Способ концентрирования соапстоков

СОЮЗ СОВЕТСКИХ034 ВЛЮПЩЕЮИКРЕСПУБЛИК 191 01 90707 1 В О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСО вк иемтельГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Волотовская С.Н. Концентриро вание соапстоков упариванием."Масло " жировая промышленность",У 11, 1978, с. 29-31,2. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров. Т. 2, Л., 1973, с. 214(54) (57) ССОАПСТОКОВристым натние фаз, очто, с целжения энерреагента,пературе 2Рейнольдсанатрий ввомассы соап Б КОНЦЕНТРИРОВАНИЯлючаощий обработку хлои последующее разделет л и ч а ю щ и й с я тем ю упрощения способа, сниозатрат и снижения расхода бработку проводят при теи- -30 С, значении критерия 1500-2300, а хлористый дят в количестве 4-5 7 от тока.5 10 15 .20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к способам концентрирования соапстоков.В последние годы значительно увеличилось количество соапстоков, образующихся при щелочной рафинации растительных масел и жиров. Это объясняется как ростом объемов рафинации, так и увеличением кислотности перерабатываемых жиров.По существующему положению к отгрузке на мыловаренные заводы и другим потребителям принимаются соапстоки, содержащие не менее 257 общего жира, в то время, как имеющиеся методы рафинации обеспечивают получение довольно разбавленных соапстоков. Например, при рафинации масел и жиров по одному из наиболее распространенных методов в мыльно-щелочной среде концентрация образующихся соапстоков составляет 8-127. В связи с этим остро стоит вопрос о рациональных путях обработки соапстоков с целью повышения из концентрации перед отгрузкой.Известен способ концентрировайия мыльно-щелочных растворов путем упаривания воды из них в тонкой пленке под вакуумом.По этому способу мыльно-щелочной раствор из нейтрализатора с температурой 60-70 С направляется на выпаривание под вакуумом на ротационно- пленочном аппарате горизонтального типа. Остаточное давление в аппарате поддерживается 13,33 - 19,95 кПа. При этом происходит концентрирование соапстока с 8 до 207 содержания жира. Производительность установки по упаренному соалстоку 300-350 кг/ч при концентрации 207, что в пересчете на исходный мыльно-щелочной раствор составляет около 1 т/ч. Образующийся при упаривании конденсат соковых паров практически не загрязнен и его можно использовать для приготовления щелочного раствора или сбрасывать в канализацию Г 1 3.Недостатками данного способа являются значительная металлоемкость и энергоемкость данной технологии. Так, на выпаривание из соапстока 1 кг влаги расходуется около 1,2 кг пара.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ концентрирования соапстоков поваренной солью (хлористым натрием), По этому способу соапсток нагревают в емкости при перемешивании до 8590 С. Затем при интенсивном перемешивании соапсток обрабатывают сухоймелкой солью, распределяя ее по всейповерхности. При отсолке 1 т 107.-ногомыльно-щелочного раствора для получения 307 соапстока требуется 120150 кг сухой соли, т.е. 12-157. солиот массы соапстока. По окончании обработки выключают мешалку и соапстоку дают отстояться в течении нескольких часов, после чего водный слой сливают в систему очистки сточных вод,а сконцентрированный соапсток направляют на отгрузку потребителям Г 2 3.Недостатками известного способаявляются высокие энергозатраты на егопроведение, расход значительного количества хлористого натрия, сложностьвыполнения.Целью изобретения является упрощение способа, снижение энергозатрати снижения расхода реагента,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу концентрирования,соапстоков, включающему обработкухлористым натрием и последующее разделение фаз, обработку проводят притемпературе 20-30 С, значении критерия Рейнольдса 1500-2300, а хлористыйнатрий вводят в количестве 4-5 отмассы соапстока. Эффективность протекания процесса концентрирования соапстока при относительно низких температурах (20-30 С) можно объяснить совокупностью двух факторов. Во-первых, при указанной температуре резко падает растворимость натриевых мыл жирных кислот в воде и снижается предельная концентрация электролита. Во-вторых, при низких, температурах подавляются реакции окисления полимеризации и поликонденсации непредельных жирных кислот, содержащихся в соапстоке. Продукты этих реакций обладают эмульгирующими свойствами и, тем самым, требуют введения в систему дополнительного количества электролита. При температуре ниже 20 С соапсток имеет значительную вязкость, что затрудняет разделение фаз.Гидродинамический режим перемешивания выбран из следующих соображений: при значениях критерия Рейнольдса менее 1500 процесс концентрирования затруднен из-за слабого контакта соапстока с электролитом; при значенияхТемпература, С Способобработкисоапстока Наблюдения ЗначениекритерияРейнольдса Содержание общего жира в мыльной фазе, % Содержание поваренной соли в вод ной фазе, % Количест-. во хлорис того натрия, 7 от массы соапстока 12,0 Известный . 87 3,600 29,8 1900 30,2 2300 30,9 1500 28,3 15,8 Предлагаемый 25 4,50 6,00 30 5,00 7,10 20 4,00 5,60 3,50 1400 Разделение фаз не прои- зошло иэ-эавязкостисистемы 35 5,50 3700 Обр азов алась эмульсия,Как следует из экспериментальных ;и упрощения операции подготовки сравнительных данных, обработка соап- соли.стоков по предлагаемому способу позво 50 Экономический эффект от внедрения ляет в 2,5-3 раза снизить расход по- предлагаемого способа составляет вареннрй соли, уменьшить энергетичес,3 тыс. руб в год для масложировокие,затраты (за счет снижения темпе- го предприятия, осуществляющего перературы), упростить способ за счет работку 45 т/сут мыльно-щелочного исключения операции разогрева ораствора(при рафцнации 120 т/сут масла). ВНИИПИ Эакаа 3013/22 Тираж 404 Подписное Филнал ППП ффпатаитфф, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 3 1090 критерия Рейнольдса более 2300 происходит эмульгирование системы.П р и м е р. 200 г соапстока с содержанием общего жира 8,67, нейтрального жира 0,9%, связанныхжирных кис лот 7,7% и свободной щелочи 0,27% обрабатывали по известному.и предлагаемому способам.Соапсток по известному способу нагревают до 87 С и при интенсивном пе О ремешивании (критерий Рейнольдса равен 3600) обрабатывают 24 г хлористо- го натрия (127. от массы соапстока) до видимого разделения фаэ. Затем смесь отстаивают в течение 2 ч и фазы (мыль 15 ная и водная) отделяют. Концентрация мыльной фазы по общему жиру состави 707 4ла 29,8%, а содержание поваренной соли в водной фазе - 15,8%.Соапсток по предлагаемому способу при 25 С обрабатывают 9 г (4,5% от массы соапстока) хлористого натрия в условиях гидродинамического режима перемешивания при значении критерияРейнольдса 1900 до видимого разделения фаз, Затем смесь отстаивают в те"чение 2 ч и фазы отделяют. Содержаниеобщего жира в мыльной фазе составило30,27, а содержание поваренной солив водной фазе - 6,0%.Следует отметить, что в обоих вариантах содержание мыла в водной фазе составило 0,47. Данные представлены в таблице.