本實用新型屬于油脂加工
技術領域：
，具體涉及一種用于精煉油脂的連續(xù)吸附脫色除雜設備。
背景技術：
：油脂作為人體所需的三大營養(yǎng)素之一，是人們從飲食中攝取能量和其它特有營養(yǎng)物質的重要來源。同時，隨著航空生物燃料技術和其它油脂深加工技術(脂肪酸、增塑劑、烯烴)的發(fā)展應用，小桐子、千年桐等“非食用油脂”資源亦成為制備航空生物燃料和化工產品的重要原料。眾所周知，油脂中95％以上的組分是甘油三酸酯，此外還存在膠溶性雜質(磷脂、糖類、蛋白質等)、脂溶性雜質(脂肪酸、色素、甾醇等)及毒性組份(黃曲霉素、多環(huán)芳烴等)，這些組分不僅影響油脂的安全儲存和食用價值，而且給油脂深加工如生物燃料生產過程中的反應設備、催化劑及產品質量造成嚴重負面影響。因此，無論哪種油脂資源，需要根據不同的要求和用途，將不需要的、有害的雜質從油脂中脫除。油脂精煉主要包括脫溶、脫膠、脫酸、脫色、脫臭及脫蠟(俗稱“六脫”)等工序過程，其中脫色是油脂精煉過程中的一道關鍵性工序。油脂脫色方法有吸附脫色、加熱脫色、氧化脫色、化學試劑脫色等，而只有吸附脫色法在目前的工業(yè)生產中應用最為廣泛。吸附脫色就是在溫度80℃～120℃、時間15min～30min及抽真空的條件下，脫除油脂中天然存在的色素，同時還要高效地除去油脂中微量的重金屬、磷脂、多環(huán)芳烴、農藥殘留、黃曲霉毒素及一些有臭味的物質，力求在最低損耗下最大程度地提高精煉油質量。目前油脂加工廠常用的連續(xù)脫色設備主要是脫色塔，其主體結構為圓筒狀的層式或隔板式密封塔。操作時油脂和吸附劑由塔頂按比例一次性注入到脫色塔中，采用機械攪拌進行吸附除雜，油和吸附劑的轉移通過自控閥門或分隔板的通道完成，各塔層之間預設的排氣通道與真空系統連通，使脫色塔在吸附除雜的同時除去吸附劑中釋放出來的水分。如專利CN203065440、CN203159576、CN20218129、CN203159576中公開使用連續(xù)式脫色塔生產不同品質的油脂，如食用油、工業(yè)用精煉油等。在這些專利技術中，吸附劑和油脂是按比例一次性加入到脫色塔中，根據吸附等溫公式來看，吸附劑和雜質之間只能達到一次平衡，這不僅增加了吸附劑的消耗，而且精煉油質量也得不到保證；同時脫色塔中的吸附劑和油脂雖經機械或蒸汽多級攪拌混合，但仍不免存在局部“死區(qū)”，極易形成短路和長期滯留的現象，造成油脂回色或脂肪酸雙鍵共軛化等副反應發(fā)生，脫色除雜效率和精煉油收率均有所降低。因此，能否開發(fā)出一種連續(xù)脫色設備，在生產過程中能使吸附劑與油脂多次形成吸附平衡，并解決物料混合不均、滯留等造成的脫色除雜效率和精煉油收率低、能耗高等問題，已成為油脂精煉行業(yè)的當務之急。技術實現要素：本實用新型的目的在于提供一種連續(xù)高效的油脂多級吸附脫色除雜設備，該設備能改善油脂與吸附劑混合程度和平衡次數的連續(xù)脫色除雜。利用該設備可大大改善物料的混合吸附效果，提高脫色除雜效率和精煉油的品質，減少吸附劑消耗、防止副反應的發(fā)生。為了達到上述目的，本實用新型提供的連續(xù)高效的油脂多級吸附脫色除雜設備，包括：一上封頭，其內部設有一捕集器，所述上封頭上設有攪拌電機、抽真空管、進油管；一圓筒體，其內設有多層隔板，所述多層隔板將所述圓筒體分割為多層腔體，相鄰的所述腔體之間通過一套管連通，所述套管內設有與所述攪拌電機連接的攪拌軸，每一層腔體內均設有與攪拌軸連接的攪拌槳，上層腔體與相鄰下層腔體連接處均設有一液位自動控制閥，所述腔體側面上還設有一吸附劑入口管；一下封頭，與所述圓筒體的最下層的腔體連接，所述下封頭底部設有一溢流管、一放空閥。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，所述進油管與一計量泵相接，所述抽真空管與一負壓系統相接。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，所述液位自動控制閥包括一自控閥、一與所述自控閥連接的一液位傳感器，所述自控閥設置于上層腔體與相鄰下層腔體連接處，所述液位傳感器控制所述自控閥的開合。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，每一層所述腔體內側面上均設有多個擋板。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，每一所述吸附劑入口管均連接一定量器。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，所述圓筒體內的設有4層腔體，相應的設有3個液位自動控制閥。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，所述上封頭上還設有一捕集器。上述的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，每一層所述腔體內側面上均設有2～8個擋板。與現有的連續(xù)脫色設備相比，本實用新型的連續(xù)多級吸附脫色除雜設備具有如下效果。1.吸附劑通過不同加入口分批按比例注入，有利于吸附劑與“雜質”之間形成多次吸附平衡，從而降低“雜質”含量，減少吸附劑消耗，提高精煉油的品質。2.通過在脫色塔各層腔體的塔壁上添加擋板，強化了吸附劑與油脂間的軸向流動和徑向流動，消除了物料混合不均和長期滯留的現象，提高了混合效果，減少了副反應的發(fā)生。3.通過在下封頭設置溢流管，延長了吸附劑與“雜質”間的接觸時間，使脫色除雜效果進一步加深，提高了精煉油質量。另外，本實用新型的連續(xù)多級脫色除雜設備操作簡單、便于控制、適合大批量油脂的加工生產。附圖說明附圖1是本實用新型連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備的結構示意圖。其中附圖標記為：上封頭1捕集器11攪拌電機12抽真空管13進油管14壓力表15圓筒體2攪拌軸21攪拌槳22擋板23Ⅰ號腔體24吸附劑Ⅰ號入口管241Ⅰ號自控閥242Ⅰ號液位傳感器243Ⅱ號腔體25吸附劑Ⅱ號入口管251Ⅱ號自控閥252Ⅱ號液位傳感器253Ⅲ號腔體26吸附劑Ⅲ號入口管261Ⅲ號自控閥262Ⅲ號液位傳感器263下封頭3溢流管31放空閥32具體實施方式本實用新型提供的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備，包括：一上封頭1、一圓筒體2、一下封頭3；上封頭的內部設有一捕集器11，其作用是捕集來自氣流中吸附劑粉塵和油脂，避免油或吸附劑進入真空系統。上封頭1上還設有攪拌電機12、抽真空管13、一進油管14以及壓力表15，進油管14與計量泵相接，抽真空管13與負壓系統相接，控制系統真空度，同時能夠脫除油脂及吸附劑中的水分。圓筒體2，為一層式密封塔，其上部與上封頭1連接，圓筒體2內設有多層隔板，該多層隔板將圓筒體2分隔為多層腔體，相鄰兩層腔體之間通過一套管連通，套管內設有與攪拌電機12連接的攪拌軸21，每一層腔體內均設有與攪拌軸21連接的攪拌槳22，上層腔體與相鄰下層腔體連接處均設有一液位自動控制閥，該液位自動控制閥包括一自控閥、一與自控閥連接的一液位傳感器，自控閥設置于上層腔體與相鄰下層腔體連接處，液位傳感器控制自控閥的開合，當液位達到一定高度后，傳感器自動發(fā)出指令，打開自控閥，降低物料液位。除最下層的腔體側面外，每一層腔體外側均設置吸附劑入口管，每一吸附劑入口管均與一定量器相接。其中，本實用新型提供的圓筒體2內各層腔體(除與下封頭連接的腔體外)內均設有多個擋板23，例如每層腔體內設置2～8個擋板，在攪拌槳22和擋板23的作用下，吸附劑與油脂均勻混合，強化了物料混合效果，避免了短路和長期滯留的現象，提高吸附劑與油脂的混合效果，減少了副反應的發(fā)生。其中，本實用新型提供的圓筒體2內設有4層腔體，從上往下分別命名為Ⅰ號腔體24、Ⅱ號腔體25、Ⅲ號腔體26、IV號腔體27，上述4個腔體設有3個自控閥、與該3個自控閥連接的一一對應連接的3個液位傳感器，其中，3個自控閥分別命名為Ⅰ號自控閥242、Ⅱ號自控閥252、Ⅲ號自控閥262，Ⅰ號自控閥242設置于Ⅰ號腔體24與Ⅱ號腔體25連接處，Ⅱ號自控閥252設置于Ⅱ號腔體25與Ⅲ號腔體26的連接處，Ⅲ號自控閥262設置于Ⅲ號腔體26與IV號腔體27連接處，上述3個自控閥交錯設置于圓筒體內。與三個自控閥一一對應連接的3個液位傳感器分別命名為Ⅰ號液位傳感器243、Ⅱ號液位傳感器253、Ⅲ號液位傳感器263。圓筒體2的外側設有三個吸附劑入口管，分別為設置于Ⅰ號腔體24上的吸附劑Ⅰ號入口管241、設置于Ⅱ號腔體25上的吸附劑Ⅱ號入口管251和設置于Ⅲ號腔體26上的吸附劑Ⅲ號入口管261。吸附劑從各吸附劑入口管加入的重量配比(吸附劑的總加入量)為Ⅰ號腔體24:Ⅱ號腔體25:Ⅲ號腔體26比例為40％～70％:20％～40％:10％～20％。從不同入口添加吸附劑時，充分發(fā)揮了新添加吸附劑的活力，能與前次平衡時剩余的雜質建立新的吸附平衡，從而降低“雜質”含量，減少吸附劑消耗，提高精煉油品質。其中，下封頭3與圓筒體2的最下層的腔體連接，下封頭3設有溢流管31和放空閥32，溢流管31與離心機連接，放空閥32與回收罐連接。下封頭3設有溢流管31，其作用延長了物料的相互作用時間，提高了脫色除雜效果；放空閥32能夠解決裝置停工或脫色塔發(fā)生故障時下封頭3物料的殘存，防止吸附劑沉積造成堵塞。現結合附圖，對本實用新型進一步具體說明。如圖1所示連續(xù)式油脂脫色除雜設備，包括上封頭1、圓筒體2和下封頭3。上封頭1設有攪拌電機12、抽真空管13、壓力表15和進油管14；攪拌電機12設置于上封頭的上部，攪拌電機下部連接一攪拌軸，該攪拌軸伸入圓筒體內且穿過圓筒體2中間的套管，攪拌軸上連接攪拌槳，每一層腔體內均置有攪拌槳；抽真空管13與負壓系統相接，進油管14與計量泵相接。圓筒體2內設有捕集器11，擋板23、Ⅰ號自控閥242、Ⅱ號自控閥252和Ⅲ號自控閥262；各自控閥與相應的液位傳感器連接。圓筒體2外側設吸附劑Ⅰ號入口管241、吸附劑Ⅱ號入口管251、吸附劑Ⅲ號入口管261，各吸附劑入口管分別與定量器連接；同時設有Ⅰ號液位傳感器14與Ⅰ號自控閥連接，Ⅱ號液位傳感器8與Ⅱ號自控閥，Ⅲ號液位傳感器11與Ⅲ號自控閥262連接。下封頭3設有溢流管31和放空閥32，溢流管31與離心機連接，放空閥32與回收罐連接。脫色除雜設備運轉時，啟動攪拌電機12，打開進油管14，使用計量泵向設備內加入油脂；同時打開抽真空管13，利用真空系統對反應物料進行連續(xù)脫水。當油脂從捕集器11溢流進入第一層的Ⅰ號腔體24后，打開吸附劑Ⅰ號入口管16，通過定量器按比例加入吸附劑；在攪拌槳22和擋板23得共同作用下，吸附劑與油脂均勻混合，進行脫色除雜反應。當高液位時，Ⅰ號液位傳感器14指令Ⅰ號自控閥242自動打開，反應物料將自動進入第二層Ⅱ號腔體25；當降至低液位時，Ⅰ號液位傳感器14指令Ⅰ號自控閥242自動關閉。反應物料進入第二層的Ⅱ號腔體25后，打開吸附劑Ⅱ號入口管251，通過定量器按比例加入吸附劑；隨著反應時間增加，液位將會逐漸升高，這時Ⅱ號液位傳感器8指令Ⅱ號自控閥252自動打開，反應物料將自動進入第三層Ⅲ號腔體26；當降至較低液位時，Ⅱ號液位傳感器8指令Ⅱ號自控閥252自動關閉。反應物料進入第三層的Ⅲ號腔體26后，打開吸附劑Ⅲ號入口管261，通過定量器按比例加入吸附劑；當達到高液位時，Ⅲ號傳感器11指令Ⅲ號自控閥262自動打開，下封頭為一球冠形體，下封頭與IV號腔體27不安裝隔板，兩者相互連通，為一互通腔體，反應物料將自動進入IV號腔體27，進而自動流入下封頭3；當降至低液位時，Ⅲ號傳感器11指令Ⅲ號自控閥262自動關閉。在下封頭3中，反應物料繼續(xù)進行脫色除雜反應，當液位高于溢流管31后，反應物料自動進入離心機，分離吸附劑，得到精煉油產品。當裝置停工或脫色塔發(fā)生故障時，打開放空閥32，物料自動進入回收罐。下面結合具體的實例對本實用新型做進一步說明，但其中所列舉的實施例只是對本實用新型的說明，而不應被理解為本實用新型的限定。根據
實用新型內容，利用制造出的吸附脫色除雜設備開展了油脂精煉試驗。試驗原料：小桐子毛油(1#毛油、2#毛油)試驗條件：反應溫度105℃、反應時間25min、真空度0.09MPa轉速80轉/min、進料速度：1000kg/h吸附劑加量Ⅰ號為25kg/h、Ⅱ號為15kg/h、Ⅲ號為10kg/h根據以上條件，利用本實用新型的連續(xù)高效的油脂多級脫色除雜設備開展了油脂精煉試驗，將生產出的小桐子精煉油進行了關鍵指標分析(表2所示)，并與加氫法制備航空生物燃料進料指標要求進行了對比。表1列出了小桐子毛油理化性質。表2列出了利用本裝置生產出的小桐子的精煉油理化性質。表1小桐子毛油理化性質分析項目1#毛油2#毛油指標要求備注磷含量，μg/g54.5641.58＜3ug/g不合格總金屬，μg/g98.4364.69＜5ug/g不合格水含量，μg/g12051650＜1000ug/g不合格氯含量，μg/g1.501.24＜0.5ug/g不合格不皂化物，ω％0.690.59＜0.5％不合格表2小桐子精煉油理化性質以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3