книги из ГПНТБ / Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие

над бичевыми рушками. Последние предназначены для разруше­ ния оболочки семян (лузги), с тем чтобы в дальнейшем отде­ лить ее от ядра, содержащего основное количество масла.

Рушанка, выходящая из бичевых рушек, состоит из целой и раздробленной лузги, целого и разбитого ядра и из некоторо­ го количества необрушенных семян (недоруш). Эта рушанка на­ правляется в следующую машину — аспирационную вейку — для отделения ядра от лузги.

Аспирационная вейка состоит из рассева и аспирационного корпуса. Рассев представляет собой набор сит и предназначен для сортирования рушанки на семь фракций, обеспечивающих

ной пыли) подвергаются воздействию воздушного потока, соз­ даваемого вентилятором.

При прохождении рушанки через аспирационную вейку по­ лучается несколько фракций. Ядро с небольшой примесью лузги (от 1,6 до 8%) отводится для дальнейшей переработки; пере­ вей^—6-го разделов возвращается снова на вейку как содержа­ щий значительное количество ядра. Лузга, осевшая в конусах вейки 1—3-го разделов, отводится как отход производства; луз­ га 4—6-го разделов направляется на контрольный рассев для выделения имеющегося ядра. Масличная пыль, выделяемая в рассеве^ вейки, передается в ядро для дальнейшей переработки.

снова подается в бичерушки. Выделяемый сор передается в тран­ спортер для сора очистного сепаратора и таким образом уда­ ляется в отход. Лузга из сепаратора соединяется с лузгой, от­ ходящей из 1—3-го разделов конусов, и удаляется в отход.

Лузга 4 6-го разделов, осевшая в конусах, содержит неко­ торое количество ядра и поэтому направляется на контрольный

ционную колонку. Здесь сход подвергается воздействию возду­ ха,^ и очищенная лузга присоединяется к лузге, отходящей из вейки. Из аспирационной колонки воздух, уносящий ядро и мел­

Полученное ядро поступает в распределительный шнек над вальцовыми станками; в результате измельчения разрушаются маслосодержащие клетки, что облегчает выделение масла.

Размолотое ядро, получаемое после вальцовок, называется мяткой и направляется в следующий цех — форпрессовый, где из

него получают определенное количество высококачественного масла.

10

Схема подготовки средневолокнистых хлопковых семян для получения из них масла отличается от рассмотренной схемы под­ готовки подсолнечных семян. Вызвано это особенностями фи­ зико-технических свойств семян и их анатомического строения.

Хлопковые семена транспор­ тером подаются на производство (рис. I—2), где взвешиваются на автоматических весах. На заво­ дах, перерабатывающих хлопко­ вые семена, запасного бункера нет, так как хлопковые семена не являются сыпучим материалом; поэтому хранить их в бункерах нельзя. Эту функцию выполняет питающий бункер, емкость кото­ рого соответствует производи­ тельности завода за 2—4 ч.

После взвешивания семена че­ рез промежуточные бункера пе­ редаются для очистки, которая производится в два приема. Для первой очистки применяют ма­ шины МХС или бураты. В ма­ шине МХС или бурате семена очищаются на ситах. Выделяе­ мый сор содержит некоторое количество семян и поэтому пе­ редается на двойное сито.

Предварительно очищенные семена из машины МХС или бурата поступают для окончатель­ ной очистки в пневматические семеочистители МО. Здесь семе­ на очищаются на ситах и в воз­ душном потоке. При прохожде­ нии семян через машину МО из них отбираются примеси, кото­

рые по размерам меньше семян или равны размеру семян, но имеют большую плотность. В этой машине отбираются также примеси, размер которых несколько больше размера семени. Отобранные от семян примеси направляются на двойное сито. Запыленный воздух вентилятором направляется в центробеж­ ные пылеотделители, где он очищается.

На двойном сите выделяются семена, содержащиеся в соре, которые направляются на повторную очистку. Сор с двойного сита выводится из производства. В настоящее время для очист­ ки семян на заводах внедряется новая машина ЧСП, которая

и

заменяет машину МХС и пневматический семеочиститель МО. Внедрение машины ЧСП позволяет упростить схему и улучшить качество очистки хлопковых семян.

Очищенные семена, поступившие из пневматического семе­ очистителя, увлажняются и затем подвергаются обрушиванию.

Для разрушения семенной оболочки средневолокнистых сор­

разделения рушанки используют машины МХС. После них рушапка поступает в биттер или сепаратор для рушанки 1-го ше­ лушения. В биттере под механическим воздействием бильного вала выбивается ядро, которое запуталось в шелухе. Получен­ ное ядро выводится из машины и присоединяется к ядру, полу­ ченному из сепараторов для предварительного разделения.

Смесь шелухи и семян-недоруш из биттера 1-го шелушения направляется в шелушители 2-го шелушения. В этом шелушнтеле семена обрабатываются так же, как в первом, и образующая­ ся рушанка направляется в сепаратор для предварительного разделения или в машину МХС. Здесь также отделяется часть ядра, которая передается на вальцы. С предварительного сепа­ ратора рушанка подается на биттер 2-го шелушения, где про­ исходит окончательное выделение ядра, направляемого на валь­ цы. Полученная шелуха выводится из производства.

Кроме обычных вальцовых станков типа ВС-5, применяются

из ядра магнитными устройствами улавливаются ферромагнит­ ные примеси. Получающаяся после вальцов мятка собирается

Хлопковые семена можно перерабатывать без отделения ше­ лухи, т. е. по такой же схеме, как бескожурные семена, однако в настоящее время такая схема используется редко.

Дальнейшая переработка масличных семян — форпрессование, окончательное прессование или экстракция — производится для всех культур на одних и тех же машинах. Однако при пере­ работке некоторых культур технологические показатели отдель­ ных процессов различаются.

Аппаратурная схема форпрессового цеха показана на рис. I—3. Мятка, полученная из-под вальцов, поступает в про­ парочно-увлажнительный шнек, где она нагревается и увлажня­

12

обработка позволяет выделить из масла в некотором количестве сопутствующие ему вещества, что улучшает качество масла.

На некоторых заводах для механизации предварительной очистки масла и улучшения его качества применяются горизон­ тальные шнековые центрифуги и сепараторы.

Схема дальнейшей переработки полученной форпрессовой ракушки, которая содержит 15—18% масла, не зависит от вида культуры; она обусловливается только способом извлечения ос­ тавшегося масла — прессованием или экстракцией.

Рассмотрим аппаратурную схему прессового цеха для окон­

чательного извлечения масла.

Ракушка после форпрессов направляется в молотковую дро­

ется в шнековые прессы окончательного съема масла, так назы­ ваемые экспеллеры. Здесь под действием давления, которое воз­ никает в прессе при его работе, от мезги отделяется масло.

Выходящая из пресса экспеллерная ракушка содержит 4— 6% масла и является ценным кормом для животных. Эта ра­ кушка собирается из-под прессов, измельчается и транспорте­

чения масла более сложная, чем при прессовом способе. Однако при экстракционном способе из того же количества сырья полу­ чают больше масла, чем при прессовом способе.

14

шей обработке мисцеллы эта фаза загрязняет поверхности на­ грева теплообменной аппаратуры. В связи с этим мисцеллу фильтруют в фильтрах специальной конструкции. Отлагающий­ ся в фильтрах осадок — шлам — направляется снова в экстрак­ тор или, если он подвергается специальной обработке, присое­ диняется к выходящему из экстрактора шроту.

Фильтрованная мисцелла собирается в промежуточной ем­ кости— мисцеллосборнике — и отсюда забирается по мере на­ добности. Таким образом, мисцеллосборник компенсирует не­ равномерность между количеством поступающей и забираемой мисцеллы.

Для выделения масла мисцеллу из мисцеллосборника на­ правляют в дистиллятор, но предварительно пропускают через теплообменник (мисцеллоподогреватель), где она подогревает­ ся до температуры, близкой к ее температуре кипения. Мисцел­ лоподогреватель обогревается парами бензина, отходящими из предварительного дистиллятора; это уменьшает расход пара из котельной на экстракционный цех.

Дистилляционный аппарат состоит из предварительного и окончательного дистилляторов. В предварительном дистиллято­ ре нагретая мисцелла подвергается воздействию «глухого» во­ дяного пара1. При этом часть растворителя переходит в парооб­ разное состояние и в таком виде удаляется из дистиллятора. Из предварительного дистиллятора выходит упаренная, так назы­ ваемая крепкая, мисцелла, которая поступает в окончательный дистиллятор. В этом дистилляторе крепкая мисцелла снова под­ вергается обработке «глухим» и «острым» водяным паром, в ре­ зультате чего из мисцеллы полностью удаляется растворитель, и в виде смеси паров бензина и водяного пара он уходит из дистиллятора. Полученное в окончательном дистилляторе мас­ ло выводится из него, охлаждается водой в теплообменнике, взвешивается и направляется в маслохранилище.

Шрот, выходящий из экстрактора, не является отбросом про­ изводства; он представляет собой ценный кормовой продукт. Однако выходящий шрот содержит значительное количество растворителя и в таком виде не пригоден для скармливания животным. Кроме того, если растворитель не удалять из шрота, то это привело бы к большим его потерям. Для удаления рас­ творителя шрот направляют в шнековый испаритель, где онподвергается обработке «глухим» и «острым» водяным паром. В результате такой обработки растворитель переходит в паро­ образное состояние и в таком виде удаляется из шнекового ис­ парителя; шрот охлаждается и направляется на хранение.

*В экстракционном производстве «глухим» называется пар, подаваемый

впаровое пространство поверхности нагрева, а «острым» — пар, поступающий непосредственно в среду.

16

Пары бензина и воды, выходящие из шнекового испарителя и дистиллятора, направляются в поверхностные конденсаторы для конденсации. В этих конденсаторах конденсация паров осу­ ществляется за счет отнятия тепла от паров охлаждающей во­ дой. Однако из конденсаторов конденсат паров бензина и воды выходит с высокой температурой (50—45° С), что приводит к большим потерям бензина. Для снижения температуры конден­ сата его подают в охладитель.

Охладитель представляет собой противоточный трубчатый теплообменник, в котором конденсат охлаждается протекающей водой. Выходящая из охладителя охлажденная смесь конденса­ та бензина и воды направляется в водоотделитель. Благодаря разнице в плотности конденсат разделяется на два слоя: верх­ ний— бензин и нижний — вода. По соответствующим патруб­ кам вода направляется в дворовые бензоловушки и затем в ка­ нализацию, а бензин — в оборотное бензохранилище.

Во всех аппаратах и емкостях, где имеется бензин или мисцелла, воздушное пространство их насыщено парами раствори­ теля. Если не улавливать пары, то это приведет к повышенным потерям бензина в производстве. Для улавливания паров бен­ зина воздушное пространство всех аппаратов подключено к воз­ душной линии. Отводимая газо-воздушная смесь по воздушной линии поступает в поверхностный теплообменник, где она ох­ лаждается протекающей холодной водой. В результате сниже­ ния температуры газо-воздушной смеси уменьшается упругость паров бензина.

Газо-воздушная смесь становится пересыщенной парами бен­ зина, и часть их конденсируется до тех пор, пока смесь не достиг­ нет состояния насыщения.

Из поверхностного теплообменника газо-воздушная смесь по­ ступает в дефлегматоры. Дефлегматор представляет собой по­ верхностный конденсатор или конденсатор смешения, в котором дополнительно снижается температура газо-воздушной смеси. Благодаря этому уменьшается парциональное давление паров бензина, содержащихся в этой смеси. Она становится пересы­ щенной, и из нее снова конденсируется часть бензина. Смесь во­ ды и сконденсированного бензина подается в водоотделитель для их разделения.

Обработанная таким образом газо-воздушная смесь содер­ жит некоторое количество паров бензина, но описанным спо­ собом они уже не могут быть уловлены, поэтому смесь удаля­ ется в атмосферу.

На некоторых заводах для поглощения паров бензина из га­ зо-воздушной смеси используют абсорбционные и адсорбцион­ ные установки, которые более полно улавливают бензин из смеси.

РАЗМЕР И ФОРМА СЕМЕНИ

Различные масличные семена имеют разную форму: некото­ рые семена имеют форму, приближающуюся к форме шара или эллипсоида (кориандр, соя); другие семена имеют удлиненную форму с одним концом более острым и другим концом более ту­ пым (подсолнечник, кедр). Встречаются и более сложные фор­

мы, например семена букового ореха.

Средние размеры масличных семян (рис. II—1) некоторых культур приведены в табл. II—1.

Для расчета сит нужно знать не только средние размеры или предел их изменения, но и харак­ тер этих изменений. Для выясне­ ния характера изменения разме­ ров семян эти данные обрабаты­ вают методом вариационной ста­

тистики, сущность которого заключается в следующем.

1.Отбирают среднюю пробу и из нее подряд берут 300-— 500 семян; затем определяют размеры каждого семени (объ­ екта).

2.Все объекты распределяют на классы по величине изучае­ мого признака (например, ширина, длина или толщина семени).

Число классов бывает от 8 до 15, причем чем больше классов,

Т а б л и ц а II—I

18

тем более плавной получается вариационная кривая. Число объ­

Если на график нанести кривую нормального распределения размеров семян (рис. II—3), то положение вершины этой кри­ вой по отношению к оси абсцисс будет характеризовать средне­ арифметическую длину объекта М. Среднеквадратичное откло­ нение характеризует разброс вариационного ряда по отношению

ккривой 1 нормального распределения (кривые 2 я 3).

Втабл. II—2 приведен вариационный ряд для заводской смеси высокомасличного сорта подсолнечника [1].

Вариационная кривая семени и примеси по какому-либо при­

знаку (длине, ширине или толщине) позволяет решить вопрос о степени разделяемости этой смеси.