有不同的曲线,可由试验求得。曲线Ⅲ的最低点示出最合适的超碱量。图中的数值为全封闭快混合连续碱炼工艺的最适超碱量。 由此可见,超量碱的确定,必须根据粗油品质、精油质量、精炼工艺和损耗等综合进行平衡。当粗油品质较好(酸值低、胶质少、色泽浅),精炼油色泽要求不严时,超量碱可偏低选择,反之则应选择高些。连续式的碱炼工艺,油、碱接触时间短,为了加速皂膜絮凝,超量碱一般较间歇式碱炼工艺高。 超量碱的计算有两种方式,对于间歇式碱炼工艺,通常以纯氢氧化钠占粗油量的百分数表示。选择范围一般为油量的0.
8、05%~0.25%,质量劣变的粗油可控制在0.5%以内。对于连续式的碱炼工艺,超量碱则以占理论碱的百分数表示。选择范围一般为10%~50%。油、碱接触
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