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脂肪酸可被广泛地应用于浮选、纺织、医药、化工、合成润滑剂、乳化剂等领域。为将油脂化工生产过程中产生的粗脂肪酸精制为纯品脂肪酸,需经过提纯步骤来完成。根据对产品用途的不同,脂肪酸的精制可分为混合脂肪酸的蒸馏和单体脂肪酸的热分馏。前者工艺较简单,主要用于获取纯品的混合脂肪酸,而后者工艺复杂,但可获得纯品的单体脂肪酸。
目前,由于工艺和控制技术以及资金方面的原因,国内的脂肪酸蒸馏厂家普遍采用的工艺和技术是间歇式脂肪酸蒸馏工艺。由于间歇蒸馏法的加工物料随着蒸馏过程的进行不断地发生变化,使得蒸馏过程的工艺参数变化不定。因此,间歇脂肪酸蒸馏法存在所蒸馏脂肪酸产品品质不稳定,以及生产过程中能源和操作费用高等缺点。
本文通过对德国凯姆瑞亚斯凯特公司新的粗脂肪酸连续蒸馏工艺的描述,对粗脂肪酸的连续蒸馏精制方法加以叙述。以期引起国内脂肪酸生产厂商的关注。
1粗脂肪酸的的连续蒸馏
1.1粗脂肪酸连续蒸馏工艺
附图给出了德国凯姆瑞亚斯凯特公司最新的粗脂肪酸连续蒸馏工艺简图。
由于在油脂化工生产过程中,所获得的粗脂肪酸中通常含有气味、色素物质及短碳链脂肪酸等杂质,这类物质在脂肪酸中的存在会影响其气味、颜色以及使用用途,它们可通过蒸馏的方法加以去除。由于在高温、长时间和接触氧的情况下会形成不皂化物,因此,脂肪酸的蒸馏提纯必须在高真空下进行。为此,德国凯姆瑞亚斯凯特公司开发了脂肪酸蒸馏加工的连续蒸馏工艺和相应的生产装置,以得到无味和浅色的产品,同时为减少能量消耗而特殊设计了热量回收系统。
该工艺主要包含四个工段:脱气,轻馏分分离,混合脂肪酸蒸馏及残渣蒸馏回收脂肪酸。该工艺的优点为:
为了在更进一步的处理中防止脂肪酸的氧化,对粗脂肪酸进行高效干燥和脱气。
将低沸点,有颜色和有味的物质在预切割塔中高回流率下脱除,以减少脂肪酸的损失。
二步化的脂肪酸连续蒸馏:第一步,在这一步中有约90%的脂肪酸被蒸发。由于温和的蒸馏条件,因而在主蒸馏器中不皂化物的形式(脂肪酸的聚合和分解)被大大降低,在这一工艺条件下,将得到满足国际脂肪酸市场高要求质量和纯度的蒸馏脂肪酸产品。第二步,在这里残渣将∃被挤榨%,以将其中的游离脂肪酸含量降低到20%以下。由于蒸馏时高的热负荷,因而在残渣蒸馏蒸出的馏出物的质量将比蒸馏步骤1的低。因此,来自残渣蒸馏2的馏出物2将被分别收集和排出。以保证蒸馏物的质量更好,更稳定。
借助高效雾滴扑集器,可以防止脂肪酸产品中混入不挥发物。
通过应用高真空和使用降膜蒸发器,使蒸馏条件温和,避免了产品过热。
对设备采用夹钳法兰盘连接,全封闭或磁驱动泵,保证生产过程中无氧与产品的接触。
通过回收气化脂肪酸中的冷凝热在一主冷凝器中生产0.3MPa蒸汽,最大限度地获得热回收。另外,脂肪酸蒸馏物通过加热粗脂肪酸,同时本身亦被冷却。经这样操作使得工艺达到最大的热回收效果。
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