Forpresning af opløsningsmiddeludvaskning og ekstruderingsopløsningsmiddeludvaskning er to forskellige processer i olieproduktionsprocessen, og de adskiller sig i mange aspekter.
1. Procesprincip
• Forpresning af opløsningsmiddeludvaskning
• Forpresning af udvaskning er først at presse olien og bruge mekanisk tryk til at presse en del af olien ud i olien. Denne proces udføres hovedsageligt gennem udstyr såsom skruepresser. Olien udsættes for kraftigt tryk i pressekammeret, og olien presses ud af oliecellerne. For eksempel, i forpresningsprocessen af rapsfrø, kommer rapsen ind i pressekammeret i skruepressen. Når presseskruen roterer, øges trykket i pressekammeret gradvist, og olien presses ud gennem spalten mellem pressestængerne for at opnå forpresset råolie, og den resterende kage med et højere olieindhold går ind i udvaskningsstadiet. Udvaskning er at udvinde olien i den forpressede kage ved hjælp af organiske opløsningsmidler (såsom hexan). Organiske opløsningsmidler kan opløse olie og opløse olien fra kagen ved iblødsætning eller sprøjtning og derefter adskille opløsningsmidlet fra olien gennem fordampning, stripning og andre processer for endelig at opnå udvasket råolie.
• Ekstrusionsopløsningsmiddeludvaskning
• Det første trin i ekstruderingsudvaskningsprocessen er at puste olien. I ekstruderen ændrer olien sin struktur under påvirkning af høj temperatur, højt tryk og høj forskydningskraft. For eksempel i ekstruderen, på grund af stigningen i temperaturen og ekstruderingen af skruen, ødelægges oliecellerne fuldstændigt, den indre olie frigives, og oliens volumen øges, hvilket danner et løst og porøst ekspanderet materiale. Strukturen af dette udvidede materiale er befordrende for indtrængning af opløsningsmidlet. I den efterfølgende udvaskningsproces kan opløsningsmidlet hurtigere og mere jævnt komme i kontakt med olien og opløse den. Princippet for udvaskning er det samme som udvaskningsleddet i forpresningsudvaskningen. Det bruger også organiske opløsningsmidler til at udvinde olie fra det ekspanderede materiale og genvinder derefter opløsningsmidlet gennem fordampning, stripning og andre trin for at opnå råolie.
2. Proces og udstyr
• Forpresning af opløsningsmiddeludvaskning (Hovedudstyr: forpressende oliepressemaskine)
• Forpresende led: Hovedudstyret er forpressende skruepresse med stammekoger. Olien kommer ind i skruepressen efter forbehandling som rensning og knusning. Pressens pressekammer består af en skrue og en stang. Skruen roterer for at skubbe olien fremad, trykket øges gradvist, og olien presses ud. Kagen efter forpresning er kompakt og har et relativt højt olieindhold, generelt omkring 10 % - 20%.
• Ekstraktionstrin: Ekstraktionsudstyret er sædvanligvis en vandret ekstraktor eller en ringekstraktor. Efter at den forpressede kage kommer ind i ekstraktoren, sprøjtes den eller gennemblødes med et opløsningsmiddel. Blandingen af opløsningsmiddel og olie (almindeligvis kendt som blandet olie) adskilles fra kagen ved filtrering og andre metoder og passerer derefter gennem et fordampningssystem (inklusive den første fordamper, den anden fordamper osv.), og opløsningsmidlet i blandet olie fordampes ved dampopvarmning, og derefter fjernes det resterende opløsningsmiddel yderligere gennem et strippetårn for at opnå udvasket råolie. Samtidig udtømmes kagen efter opløsningsmiddelopløsning, efter at det resterende opløsningsmiddel er fjernet med udstyr såsom en afgasningsmaskine.
• Ekstrusionsopløsningsmiddelekstraktion (Hovedudstyr: ekstruder)
• Ekstruderingstrin: Kerneudstyret er ekstruderen. Olien kommer ind i ekstruderen efter rengøring og konditionering. Der er skruer og tønder inde i ekstruderen. Under skruens rotation og opvarmningen af tønden presses og opvarmes olien, og trykket kan nå 3-5MPa, og temperaturen kan nå 100-130 grader. Efter at olien er presset ud af ekstruderens udløb, udvider volumenet sig øjeblikkeligt for at danne et ekstruderet materiale. Det ekstruderede materiale har en løs struktur, høj porøsitet, og olieindholdet svarer til det i den forpressede kage, men oliefordelingen er mere ensartet.
• Ekstraktionstrin: Udstyret ligner ekstraktionsudstyret til forpresning af ekstraktion, men på grund af det ekstruderede materiales egenskaber kan ekstraktionsprocessen være mere effektiv. Efter at det ekstruderede materiale kommer ind i ekstraktoren, er opløsningsmidlet lettere at trænge ind, og kvaliteten af den blandede olie kan være bedre. Den efterfølgende opløsningsmiddeludvinding og råolieekstraktionsproces ligner forpresningsekstraktion.
3. Olieudbytte og oliekvalitet
• Olieudbytte
• Forpresningsudvinding: I forpresningsfasen kan en del af olien udvindes først. Generelt er præpresningsolieudbyttet omkring 70 %-80 %, og derefter ekstraheres den resterende olie ved ekstraktion. Det samlede olieudbytte er højt, men hvis olieindholdet i den forpressede kage ikke kontrolleres korrekt, kan det påvirke olieudbytteeffektiviteten af udvaskningsprocessen. Hvis f.eks. olieindholdet i den forpressede kage er for højt, kan der forekomme ujævn opløsningsmiddelgennemtrængning under udvaskningen; hvis olieindholdet er for lavt, kan der gå for meget olie tabt under forpresningsprocessen.
• Ekstrusionsudvaskning: Da ekstruderingsprocessen kan bryde oliecellerne fuldstændigt og frigive olien mere grundigt, kan opløsningsmidlet ekstrahere olien mere effektivt under udvaskningsprocessen. Generelt kan olieudbyttet ved ekstruderingsudvaskning nå op på omkring 95 % - 98 %, hvilket har visse fordele i forhold til præpresudvaskning, især for nogle olier med højt olieindhold og svær at ødelægge cellestruktur, såsom sojabønner, forbedringen af olieudbyttet er mere indlysende.
• Oliekvalitet
• Forpresningsudvaskning: Kvaliteten af forpresset råolie er relativt dårlig og indeholder flere urenheder, såsom fosfolipider, frie fedtsyrer osv. Dette skyldes, at forpresningsprocessen hovedsageligt er mekanisk presning, som ikke effektivt kan fjerne disse urenheder. Efter udvaskning er urenhedsindholdet i råolien stadig højt, og der kræves en mere kompleks raffineringsproces for at opnå olie af høj kvalitet. Nogle naturlige antioxidanter i den forpressede råolie kan dog være relativt velbevarede, hvilket er gavnligt for oliens oxidative stabilitet.
• Ekstrusionsudvinding: Råolien opnået ved ekstruderingsudvinding er af relativt god kvalitet. Fordi ekstruderingsprocessen kan denaturere urenheder såsom fosfolipider til en vis grad, er det lettere at adskille fra olien under ekstraktion. På grund af den ensartede struktur af det ekstruderede materiale er fordelingen af urenheder i den ekstraherede råolie desuden relativt ensartet, hvilket er lettere at håndtere under raffineringsprocessen. Den opnåede raffinerede olie har en lys farve, god smag og relativt lavt indhold af urenheder såsom fosfolipider og frie fedtsyrer.
4. Kagekvalitet
• Pre-pressende opløsningsmiddelekstraktion
• Konsistensen af den forpressede kage er relativt kompakt på grund af mekanisk presning. Graden af proteindenaturering er relativt lav, og ved anvendelse som foder kan proteinets fordøjelighed blive påvirket i et vist omfang. Formen på den forpressede kage er dog relativt komplet, hvilket er praktisk under opbevaring og transport. For eksempel, når man producerer sojaskrå, er partiklerne af forpresset sojaskrå større, og de kan knuses og forarbejdes efter behov i foderformlen.
• Ekstrusionsopløsningsmiddeludvaskning
• Kagen efter ekstruderingsudvaskning er et produkt af ekstrudering, med løs struktur og høj porøsitet. Denne struktur gør proteinet i kagen meget denatureret, hvilket er mere befordrende for dyrenes fordøjelse og absorption. I foderindustrien har ekstruderet kage højere næringsværdi, og på grund af dens løse struktur kan den bedre blandes med andre råvarer under foderforarbejdning. Densiteten af ekstruderet kage er dog relativt lav, og den fylder mere under opbevaring og transport.
5. Energiforbrug og produktionsomkostninger
• Energiforbrug
• Forpresningsudvaskning: Forpresningsleddet skal forbruge en vis mængde mekanisk energi for at drive skruepressen til presning, og energiforbruget bruges hovedsageligt til at give tryk. Udvaskningsleddet skal opvarme opløsningsmidlet og den blandede olie, og fordampnings- og stripningsprocessen bruger også meget dampenergi. Generelt er energiforbruget ved forpresningsudvaskning relativt højt, især i forbindelsesprocessen mellem forpresnings- og udvaskningsleddet. Hvis det ikke håndteres korrekt, kan det føre til energispild.
• Ekstrusionsudvaskning: Ekstruderingsleddet skal forbruge højere elektrisk energi og termisk energi, fordi olien skal nå en høj temperatur og højtrykstilstand i ekstruderen. Men da puffede materialer er mere befordrende for opløsningsmiddelgennemtrængning under udvaskningsprocessen, kan udvaskningstiden forkortes, og energiforbruget til udvaskningsprocessen kan reduceres sammenlignet med forpresningsudvaskning. Set fra hele processens perspektiv er det samlede energiforbrug ved pusteudvaskning svarende til eller lidt lavere end ved forpresningsudvaskning.
• Produktionsomkostninger
• Forpresningsudvaskning: Med hensyn til udstyrsomkostninger er investeringen i skruepresser og udvaskningsudstyr relativt stor. Driftsomkostninger omfatter lønomkostninger, udstyrsvedligeholdelsesomkostninger, energiomkostninger osv. Da processen med forpresning af udvaskning er relativt kompleks, og der er meget udstyr, kan lønomkostninger og udstyrsvedligeholdelsesomkostninger være høje.
• Puffeudvaskning: Prisen på puffemaskinen er relativt høj, hvilket øger udstyrsinvesteringsomkostningerne. Men ud fra et langsigtet driftperspektiv, på grund af de økonomiske fordele som følge af den mulige reduktion i energiforbrug og højere olieudbytte, samt fordelene ved højkvalitetskager på fodermarkedet, kan produktionsomkostningerne afbalanceres i et vist omfang, og det kan have flere omkostningsfordele i nogle storskalaproduktioner.
Vores Vic Machinery kan vælge den rigtige olieproduktionslinje i henhold til dine råmaterialer og kapacitet. Kom og afgiv din ordre hos os!