SE455377B - Forfarande och anordning for deodorisering och/eller avsurning av hogkokande organiska foreningar, serskilt av matoljor - Google Patents

Description

455 377 Med fallande arbetstryck avtar drivångbehovet under det att ång- föfbfukniflgefl för ångstråleanläggningen däremot ökar. Av ekono- miska skäl skall därför en så liten bärångförbrukning som möj- ligt eftersträvas vid ett tekniskt lätt hanterbart arbetstryck på mellan 1-10 torr. Detta betyder vidare, att vid ett flerstegs motströms utbytesförfarande mellan nedåtströmmande olja och upp- stigande bärânga, som anrikas med luktbärare, de gynnsammaste betingelserna råder, när motströmsutbytets förlopp fram till utlop- pet kan utföras vid i det närmaste samma låga arbetstryck och un- der stigande temperatur. ' Ovanstående betingelser kan i sig endast uppnås i ett motströms- filmutbyte och därför har också redan ansträngningar gjorts att använda fallfilmkolonner för detta ändamål. Sålunda har H.P. Kauf- mann och K.D. Mukherjee "Fette, Seifen, Anstrichmittel 68, 319 (1966), 70, 197, 370, 589, 801, 901 (1968)" försökt att erhålla bättre resultat medelst fallfilmförångare. Detta har emellertid icke lett till det eftersträvade resultatet. Den utströmmande ol- jan hade fortfarande en FFA-halt på 0,2%, under det att destilla- tet endast innehöll 90-95% fettsyra. Ångförbrukningen med 200-300 kg/ton var också mycket hög. En av uppfinnarna har också gjort försök för att erhålla bättre resultat genom att han utnyttjade ett motströmsfallfilm-förfarande för deodorisering och eftersträ- vade en förbättrad verkan medelst ett utifrån pålagt temperatur- fält. Genom detta temperaturfält erhålls visserligen en förstärk- ning av tvärströmningen i fallfilmens vätskepartiklar mot film- ytan, men något genombrott med avseende på lägre drivångmängder och minskad energiförbrukning kunde emellertid icke uppnås.

De idag använda, fysikaliskt arbetande avsurningsanläggningarna för palmolja, vilka arbetar vid ungefär 5 mbar och 260°C, uppvisar i genomsnitt en drivångförbrukning på 30 kg/ton olja. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att väsentligt reducera behovetav drivånga. Ytterligare ett ändamål är att uppnå en tids- mässigt kortare termisk belastning på det behandlade bögmolekylära materialet och åstadkomma en bättre värmeväxlingsmöjlighet mellan till- och frånströmmande vätska. Detta åstadkommes enligt förelig- gande uppfinning, genom_att följande betingelser inställes: »u 455 377 1) Ett ärbetstryflk på 2-10 mbar, företrädesvis 4-8 mbar. 2) En arbetstemperatur under sönderfallstemperaturen. 3) En vätskeviskositet i fallfilmen under 0,003 Pa.s, företrä- desvis under 0,001 Pa.s. 4) Reynolds-tal för vätskan över 100, företrädesvis över 200. 5) En tryckförlust som är mindre än hälften, företrädesvis mind- re än tre tiondelar av trycket i toppen. 6) Strömningsytornas utbyteslängd 6-16 meter, företrädesvis 8-12 meter. 7) Strömningskanalernas innerdiameter 34-72 mm, företrädesvis 44- 54 mm. 8) Vätskebelastning per meter strömningskanalomkrets 0,5-4 m3/me- ter x h, företrädesvis 1-2,5 m3/meter x h. 9) Uppvärmning i fallfilmen 10-20°K. 10) Hetångtemperatur överstigande oljeutloppstemperaturen med max. s°x, företrädesvis 1-2°1<. 11) Uppehâllstid i växlaren på 10-20 sekunder.

Med förfarandet enligt uppfinningen kan energibehovet sänkas märk- bart och med palmolja som underlag uppnåddes ett drivângbehov mel- lan 7-9 kg/ton vid relativt kortvarig påverkan av oljan.

Föreliggande uppfinning hänför sig också till en anordning för ge- nomförande av förfarandet. Enligt en första utföringsform av an- ordningen användes en tubsats som motströmsfallfilmförångare, på vilken den vätska som skall deodoriseras avges på en fördelnings- anordning, under det att drivångan strömmar underifrån genom tub- satsen i motström mot vätskan. I många fall kan det vara lämpligt att efter den av tubknippen eller bikakformiga parallella kanaler bestående kolonnen inkoppla en korsströmsbehâllare, i vilken den behandlade vätskan uppsamlas, varvid drivångtillförseln befinner sig inuti den uppsamlade vätskan för att på detta vis exempelvis eliminera eventuella missfärgningar i den deodoriserade vätskan.

Uppfinningen beskrives närmare nedan i anslutning till två utfö- ringsexempel som visas på bifogade ritning, på vilken fig. 1 är en schematisk vy av en första utföringsform av uppfin- ningen och fig. 2 är en schematisk vy av en andra utföringsform av uppfin- ningen. 455 577 över tilloppsledningen 1 när 100 kg/h râpalmolja vid 80°C med 5% FS till pumpen 2, varifrån den kommer till en värmeväxlare 3, i vilken råpalmoljan uppvärmes till en temperatur på 260°C. Avkyl- ningsförlusten utjämnas i en värmeväxlare 4. Râpalmoljan matas sedan till kolonnhuvudet med en temperatur på 25000 på fördel- ningsbottnen. Från fördelningsbottnen 5 kommer råpalmoljan till fallfilmkolonnen 6, som exempelvis består av en tubsats. Fallfilm- kolonnen kan tillföras ytterligare värme medelst ett schematiskt visat värmemedieinlopp 10. Den under värmemedietilloppet 10 i ko- lonnens undre del antydda ledningsdelen med riktningspil bildar därvid värmemedieutloppet. Under fallfilmkolonnen 6 befinner sig drivångtillförseln 7, i vilken tillföres ca 8,5 kg/h ånga.

Under tubsatskolonnen inställer sig ett tryck på 7,5 mbar, under det att ovanför tubsatskolonnen i kolonnhuvudet råder ett tryck på 5,1 mbar. Den renade palmoljan införes medelst avloppslednin- gen 8 i värmeväxlaren 3, där den värmer upp den genomströmmande râpalmoljan. Från värmeväxlaren tas därefter ut ca 950 kg/h renad palmolja vid 100°C med en kvarvarande FS-andel på 0,05%.

I fig. 2 visas ett utföringsexempel vid vilket samma hänvisnings- beteckningar betecknar samma eller analogt utformade delar.

För efterbehandling av den renade palmoljan är därvid anordnad en korsströmsbehållare 11. I korsströmsbehållaren 11 uppsamlas den renade palmoljan, varvid utloppet är så anordnat att drivângled- ningen 7 löper inne i palmoljebadet, så att den genom den renade palmoljan strömmande drivångan strömmar i ett vätskeregn och att ett materialutbyte härigenom äger rum, innan ångan strömmar till tubsatsen 6.

Med FS respektivt FFA ovan omfattas alla lättflyktiga förorenin- gar. v'

Claims (11)

455 377 Patentkrav 11 Förfarande för deodorisering och/eller avsurning av högkokan- de organiska föreningar, särskilt matoljor, estrar och/eller högmolekylära kolväten, varvid vätskan som skall deodoriseras och/eller avsuras avges som fallfilm på en fallfilmkolonn med vertikala strömningskanaler, medan driv- eller bärånga med låg molekylvikt, t.ex. vattenånga, ledes i motström till den flytan- de fasen genom fallfilmkolonnen, k ä n n e t e c k n a t av följande betingelser:

1) Ett arbetstryck på 2-10 mbar, företrädesvis 4-8 mbar.

2) En arbetstemperatur under sönderfallstemperaturen.

3) En vätskeviskositet i fallfilmen under 0,003 Pa.s, företrä- desvis under 0,001 Pa.s.

4) Reynolds-tal för vätskan över 100, företrädesvis över 200.

5) En tryckförlust som är mindre än hälften, företrädesvis mind- re än tre tiondelar av trycket i kolonnhuvudet.

6) Växlarytornas utbyteslängd 6-16 meter, företrädesvis 8-12 meter.

7) Växlarkanalernas innerdiameter 34-72 mm, företrädesvis 44-54 mm.

8) Vätskebelastning per meter växlingskanalomkrets 0,5-4 m3/me- ter x timme, företrädesvis 1-2,5 m3/meter x timme.

9) uppvärmningen i failfilmen 1o-2o°1<.

10) Uppvärmningstemperatur över oljeutloppstemperaturen på max. 5°K, företrädesvis 1-2°K.

11) Uppehållstid i värmeväxlaren 10-20 sekunder. 2. Anordning för utförande av förfarandet enligt krav 1, inne- fattande en behandlingsbehâllare som innehåller en övre zon, en vertikalt anordnad sektion och en undre zon, organ belägna i den vertikalt anordnade sektionen som bildar ett flertal vertikalt anordnade rörformiga kanaler (6), som har övre ändar och nedre ändar, organ (5) belägna i behandlingsbehållaren vid en punkt ovanför de övre ändarna på de rörformiga kanalerna (6) för fördelning av en förvärmd vätskeformig matolja på kanalernas innerväggar under bildning av frifallande filmer, organ i den undre zonen under de vertikalt anordnade rörformiga kanalerna (6) för att uppsamla den behandlade oljan, 455 577 organ (10) anslutna till behandlingsbehâllaren för att tillföra och avlägsna ett uppvärmningsmedium till ytterväggarna på de rörfor- miga kanalerna (6), organ (7) för att tillföra och leda en avdrivningsânga genom de rörformiga kanalerna (6) från deras nedre ändar till deras övre än- dar i motström till de nedâtfallande frifallande filmerna däri, en första tömningsledning (9) ansluten till den övre zonen i be- b' handlingsbehållaren ovanför de övre ändarna på de rörformiga kana- lerna (6) för avlägsnande av förbrukad avdrivningsânga och föro- reningar och en andra tömningsledning (8) för avlägsnande av renad matolja från behandlingsbehâllaren, k ä n n e t e c k n a d av att a) de vertikalt anordnade rörformiga kanalerna (6) har en inner- diameter av från 34 till 72 mm, b) de vertikalt anordnade rörformiga kanalerna (6) har en längd av från 6 till 16 m, c) den undre zonen är bildad inuti en horisontellt belägen sektion av behandlingsbehållaren, arrangerad under de vertikalt anordnade rörformiga kanalerna, som har direkt äng- och vätskeströmningsför- bindelse därmed och bildar ett uppehâllskärl (11) för oljan som har passerat de'vertikalt anordnade rörformiga kanalerna, d) tillförselorganen (7) för avdrivningsånga mynnar under vätske- ytan inuti uppehållskärlet (11), så att avdrivningsångan passerar genom oljan som befinner sig i uppehållskärlet (11) och därefter genom de rörformiga kanalerna (6) och e) den andra tömningsledningen (8) är ansluten till uppehållskär- let (11). 3. k ä n n e t e c k n a d av att de vertikalt anordnade rörformiga kanalerna har en innerdiameter av från 44 till 54 mm och en längd av från 8 till 12 m. Anordning enligt krav 2, F: