专利名称：一种油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法
技术领域：
本发明属于油脂加工领域，具体涉及一种油脂精炼过程中的无水脱皂以及预、复脱色工艺。
背景技术：
常规油脂脱皂工段中，在经过离心机分离脱皂后，油脂中一般还含有大量残留皂脚，需要经过水洗工序才可降低油中残皂，以便后续脱色工序的顺利进行，水洗工序不仅会增加油脂损耗，还会产生大量的废水，其所含污染物主要是中性油，以肥皂形式存在的脂肪酸钠盐，以磷脂形式存在的无机盐，溶解的无机酸、碱、色素等物质，水洗废水需进行污水处理后才能排放，耗时耗力，一直是困扰油脂行业的难题之一；此外，传统油脂脱色工段为一次脱色，脱色效果不佳，为达到理想的脱色效果，需增加活性白土(凹凸棒土、膨润土等)的耗费量，投资成本较高，不符合节能减排的新型工业发展需要。
发明内容
针对现有油脂脱皂脱色工艺存在的上述缺陷，本申请人经过研究改进，提供一种油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法。本发明能有效减少油脂精炼中的污水排放，脱酸、脱皂、脱色以及脱嗅效果理想，成品油质量高，且工艺稳定，生产成本低，环境友好。本发明的技术方案如下
一种油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，包括中和及无水脱皂工段、预复脱色工段以及脱嗅工段，最后得到精炼成品油；
所述中和及无水脱皂工段是将待处理毛油过滤除杂，加热至45 7(TC，添加磷酸酸化，碱炼脱酸，再加热至8(T90°C，经离心至油脂含皂量低于260 ppm,最后于真空干燥罐干燥至其含水率为O. 05、. 15%，得到中和脱皂油；
所述预复脱色工段是在所述中和脱皂油中添加终浓度为O. 3^0. 5%的助滤剂，于绝对压力O. 05、· 2bar下充分混合15 30min,经滤饼过滤至油脂含阜量低于50 ppm,完成预脱色；将预脱色油脂加热至10(Tl2(rC，添加终浓度为O. 5^0. 6%的活性白土，于脱色塔内混合脱色，经滤饼过滤除去活性白土，完成复脱色，得到脱色清油。在复脱色滤饼过滤过程中形成的滤饼可用作预脱色中滤饼过滤的过滤介质。其进一步的技术方案为
所述磷酸酸化是在酸反应罐中进行的，所述磷酸的终浓度为O. 05、. 1%，反应时间Γ6
h0所述碱炼脱酸是在中和反应罐中进行的，碱的终浓度为5 10%，反应时间5 15min。所述真空干燥是在绝对压力O. 05、. 2bar的条件下进行的。所述助滤剂为硅藻土。所述活性白土选自凹凸棒土、膨润土或二者的任意混合物。
所述脱色塔内混合脱色共进行两次，前后两次脱色时间分别为2(T35 min和5 35min。在所述过滤除去活性白土后控制油脂含皂量低于5ppm。以上所述终浓度均为质量百分浓度。本发明的有益技术效果是
本发明在常规油脂精炼工艺的基础上，经过研究改进和工艺参数的摸索优化，提供了一套独特的油脂无水脱皂以及预、复二次脱色工艺，与现有工艺相比，具有以下突出优点(I)本发明省去了离心脱皂后繁琐的水洗和离心脱水工序，将脱皂油直接进行真空干燥(控制油脂含水率为O. 05、. 15%)，再通过脱色工段中助滤剂(如硅藻土)以及活性白土的 吸附作用达到彻底清除油脂残皂的目的，不仅缩短了工艺流程，同时据估算减少了 6(Γ75%的污水排放量，大大减轻了废水处理压力，节能环保，减少中间过程的油脂损耗，降低投资成本。(2)本发明采用预、复二次脱色工艺，在常规白土一次脱色工序之前采用助滤剂(如硅藻土)对中和脱皂油进行预脱色，在达到理想脱色效果的前提下，据估算减少5 20%的活性白土用量(常规工艺白土添加量为1%)，降低生产成本。(3)本发明能有效解决油脂精炼中的残皂问题，脱酸、脱色以及脱嗅效果极佳，成品油质量高，且工艺稳定，生产成本低，环境友好，完全符合节能减排的新型工业发展需要。
具体实施例方式以下通过实施例对本发明进行具体说明。实施例1
本实施例具体工艺流程如下
(I)中和及无水脱皂工段
取待精炼大豆油经毛油过滤器过滤除杂，用Alfa Laval板式加热器加热至温度45°C，通过德国PR0MINT隔膜泵向其中添加终浓度为O. 05%的磷酸，经过Alfa Laval MX100型多效混合器充分混匀进入酸反应罐中进行酸化反应，反应时间Ih ;再通过德国PR0MINT隔膜泵添加终浓度为5%的NaOH溶液，经过Alfa Laval MX100型多效混合器充分混匀后进入Alfa Laval中和反应罐进行中和反应,反应时间5min,得到混合油；用Alfa Laval板式加热器加热混合油温度至80°C，用Alfa Laval PX90型离心机对混合油中的皂脚进行分离，至油脂含皂量为250ppm，最后进入真空干燥罐在绝对压力O. 05bar的条件下进行干燥，控制油中含水率为O. 05%，得到中和脱皂油。(2)预、复脱色工段
向步骤(I)所得中和脱皂油中添加终浓度为O. 3%的硅藻土并置于助滤剂混合罐，在绝对压力O. 05bar的条件下充分混合15 min，经叶片过滤器进行滤饼过滤(过滤压力绝对压力O. 5bar)，至油脂含皂量为26ppm，完成预脱色；用Alfa Laval板式加热器将预脱色油脂加热至温度120°C，向其中添加终浓度均为O. 3%的凹凸棒土和膨润土，进入Alfa Laval脱色塔A中进行脱色，脱色时间20min，再进入Alfa Laval脱色塔B中进行脱色，脱色时间30min，经叶片过滤器进行滤饼过滤(过滤压力绝对压力O. 5bar)以分离油脂和活性白土，直至油脂含皂量为3ppm，完成复脱色，得到脱色清油。
(3)脱嗅工段
按常规操作方法进行。将步骤(2)所得脱色清油通入Alfa Laval析气罐，
于绝对压力O.1bar的条件下进一步除去油中的水和空气，经Alfa Laval VHE高温换热器加热至252°C后进入Alfa Laval脱嗅塔,在绝对压力2. 5mbar的条件下通过蒸汽汽提除去油中的气味物质及脂肪酸等杂质，再经Alfa Laval VHE换热器降温至32°C，最后经抛光过滤器进一步除去油中的微量杂质,得到精炼成品油。以上所述终浓度均为质量百分浓度。实施例2
本实施例具体工艺流程如下
(I)中和及无水脱皂工段
取待精炼茶籽油经毛油过滤器过滤除杂，用Alfa Laval板式加热器加热至温度60°C，通过德国PR0MINT隔膜泵向其中添加终浓度为O. 1%的磷酸，经过Alfa Laval MX100型多效混合器充分混匀进入酸反应罐中进行酸化反应，反应时间4h ;再通过德国PR0MINT隔膜泵添加终浓度为10%的NaOH溶液，经过Alfa Laval MX100型多效混合器充分混匀后进入Alfa Laval中和反应罐进行中和反应,反应时间12min,得到混合油Laval板式加热器加热混合油温度至88°C，用Alfa Laval PX90型离心机对混合油中的皂脚进行分离,至油脂含皂量为260ppm，最后进入真空干燥罐在绝对压力O.1bar的条件下进行干燥，控制油中含水率为O. 08%，得到中和脱皂油。(2)预、复脱色工段
向步骤(I)所得中和脱皂油中添加终浓度为O. 4%的硅藻土并置于助滤剂混合罐，在绝对压力O.1bar的条件下充分混合20 min，经叶片过滤器进行滤饼过滤(过滤压力绝对压力O. 5bar)，至油脂含皂量为23ppm，完成预脱色；用Alfa Laval板式加热器将预脱色油脂加热至温度105°C，向其中添加终浓度均为O. 3%的凹凸棒土和膨润土，进入Alfa Laval脱色塔A中进行脱色，脱色时间30min，再进入Alfa Laval脱色塔B中进行脱色，脱色时间20min，经叶片过滤器进行滤饼过滤(过滤压力绝对压力O. 5bar)以分离油脂和活性白土，直至油脂含皂量为2. 6ppm，完成复脱色，得到脱色清油。(3)脱嗅工段
按常规操作方法进行。将步骤(2)所得脱色清油通入Alfa Laval析气罐，于绝对压力O.1bar的条件下进一步除去油中的水和空气,经Alfa Laval VHE高温换热器加热至250°C后进入Alfa Laval脱嗅塔,在绝对压力2. 5mbar的条件下通过蒸汽汽提除去油中的气味物质及脂肪酸等杂质，再经Alfa Laval VHE换热器降温至35°C，最后经抛光过滤器进一步除去油中的微量杂质，得到精炼成品油。以上所述终浓度均为质量百分浓度。实施例3
本实施例具体工艺流程如下
(I)中和及无水脱皂工段
取待精炼茶籽油经毛油过滤器过滤除杂，用Alfa Laval板式加热器加热至温度70°C，通过德国PR0MINT隔膜泵向其中添加终浓度为O. 05%的磷酸，经过Alfa Laval MX100型多效混合器充分混匀进入酸反应罐中进行酸化反应，反应时间6h ;再通过德国PR0MINT隔膜泵添加终浓度为9%的NaOH溶液，经过Alfa Laval MX100型多效混合器充分混匀后进入Alfa Laval中和反应罐进行中和反应,反应时间15min,得到混合油Laval板式加热器加热混合油温度至90°C，用Alfa Laval PX90型离心机对混合油中的皂脚进行分离，至油脂含皂量为220ppm，最后进入真空干燥罐在绝对压力O. 12bar的条件下进行干燥，控制油中含水率为O. 08%，得到中和脱皂油。(2)预、复脱色工段
向步骤(I)所得中和脱皂油中添加终浓度为O. 5%的硅藻土并置于助滤剂混合罐，在绝对压力O. 2bar的条件下充分混合30 min，经叶片过滤器进行滤饼过滤(过滤压力绝对压力O. 5bar)，至油脂含皂量为26ppm，完成预脱色；用Alfa Laval板式加热器将预脱色油脂加热至温度100°C，向其中添加终浓度均为O. 25%的凹凸棒土和膨润土，进入Alfa Laval脱色塔A中进行脱色，脱色时间30min，再进入Alfa Laval脱色塔B中进行脱色，脱色时间20min，经叶片过滤器进行滤饼过滤(过滤压力绝对压力O. 5bar)分离油脂和活性白土，至油脂含皂量为1. 8ppm，完成复脱色，得到脱色清油。(3)脱嗅工段
按常规工艺方法进行。将步骤(2)所得脱色清油通入Alfa Laval析气罐，于绝对压力O. 2bar的条件下进一步除去油中的水和空气，经Alfa Laval VHE高温换热器加热至248°C后进入Alfa Laval脱嗅塔,在绝对压力2. 5mbar的条件下通过蒸汽汽提除去油中的气味物质及脂肪酸等杂质，再经Alfa Laval VHE换热器降温至40°C，最后经抛光过滤器进一步除去油中的微量杂质，得到精炼成品油。以上所述终浓度均为质量百分浓度。成品油主要指标检测
对实施例广实施例3所制精炼成品油的主要指标进行检测，并与市售大豆油(对比例)进行质量对比，检测结果以及所依据的标准参见表I。表I成品油检测指标
权利要求
1.一种油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于包括中和及无水脱皂工段、预复脱色工段以及脱嗅工段，最后得到精炼成品油； 所述中和及无水脱皂工段是将待处理毛油过滤除杂，加热至45 7(TC，添加磷酸酸化，碱炼脱酸，再加热至8(T90°C，经离心至油脂含皂量低于260 ppm,最后于真空干燥罐干燥至其含水率为O. 05、. 15%，得到中和脱皂油； 所述预复脱色工段是在所述中和脱皂油中添加终浓度为O. 3^0. 5%的助滤剂，于绝对压力O. 05、· 2bar下充分混合15 30min,再经滤饼过滤至油脂含阜量低于50 ppm,完成预脱色；将预脱色油脂加热至10(Tl2(rC，添加终浓度为O. 5^0. 6%的活性白土，于脱色塔内混合脱色，经滤饼过滤除去活性白土，完成复脱色，得到脱色清油； 所述终浓度均为质量百分浓度。
2.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于所述磷酸酸化是在酸反应罐中进行的，所述磷酸的终浓度为O. 05、. 1%，反应时间广6 h。
3.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于所述碱炼脱酸是在中和反应罐中进行的，碱的终浓度为5 10%，反应时间5 15min。
4.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于所述真空干燥是在绝对压力O. 05、. 2bar的条件下进行的。
5.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于所述助滤剂为娃藻土。
6.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于所述活性白土选自凹凸棒土、膨润土或二者的任意混合物。
7.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于所述脱色塔内混合脱色共进行两次，前后两次脱色时间分别为2(T35 min和5 35min。
8.根据权利要求1所述油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法，其特征在于在所述过滤除去活性白土后控制油脂含皂量低于5ppm。
全文摘要
本发明公开一种油脂无水脱皂及预复脱色精炼方法。该方法包括中和及无水脱皂工段、预复脱色工段以及脱嗅工段，所述中和及无水脱皂工段是将毛油进行除杂、酸化脱胶，碱炼脱酸以及离心脱皂后直接将脱皂油脂进行真空干燥；所述预复脱色工段包括助滤剂脱色以及脱色塔内混合脱色。本发明能有效减少油脂精炼中的污水排放，脱酸、脱皂、脱色以及脱嗅效果理想，成品油质量高，且工艺稳定，生产成本低，完全符合节能减排的新型工业发展需要。
文档编号C11B3/04GK102994224SQ20121055672
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者许益建, 袁榕 申请人:无锡中粮工程科技有限公司