第三节  油脂脱酸（Oil deacidify)         主要内容 一、碱炼脱酸 二、其他脱酸方法 一、 碱炼脱酸  （一）碱炼脱酸的基本原理及作用 （二）影响碱炼效果的因素 （三）碱炼损耗及碱炼效果 （四）碱炼脱酸工艺 （五）碱炼脱酸设备 （一）碱炼脱酸的基本原理及作用 1、中和反应 （1）烧碱中和游离脂肪酸： RCOOH + NaOH  ===  RCOONa + H2O （2）钠皂为表面活性物质：           吸附其他杂质形成皂脚与油脂分离。  （3）磷脂、棉酚与烧碱中和皂化反应形成皂脚。  （4）少量中性油皂化：        引起油脂精炼损耗增加。 2、碱炼脱酸的特点 1、脱杂范围广：     具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用。 2、适应性强：    适宜于各种油脂的精炼。 3、精炼损耗大：     中性油皂化及皂脚中夹带油造成精炼损耗较高，耗碱，碱炼后水洗产生废水。 3、碱炼脱酸过程 （1）非均态界面反应：     脂肪酸与碱液接触时，脂肪酸亲水基团定向围包在碱滴的表面，进行界面反应。 （2）扩散作用：     界面反应使油-碱滴界面形成皂膜。皂膜里的碱滴由于浓度差，不断扩散到皂膜外层，逐渐形成较稳定的胶态离子膜。  （3）皂膜絮凝：     结构松散的皂粒吸附粗油中的胶质色素等杂质，并在电解质、温度及搅拌作用下，相互吸引絮凝成大的胶团即“皂脚”。  图6-10    碱炼脱酸过程示意图 (二)影响碱炼效果的因素 1、碱及其用量  （1）碱的种类：  A、苛性钾（KOH）：钾皂软，且苛性钾较贵，少用；  B、氢氧化钙（Ca(OH)2）：容易皂化中性油，脱色      能力差，且钙皂不便利用，少用；  C、纯碱(Na2CO3）：纯碱的碱性适宜，不易皂化中性油，但反应过程中产生碳酸气，使皂脚松散而上浮于油面，造成分离时的困难。   D、烧碱（NaOH）：市售氢氧化钠有两种制品：隔膜法制品；水银电解法制品。应选购隔膜法制品。 ⑵ 碱的用量   A、碱量不足，中和不完全，对其他杂质作用不好。   B、用碱过多，中性油被皂化量增大。   C、碱炼时的总耗碱量：  ①理论碱量—按粗油酸值或游离脂肪酸百分含量计算。    GNaOH理=7.13 ×10-4 ×G油×AV     （6-5）    GNaOH理—氢氧化钠的理论加入量（kg）；    AV—油脂的酸价（mgKOH/g油）；    G油—油脂的重量(kg)    GNaOH理 = 0.1421 ×G油 × FFA%    （6-7）    FFA%--脂肪酸含量% ② 超量碱：     为了弥补理论碱量在分解和凝聚其他杂质、皂化中性油以及被皂膜包容所引起的消耗。  a、间歇式超碱量：     一般为油量的0.05％～0.25％，质量劣变的粗油可控制在0.5％以内；  b、连续式的超碱量：    一般为10％～50％的理论碱量。  c、超量碱的确定的原则：     必须根据粗油品质、精油质量、精炼工艺及精炼损耗等综合进行平衡；可由小样试验确定。    图6-11  超量碱与炼耗的关系    ③ 碱量换算:     将市售的含杂固碱（纯度 94％～98％）换算成所需碱液重量百分比浓度或波美浓度的用碱量。 2、碱液浓度  ⑴ 碱液浓度的确定原则：    ① 碱滴与游离脂肪酸有较大的接触面积；    ② 有一定的脱色能力；    ③ 使油-皂分离操作方便。 （2）碱液浓度的选择依据    ① 粗油的酸值与脂肪酸组成；     ② 制油方法；    ③ 中性油皂化损失；    ④ 皂脚的稠度；  ⑤ 皂脚含油损耗；     ⑥ 操作温度  ；      ⑦ 粗油的脱色程度  3、操作温度  （1）初温：加碱时粗油温度，低温避免中性油皂化。  （2）终温：反应后油-皂粒明显分离时，释放出中性油，并利于油-皂粒的分离所达到的最终油温。  （3）升温速度：自油-皂粒明显分离至终温的速度。    一般1℃/分为宜。  （4）间歇式操作：高温淡碱，低温浓碱。  （5）离心机连续操作：分离温度一般80～90℃。加碱混合温度一般为50℃左右。  4、操作时间     操作时间影响主要表现在中性油皂化损失和综合脱杂效果。接触时间愈长，中性油被皂化的机率愈大；但有利于其他杂质的脱除及油色的改善 5、混合与搅拌      混合或搅拌的强度要强烈，以使碱液在油相中高度分散。     为增进碱液与游离脂肪酸的相对运动，使皂膜尽快脱离碱滴，同时又要避免皂膜过度分散而引起乳化，促进皂粒絮凝，混合与搅拌强度要温和。     间歇式碱炼，混合时转速为60 r/min，反应时30～15 r/min。     连续式碱炼，混合时采用高强度混合器，之后在慢速反应罐中进行反应。 6、杂质的影响         胶溶性杂质、羟基化合物、色素等，对碱炼效果有重要影响，促使碱炼产生持久乳化；其他色素增加用碱量，造成中性油皂化机率。         碱液中的杂质影响碱的准确用量，其中的钙、镁盐在中和时产生水不溶性的钙皂或镁皂，给洗涤操作增加困难。配制碱溶液应使用软水。 7、分离         油-皂分离效果取决于皂脚的絮凝情况、皂脚稠度、分离温度和沉降时间等。在连续式工艺中，油-皂分离效果还受分离机性能、物料流量、进料压力以及轻相（油）出口压力或重相出口口径等影响。 8、洗涤与干燥  通过热水洗涤降低碱炼油中残留皂和游离碱。 洗涤操作温度一般为85℃左右，添加水量为油量的10%～15%。   洗涤操作的搅拌强度取决于碱炼油的含皂量。当含皂量较高时，第一遍洗涤用水可采用食盐和碱的混合稀溶液，并降低搅拌速度。以防乳化。 碱炼油的干燥应采用真空干燥。 常压干燥油品过氧化值与干燥前相比，其增高率达1.3倍，而减压干燥的油品过氧化值几乎稳定不变。 （三）碱炼损耗及碱炼效果    工艺附加损耗是皂化和皂脚包容的中性油损耗。 1、酸值炼耗比或精炼指数 精炼率—粗油经碱炼脱酸后，所得碱炼成品油量与粗油量的百分比。一般94%-96%。  L%（炼耗）= 1 – 精炼率%                          =（1 – 成品油量/粗油量）×100 酸值炼耗比（L/A）或精炼指数（RF）即碱炼总损耗与脱除掉的酸值或游离脂肪酸的比值。  R·F =  L%/（FFAC - FFAR）% 2、精炼效率 精炼效率% = 精炼率%/粗油中性油含量%×100 （四）碱炼脱酸工艺 1、间歇式碱炼脱酸工艺                            碱液                               软水                                                 ↓                                    ↓  过滤毛油→前处理→中和→静置沉降→含皂脱酸油               ?                                                  ↓     回收油    ←    油脚处理←  富油油脚       →水洗→静置沉降→含水脱酸油 →干燥（脱溶）→过滤→脱酸油                        ⑴ 高温淡碱工艺   A、适宜范围：主要用作高水分蒸胚的棉籽油。   B、粗
第六章.油脂精炼2.ppt