压榨法取油-毛油中悬浮物的分离（油脂制取技术课件）

模块二毛油中悬浮物的分离毛油是指未经精炼的油脂，它由油脂及其伴随物所组成。而油脂伴随物为伴随在油脂产品中的非甘油三脂物质的统称，其包括类脂物与非类脂物两类。毛油中通常含有一些油料饼末或粕末、泥沙、草杆纤维、铁屑等固体杂质，因这些杂质多以悬浮状态存在于油脂中，故称之为悬浮杂质。

一、毛油悬浮体系的特点及分离方法1、毛油悬浮体系及其特点

（1）颗粒特性不规则颗粒其粒度表示：当量球直径、当量圆直径、统计学直径。（2）颗粒粒度与工艺的相互影响若料坯质量差（机械性能差、粉末度大）——毛油含有大量粒度不均匀的油渣（3）悬浮颗粒机械性能、状态的影响（4）液相粘度的影响液相油脂的黏度大，且随温度的降低而增大。黏度是影响过滤阻力和沉降阻力的因素之一。2、毛油悬浮物的分离方法对毛油中悬浮杂质的分离，通常采用沉降和过滤的方法。

对不同制油工艺所得到的毛油，毛油悬浮物分离的工艺和设备也有区别。在实际生产中，一般将压榨毛油中悬浮杂质的分离工艺分为油-渣分离（粗分离）和悬浮物分离（细分离）两个步骤。

二、压榨毛油的油-渣分离

压榨所得的毛油中,含有许多粗的或细的饼渣或称“油渣”，压榨毛油中饼渣的含量随入榨料坯性质、压榨条件、榨机结构的不同而变化甚大，可以在2%～15%之间。

1、压榨毛油除渣的特点对油渣分离的要求①分离后的毛油含渣量尽量低②分离出的饼渣中残油尽量少③毛油除渣应及时，且分离工艺应简短。油渣分离后的毛油含渣量和饼渣含油量随分离工艺和所用设备的不同而有所区别。2、压榨毛油除渣的方法和设备对于含渣量高的压榨毛油，最好采用沉降和过滤两步分离的方法。第一步在澄油箱内将大而重的固体饼渣分离；第二步用板框压滤机或叶片式过滤机分离细小的饼屑。三、毛油悬浮物的沉降法分离重力沉降利用悬浮杂质与油脂的比重不同，在自然静置状态下，使悬浮杂质从油中沉降下来而与油脂分离。沉降法分离离心沉降

借助于高速旋转产生的离心力，使油脂悬浮体系的液体和悬浮物分离，实现固液相分离的过程。

（一）重力沉降1沉降原理2影响沉降的因素3沉降设备及操作方法返回1、沉降原理悬浮于油脂中的单一颗粒，或者颗粒群充分地分散，以致颗粒不致引起碰撞或接触的情况下的沉降过程，称为自由沉降过程。若该颗粒是球形，其沉降运动处于滞流区域，则颗粒的理论沉降速度可用斯托克斯定律来描述：式中：Ve—颗粒的自由沉降速度（米/秒）；

d—杂质颗粒直径（米m或μm）；

ρs—杂质颗粒密度（千克/米3）；

ρ—油脂的密度（千克/米3）；

μs—油脂与悬浮微粒组成的胶溶体的动力粘度。实际上，油脂悬浮体系中的颗粒形状往往是不规则的，球形度愈小的颗粒，其阻力系数愈大，因而实际沉降速度远小于理论值。

2、影响沉降的因素（1）颗粒性质。悬浮颗粒的表面形状是影响颗粒沉降速度的一个重要因素。这是因为颗粒在流体中运动的阻力，系由表面阻力和形状阻力所组成，它们都与颗粒的形状有关。（2）浓度效应。高浓度的油脂悬浮体中，颗粒的沉降属于干扰沉降，由于颗粒下沉和流体向上置换引起的相对速度效应以及颗粒的碰撞和凝聚作用等因素的影响，颗粒不是单个地而是成群地一同下降，这种受阻的沉降速度远小于自由沉降速度。（3）器壁效应。沉降颗粒附近的静止器壁或边界，影响该颗粒周围的正常流型，因而会降低其沉降速度。这种容器器壁对颗粒沉降的阻滞作用称为器壁效应。据经验，如果沉降容器直径与颗粒直径之比约大于100，则沉降容器器壁对颗粒的沉降速度似乎并无影响。（4）温度。由沉降公式可知，悬浮颗粒的沉降速度与体系的粘度有关，而温度是影响体系粘度的一个重要因素。在一定范围内，温度对体系粘度的影响呈反比例关系。（5）凝聚处理。油脂悬浮体中的微细颗粒通过添加电解质可得到凝聚。凝聚包括颗粒的聚集和聚集颗粒的进一步絮凝。

3、沉降设备及操作方法重力沉降分离设备有沉降池、暂存罐、澄油箱等。澄油箱是最普通的一种毛油粗沉降分离设备。（二）离心沉降油脂工业生产常用的离心沉降设备有管式离心机、蝶式离心机和螺旋型离心机。螺旋型离心机常用于粗油悬浮杂质的分离，而管式离心机和蝶式离心机主要用于油脂精炼过程中工艺悬浮体系（胶粒和皂粒）的分离。

生产操作中应注意事项①根据粗油悬浮体的性质和分离要求，通过调节溢流档板，控制澄清液溢流口的适宜位置，确保分离效果。②注意粗油悬浮体固相浓度的相对稳定。③分析粗油性质选定转鼓速度，控制合理的进料量。④悬浮体系的粘度影响设备的产量、悬浮颗粒的沉降速度及沉渣湿含量，含渣毛油要尽量维持在不低于70℃的条件下进行分离，并避免因水分的混杂而析出胶性颗粒，以确保最大处理量下的分离效率。⑤清油出口管不能过细，以免出油不畅引起倒流而引起机体震动。停车时要输入澄清油清洗转鼓。四、毛油悬浮物的过滤法分离过滤法分离就是在重力或机械外力作用下，使悬浮液通过过滤介质，悬浮杂质被截留在过滤介质上形成滤饼，从而达到除去悬浮杂质的目的。根据过滤推动力类型的不同，过滤常分为重力过滤、压滤、真空过滤及离心过滤。（一）过滤原理1、过滤速率起始——过滤介质过滤一段时间——截留颗粒构成的滤饼2、影响过滤的因素(1)悬浮体系的性质。油脂悬浮体系中的固相含量、固体颗粒的粒度和机械性能直接影响滤饼的结构特性，直接影响过滤阻力和过滤速度。(2)过滤推动力。过滤推动力是指滤液通过滤饼和过滤介质时的总压强降（ΔP）。它可以随时间变化，也可以是常数，这取决于机械泵的特性或推动力源。(3)过滤介质和助滤剂。过滤过程中凡能截留固体而让液体通过的材料均可视为过滤介质。(4)其他因素。悬浮液的输送方式对过滤过程也是一个较为重要的影响因素。

过滤设备1、厢式压滤机它的主要构件是一组垫有滤布的滤板，滤板为正方形，上有两个把手，垂直搁置在机座两边的横梁上，滤板两面有直的或其它形状的沟槽，滤板两面的周边都有凸出的边缘，每块滤板下部装有排油嘴。厢式压滤机滤室的容积较小，只适用于分离悬浮杂质含量不大的毛油。

2、板框式压滤机它与厢式压滤机基本相同，不同的是除滤板外，还有和滤板大小相同，周边是凸缘而中间空的滤框，滤布覆盖于滤板上，滤板与滤框相间排列，当压紧时，两块滤板之间所构成滤室容积大大增加。板框式压滤机依滤液引出的形式不同分为明流式和暗流式两种。滤液从每片滤板出口旋塞直接流出的为明流式，滤液集中从尾板的出液口流出为暗流式。油厂常用明流式，以便在个别滤布破损时，可及时关闭相对应的旋塞，而不影响整个过滤机的工作。3、离心过滤机将悬浮液加入装有过滤介质且鼓壁开孔的转鼓中，借转鼓高速旋转产生的离心力，使液相透过介质和鼓壁，而固相为介质所截留，从而实现固液相分离的过程，称之为离心过滤。与一般过滤分离方法相比，离心过滤分离能获得较大的推动力，过滤速率快，滤饼含湿量低，但离心过滤分离对于可压缩性滤饼的过滤不太适宜，因此在油厂应用不普遍，仅少数企业用于油渣的粗分离。油脂生产中应用的离心过滤设备是离心过滤筛。其结构主要由传动装置、机壳、轴心呈水平的截头带孔并复有筛网的圆锥转鼓以及含渣粗油输送机等组成。（二）过滤操作过滤的操作即压滤机的操作。它系间歇式，由组合、过滤和清除铲渣三个环节组成。1．组合压滤机在工作前，在滤板之间要装上滤布。装置滤布时，要安放平服，避免有折痕。然后，用压紧装置