新式混合油脂连续皂化装置及其方法与流程

本发明涉及连续皂化装置及其方法，具体涉及新式混合油脂连续皂化装置及其方法。

背景技术：

在日化洗涤行业中，传统的油脂皂化工艺有大锅煮皂、连续皂化（油脂连续皂化后逆流碱洗、离心分离）以及中和制皂（高压水解蒸馏脂肪酸中和）等工艺。大锅皂化工艺蒸汽消耗高，生产效率低，周期长，产品质量不稳定，同时获得副产甜水含量低，后续甘油提纯需消耗大量蒸汽，该工艺已逐渐被淘汰。常规的油脂连续皂化的工艺是连续将油脂、烧碱皂化后进行皂基和甜水分离，粗皂进行逆流碱洗后再离心分离获得皂基，该工艺设备投入大、工艺控制复杂，能耗虽然较大锅皂化低，对油脂品质要求高，副产甜水处理仍然耗能较高。中和制皂工艺是将油脂经高压水解成混合脂肪酸，通过蒸馏提纯，获得的脂肪酸与碱中和的连续制皂工艺，这样做出来的产品品质稳定，生产效率较高，但工艺复杂，生产过程高温高压，对设备要求高、投入巨大，所以生产成本也非常高，同时对产能控制要求高，不适宜小规模生产，否则生产成本太高。另外，还有专利报道皂化采用将部分油脂和部分脂肪酸混合皂化工艺，这种方法利用脂肪酸皂化热引发油脂快速反应，虽然设备投入较连续皂化及中和制皂工艺小，但油脂皂化率较低，配方中至少要使用20%的脂肪酸，不是全油脂配方，原材料成本高。

技术实现要素：

本发明的目的是：设计一种新式混合油脂连续皂化装置及其方法，采用全油脂配方，工艺简单，产品质量稳定，降低生产成本，提高皂化率。

本发明的技术解决方案是：该连续皂化装置包括均质机、皂化塔、均质泵和老化釜，油恒位槽和油进料泵通过管道连接均质机的进口，碱恒位槽和碱进料泵通过管道连接均质机的进口，均质机的出口通过管道连接带蒸汽盘管的皂化塔的底端进口，带蒸汽盘管的皂化塔的顶端出口通过管道连接均质泵的进口，盐水箱和盐水泵通过管道连接均质泵的进口，均质泵的出口通过管道连接带搅拌的老化釜的进口，整体构成新式混合油脂连续皂化装置。

该新式混合油脂连续皂化方法是：混合油脂和烧碱通过均质机乳化后进入皂化塔，皂化塔出来的粗皂和盐水再通过均质泵继续皂化，最后由老化釜老化后获得合格皂基；其包括以下步骤：

1、混合油脂加热到温度放入油恒位槽内，通过油进料泵往均质机输送；烧碱放入碱恒位槽内根据进料量通过碱进料泵往均质机输送；混合油脂和碱同时输入均质机发生乳化；

2、控制皂化塔内压力及温度，乳化后的物料在皂化塔中进行皂化反应，得粗皂；

3、盐水箱内的盐水根据进油量确定合适的进料量通过盐水泵输送到均质泵；步骤2的粗皂也输送进入均质泵；粗皂和盐水在均质泵继续皂化；

4、在均质泵继续皂化后的物料被输送到带搅拌的老化釜中老化数小时，得合格皂基。

步骤1中，混合油脂的配制方法是：在电脑中设定单体油的理论量，开启电磁阀，将某一种油从储油罐放入配油罐，当达到规定量时，自动关闭该电磁阀；开启另一电磁阀，将另一种油从储油罐也放入配油罐，当达到规定量时，自动关闭该电磁阀；直至达到配油总量时，停止配油；配油完毕，开启搅拌，取混合油样，测定皂化价，合格后开启配油罐底电磁阀，将油放入混合油储罐。

步骤1中，混合油脂温度是105～110℃；碱的质量浓度是20%，碱、油比例是0.450～0.460。

步骤2中，皂化塔内压力控制在0.03～0.08mpa，皂化塔的塔顶温度控制在110～130℃，皂化反应时间是1小时。

步骤3中，盐水的质量浓度是10%；盐水进料量是油量的15%。

步骤4中，老化釜中老化时间是2小时。

本发明具有以下优点：

1、混合油脂和烧碱通过均质机乳化后进入皂化塔，皂化塔出来的粗皂和盐水再通过均质泵继续皂化，最后由老化釜老化后获得合格皂基；将常规连续皂化在皂化塔之前加入的盐水转移到皂化塔出口后加入，皂化前段碱油比例高，较常规连续皂化更易获得较高的皂化率。

2、粗皂和盐水通过均质泵均质，可以进一步促进皂化反应，从而获得与常规连续皂化最终的一样的皂化率。

3、该工艺皂化产生的甘油均匀分布在皂基中，没有副产甜水。

4、采用全油脂配方，油脂皂化效率高，皂基品质稳定。

5、设备投入小，工艺控制简单，在产能范围内可根据产能要求灵活调整产能，开停车非常容易。

6、本工艺能耗较传统连续皂化工艺大幅度降低，同时不需要提炼甜水，是一种绿色环保工艺。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中：1油恒位槽，2油进料泵，3碱恒位槽，4碱进料泵，5盐水箱，6盐水泵，7均质机，8皂化塔，9均质泵，10老化釜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术解决方案，但不能理解为是对技术方案的限制。

如图1所示，该连续皂化装置包括均质机7、皂化塔8、均质泵9和老化釜10，油恒位槽1和油进料泵2通过管道连接均质机7的进口，碱恒位槽3和碱进料泵4通过管道连接均质机7的进口，均质机7的出口通过管道连接带蒸汽盘管的皂化塔8的底端进口，带蒸汽盘管的皂化塔8的顶端出口通过管道连接均质泵9的进口，盐水箱5和盐水泵6通过管道连接均质泵9的进口，均质泵9的出口通过管道连接带搅拌的老化釜10的进口，整体构成新式混合油脂连续皂化装置。

实施例：依以下步骤连续皂化生产皂基

1、油脂准备：椰子油、牛羊油、棕榈油分别打入储油罐，静置；油脂储藏温度：牛羊油为45～50℃，椰子油为25～30℃，棕榈油为55～60℃；

2、盐水准备：检查盐水储罐的液位是否正常，取盐水样，测定盐水浓度，其质量浓度10%；

3、烧碱准备：检查烧碱储罐，测烧碱浓度，其质量浓度20%，并观察碱液是否清晰；

4、配制混合油脂：按配方在电脑中设定单体油的理论量，开启电磁阀，将某一种油从储油罐放入配油罐，当达到规定量时，自动关闭该电磁阀；开启另一电磁阀，将另一种油从储油罐也放入配油罐，当达到规定量时，自动关闭该电磁阀；直至达到配油总量时，停止配油；配油完毕，开启搅拌，取混合油样，测定皂化价，合格后开启配油罐底电磁阀，将油放入混合油储罐；

5、吹扫管路：开车前，应对所有管路进行吹扫，确保各管路畅通；

6、开车：

（1）开启油恒位槽1管路上的阀门，开启碱恒位槽3管路上的阀门，确认管路畅通；开启油进料泵2，同时开启碱进料泵4，通过调节变频器频率，调整碱、油比例至0.450～0.460，进行油碱循环；

（2）开启盐水箱5上的阀门，开启盐水泵6，进行盐水自循环；

（3）打开混合油储罐的加热器，把油脂加热到设定温度105～110℃；

（4）开启皂化塔8的蒸汽盘管进行加热，皂化塔内压力控制在0.03～0.08mpa，皂化塔的塔顶温度控制在110～130℃；

（5）检查均质机7、均质泵9的冷却水，密封压力为0.2～0.25mpa，保证液位正常；

（6）启动均质机7；开启混合油储罐到油恒位槽1管路上的阀门；开启烧碱储罐到碱恒位槽3管路上的阀门；将油、碱经均质机7乳化后进入反应塔8反应1小时；待皂化塔出料后，切入盐水，盐水进料量是油量的15%，盐水和粗皂进入均质泵9进一步乳化；盐水和粗皂进一步乳化均质后输送到老化釜10老化2小时，生产过程不断检测皂基指标，从而获得符合要求的皂基，供真空干燥工序使用；合格皂基的理化参数是：脂肪酸45～48%，游离碱0.8～1.0%，氯化物0.6～0.65%。