Результат интеллектуальной деятельности: ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано при переработке семян масличных культур.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является линия переработки семян подсолнечника, включающая узел очистки семян подсолнечника от сорных примесей, узел обрушивания семян с получением рушанки, узел разделения рушанки на фракции с получением ядра, узел измельчения ядра с получением мятки, узел влаготепловой обработки мятки с получением мезги и ее прессования, в которых узел очистки семян от сорных примесей представляет собой воздушно-ситовые сепараторы, узел обрушивания семян - центробежные обрушивающие машины, узел разделения рушанки на фракции - аспирационные семеновейки, рассевы и аспирационные колонки, узел измельчения ядра с получением мятки - вальцовые станки, узел влаготепловой обработки мятки с получением мезги и ее прессования - прессовые агрегаты [В.М.Копейковский. Технология производства растительных масел [Текст]: Учебник (В.М.Копейковский, С.И.Данильчук, Г.И.Гарбузова и др. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - С.143-145].

Недостатком известной линии является то, что не реализован один из основных принципов энергосбережения, связанный с рециркуляционным использованием в качестве теплоносителя перегретого пара; исключена возможность рекуперации и утилизаци вторичных энергоресурсов, не предусмотрено использование паракомпрессионного теплового насоса, что не создает реальных перспектив в создании энергоэффективной технологии в производстве растительных масел, отсутствует возможность использования конденсатора теплового насоса в качестве парогенератора и подготовки холодного воздуха в испарителе теплового насоса для интенсивного охлаждения семян масличных культур, получение продукта невысокого качества, отсутствие безотходной экологически чистой технологии.

Технической задачей изобретения является повышение энергетической эффективности производства растительных масел, позволяющего получать растительное масло, обладающее высоким качеством, создание безотходной и экологически чистой технологии получения растительных масел.

Для решения технической задачи изобретения предложена линия производства растительного масла, включающая: сушилку, вальцовый станок, сепарирующую машину, обжарочный аппарат, форпресс, фильтр-пресс, экспозитор, циклон, теплообменник-рекуператор, компрессор, конденсатор, две секции испарителя, терморегулирующий вентиль, вентиляторы, сборник конденсата, при этом в линии дополнительно установлены циклон для очистки отработанного после сушки воздуха, теплообменник-рекуператор и парокомпрессионный тепловой насос, включающий компрессор, конденсатор, терморегулирующий вентиль и две секции испарителя, одну из которых используют для вымораживания в камере экспозитора, а другую - для подготовки перегретого пара, причем процесс сушки осуществляют кондиционированием воздуха, который подогревают в теплообменнике-рекуператоре, при этом отработанный воздух после сушки подвергают очистке от взвешенных частиц в циклоне с последующим охлаждением и осушением в секции испарителя теплового насоса и подачей в сушилку с образованием замкнутого цикла; перегретый пар после конденсатора теплового насоса подают на обжарку, при этом часть отработанного перегретого пара в количестве испаряемой из продукта влаги подают в теплообменник-рекуператор для нагрева воздуха, образовавшийся при этом конденсат отводят в сборник конденсата, а вторую часть отработаного пара отводят в конденсатор теплового насоса, где его перегревают и вновь подают на обжарку в режиме замкнутого цикла.

Технический результат изобретения заключается в повышении энергетической эффективности производства растительных масел, в повышении высокого качества растительного масла, создании безотходной и экологически чистой технологии получения растительных масел, в снижении энергозатрат.

На фиг. представлена схема линии для производства растительного масла.

Линия производства растительного масла содержит сушилку 1, вальцовый станок 2, сепарирующую машину 3, обжарочный аппарат 4, форпресс 5, фильтр-пресс 6, экспозитор 7, циклон 8, теплообменник-рекуператор 9, компрессор 10, конденсатор 11, испаритель 12, 13, терморегулирующий вентиль 14, вентиляторы 15, 16, сборник конденсата 17; линии: 1.1 - подача исходных масличных культур в сушилку, 1.2 - отвод подсушенных масличных культур из сушилки на вальцевый станок, 1.3 - отвод измельченных масличных культур с вальцевого станка на сепарирующую машину, 1.4 - отвод схода с сепарирующей машины на доизмельчение, 1.5 - отвод мятки в обжарочный аппарат, 1.6 - отвод мезги из обжарочного аппарата в форпресс, 1.7 - отвод масла из форпресса на фильтр-пресс, 1.8 - отвод форпрессового жмыха, 1.9 - отвод осадка, 1.10 - отвод профильтрованного масла из форпресса в экспозитор, 1.11 - отвод восковых веществ, 1.12 - масло, 2.0 - хладоагент, 3.0 - кондиционированный воздух после испарителя, 3.1 - отработанный воздух, 3.2 - очищенный воздух, 4.0 - перегретый пар, 4.1 - отработанный перегретый пар, 5.0 - конденсат.

Линия производства растительного масла работает следующим образом.

Исходные масличные культуры с начальной влажностью 17…19 % сначала по линии 1.1 подают в сушилку 1, где снижается влажность до 8 %, и выводят из нее по линии 1.2 на вальцовый станок 2 для измельчения масличных культур до размера 1 мм, после чего по линии 1.3 продукт подают на сепарирующую машину 3, где сход по линии 1.4 направляют на доизмельчение на вальцевый станок 2, а измельченные масличные культуры по линии 1.5 направляют на обжарку до доведения влажности 2 % в обжарочный аппарат 4, образовавшуюся мезгу по линии 1.6 подают на форпресс 5, масло по линии 1.7 из форпресса 5 направляют на фильтрацию в фильтр-пресс 6, где по линии 1.8 отводят форпрессовый жмых на экстракцию, по линии 1.9 отводят осадок на дальнейшую обработку, а профильтрованное масло по линии 1.10 из фильтр-пресса 6 направляют в экспозитор 7 для вымораживания восковых веществ, которые отводят по линии 1.11, а готовое масло выводят по линии 1.12.

Процесс сушки масличных культур в сушилке 1 осуществляют кондиционированным воздухом, который подогревают в теплообменнике-рекуператоре 9, при этом отработанный воздух после сушки в линии 3.1 подвергают очистке от взвешенных частиц в циклоне 8 с последующим охлаждением и осушением в секции испарителя 12 теплового насоса и подачей в сушилку 1 с образованием замкнутого цикла; перегретый пар после конденсатора 11 по линии 4.0 теплового насоса подают на обжаревание в обжарочный аппарат 4, при этом часть отработанного перегретого пара в линии 4.1 в количестве испаряемой из продукта влаги подают в теплообменник-рекуператор 9 для нагрева воздуха, образовавшийся при этом конденсат отводят по линии 5.0 в сборник конденсата 17, а вторую часть отработанного пара по линии 4.1 отводят в конденсатор 11 теплового насоса, где его перегревают и вновь по линии 4.0 подают на обжаривание в обжарочный аппарат 4 в режиме замкнутого цикла.

Парокомпрессионный тепловой насос, включающий компрессор 10, конденсатор 11, терморегулирующий вентиль 14 и две секции испарителя 12 и 13, одну из которых используют для вымораживания в камере экспозитора 7, а другую - для подготовки перегретого пара, работает по следующему термодинамическому циклу.

Хладагент всасывается компрессором 10, сжимается до давления конденсации и по линии 2.0 направляется в секцию испарителя 13. Конденсируясь, хладагент отдает теплоту отработанному после сушки перегретому пару, который перегревается до заданной температуры и вентилятором 15 подается в камеру сушилки 1. Затем хладагент направляется в терморегулирующий вентиль 14, где дросселируется до заданного давления. С этим давлением хладагент поступает в секции испарителя 12, 13, где он испаряется с выделением холода. При этом секция испарителя 13 установлена в экспозиторе 7 и служит для охлаждения масла, а секция 12 служит для кондиционирования воздуха, при котором влага, содержащаяся в нем, конденсируется в виде капельной жидкости или тумана и отводится в сборник конденсата 17. Пары хладагента после секции испарителя 12, 13 по линии 2.0 вновь направляются в компрессор 10, сжимают до давления конденсации, и термодинамический цикл повторяется.

Предлагаемая линия производства растительного масла позволяет:

- повысить энергетическую эффективность производства растительных масел;

- получать растительное масло, обладающее высоким качеством;

- создать безотходную и экологически чистую технологию получения растительных масел;

- снизить энергозатраты и себестоимость.