水化脱胶工艺培训ppt课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,油脂的脱胶,一、水化脱胶,二、酸化脱胶,三、其他脱胶方法,胶的主要组成,磷脂,蛋白质,糖类,其它杂质,脱溶性杂质的危害和脱胶方法,1、胶溶性杂质的危害：,（1）影响油脂稳定性（吸湿水解）；,（2）影响精炼工艺效果（如引起乳化、增加脱色剂的用量、脱臭后回色等）；,（3）影响油品的应用（加热时起泡末）；,2、脱胶方法：,（1）水化脱胶；,（2）酸炼脱胶；,（3）吸附脱胶；,（4）热聚脱胶；,（5）化学试剂脱胶；,脱胶的目的,提取有商业价值的卵磷脂,在贮存或运输过程中防止毛油沉淀,物理精炼,降低油品的乳化,降低脱色工段中白土的消耗量,脱臭工段设备的安全使用,改变成品油的质量,胶质,两种主要形式,可水化磷脂 - 很容易去除(可溶于油,但不溶于水),非水化磷脂 (,NHP) -,很难从油中去除(可溶于油和水),在水法脱胶时，有部分,NHP,和可水化磷脂一起去除,需要用“酸调节”的方法，把,NHP,转化为可水化磷脂，然后彻底除去,水化脱胶的工艺步骤,把油加热到 60 - 70,C,加水并混合,水化混合30分钟,用离心机分离出可水化的磷脂,真空干燥脱胶油,胶 - 干燥成食用级卵磷脂或混入豆粕中,水法脱胶工艺要点,水化温度,加水量,混合方式和强度,水化时间,离心机分离界面的控制,水法脱胶工艺指标,油中含磷 - 50,to 200 ppm max.,胶中丙酮不溶解物含量 - 65,to 70%,干燥油中水份含量 - 0.1%,通过280度加热试验也能大概了解脱胶油中的含磷量,一、,水化脱胶,（一）水化脱胶的基本原理,1、水化开始前；,水分少，磷脂呈内盐结构，完全溶解在油中，不到临界温度，不会凝聚析出；,2、在油中加热水后：,磷脂分子结构转变为水化式，具有很强的吸水能力。,(1)单分子层：如图6-1,b 、c,所示，含水量少时，磷脂分子的极性基团朝向水相定向排列;,（2）多分子层：如图6-1,d，,随着水量增加，磷脂分子定向排列成烃链尾尾相接的双分子层，一个磷脂双分子层与另一个磷脂双分子层之间被一定数量的水分子隔开，成为片（层）状结晶体,；,（3）分子囊泡层：,如图6-1,e，,当水量增至很大时，磷脂分子就形成单分子层囊泡,。,（4）多层脂质体：,如图6-1,f，,最终膨胀成多层的类似洋葱状的封闭球形结构“多层脂质体”。它的每个片层都是磷脂双分子层结构，片层之间和中心是水。,（5）絮凝胶团：,如图6-1,g，,磷脂在形成“多层脂质体”过程中还吸附油中其他胶质，颗粒增大，再由小胶粒相互吸引絮凝成大的胶团。形成的胶粒越稳定含油量越低，越易与油脂分离。,图,6-1,磷脂分子与水作用时的排列,（二）影响水化脱胶的因素,1、加水量,2、操作温度,3、混合强度与作用时间,4、电解质的作用,5、其它因素,1、,加水量,（1）加水量对絮凝的影响：,适量的加水量才能形成稳定的多层脂质体结构。水量不足，水化不完全，胶粒絮凝不好；水量过多，容易形成水/油或油/水乳化现象，难以分离。,（2）加水量与胶质含量和操作温度有关：,低温水化（2030）,W=（0.51）X；,中温水化（6065）,W=（23）X；,高温水化（8595）,W=（33.5）X；,（3）小样试验：适宜的加水量通过小样试验确定,。,2,、操作温度,（1）凝聚临界温度：,毛油中胶体分散相在一定条件下，开始凝聚的温度。,（2）临界温度的变化：,分散相质点粒度大而升高；而质点粒度又随吸水量而增大；加水量越大，质点粒度越大，凝聚临界温度就越高。,（3）工艺操作温度：,先确定操作温度，再根据胶质含量计算加水量。再根据分散相水化凝聚情况调整最终温度,。,3、混合强度与作用时间,（1）非均相水化：,胶质絮凝是在相界面上进行的非均态反应；机械混合强可使水滴形成足够的分散度，形成稳定的油/水或水/油乳化状态；当加水量大、温度低时更应注意。,（2）水化混合的强度：,加水混合时搅拌速度,60,r/min,，胶粒絮凝时,30,r/min,。,水化脱胶过程,需要一定的时间，使其反应完全。混合-反应（滞留）一般30,min,。,4、电解质的作用,（1）,电解质的品种：,食盐、明矾、硅酸钠、磷酸、柠檬酸、酸酐、磷酸三钠、氢氧化钠稀溶液。,（2）电解质主要作用：,A、,中和胶体分散表面电荷，使胶体质点凝聚。,B、,促使非水化磷脂转变成水化磷脂。,C、（,明矾）助絮凝剂；且吸附油中色素等。,D、,螯合、钝化并脱除微量金属离子。,E、,促使胶粒絮凝紧密，降低絮团含油量。,当油脚作食用磷脂或药用磷脂时，不能加磷酸。,5、其他因素,（1）油脂的均匀性：,水化前粗油要充分搅拌，使胶体分散相分布均匀,（2）加水的温度：,水化时添加水温应与油温相等或略高,（3）毛油的含悬浮杂质量：,（4）计量的准确性：,（5）加水的水质：,（6）操作稳定性：,(,三,),水化脱胶工艺,1、间歇式水化脱胶工艺,软水,过滤毛油预热水化静置沉降分离含,水脱胶油干燥(脱溶)脱胶油,回收油油脚处理富油油脚,（1）高温水化法,A、,适用范围：胶质含量高的豆油。,B、,预热：毛油加热至80,左右,C、,加水水化：加水量为胶质含量3.5倍,D、,静置沉降：保温沉降58,h,后，放出上层净油，,含有较多油的絮凝胶团,留在水化罐里混入下批粗油脱胶。,E、,加热干燥脱水,：,脱胶油含0.3,0.6,水分，需真空干燥。温度,100,105,，真空度680-700,mmHg。,F、,加热干燥脱溶：,浸出毛油脱胶后成品油需脱除残溶。温度,140,，真空度680-700,mmHg，,直接蒸汽通量不低于,30,kg,h,t,油，脱溶时间,20,60,min,。,G、,水化油脚处理：,加热搅拌条件下按45的比例添加粉细食盐，静置放出底层盐水，撇取上浮油脂。,白糊状油脚加热至 100后，添加油脚量,ll.5,倍的沸水和 1.5的细食盐搅拌加热至油脚呈粘稠状，然后静置，撇取上浮油脂。,（2）中温水化法,水化温度6065，按粗油胶质含量23倍加入同油温水，水化后，沉降时间不少于6,h，,之后对脱胶油进行干燥脱水或脱溶。常用于花生油脱胶,（3） 低温水化法,水化温度2030 ，加水量为粗油胶质含量的0.5倍。沉降时间不小于10,h。,仅用于小企业，低胶质毛油。,（4）直接蒸汽法,预热温度4050，根据胶质含量掌握喷汽量，使预热后的粗油升温至80，一般直接蒸汽量为34（0.3,Mpa,表压水蒸汽,），当温度达到7075时，可将约占油重0.2的细食盐均匀撒入油面，以促使胶粒絮凝。,2、连续式水化脱胶工艺,（1）毛油过滤：含杂0.2的过滤毛油；,（2）毛油计量：,（3）毛油加热：至8085后；,（4）与水混合：与90的热水一起充分混合,（5）充分反应：在反应器中反应40,min；,（6）离心分离：进入碟式离心机进行分离；,（7）加热干燥：含水0.20.5的脱胶油加热升温至95左右，进入真空干燥器脱水干燥；,（8）成品油冷却：干燥后的油进入冷却器冷却到40后，转入脱胶油储罐。,图6-3 连续水化脱胶工艺流程,（四）水化脱胶设备,1、水化罐,（1）结构：,A、,筒体,B、,加热装置；,C、,搅拌装置；,D、,直接汽管；,（2）特点：,A、,结构简单；,B、,适宜性强；,C、,操作方便,图6-4 水化罐,2、连续水化器,（1）结构：,A、,筒体,B、,外加热系统；,C、,蒸汽搅拌循环装置；,（2）特点：,A、,结构简单；,B、,体积小；,C、,操作连续,图6-5 连续水化设备,3、真空干燥和脱溶塔,（1）结构：,A、,喷雾，薄膜板,B、,外加热系统；,C、,搅拌循环装置；,D、,真空系统；,（2）特点：,A、,结构简单；,B、,体积小；,C、,操作连续,图6-7 真空干燥器,1.支架 2.阀门,3.恒位罐,4.液位报警器,5.下筒体 6.液面计,7.折流板 8.内筒体,9.上筒体 10.除泡刺,11.旋转喷头,12.照明灯 13.进油管,14.上盖 15.真空表,16.液滴档板 17.视镜,4、脱溶器,1.真空接管 2.挡板 3.视镜4.进油管,5.中央格 6.导流管 7.加热盘管,8.排油管 9.喷嘴 10.直接蒸汽管,11.直接蒸汽分配器 12.温度计插管,13.周围格 14.挡罩 15.人孔,（五）特殊水化脱胶工艺,目的：降低脱胶油残胶质量，进行物理精炼，也可以改善碱炼脱酸、脱色的效果。,常规水化脱胶油含磷量100200,ppm，,物理精炼要求含磷量15,ppm。,1,、超级脱胶工艺,（1）加热：未脱胶或水化脱胶油加热至70左右；,（2）加酸：加入油重0.05%0.2%的磷酸或柠檬；,（3）冷却：酸化后油脂冷却至40以下；,（4）加水：加水使磷脂在慢速状态下形成稳定的液态晶囊，这些晶囊会有效地束缚糖及金属离子，,含磷量可降至,30,ppm,以下,。,2、,特殊湿法脱胶,/,联合脱胶工艺,（1）过滤粗油：,（2）毛油加热：脱胶油预热至6570；,（3）加酸酸化：加入油重0.05%0.2%的磷酸或柠檬酸；,（4）混合冷却：将油冷却至40以下；,（5）加絮凝剂：加入油重1%-3%、浓度为2%3%的絮凝剂（,NaOH,溶液），絮凝反应11.5,h,使液晶态的磷脂水化和絮凝；控制脱胶油的,pH 56.5。,（6）加热分离：反应后加热至70左右进行离心分离。,脱胶油中的含磷量降至8,ppm,以下。,图6-9 特殊湿法脱胶工艺流程,3、,全脱胶工艺,水化脱胶过程中，不同磷脂组分的水化速率不同。卵磷脂（,PC,）,水化速率最快，而且能吸附自身重量,80%,的,PA,、,PE,和,PI,等组分,。即,PC,具有自我吸附脱胶能力。,毛豆油加热至,70,左右，加入油重,0.05%,0.2%,的磷酸或柠檬酸进行调理，再将含有水化磷脂（卵磷脂）的重相水与油混合，将油脂冷却至,40,以下，进行混合滞留反应后，加热,70,左右进行离心分离。,4、,酶法脱胶工艺,先将水化磷脂脱除，再利用磷脂酶,A2,水解非水化磷脂。,水化脱胶油加热至60，加入油重0.1%左右的柠檬酸缓冲液，调节体系,pH,值为6（体系,pH,值对酶水解是十分关键的），再加入200,ppm,左右的磷脂酶,A2,溶液混合、滞留反应2小时后，加热至80后进入离心机分离。,二、酸炼脱胶,常用来精炼含有大量蛋白质、粘液质的粗油或,工业用油。,如：精炼米糠油、蚕蛹油及劣质鱼油等。,（一）酸炼脱胶机理,硫酸使蛋白质、粘液质等胶杂变性和树脂化，从油中析出；,硫酸使胶质发生水解；,硫酸使色素发生磺化或酯化对油脂脱色；,硫酸作为强电解质，中和乳浊状和胶质的电荷，使它们发生凝聚或絮凝。,（二）酸炼脱胶操作,1、浓硫酸法,2、稀硫酸法,三、其他脱胶法,1、碱炼法脱胶：,碱性条件下，胶溶性杂质发生水解作用继而发生中和、凝聚、吸附等作用而脱除。,2、吸附法脱胶：,利用吸附剂的表面吸附作用将油中胶杂脱除。,3、电聚法脱胶：,将油脂加热到一定温度后，通过高压电场使胶质发生凝聚。,4、热凝聚脱胶：,利用胶体杂质对凝聚剂和温度的不安定性，将其凝聚脱除。,物理精炼对原料的要求,种子类油 (大豆油, 菜籽油, 葵花籽油),游离脂肪酸,FFA,2%,FFA,高反映出油品质量差，可能不适合物理精炼,含磷,5,ppm,最好,2,铁,0.2,ppm,脱胶及脱色后磷及铁的含量,本节重点,1、脱胶的目的和意义,2、水化脱胶的机理,3、影响水化脱胶效果的因素,4、特殊脱胶方法,培训到此结束，谢谢,!,思考题,1、脱胶的意义有哪些？,2、脱胶的方法有哪几种？,3、水化脱胶的原理是什么？,4、影响水化脱胶的因素有哪些？,5、水化脱胶的加水量如何确定？,6、间歇式水化工艺有哪几种？,7、连续式水化工艺有哪几个步骤？,8、特殊脱胶工艺有几种？为什么用这些工艺？,本,PPT,为可编辑版本，您看到以下内容请删除后使用，谢谢您的理解,【解析】【解答】（,1,）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；金刚石是由碳原子构成的；干冰是由二氧化碳分子构成的；（,2,）质子数为,11,的是钠元素，钠元素原子的最外层电子数,1,，在化学反应中容易失去一个电子形成阳离子；（,3,）化学变化是生成新分子的变化，其实质是分子分解成原子，原子重新组合形成新的分子，故该反应中没有变的是碳原子和氧原子。,故答案为：氯化钠；失去；,D,。,【分析】物质有微粒构成，构成物质的微粒有原子、分子、离子是那种，金属、稀有气体由原子构成；常见气体由分子构成；碱和盐由离子构成。在化学变化中，原子种类、质量、数目保持不变。,26.,用微粒的观点解释下列现象：,（,1,）今年我国要求,“,公共场所全面禁烟,”,非吸烟者往往因别人吸烟而造成被动吸烟。,（,2,）夏天钢轨间的缝隙变小。,【答案】（,1,）分子是在不断的运动的,.,（,2,）夏天温度高，铁原子间的间隔变小,.,【考点】物质的微粒性,【解析】【解答】（,1,）吸烟生成烟雾，烟雾分子因为运动，扩散到空气中，使非吸烟者被动吸入烟雾分子，造成被动吸烟；,（,2,）钢轨由铁原子构成,.,每两根钢轨间都有一定的间隙，夏天由于气温高，使得钢轨中铁原子的间隔变大，表现为钢轨的体积膨胀，则钢轨间的间隙变小,.,故答案为：（,1,）分子是在不断运动的；（,2,）夏天高温，铁原子间的间隔变小,.,【分析】微粒观点的主要内容：物质是由分子（或原子构成），分子间有间隔，分子处于永停息的运动状态中,.,（,1,）烟雾分子属气体分子，在空气中扩散较快，使非吸烟者被动吸烟；,（,2,）铁原子间有一定的间隔，温度升高，则铁原子间间隔变大，反之则变小，夏天高温状态下，铁原子间间隔变大，使得钢轨体积膨胀，则钢轨间的缝隙变小,.,【考点】物质的微粒性,【解析】【解答】（,1,）铁属于金属单质，是由铁原子直接构成；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；二氧化碳是由二氧化碳分子构成的（,2,）,当质子数,=,核外电子数，为原子，,a=2+8=10,，该粒子是原子原子序数,=,质子数,=10,当,a=8,时，质子数,=8,，核外电子数,=10,，质子数核外电子数，为阴离子。,故答案为：原子；离子；分子；,10,；,10,；阴离子。,【分析】物质有微粒构成，构成物质的微粒有原子、分子、离子是那种，金属、稀有气体由原子构成；常见气体由分子构成；碱和盐由离子构成。当核电荷数等于核外电子数，表示原子，小于时表示阴离子，大于时表示阳离子。,25.,初中化学学习中，我们初步认识了物质的微观结构。,（,3,）升高温度分子运动速度就加快，只要能说明温度高了运动速度快了的例子都可以，例如阳光下或者温度高衣服干得快，温度高水蒸发的快，糖在热水里比在冷水里溶解的快等；,（,4,）由于注射器装入的药品少，现象明显，又是封闭状态，所以可以控制体积节省药品、可以减少气体挥发造成的污染等,故答案为：（,1,）固体；,（,2,）分子的质量大小或者相对分子质量大小（合理即给分）；,（,3,）阳光下或者温度高衣服干得快，温度高水蒸发的快，糖在热水里比在冷水里溶解的快等；,（,4,）可以控制体积节省药品、可以减少气体挥发造成的污染等,【分析】（,1,）根据实验现象判断氯化铵的状态；（,2,）根据它们的相对分子质量的区别考虑；（,3,）根据温度与运动速度的关系考虑；（,4,）根据注射器的特点考虑,【解析】【解答】,A,、向一定质量的盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴加入碳酸钠溶液至过量的过程中，生成氯化钠的质量不断增大，当碳酸钠与盐酸和氯化钙完全反应时，氯化钠的质量不再增大，,A,符合题意；,B,、向稀硫酸中加水，溶液的,pH,逐渐增大至接近于,7,，,B,不符合题意；,C,、向一定质量的稀硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液至过量的过程中，氢氧化钡不断和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，溶质的质量减小，质量分数也减小，当氢氧化钡和稀硫酸完全反应时，继续滴加氢氧化钡溶液时，质量分数应该由小变大，,C,不符合题意；,D,、加热高锰酸钾时，当温度达到一定程度时，高锰酸钾开始分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，剩余固体的质量不断减少，当高锰酸钾完全反应时，剩余固体的质量不再变化，,D,符合题意。【解析】【解答】,A,、可燃物的在着火点是一定的，不会降低，故说法错误，可选；,B,、爆炸是物质在有限的空间内，发生急剧燃烧，短时间内聚集大量的热，使周围的气体的体积膨胀造成的可见爆炸需要氧气的参与，可使燃烧处于暂时缺氧状态，达到灭火的目的故说法正确，不可选；【解析】【解答】燃烧需要同时满足三个条件：一是要有可燃物，二是可燃物要与氧气接触，三是温度要达到可燃物的着火点；以上三个条件都能满足时，可燃物才能发生燃烧。灭火的原理就是破坏燃烧的条件。根据描述，自动灭火陶瓷砖会喷出氦气和二氧化碳，故灭火的原理是隔绝氧气。,【解析】【解答】解：,A,、从题目中表格知，,H,2,体积分数为,10%,70%,的,H,2,和空气混合气体，点燃时会发生爆炸，故,A,正确；,B,、收集的,H,2,能安静燃烧，说明,H,2,的纯度大于等于,80%,，故,B,项错误；,C,、用向下排空气法收集,H,2,， 保持试管倒置移近火焰，如果没有听到任何声音，表示收集的,H,2,纯度大于等于,80%,，故,C,项错误；,D,、氢气和空气的混合气体点燃不一定发生爆炸，只有在爆炸极限范围内才会发生爆炸，故,D,项错误,故选,A,【分析】可燃物质（可燃气体、蒸气和粉尘）与空气（或氧气）在一定的浓度范围内均匀混合，遇着火源可能会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度，分别称为爆炸下限和爆炸上限，在低于爆炸下限时不爆炸也不着火，在高于爆炸上限同样不燃不爆因此可燃性气体在点燃前需要先检验气体的纯度，以防发生爆炸【解析】【解答】,A,、通过实验可以知道烧杯中的白磷没有燃烧，说明烧杯中的白磷虽然温度达到着火点，但没有与氧气接触，所以不能燃烧，从而可以判断烧杯中的热水不仅仅是只起到加热的作用，故,A,说法正确；,B,、铜片上白磷燃烧是温度达到了着火点且与氧气接触，满足燃烧的条件，故,B,说法正确；,C,、铜片上的红磷没有燃烧是温度过低没有达到其着火点，没有满足燃烧的条件，故,C,说法正确；,D,、烧杯中的白磷通入空气（氧气）就会燃烧，出现,“,水火相容,”,的奇观，故,D,说法错误,故选,D,24.,能源、环境、安全已成为人们日益关注的问题,（,1,）三大化石燃料包括煤、,_,、天然气等；它们都是,_,（填,“,可再生,”,或,“,不可再生,”,）能源,（,2,）控制反应的条件可使燃料充分燃烧燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉的目的是,_,（,3,）天然气主要成分为甲烷，写出甲烷充分燃烧的化学方程式,_,下列有关天然气（或甲烷）的说法正确的是,_,（填字母）,A,沼气中的主要成分是甲烷,B,甲烷气体不会产生温室效应,C,用天然气代替煤作燃料，有利于减少酸雨形成,You and your friends are leaving a concert on a Friday night. When you get outside, your ears are ringing. You have to shout to be heard.,36,So no harm doneright?,Not quite. Temporary buzzing may be easy to ignore, but repeated exposure to loud noise will eventually cause serious- and irreversible(,无法治愈的,)- hearing loss. A new study conducted by researchers at Brigham and Womens Hospital in Boston shows that one in five people between the ages of 12 and 19 are experiencing slight hearing loss, and one in 20 have mild hearing loss.,37,But the good news is that there plenty of ways you can protect your ears from further damage and still listen to the music you love:,Ask around.,Put your earbuds in or your headphones on, and then ask a friend next to you whether or not he or she can hear what youre listening to.,38,Turn it down.,Buy noise-canceling headphones.,A pair of earbuds or headphones that fits comfortably will limit outside noise so that you can hear your music better at lower volumes.,