Лекция_ТО_раст_масло

1. РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

Лекция № 6
Технологическое оборудование для
производства растительного масла из
семян подсолнечника.
Процессы и оборудование
Курс лекций по дисциплине
Технологическое оборудование разборки и сборки
сельскохозяйственного сырья

2.

Обсуждаемые вопросы:
Характеристика продукции, сырья и
полуфабрикатов;
Особенности производства и потребления
готовой продукции;
Стадии технологического процесса;
Характеристика комплексов оборудования.

3.

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов
Растительные масла – сложные смеси органических веществ –
липидов, выделяемых из тканей растений (оливки, подсолнечник,
соя, рапс и др.).
оливки
соя
подсолнечник
рапс

4.

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов

5.

Липиды
Простые
Сложные
жиры
фосфолипиды
Наиболее важные компоненты жиров:
линолевая и линоленовая кислоты

6.

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов
В России выпускают следующие виды растительных масел:
рафинированное (дезодорированное и недезодорированное),
гидратированное (высший, I и II сорта),
нерафинированное (высший, I и II сорта).
В торговую сеть и на предприятия
общественного питания необходимо
направлять только рафинированное
дезодорированное масло, которое
упаковывают в стеклянные или
пластмассовые бутылки.

7.

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов
Семена
Высокомасличные
> 30%
Среднемасличные
20…30%
Низкомасличные
< 20%
подсолнечник
хлопчатник
арахис
рапс
лен
соя

8.

В России основной масличной культурой является подсолнечник.
В производство поступают семена подсолнечника с масличностью 40…50 %,
влажностью 6…8 %, содержанием сорных примесей не более 3 %.

9.

Обрушивание семян подсолнечника
шелушитель
семян
семена
ядро
лузга

10.

Измельчение ядра

11.

Гидротермическая обработка мятки
Инактиватор (ПропарочноУвлажнительный Шнек)
Мятка
Мезга
Жаровня

12.

Извлечение масла
Жмых
Прессование
Масло

13.

Извлечение масла
Мисцелла - раствор
масла в растворителе
Растворитель
Шрот
Жмых
Экстрагирование

14.

Рафинация масла
Сырое масло
Фильтрованное
масло
Рафинированное
масло

15.

СТАДИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Производство растительного масла из семян подсолнечника состоит из
следующих стадий и основных операций:
– приемка семян и очистка их от примесей;
– обрушивание семян, разделение ядра и лузги;
– измельчения семян и гидротермическая обработка мятки;
– прессование мезги и очистка прессового масла;
– структурирование жмыха и экстрагирование из него масла;
– дистилляция мисцеллы;
– рафинация масла: гидратация, нейтрализация, дезодорация, охлаждение,
механическая очистка примесей;
– отгонка растворителя из шрота;
– упаковывание готового масла в потребительскую и транспортную тару.

16.

ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПЛЕКСОВ ОБОРУДОВАНИЯ
Линия начинается с комплекса оборудования для очистки
семян, состоящего из весов, силосов, сепараторов, магнитных
уловителей, расходных бункеров, норий и конвейеров.
Следующий комплекс оборудования для получения ядра
семян, в состав которого входят центробежные рушильные
машины, семеновейки, аспирационные системы, рассев, нории и
конвейера.
Ведущий комплекс оборудования линии предназначен для
получения прессового масла, включающий вальцовые
мельницы, инактиватор, маслоотжимной пресс, фильтры и
насосы, а также оборудование для измельчения форпрессового
жмыха и окончательного отжима из него масла.

17.

ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПЛЕКСОВ ОБОРУДОВАНИЯ
В состав комплекса оборудования для получения
экстракционного масла входят дробилка и плющильный
станок для форпрессового жмыха, экстрактор, фильтры для
мисцеллы, подогреватели и дистилляторы, холодильник для
масла, конвейеры, насосы и емкости, оборудование для отгонки
растворителя из шрота, а также оборудование для очистки
растворителя.
Комплекс оборудования для полной рафинации масла
содержит гидрататор, нейтрализатор, отбельный и сушильный
аппараты, фильтры, дезодоратор, насосы и сборники.
В завершающий комплекс линии входят дозирующие
устройства, машины для фасования масла и упаковывания
продукции в транспортную тару.

18.

МАШИННО-АППАРАТУРНАЯ СХЕМА ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА
РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА ИЗ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА
1 - измельчение; 2 - обжарка;
3,4- прессование; 5 - очистка;
6 - доочистка; 7 - экстрагирование;
8 - сушка; 9, 14, 25 - весы;
10 - бункер; 11 - дисковая мельница;
12 - сортировочная машина;
13 - бункер; 15 - измельчение;
16 - жаровня; 17 - пресс; 18 - фильтрпресс; 19 - молотковая дробилка;
20 - вальцовый станок;
21 - экстрактор; 22 - отстойник патронный фильтр; 23 - дистиллятор;
24 - дистилляция; 26 - упаковка;
27 - фасовка

19.

Центробежная семенорушка А1-МЦП
Предназначена для центробежного обрушивания
однократным ориентированным ударом семян о деку.
масличных
семян

20.

Техническая характеристика рушки А1-МЦП
Производительность
(по семенам подсолнечника), т/сут
Номинальная установленная мощность, кВт
Частота вращения ротора, с-1
Диаметр диска ротора, мм
Число параллельно работающих дисков, шт.
Число радиальных каналов в диске, шт.
Габаритные размеры, мм
Масса, кг
не менее 200
15
38,3; 40,0;
41,6; 43,3
380
4
15
не более
1430 850 1310
не более 550

21.

Бичевая семенорушка МРН
13 7 2
1 03 0
630
36 6
250
4
З
40 0
3
2
1
560
1 75 5
5
6
7
7 65
З
30 0
10
8
9
11 0 5
1 4 90
94 0
14 3 5
7 30
1 00

22.

Верхний регулировочный механизм
бичевой семенорушки МРН
А
30
3
4
2
З
20
6
А
5
А -А
500
Техническая характеристика семенорушки МРН
Производительность по семенам, т/сут
Габаритные размеры, мм
Мощность, кВт
Масса, кг
50…60
1490 1435 1755
5,1
1380
1

23.

Сепаратор ЗСМ
9
10
8
2700
11
12
1
2
4
5
6
3
280 0
7

24.

Техническая характеристика
сепараторов типа ЗСМ
Показатели
Производительность, т/ч
Частота колебаний ситового кузова, с-1
Амплитуда колебаний ситового кузова, мм
Угол наклона сит, град
Расход воздуха, м3/мин:
первой продувки
второй продувки
Мощность электродвигателя, кВт
Габаритные размеры, мм
Масса, кг
ЗМС-5
5
8,3
6
11
ЗСМ-10
10
8,3
5
11
ЗСМ-20
20
8,3
5
11
0,42
0,42
4,0
2800
1200
2600
1000
1,28
1,33
10
2800
2800
2700
1500
1,28
1,33
10
2800
2800
2700
1600

25.

Барабанный сепаратор A1-БЗО (скальператор)
Предназначен для предварительной очистки зерна от грубых, крупных
примесей.

26.

Зерносушильный агрегат
ДСП-32-ОТ
2
17 25
4
5
1 20 0
28 5 0
18 7 2 4
150 0
49 5 0
3
37 5 0
6
15Е
12 20 86 0
10
4 0 00
З
15 00
9
100 0
1 3 40
3 000
550 0
1 55 00
1 800
11
З
1 40 0
3 2 06
З
1 690
1
12
8
7
3 000

27.

Техническая характеристика
зерносушильного агрегата ДСП-32-ОТ
Производительность по пшенице
при снижении влажности с 20 до 14 %, т/ч
Производительность по испаренной влаге, кг/ч
Удельный расход условного топлива, кг/т
Расход дизельного топлива, кг/т:
удельный
часовой
Удельное количество теплоты, кДж/кг
Мощность, кВт:
установленная
потребляемая
Удельный расход электроэнергии, кВт·ч/т
Температура сушильного агента в зоне сушки, °С:
первой
второй
Число рядов коробов:
в первой зоне сушки
во второй зоне сушки
в зоне охлаждения
Число коробов в одном ряду
Расход сушильного агента в зоне сушки, м3/ч:
первой
второй
Расход атмосферного воздуха на охлаждение зерна, м3/ч
Габаритные размеры агрегата (с топкой), мм
Масса зерносушильного агрегата, кг
32
2300
12,2
8,5
272
5040
125
99,2
3,1
50…130
50…160
23
14
18
16
80 000
42 000
49 000
15 500 х 8300 х 18 724
32 600

28.

Барабанная сушилка

29.

Конструкция барабана сушилки

30.

Устройство лопатки
барабана сушильной установки

31.

Аспирационная семеновейка М2С-50

32.

Аспирационная семеновейка М2С-50
Схема сит рассева вейки

33.

Техническая характеристика семеновейки М2С-50
Производительность, т/сут
50
Частота вращения вала рассева, об/мин
200
Вынос ядра в лузгу, %, не более
0,5
Лузжистостъ ядра, %
7…8
Эксцентриситет, мм
45
Ширина сит, мм
700
Площадь ситовой поверхности, м2
11,5
Расход воздуха, м3/ч
9000
Установленная мощность, кВт
6
Габаритные размеры, мм
4225x2235x4770
Масса, кг
3177

34.

Машина семеновеечная Р1-МС-2Т

35.

Техническая характеристика
машины семеновеечной Р1-МС-2Т
Техническая производительность по исходному продукту (рушанке), т/сут, не менее
100
Масличность (без восков) отходяшей лузги, сверх товарной (не более), %: из
осадочных камер вейки
1
после контроля
Лузжистость ядра, %, не более
Вынос ядра в лузгу, %, нс более
Номинальная мощность, кВт
0,8
12
U
6
Частота круговых колебаний рассева, с'1
3,17…3,58
Радиус траектории круговых колебаний рассева, мм
50
Частота вращения вала вентилятора, с-1
11,8…13
Расход воздуха, мУч, не более
9000
Занимаемая площадь в смонтированном состоянии, м не более
9,2
Удельное потребление электроэнергии, кВтч/т, нс более
U
Удельный расход воздуха, м3/т, не более
2140
Производительность на единицу занимаемой площади, т/сут • м2, не менее
10,8
Габаритные размеры машины, мм, не более
4000 x 2300 x
4500
Масса изделия (без запасных, монтажных и сменных частей), кг, не более
3200

36.

МАШИНЫ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СЕМЯН И ЯДРА
Принцип
измельчения
ядра
на
валках
заключается
в
особенностях
взаимодействия частички
с парой вращающихся
навстречу друг другу
валков.
1. При достаточно малом относительном (к диаметру валка) размере
частицы она втягивается в сужающийся зазор между валками.
2. Частица, проходя сужающийся зазор, деформируется, и при
достаточно больших усилиях сжатия валков это вызывает высокие
напряжения в частице, превышающие предел прочности и вызывающие
измельчение частицы.

37.

Вальцовый станок ВС-5
Схема
расположения
щитов и ножей

38.

Вальцовый станок Б6-МВА

39.

Техническая характеристика
пятивалкового вальцового станка ВС-5
Производительность, т семян в сутки
60
Проход мятки через 1-миллиметровое сито, %
60
Мощность электродвигателя, кВт (при частоте
вращения 1460 об/мин)
30
Масса машины с двигателем, кг
9743
Габаритные размеры, мм
3530x1330x2300
Техническая характеристика
вальцового станка Б6-МВЛ
Производительность по семенам подсолнечника, т/сут
100
Проход мятки через сито 0 1 мм, %, не менее
60
Мощность электродвигателя 2x15, кВт
30
Масса машины, кг
7080
Занимаемая площадь, м
4,1
Габаритные размеры, мм
2322x 1700x2395

40.

Схема прессового участка производства
растительных масел
1 — пропарочноувлажнительный шнек;
2— чанная жаровня;
3 — прессы;
4 — гушеловушка;
5 — фильтр

41.

Шнековый инактиватор
(пропарочно-увлажнительный шнек)
Основное требование к конструкции инактиваторов — обеспечить
транспортирование налипающей на рабочие органы мятки.

42.

Техническая характеристика
инактиваторов
Показатель
Производительность, т семян в сутки
100
200
400
600
Габаритные размеры, мм: длина
3000
4150
4700
5170
ширина
высота
Масса, кг
800
400
546
965
540
750
900
600
1320
1040
780
1516
Количество форсунок, шт.
10
16
30
40
Продолжительность прогрева мятки, с
15
16
15
14
Частота вращения шнеков, об/мин
45
46
61
62
Мощность электродвигателя, кВт
1
2,8
2,8
5.2
Передаточное отношение червячного
редуктора
20,5
20,49
15,5
23,34

43.

Чанная жаровня
Чан жаровни

44.

Автоматические перепускные клапаны
а — секторный перепускной клапан; б — перепускной клапан Линка

45.

Техническая характеристика
шестичанной жаровни Ж-68
Производительность, т/сут
150
Диаметр чана (внутренний), мм
2100
Высота чана, чем
528
Общая поверхность нагрева чанов, м2
33,5
Рабочее давление пара, МПа
0,6
Частота вращения мешалки, об/мин
32
Мощность привода жаровни, кВт
30
Общая высота жаровни, мм
6830
Масса, кг
12000

46.

Маслопресс ФП

47.

Маслопресс МП-68

48.

Техническая характеристика пресса ФП
Производительность, т/сут, для семян: подсолнечника
35…45
хлопчатника
50…55
Масличность жмыха, %
20…12
Частота вращения шнекового вала, об/мин
12…25
Мощность электродвигателя, кВт
8…20
Габаритные размеры, мм
1563x1400x 1950
Масса, кг
4250
Техническая характеристика пресса МП-68
Производительность, т/сут, для семян:
подсолнечника
70
хлопчатника
70
Масличность жмыха, %
11-18
Частота вращения шнекового вала, об/мин
18, 24, 37
Мощность электродвигателя, кВт
28, 36, 40
Габаритные размеры, мм
4870x 1570x2095
Масса, кг
5105

49.

Маслопресс ЕТП-20

50.

Техническая характеристика пресса ЕТП-20
Производительность, т/сут (по семенам подсолнечника):
в режиме форпрессования (Мж = 15…18%)
60…80
в режиме окончательного прессования (Мж = 4…6%)
30…40
Электродвигатель пресса:
мощность, кВт
частота вращения, об/мин
Электродвигатель питателя:
мощность, кВт
частота вращения, об/мин
Число витков шнекового вала :
для режима форпрессования
для окончательного прессования
Габаритные размеры, мм
Масса, кг
55
1460
4
1460
7
8
5000x950x2340
6180

51.

Схема двухступенчатой первичной очистки прессового
подсолнечного масла от твердых примесей

52.

Двойная механическая гущеловушка
Техническая характеристика
гущеловушки
Производительность,
т/ч
8-10
Содержание отстоя в
очищенном масле, %
до 0,3
Мощность приводного
электродвигателя, кВт
1,7
Частота вращения
валов, об/мин:
скребков
3,46
шнеков для шлама
21,6
Габаритные размеры
гушеловушки, мм
2510 x
1615 x
1510

53.

Дисковый фильтр ФГДС
Техническая характеристика
фильтра ФГДС
Производительность, т/ч
4…5
Отстой после фильтрации, %
до 0,05
Диаметр фильтрующих дисков, мм
900
Число дисков, шт.
21
Поверхность фильтрации, мг
25
Мощность привода вала, кВт
14
Частота вращения вала, об/мин
350
Габаритные размеры, мм:
высота
3200
диаметр цилиндра
1200
Масса аппарата, кг
1500

54.

Центрифуга НОГШ-325
Выполняет вспомогательную функцию — дополнительный отжим увлеченного
шламом масла.
В других схемах очистки растительных масел центрифуга НОГШ-325
применяется непосредственно для отделения взвешенных частиц от масла.

55.

Техническая характеристика центрифуги НОГШ-325
Производительность при очистке масла, т/ч
2,0
Частота вращения ротора, об/мин
2500; 3000; 5500
Относительная частота вращения шнека, об/мин
16,5; 20; 23,5
Мощность электродвигателя, кВт
7
Габаритные размеры, мм
1512x 1465x520
Масса, кг
722

56.

Схема экстракционного участка
1 — дробилка;
2 — плющильные вальцы;
3 — экстрактор;
4 — бензоподогреватель;
5 — мисиелловый фильтр;
6 — мисцеллосборник;
7— дистилляционная
установка;
8 — мисцелпоподогреватель;
9 — испаритель;
10 — конденсаторы для смеси
паров бензина и воды;
11 — охладитель конденсата;
12 — конденсатор для
воздушно-газовой смеси; 13 —
дефлегматор;
14— водоотделитель

57.

Экстрактор вертикальный
шнековый НД-1250
Техническая характеристика
Производительность, т/сут при переработке
семян подсолнечника: по схеме
форпрессования — экстракция в расчете на
семена при переработке сои
500
по схеме прямой экстракции сырого лепестка
160
форпрессование - экстракция жмыхового
лепестка
250
по схеме форпрессование - экстракция
жмыховой крупки
220
Установленная мощность электродвигателей
приводов, кВт: загрузочной колонны
4,4
горизонтального шнека
3,5
экстракционной колонны
5,0
Габаритные размеры, мм
5838x2535x
13340
Масса, кг
30 000

58.

Экстрактор вертикальный шнековый НД-1250
Самоочищающаяся форсунка
Устройство для
сбрасывания шрота

59.

Ленточный экстрактор МЭЗ-350

60.

Техническая характеристика
ленточного экстрактора МЭЗ-350
Производительность экстрактора по семенам, т/сут:
подсолнечника и хлопчатника
сои
Количество подаваемого в экстрактор растворителя, м3/ч
Масличность шрота (%) при переработке: подсолнечника и
хлопчатника
сои
Концентрация мисцеллы (%) при переработке: подсолнечника и
хлопчатника
сои
Установленная мощность электродвигателей приводов, кВт:
экстрактора
шлюзового затвора загрузочного бункера
разгрузочного шнека и шлюзового затвора разгрузочного бункера
Габаритные размеры, мм
Масса, кг
380
140
5…6
1,0
0,6…0,7
25-30
25-35
3
0,6
1,5
18450x3950x
9750
57 400

61.

Одноярусный роторный карусельный
экстрактор

62.

Двухъярусный роторный карусельный экстрактор

63.

Техническая характеристика двухъярусного
роторного карусельного экстрактора
Типоразмер экстрактора
Производительность (в зависимости от вида семян и
способа подготовки материала), т/сут
Масличность, %
Диаметр внутренний, мм: корпуса
ротора
2/5000/1800
2/6000/1800
280-500
350-600
0,5-1,0
5400
5000
0,5-1,0
6500
6000
Высота слоя материала в роторе, мм
1800
1800
Количество роторных камер в ярусе
18
18
Мощность привода, кВт: загрузочного шнека
4,6
4.6
ротора
разгрузочного шнека
4,6
6,7
4,6
9,0
Частота вращения, об/мин: загрузочного шнека
10-60
15-67
разгрузочного
10-44
0-125
Продолжительность одного оборота ротора, мин
29-173
34,5-208
700
850
9320x6650x 1150
46 000
9200x7000x1150
53 500
Расход пара давлением 0,15 МПа для нагрева
мисцеллы, кг/ч
Габаритные размеры, мм
Масса, кг

64.

АППАРАТЫ ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ МИСЦЕЛЛЫ
Предварительный
трубчатый пленочный
дистиллятор
Окончательный
дистиллятор

65.

Шнековый испаритель
Производительность по шроту,
4,0
т/ч
Общая поверхность нагрева
испарительных шнеков, м:
70,0
Давление греющего пара, МПа 0,5
Количество испарительных
шнеков, шт.
8
Длина каждого шнека, мм
6200
Частота вращения, об/мин:
лопастных валов
38
шлюзовых затворов
16-19
Электродвигатели для верхней секции:
число
3
мощность, кВт
2,5
Электродвигатели для нижней секции:
число
2
мощность, кВт
10

66.

Десятичанный тостер
Техническая характеристика
Паспортная производительность по шроту, т/сут
200-250
Общая потребляемая мощность, кВт
50,2
Поверхность нагрева, м1
17
Частота вращения, об/мин:
вала мешалки
28
разгрузочного шнека
63
Число чанов
10
Диаметр чанов, мм
2000
Высота, мм:
чанов
750
слоя материала
360
Давление греющего пара (избыточное), МПа
0,8
Габаритные размеры, мм (ширина х высота)
4320х10930
Масса, кг
19 000

67.

Ротационный дисковый фильтр

68.

Техническая характеристика дискового фильтра
Производительность (по профильтрованной мисцелле), м3/ч
9
Содержание твердых частиц в мисцелле (весовой отстой)
после фильтрации, %
до 0,02
Площадь поверхности фильтрации, м2
16,8
Давление фильтрации, МПа
Число фильтрующих дисков
Диаметр фильтрующего диска, мм
Частота вращения фильтрующих дисков при регенерации,
об/мин
до 0,2
7
1400
Установленная мощность электродвигателя, кВт
4,5
Габаритные размеры, мм
3320x
1860x2485
2755
Масса, кг
26

69.

Принципиальная
схема установки
для фильтрации
мисцеллы