間歇式精煉與連續(xù)式精煉在工藝上的區(qū)別
一、工藝概述
間歇式精煉
間歇式精煉是一種分批處理油脂的工藝方法。在這個過程中,一批原料油脂進入精煉設備,經(jīng)過一系列的精煉步驟,如脫膠、脫酸、脫色、脫臭等操作后,得到精煉好的油脂,然后再處理下一批原料。就好像是一個一個小批次的制作過程,每一批次之間是相互獨立的。
連續(xù)式精煉
連續(xù)式精煉則是油脂在精煉設備中連續(xù)不斷地流動,依次經(jīng)過各個精煉工序,整個過程沒有明顯的批次之分。原料油脂從一端進入精煉生產(chǎn)線,經(jīng)過連續(xù)的物理和化學處理,不間斷地產(chǎn)出精煉后的油脂,類似于流水作業(yè)的方式。
二、工藝步驟的具體區(qū)別
(一)脫膠
1. 間歇式脫膠
? 間歇式脫膠首先將一批油脂加入到脫膠罐中,通常會加熱到一定溫度,一般在60 - 70℃左右,目的是降低油脂的黏度,使磷脂等膠質更好地吸水。然后加入一定量的水或者磷酸等脫膠劑。
? 加入脫膠劑后,會進行攪拌操作,攪拌時間相對較長,一般在30 - 60分鐘,以確保脫膠劑與膠質充分反應。反應完成后,會進行沉淀或者離心分離,將含有膠質的水相從油脂中分離出來。這種方式的優(yōu)點是對于不同品質的油脂可以靈活調整脫膠劑的用量和反應條件,比較適合小批量、品質差異較大的油脂處理。
2. 連續(xù)式脫膠
? 連續(xù)式脫膠是油脂在管道或者連續(xù)式反應設備中流動的過程中進行。首先,油脂會通過換熱器被加熱到合適的溫度,然后脫膠劑通過精確的計量裝置按照一定的流量連續(xù)地加入到油脂流中。
? 油脂和脫膠劑在管道混合器或者特殊的反應室內進行快速混合和反應,反應時間相對較短,通常只有幾分鐘。之后,通過連續(xù)的離心分離設備或者高效的過濾設備將膠質分離出來。這種方式的優(yōu)點是處理速度快,效率高,能夠保證脫膠過程的穩(wěn)定性和一致性,適合大規(guī)模、品質相對穩(wěn)定的油脂精煉。
(二)脫酸
1. 間歇式脫酸
? 在間歇式脫酸中,常用的方法是堿煉法。將經(jīng)過脫膠的油脂放入堿煉罐中,根據(jù)油脂的酸價計算出所需的堿液(如氫氧化鈉溶液)的量,然后將堿液緩慢加入到油脂中。
? 加入堿液后會進行劇烈的攪拌,使堿液與游離脂肪酸充分反應,生成肥皂和水。這個攪拌過程可能持續(xù)30 - 90分鐘,之后需要進行沉淀或者離心分離,將肥皂腳從油脂中分離出來。間歇式脫酸可以比較精確地控制堿液的用量,對于酸價較高的油脂也能較好地處理,但操作過程相對復雜,耗時較長。
2. 連續(xù)式脫酸
? 連續(xù)式脫酸通常采用更先進的物理精煉法或者短混堿煉法。在物理精煉中,油脂在高溫(240 - 260℃)和高真空(2 - 6mmHg)的條件下,通過蒸汽蒸餾將游離脂肪酸分離出來。
? 在短混堿煉法中,堿液和油脂在高效的混合器中進行短時間(幾分鐘)的混合反應,然后迅速分離肥皂腳。連續(xù)式脫酸的優(yōu)點是生產(chǎn)效率高,能夠連續(xù)處理大量油脂,并且可以更好地與后續(xù)的精煉工序銜接,但設備要求和技術難度相對較高。
(三)脫色
1. 間歇式脫色
? 間歇式脫色是將油脂放入脫色罐中,加入一定量的脫色劑,如活性白土或活性炭。脫色劑的用量一般根據(jù)油脂的顏色和質量來確定,通常為油脂重量的1% - 3%。
? 加入脫色劑后,會對油脂進行加熱攪拌,溫度一般在100 - 110℃,攪拌時間在30 - 60分鐘,使脫色劑充分吸附油脂中的色素。之后通過過濾的方式將脫色劑和吸附了色素的物質從油脂中分離出來。這種方式的靈活性較高,可以根據(jù)油脂的實際情況調整脫色條件,但生產(chǎn)效率較低。
2. 連續(xù)式脫色
? 連續(xù)式脫色過程中,油脂在管道中流動,脫色劑通過精確的計量裝置連續(xù)加入。油脂和脫色劑在連續(xù)的混合器中快速混合,然后通過裝有加熱裝置的管道或者脫色塔進行脫色反應。
? 反應時間較短,一般在10 - 20分鐘。之后,通過連續(xù)的過濾設備,如自動排渣的過濾器,將脫色劑和色素分離出來。連續(xù)式脫色能夠保證脫色效果的一致性,并且可以實現(xiàn)自動化控制,生產(chǎn)效率高,但設備投資較大。
(四)脫臭
1. 間歇式脫臭
? 間歇式脫臭是將油脂放入脫臭罐中,通過真空泵將罐內抽成真空狀態(tài),真空度一般在2 - 5mmHg。然后向油脂中通入高溫蒸汽,蒸汽溫度在240 - 260℃左右,脫臭時間一般在3 - 6小時。
? 在這個過程中,油脂中的異味物質會隨著蒸汽一起被帶出。間歇式脫臭可以根據(jù)油脂的異味程度靈活調整脫臭時間和溫度,但處理時間較長,效率較低。
2. 連續(xù)式脫臭
? 連續(xù)式脫臭是油脂在連續(xù)的脫臭塔中進行。油脂從脫臭塔的頂部進入,在塔內的多層塔板或者填料上與上升的高溫蒸汽(溫度約240 - 260℃)逆流接觸。
? 脫臭過程一般持續(xù)30 - 90分鐘,通過控制油脂在塔內的停留時間和蒸汽流量來達到理想的脫臭效果。連續(xù)式脫臭的優(yōu)點是處理速度快,能夠連續(xù)穩(wěn)定地產(chǎn)出脫臭后的油脂,但設備結構復雜,對操作技術要求較高。
三、設備和操作要求的區(qū)別
(一)設備
1. 間歇式精煉設備
? 間歇式精煉設備相對簡單,主要包括各種du立的反應罐,如脫膠罐、堿煉罐、脫色罐和脫臭罐等。這些反應罐一般配備有加熱裝置、攪拌裝置和分離裝置(如離心機或者沉淀罐)。設備的規(guī)模相對較小,適合小型企業(yè)或者對產(chǎn)品靈活性要求較高的生產(chǎn)場景。
2. 連續(xù)式精煉設備
? 連續(xù)式精煉設備則是一套復雜的連續(xù)生產(chǎn)線,包括管道系統(tǒng)、各種連續(xù)式反應設備(如連續(xù)脫膠混合器、連續(xù)堿煉反應器等)、高精度的計量裝置、高效的分離設備(如連續(xù)式離心機、自動排渣過濾器)和連續(xù)式的脫臭塔等。設備的投資成本高,但能夠實現(xiàn)大規(guī)模、高效率的油脂精煉。
(二)操作要求
1. 間歇式精煉操作
? 間歇式精煉操作相對靈活,操作人員可以根據(jù)每批油脂的品質特點,如酸價、色澤等,靈活調整各個精煉步驟的工藝參數(shù),如脫膠劑用量、堿液用量、脫色時間等。但是,由于每個批次之間可能存在差異,需要操作人員有豐富的經(jīng)驗來確保每批產(chǎn)品的質量穩(wěn)定。
2. 連續(xù)式精煉操作
? 連續(xù)式精煉操作要求更加嚴格和精zhun。因為整個精煉過程是連續(xù)的,一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,如計量裝置故障、反應溫度失控等,就可能影響整個生產(chǎn)線的產(chǎn)品質量。所以需要專業(yè)的技術人員進行操作和監(jiān)控,并且要定期對設備進行維護和校準,以保證生產(chǎn)的連續(xù)性和產(chǎn)品質量的穩(wěn)定性。
四、產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率的區(qū)別
(一)產(chǎn)品質量
1. 間歇式精煉產(chǎn)品質量
? 間歇式精煉在處理小批量、品質差異較大的油脂時,能夠通過靈活調整工藝參數(shù)生產(chǎn)出質量較好的產(chǎn)品。但是,由于批次之間的差異,產(chǎn)品質量可能會有一定的波動。例如,不同批次的油脂在色澤、氣味等方面可能會有細微的差別。
2. 連續(xù)式精煉產(chǎn)品質量
? 連續(xù)式精煉產(chǎn)品質量相對穩(wěn)定,因為整個精煉過程是在標準化、連續(xù)的條件下進行的。能夠生產(chǎn)出色澤、氣味、酸價等指標較為一致的油脂,更適合對產(chǎn)品質量穩(wěn)定性要求較高的市場需求,如大規(guī)模的食品加工企業(yè)。
(二)生產(chǎn)效率
1. 間歇式精煉生產(chǎn)效率
? 間歇式精煉生產(chǎn)效率相對較低,因為每批原料都需要依次經(jīng)過各個du立的精煉步驟,每個步驟之間還可能存在等待時間,如沉淀、離心分離等過程。而且設備的清洗和準備下一批原料的時間也會占用一定的生產(chǎn)時間。
2. 連續(xù)式精煉生產(chǎn)效率
? 連續(xù)式精煉生產(chǎn)效率高,能夠實現(xiàn)油脂的連續(xù)處理,減少了中間環(huán)節(jié)的等待時間。并且可以通過優(yōu)化生產(chǎn)線的流程和設備性能,實現(xiàn)大規(guī)模、高產(chǎn)量的油脂精煉,適合滿足市場對油脂產(chǎn)品的大量需求。
間歇式精煉和連續(xù)式精煉在工藝步驟、設備和操作要求、產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率等方面都存在明顯的區(qū)別。企業(yè)可以根據(jù)自身的生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品質量要求和經(jīng)濟實力等因素來選擇合適的精煉工藝。
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