Оборудование для экстракции

Экстракция — тепловой процесс, при котором из продукта извлекают составляющие компоненты путем растворения их жидкостями или парами жидкостей и последующего выпаривания (отгонки) этого растворителя.

Для ускорения и облегчения экстракции сырье предварительно измель­чают. Растворитель вместе с растворенным в нем продуктом называют мис- целлой. Мисцеллу подвергают выпариванию, пары растворителя конденси­руют и вторично используют на экстракцию, что снижает себестоимость

процесса и удельные расходы энергии Интенсивность экстракции зависит от величины поверхности экстрагируемого продукта, температуры, давления, разности концентраций и продолжительности процесса.

На мясокомбинатах экстракцию применяют при извлечении жира из кости или шквары, а также при производстве органопрепаратов.

В качестве растворителя применяют бензин, эфир, ацетон, трихлорэти- лен, спирт и другие вещества.

Э

, ’ л/угиел/н.г ЫЗ _а? 4/7 215

кстрактор. Экстрактор (рис. 162) для извлечения жира из кости пред­ставляет собой вертикальный аппарат 1 со сферическим днищем. В верхней час­ти имеется загрузочный люк 2, зак­рываемый откидной крышкой, внизу на боковой стенке люк 3 для выгрузки про­дукта из котла. Внутри котла имеется наклонное ложное днище, под которым расположены нагревательные змеевики. В них подается греющий пар. Поверх- ность нагрева змеевиков 10,2 м , рабочее давление пара 2—3 атм. Геометрический объем экстрактора 12 м вес 3,5 т.

Для наблюдения за уровнем рас­творителя и процессом экстракции слу­жат водомерные стекла.

Э

Рис. 162. Экстрактор:

1 — корпус экстрактора; 2 — за­грузочный люк; 3 — люк для разгрузки; 4 — греющие змеевики; 5 — водомерное стекло.

ктрактор работает следующим образом. Кость загружают сверху через горловину 2, крышку плотно закрывают и через штуцер снизу котла подают рас­творитель до тех нор, пока верхний уро­вень кости не будет полностью закрыт растворителем. Затем прекращают пода­чу растворителя и впускают пар в змее­вики. Растворитель нагревается, за­кипает, начинает испаряться, а вместе с ним испаряется и вода из продукта

.

Смесь паров из экстрактора направляется в поверхностный конденса­тор, где пары конденсируются холодной водой. Полученный конденсат по­ступает в водоотделитель, где происходит отделение от него растворителя вследствие разности их плотностей путем отстаивания.

Растворитель собирают и снова направляют в экстрактор, а воду на­правляют в контрольный водоотделитель. Растворитель в экстракторе снова нагревается, испаряется и захватывает воду из продукта. Циркуляция раство­рителя продолжается до тех пор, пока в результате воздействия растворителя на кость содержащийся в ней жир не перейдет в растворитель.

По сравнению с другими способами обезжиривания кости экстрагиро­вание обеспечивает наибольшую степень извлечения жира, остаточное со­держание которого в кости составляет 1 —1,5%.

По окончании экстракции и достижения требуемой концентрации мисцеллы прекращают подачу пара в змеевик и производят отгонку мисцеллы в выпар­ном аппарате, называемом дистиллятором.

Пары растворителя направляются в конденсатор, конденсируются, со­бираются для последующего использования при экстрагировании новой пар­тии кости.

Извлеченный жир остается в дистилляторе и удаляется оттуда после полной отгонки паров растворителя.

Тепловые расчеты диффузоров и экстракторов производятся по приве­денным выше формулам.Глава II. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СУШКИ КРОВИ И ДРУГИХ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ СКОТА

Сушкой называется тепловой процесс испарения из продукта влаги при помощи тепла, подводимого извне.

На мясокомбинатах сушат кровь, волос, щетину, кишки, сухожилия, пух, перо, яйца, мясо кусками, в виде фарша или порошка.

Сушка является одним из видов консервирования продукта в целях длительного хранения или для транспортировки на дальние расстояния.

Влага в продукте может быть связана механически, физико-химически или химически. Механически связанную влагу можно удалять путем прессова­ния, центрифугирования или отстоя. Тепловая сушка применяется для удале­ния влаги, связанной с продуктом физико-химическим способом. В целях экономии тепловой энергии в ряде случаев перед сушкой применяют меха­нические способы удаления влаги из продукта.

Цель сушки — обеспечить при наименьших затратах механической и тепловой энергии необходимую конечную влажность высушиваемого про­дукта без ухудшения его качества и биологических свойств.

Сушка может осуществляться следующими способами:

прямым контактом высушиваемого продукта с подводимым теплом;

непрямым контактом высушиваемого продукта с теплоносителем через разделяющую перегородку;

воздействием на продукт лучистой энергией — сушка инфракрасными лучами;

высушивание методом сублимации при глубоком вакууме продукта в замороженном состоянии.

В зависимости от способа сушки выбирают тип и конструкцию сушил­ки. На мясоптицекомбинатах сушка инфракрасными лучами и методом суб­лимации не нашла пока широкого применения.

Сушилки могут быть периодического (шкафные, камерные) или непре­рывного (ленточные, тоннельные, вальцовые, барабанные, распылительные) действия.

Сушилки состоят из непосредственно сушильной камеры, в которой производится сушка продукта, устройства для очистки и нагревания посту­пающего в сушилку воздуха, вентиляторов для подачи воздуха, устройств для улавливания высушенных частиц продукта или пыли и механизмов при­вода ленты, транспортера, барабана или распылительных дисков.

В расчет сушилок входит определение количества влаги, испаряемой из продукта, расхода воздуха в сушилке, параметров воздуха, теплоносителя, мощности и производительности вентилятора, размеров калорифера и расхо­да пара, производительности сушилки.

Тепловой баланс сушилки состоит из приходной части, отражающей тепло, вносимое воздухом, поступающим в калорифер сушилки; тепло, вно­симое в сушилку с испаряемой из продукта влагой; тепло, вносимое в сушил­ку с высушенным продуктом и тепло, полученное воздухом в калорифере и расходной части, отражающей расход тепла с воздухом, отводимым из су­шилки; расход тепла с продуктом, уходящим из сушилки, и потери тепла в окружающую атмосферу.

Для расчета расхода воздуха и тепла в сушилках пользуются диаграм­мами і — с! для влажного воздуха или соответствующими таблицами.

При этом принимают во внимание, что теоретически при нагревании воздуха в калорифере или другом нагревательном устройстве влагосодержа- ние его остается постоянным, а теплосодержание возрастает, и, наоборот, при сушке продукта нагретым воздухом теплосодержание остается постоян­ным, а влагосодержание возрастает за счет испарения влаги из продукта.

Если обозначить начальное влагосодержание воздуха, поступающего в калорифер, сІо, теплосодержание 1о, относительную в влажность ф₀ и темпе­ратуру 1:о, то после нагревания в калорифере температура воздуха повысится до ^ относительная влажность понизится до фі влагосодержание останется без изменения, т. е. сІї = сІо, а теплосодержание возрастет до її.

Нагретый в калорифере воздух поступит в сушилку, где его температу­ра понизится до Х.2, относительная влажность возрасти г до ф₂, теплосодержа­ние останется постоянным, т. е. І2 = її, а влагосодержание увеличится до СІ2 за счет испарения влаги из продукта.

Практически вследствие наличия разного рода потерь тепла при расче­те сушилок необходимо учитывать отклонения от приведенных закономер­ностей.