5:47 ص
الاقتصاد الزراعي -
علوم الاغذية -
كتب الزراعة
كتاب : دراسة جدوى مبدئية لمشروع مصنع إستخلاص الزيوت من البذور و أهم متطلباته و تكاليفه و أرباحه
تم تصميم عمليات معالجة البذور الزيتية واستخراج الزيت للحصول على زيت عالي الجودة بأقل قدر من المكونات غير المرغوب فيها ، وتحقيق عوائد استخلاص عالية وإنتاج وجبة عالية القيمة. هناك عدة تقنيات لاستخراج الزيت من البذور الزيتية. عمليتان شائعتان لاستخراج البذور الزيتية هما الاستخلاص بالمذيبات والاستخلاص الميكانيكي باستخدام مكبس لولبي. اليوم في الولايات المتحدة ، لا يتم استخدام تعبير الزيت الميكانيكي على نطاق واسع بسبب انخفاض استخراج النفط. ومع ذلك ، فإن استخدام المكبس اللولبي مفضل من قبل المعالجات الصغيرة بسبب انخفاض تكلفة رأس المال. يعتبر استخلاص المذيبات باستخدام الهكسان ممارسة قياسية في منشآت معالجة البذور الزيتية الحديثة اليوم. تتراوح طاقات مصانع استخلاص المذيبات من 100 إلى 9000 طن متري في اليوم. تعتبر عمليات استخراج السوائل فوق الحرجة والمياه بمساعدة الإنزيم ذات أهمية في إنتاج الزيوت المتخصصة والذواقة.
الاستخلاص بالمذيبات
يشير الاستخلاص بالمذيبات إلى إذابة تفضيلية للزيت عن طريق ملامسة البذور الزيتية بمذيب سائل. هذه هي الطريقة الأكثر فعالية لاستعادة الزيت من البذور الزيتية. تعتمد الكفاءة على تحضير البذور الزيتية قبل الاستخراج ، ودرجة الحرارة ، وطريقة التشغيل (الدُفعة مقابل العمليات المستمرة والتيار المشترك مقابل العمليات الحالية المضادة) وتصميم المعدات. من المتوقع أن يكون الزيت المتبقي في الوجبة أقل من 1 في المائة بعد الاستخلاص التجاري بالمذيب.
يعتمد اختيار نوع المذيب على قابلية ذوبان الزيت في المذيب المختار والتكلفة والأمان. يمكن أن تكون كسور البترول البارافينية الخفيفة ، البنتان (نقطة الغليان 88-97 درجة فهرنهايت) ، الهكسان (نقطة الغليان 146-156 درجة فهرنهايت) ، هيبتانات (نقطة الغليان 194-210 درجة فهرنهايت) والأوكتان (نقطة الغليان 215-264 درجة مئوية) تستخدم لاستخراج النفط. يستخدم الهكسان حاليًا على نطاق واسع لاستخراج الزيت النباتي السلعي. العيب الرئيسي لهذه المذيبات هو قابليتها للاشتعال. يجب اتخاذ احتياطات صارمة لتجنب الحرائق وتقليل مخاطر الانفجار في محطات الاستخراج. أدرج قانون الهواء النظيف لعام 1990 الهكسان باعتباره ملوثًا خطيرًا للهواء. تتعرض صناعة معالجة البذور الزيتية لضغوط للتحول إلى المذيبات التي تعتبر حميدة مثل الكحول أو الماء. يعد انخفاض قابلية الذوبان في الزيت وزيادة متطلبات الطاقة لاستعادة المذيبات وتجفيف الوجبة من العيوب الرئيسية لاستخدام الكحوليات والماء لاستخراج الزيت. علاوة على ذلك ، فإن الكحوليات تقلل من وظائف بروتينات فول الصويا.
تزداد قابلية ذوبان الزيت في المذيب مع زيادة درجة حرارة الاستخلاص. درجة الحرارة المرتفعة لها أيضًا تأثير إيجابي على لزوجة الزيت وانتشاره. تنخفض اللزوجة بينما يزيد الانتشار مع زيادة درجة حرارة الاستخراج ، مما يؤدي إلى أوقات استخلاص أقصر. تنخفض الطاقة المطلوبة لاستعادة المذيبات عند استخدام درجة حرارة تشغيل أعلى للاستخراج. ومع ذلك ، قد تتسبب درجات الحرارة المرتفعة في تدهور وتمسخ بعض مكونات الزيت والمواد الغذائية. وبالتالي ، يعتمد اختيار درجة الحرارة على نوع الزيت والمواصفات المطلوبة للمنتج النهائي. هناك ثلاث خطوات رئيسية في الاستخلاص بالمذيبات التقليدية : استخلاص الزيت ، وإزالة الذوبان من الدقيق والزيت ، وتحميص الوجبة.
بعد استخلاص الزيت ، تتم إزالة المذيب المتبقي في الكسب (البذور المستهلكة) في جهاز تحميص مزيل للمذيبات (DT) ، والذي قد يحتوي على ثلاثة أقسام للتذويب المسبق وإزالة الذوبان والتحميص. يتم تسخين الوجبة بدرجة كافية لتبخر المذيب ، ولكن دون تدهور القيمة الغذائية. يتكون DT من صواني مثبتة فوق بعضها البعض على طول عمود رأسي مع وجود أذرع مسح ملحقة لتحريك الوجبة حولها (http://www.crowniron.com/userImages/Crown_DT_Brochure.pdf، http://www.desmetgroup.com/ desmet04 / extraction.html # Anchor-De-44591). قد لا تزال الوجبة من DT تحتوي على بعض الرطوبة ، والتي يجب إزالتها. في بعض الحالات ، يتم إزالة المذيبات والتجفيف في نفس الجهاز المشار إليه بمزيل المذيبات - محمصة - مجفف - مبرد.
يتم استخلاص المذيبات من المذيبات (زيت + مذيب) في أعمدة التقطير. يعمل عمود الفصل الإضافي ، الذي يتم تسخينه بشكل غير مباشر بالبخار ، على إزالة المذيبات المتبقية والرطوبة في الزيت. يتم تكثيف أبخرة المذيبات الناتجة عن أعمدة التقطير والنزع وإعادة تدويرها إلى جهاز الاستخلاص. بعد النزع ، يمر الزيت بعملية تكرير تزيل المكونات غير المرغوب فيها من الزيت.
استخراج الزيت الميكانيكي
كانت مكابس الرافعة والوتد من أوائل معدات التعبير عن الزيت الميكانيكية المستخدمة في معالجة البذور الزيتية. استخدمت أول مطحنة زيت بذرة القطن في الولايات المتحدة في عشرينيات القرن الماضي مكبسًا هيدروليكيًا. تم تحميل البذور في أكياس الترشيح يدويًا في صناديق مثقبة أفقية بين كتلة الرأس وكبش المكبس. تم ضغط الصناديق معًا عن طريق الضغط الهيدروليكي على الكبش. تم ضغط الزيت من خلال كيس الفلتر. ثم تمت إزالة كيس المرشح الذي يحتوي على عجينة مستهلكة يدويًا من المكبس الهيدروليكي. استخدمت الإصدارات اللاحقة من المكابس الهيدروليكية أقفاصًا بدلاً من أكياس الترشيح. كانت المكابس الهيدروليكية قيد الاستخدام حتى الخمسينيات من القرن الماضي. يتم استبدالها بمكابس لولبية مستمرة ومصانع استخلاص بالمذيبات المستمرة ، والتي تتطلب عمالة أقل. لا تزال صناعة زيت الزيتون تستخدم العصر الهيدروليكي حتى يومنا هذا.
يتكون المكبس اللولبي الميكانيكي من مغذي رأسي وبرغي أفقي بقطر متزايد للجسم لممارسة الضغط على البذور الزيتية أثناء تقدمه على طول طول المكبس. يحتوي البرميل المحيط بالمسمار على فتحات على طوله ، مما يسمح للضغط الداخلي المتزايد بطرد الهواء أولاً ثم تصريف الزيت عبر البرميل. يتم تجميع الزيت في حوض تحت المسمار ويتم تفريغ العجينة منزوعة الزيت في نهاية المسمار. الميزة الرئيسية للضغط اللولبي هي أنه يمكن معالجة كميات كبيرة من البذور الزيتية بأقل جهد ممكن ، كما أنها تسمح باستخراج الزيت بشكل مستمر. تعتبر صيانة المكابس اللولبية أمرًا صعبًا. تعمل الأجزاء المتحركة والضغط العالي ودرجة الحرارة الناتجة عن الضغط على زيادة التآكل. كان التحسين الأساسي في تصميم المكبس اللولبي الميكانيكي هو تطوير مواد البناء التي تطيل عمر الأجزاء الأكثر تآكلًا. أجزاء المعدات التي كانت تدوم ثلاثة أشهر قبل أن تتطلب الاستبدال قد تستمر الآن لمدة تصل إلى عامين. اليوم ، تم بناء مكابس لولبية أكبر بكثير. تبلغ السعة السابقة 5 أطنان يوميًا الآن أكثر من 100 طن يوميًا للضغط الكامل وأكثر من 800 طن يوميًا لتطبيقات الكبس المسبق....
-----------------
----------------------
ليست هناك تعليقات: