способ оксидирования растительных масел

Формула изобретения

Способ оксидирования растительных масел, включающий нагрев и непрерывную подачу воздуха в одну ступень, отличающийся тем, что оксидирование проводят от температуры 15-20 до температуры 120-130^oС, а для непрерывной подачи воздуха используют кожухотрубный струйно-инжекционный абсорбер, в котором в качестве диспергатора газа используется кинетическая энергия жидкой струи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к олифоварочному производству.

Известен способ оксидирования растительных масел периодическим способом [К. А. Мельников и др. Авторское свидетельство СССР 810748, кл. C 09 F 7/02, 1981. Способ оксидации растительного масла], заключающийся в том, что процесс ведется непрерывно, температурные режимы меняются ступенчато в пяти секциях реактора колонного типа.

В начальной стадии масло подогревается до 130-140^oС и снижается постепенно его температура, в пятой секции снижается до 100-110^oС. Время оксидирования 0,5-1 час. Получаемая таким способом олифа соответствует ГОСТу 7931-76.

Недостаток этого способа заключается в том, что на этапе подогрева масла его оксидирование не осуществляется.

Кроме того, известен способ окисления растительных масел [А. М. Иванов. Авторское свидетельство СССР 1819282, кл. C 09 F 7/02, 1993. Способ окисления растительных масел], заключающийся в том, что масло предварительно нагревают при температуре 40-90^oС с одновременной продувкой воздухом, а затем при температуре 115-120^oС также осуществляют продувку воздухом с переменным его расходом.

Недостатком вышеуказанного способа является наличие специальных устройств для продувки масла воздухом, а также использование его только в многотоннажных непрерывных производствах.

В связи с развитием малых производств возникает потребность в новых технологиях, которые позволили бы при малых затратах выпускать продукцию в небольших количествах.

Задача изобретения - создание высокоинтенсивного, экологически чистого способа оксидирования растительных масел.

Задача решается тем, что оксидирование проводят от температуры 18-20^oС до температуры 120-130^oС в одну ступень (т.е. совмещаются в одной ступени процессы нагрева и окисления) путем непрерывной подачи воздуха. Оксидирование в один прием от t=15-20^oС до t=120-130^oC дает возможность снизить энергетические затраты и образование экологически вредных веществ, в частности акролеина.

Температура 15-20^oС - это комнатная температура поступающего на оксидирование растительного масла. Температура 120-130^oС - конечная температура оксидирования.

Ниже 120^oС масло окисляется с меньшей скоростью, что приводит к росту общего времени протекания процесса. Выше 130^oС возрастает вероятность образования экологически вредных веществ. Кроме того, увеличение температуры приводит к неоправданному росту энергетических затрат. Способ оксидирования проводят в одну ступень, что означает, что подача воздуха производится автоматически и непрерывно от начальной температуры до окончания процесса оксидирования за счет его инжекции (самовсасывания самой струей окисляемого масла).

Осуществление предложенного способа стало возможным благодаря применению кожухотрубного струйно-инжекционного абсорбера [В. Б. Тишин и др. Культивирование хлебопекарных дрожжей в высококонцентрированных средах. Межвуз. сб. науч. тр. : Машины, агрегаты, процессы и аппараты пищевой технологии. - Л.: ЛТИХП, 1990], в котором в качестве диспергатора газа используется кинетическая энергия жидкой струи, в результате чего образуется мелкодисперсная газожидкостная смесь с высокоразвитой поверхностью контакта фаз, что способствует увеличению скорости растворения кислорода в масле и протеканию окислительной реакции при низких температурах.

Работа установки, схематично представленной на чертеже, происходит следующим образом: в емкость 1 заливается масло с температурой 15-20^oС, включается циркуляционный насос 2, который подает масло в кожухотрубный струйно-инжекционного абсорбер (оксидатор) 3. Конструкция абсорбера такова, что одновременно с началом циркуляции, начинается подсос воздуха в аппарат (без принудительной подачи), нагрев газожидкостной смеси и окисление масла.

Пример. Льняное масло заливалось в емкость 1 с температурой 18^oС, включался насос 2, в рубашку кожухотрубного струйно-инжекционного абсорбера подавался пар и происходил нагрев масла до температуры 130^oС с одновременным его окислением кислородом воздуха в течение 15 мин. При температуре 130^oС окисление продолжалось 25 мин. После чего процесс заканчивался. Общее время оксидирования составляло 40 мин.

Полученная предлагаемым способом олифа удовлетворяла ГОСТу 7931-76 и имела следующие качественные показатели (см. таблицу).