Способ получения масла из хлопкового жмыха

1284991 Изобретениеотносится к масложировой промьппленности, в частности к способам получения растительного масла из хлопкового жмыха экстракцией.Целью изобретения является повыше ние выхода масла и снижение энергетических затрат.Для маслосодержащих материалов характерно определенное распределение пор по диаметру входного отверс"Ю тия. Массообмен в этих каналах происходит в основном под действием молекулярного механизма диффузии, осложненного наличием застойных зон15 с замедленной производимостью, вследствие соизмеримости размеров диффундирующих молекул извлекаемого вещества с диаметром порового канала, повышенной извилистостью и гофрированностью, а также действием капиллярных сил и сил поверхностного натяжения.Адекватное представление массо- обменных явлений, происходящих во Внутрипоровом пространстве маслосодержащих материалов, требует решение Экстракция без пропитки Экстракция, совмещен Параметры 2,5 стадия 11 стадия 1 стадия 11 стадия Объем исходной мисцеллы, мл 156 152,2 152,22 98 115 0,08 0,3856 0,3358 0,0939 37,785 38,612 13,1672 14,2728 Количество масла, необходимоедля приготовления 40,07-ноймисцеллы, г 47,7 48,5384 1,2522 4,3464 ла, г Объем исходного чистогорастворителя, мл Объем слива мисцеллы, мл Концентрация слитой мисцеллы,г/мл Количество масла, извлеченного при экстракции мисцеллой, г Количество масла, извлеченного при экстракции чистымрастворителем, г Количество извлеченного маспроблемы ориентированности поровыхканалов, которые могут быть пустыми,частично или полностью заполненными,Наиболее благоприятными с точкизрения диффузионного извлечения являются поровые каналы, в которыхизвлекаемое вещество, практическине встречая заметного сопротивления со стороны структуры твердого тела, переходит во внешний раствор. Более медленное извлечение наблюдается из поровых каналов вследствие диффузии молекул к наружной поверхности частицы через узкий проход, где интенсивность массообмена заметно снижается. Для полного извлечения масла из таких каналов требуется значительная продолжительность процесса. Диффузия молекул из поровых каналов чрезмерно затруднена в силу сложности переноса через мембранную перегородку.Пропитку маслосодержащего материала перед экстракцией можно осуществлять растворителем илИ его парами,При пропитке экстрагируемого материала растворителем происходит вымы1284991ности материала парами является функцией времени. Такая особенность про"цесса позволяет сделать вывод о на,личии оптимальной степени пропитанности, обеспечивающей максимальныйвыход масла в ходе последующей экстракции.В случае, когда степень пропиткиматериала меньше ее оптимального значения, поровые каналы со стесненнойдиффузионной проводимостью заполняются конденсатором паров растворителяне до конца, что не позволяет полностью изолировать эти каналы от проникновения высококонцентрированноймисцеллы в ходе последующей противоточной экстракции., Для определения оптимальной степени пропитанности хлопкового жмыха,обеспечивающей максимальный выходмасла в процессе экстрагирования,и сравнения предлагаемого способас существующей противоточной экстракцией в лабораторных условиях проводят два эксперимента, результаты которых приведены в таблице. вание некоторой части легкоэкстрагируемого масла, находящегося на поверхности частиц и в крупных поровых каналах, в поровые каналы со стесненной диФфузионной проводимостью, откуда 5 извлечь ее практически невозможно в ходе последующей экстракции из-за медленного массообмена между этими паровыми каналами и внешним раствором, .При организации предварительной 10 пропитки парами растворителя последние начинают конденсироваться практически в чистом виде непосредственно в порах с малым сечением, т,е, в поровых каналах со стесненной диффузионной проводимостью.Таким образом, целесообразно осу ществлять пропитку маслосодержащих материалов перед противоточным экстрагированием парами растворителя. 20Процессу пропитки маслосодержащих материалов парами растворителя свойственна определенная продолжительность, обусловленная длительностью капиллярной конденсации паров в порах. Таким образом, степень пропитан 7,0 5,0 1 стадия 11 стадиястадия 11 стадия 1 стадия П стадия 148,45 146,35 151,4 148,45 146,35 151,4 146 108 105 138 146 110 0,09346 0,3729 0,1094 0,37467 0,11073 0,317 33,656 39,34 41 15,9724 15,28 13,645 47,336 46,666 48,2769 7,283 8,695482 0,635 ная с процессом пропитки парами растворителя, 7. от.массы материала1284991 вают парами растворителя с первойстадии дистилляции в количестве 3%от массы жмыха при температуре, соответствующей промышленным условиям5 (50 С). Сразу же после обработки па 1рами хлопковый жмых экстрагируют попротивоточному принципу.П р и м е р 2. Процесс осуществляют аналогично примеру 1. Обрабаты 10 вают парами легколетучей фракциирастворителя с первой стадии дистил-.ляции в количестве 57 от массы жмыха,При .использовании на стадии предварительной п 1 опитки паров раствори 15 теля, выходящего из первого предварительного дистиллятора, появляетсявозможность снизить температуру продцесса шротоиспарения на 7-10 С (разность в температурах кипениялегко 20 летучих и труднолетучих Фракций), итем самым проводить его с меньшимиэнергетическими затратами,Формула изобретения25 П р и м е р 1. Навеску исходного материала, хлопкового жмыха, полученного по схеме форпрессование - экс тракция (масличность 133), обрабатыСоставитель Е.БуданцеваРедактор Н.Гунько Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар Заказ 7599/27 Тираж 380 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРаушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 Данные этой таблицы подтверждают существенность признака, касающегося , количества растворителя (3-57).Способ осуществляется следующим образом.Хлопковый жмых подают на предварительную пропитку, где он пропитывается парами легколетучей фракции растворителя в количестве 3-5 Е от массы жмыха. Далее пропитанный материал подают на процесс экстракции и экстрагируют по противоточному принципу.Растворитель, участвующий в процессе экстракции, поступает из оборотного сборника растворителя. Из экстрактора мисцеллу подают в первый предварительный дистиллятор, где упаривают в основном легколетучие фракции растворителя, содержащиеся в мисцелле, Отгонка легкой фракции растворителя в первом предварительном дистилляторе происходит благодаря низкой температуре поддерживаемой греющим паром. Одну часть паров, выходящих из этого дистиллятора, в количестве, соответствующем оптимальному интервалу, подают на нредварительную пропитку материала. Другую часть паров направляют на конденсатор первого дистиллятора. Способ получения масла из хлопкового жмыха путем обработки сырья парами растворителя, экстракции и дистилляции мисцеллы в несколько стадий, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода масла и снижения энергетических затрат, в качестве паров растворителя используют пары легколетучей фракции растворителя с первой стадии дистилляции в количестве 3-5 Х от массы жмыха,