用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法及其装置.pdf

本发明公开了一种用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法及其装置。方法步骤如下：将冬化食用油送入精密微孔过滤机在10℃以下进行过滤，滤液即为精制食用油；先用常温压缩空气反吹4－6次，过滤压差上升时，用65－70℃的热压缩空气反吹；化学再生用二个再生液罐贮存能溶解皂脚和磷脂的再生液，依次将再生液对精密微孔过滤机进行过滤式循环再生。实施该方法的装置特点是压缩空气贮罐外壁设有蛇形半管夹套，精密微孔过滤机壳体外壁设有冷冻水夹套；其刚性微孔过滤管由至少二层微孔孔径由内至外逐层减小的层状结构构成。优点是脂蜡脱除完全，过滤精度、过滤效率高，再生效率提高，滤饼卸除简单、方便，节省能源。

1、  一种用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
①将冬化食用油用泵送入精密微孔过滤机通过刚性微孔过滤管进行过滤，过滤温度保持在10℃以下，滤液即为脱脂蜡后的精制食用油；
②从过滤机上部放空口送入常温压缩空气，同时停止冬化食用油输送泵，使常温压缩空气将过滤机内剩余物料继续过滤至滤液出口有气体出来为止，打开下部剩料回流阀使机内剩料送回冬化食用油储罐，排空后停止进气，打开底盖，用压缩空气进行反吹，将脂蜡滤饼全部反吹脱落通过底部排渣口排出，反吹进行4-6次后关上底盖，进行下一批过滤；当滤速明显下降，过滤压差上升时，将过滤机夹套中冷冻水排走，并用65-70℃的压缩空气进行反吹，使微孔过滤管再生；
③化学再生：化学再生液分二种分别能溶解皂脚、磷脂，并分放在二个再生液罐中，依次将再生液通过离心泵对精密微孔过滤机进行过滤式动态循环再生，再生后用自来水对过滤机进行反冲洗至无残液，打开底盖用压缩空气反吹干净以备下批过滤。

2、  一种实施权利要求1所述方法的装置，它包括空气压缩机、空气过滤器、储气罐、精密微孔过滤机、化学再生液罐、离心泵，其特征是所述精密微孔过滤机(7)的壳体外壁设有夹套(8)，所述储气罐(3)外壁固定连接有蛇形半管，它与储气罐外壁共同构成夹套(4)，夹套(4、8)上下分别设有进、出口；

3、  根据权利要求2所述的装置，其特征是所述精密微孔过滤机(7)中的刚性微孔过滤管由至少二层微孔孔径由内至外逐层减小的层状结构构成。

用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法及其装置
                      技术领域
本发明涉及一种过滤方法及实施该方法的装置，特别涉及一种用于冬化食用油脱脂、脱蜡的精密微孔过滤方法及其装置。
                      背景技术
食用油经低温冬化一定时间后，其中的脂与蜡均成晶体析出，将这些晶体完全滤除，就能得到高质量的食用油。目前国内外工业生产上基本采用四类过滤机，其中一类是叶片式过滤机，其过滤介质是滤布或金属丝网；第二类是普通板框压滤机，其过滤介质基本是滤布；第三类是管式过滤机，其过滤介质基本也是滤布；第四类是热卸脂蜡的板框压滤机。这四类过滤机的共同缺点是金属丝网与滤布的微孔孔径都较大，使得分离效率不高，过滤精度较低，尤其在起动期，滤液均较混，即使循环过滤一定时间，仍有些细结晶体滤不住。过滤后需卸脂与卸蜡，前三类卸脂与卸蜡均不完全，第二类的板框压滤机，卸脂蜡时需要拆装板框，非常麻烦。第四类热卸脂蜡的板框压滤机虽不用装拆板框，但每次都需用热水或蒸汽进入板框压滤机，将脂蜡滤饼加热熔化成液体流出，需消耗大量能源，而且该过滤机设备庞大。为了提高过滤精度与过滤速度，也为了便于卸脂蜡滤饼，尤其前三类过滤机，有的在过滤前的冬化油中投加助滤剂，这样既增加过滤费用，又增添另一台助滤剂与蜡、脂分离的过滤机，使投资费与运行成本明显增加。另外为了使上述板框过滤机在过滤时温度不升高，均应有专门温度较低的冷冻房间，致使能耗大幅上升。
                      发明内容
本发明的目的是克服上述不足，提供一种过滤效率高，脱脂蜡完全，卸脂蜡简单，不耗费大量能源的冬化食用油的精密微孔过滤方法及其所用的装置。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法，该方法包括以下步骤：
①将冬化食用油用泵送入精密微孔过滤机通过刚性微孔过滤管进行过滤，过滤温度保持在10℃以下，滤液即为脱脂蜡后的精制食用油；
②从过滤机上部放空口送入常温压缩空气，同时停止冬化食用油输送泵，使常温压缩空气将过滤机内剩余物料继续过滤至滤液出口有气体出来为止，打开下部剩料回流阀使机内剩料送回冬化食用油储罐，排空后停止进气，打开底盖，用压缩空气进行反吹，将脂蜡滤饼全部反吹脱落通过底部排渣口排出，反吹进行4-6次后关上底盖，进行下一批过滤；当滤速明显下降，过滤压差上升时，将过滤机夹套中冷冻水排走，并用65-70℃的压缩空气进行反吹，使微孔过滤管再生；
③化学再生：化学再生液分二种分别能溶解皂脚、磷脂，并分放在二个再生液罐中，依次将再生液通过离心泵对精密微孔过滤机进行过滤式动态循环再生，再生后用自来水对过滤机进行反冲洗至无残液，打开底盖用压缩空气反吹干净以备下批过滤。
一种实施所述方法的装置，它包括空气压缩机、空气过滤器、储气罐、精密微孔过滤机、化学再生液罐、离心泵；所述精密微孔过滤机的壳体外壁设有夹套，所述储气罐外壁固定连接有蛇形半管，它与储气罐外壁共同构成夹套，夹套上下分别设有进、出口；
所述精密微孔过滤机中的刚性微孔过滤管由至少二层微孔孔径由内至外逐层减小的层状结构构成。
本发明由于对冬化食用油采用精密微孔过滤方法在10℃以下进行低温过滤以脱除脂蜡，还将刚性微孔过滤管设计成内层微孔孔径大，外层微孔孔径小，使脂蜡脱除完全，过滤精度和过滤效率提高，又使刚性微孔过滤管本体阻力减少，使反吹再生效率提高，脂蜡滤饼卸除简单、方便又不需大量能源，过滤机设置了冷冻夹套，省却了冷冻房间的能源消耗。
                      附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图；
图2为本发明实施例中精密微孔过滤机的放大结构示意图。
                    具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1、2所示，本发明实施例的用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法通过以下装置实施：空气压缩机1、空气过滤器2、贮气罐3、蛇形半管夹套4、冬化食用油贮罐5、离心泵6、精密微孔过滤机7、夹套8、化学再生液罐9。精密微孔过滤机7是本发明的核心装置，它的过滤介质是刚性烧结微孔PE过滤管，为了使整个精密微孔过滤机既有很高的过滤精度与过滤效率，又使刚性微孔过滤管本体阻力减少，使每次反吹再生效率提高，对某些冬化食用油可采用多层烧结刚性微孔过滤管，这种过滤管进行过滤的外表层是孔径非常细小的过滤层，其内1至2层采用微孔孔径较大的作为支撑层，本实施例采用一层。过滤机7的主体为圆柱形筒体，顶部为椭圆形封头，主体下部为锥形壳体，锥形壳体底部为一能顺利卸出大量较干的脂蜡质滤饼的直径较大的排渣口。圆柱形壳体内垂直安装着一定数量的刚性微孔过滤管，所有刚性微孔过滤管均安装在上部平行安装的几排金属滤液排管上。相邻的二或三排金属滤液排管再通过一根滤液汇总管与机外滤液汇总总管连接。所有刚性微孔过滤管的上端固定在金属滤液排管上，下端封闭，自由悬挂。锥形壳体下部的大直径排渣口，其直径至少为400mm，最大有1200mm。排渣口通过排渣底盖密闭，排渣底盖用二只或多只气缸打开与关闭，不需人工繁重体力劳动。
圆柱形壳体与大部份锥形底部的外壳都设有夹套8，夹套8内用冷冻水循环，以使精密微孔过滤机一直可在10℃以下低温过滤，保证冬化食用油的脂蜡脱除较完全，从而不需要将过滤机安置在冷冻房内，节省了能源。所述储气罐3的外壁固定连接有蛇形半管，它与储气罐外壁共同组成夹套4，需要时，可通进热水或饱和蒸汽，使储气罐加热。本实施例的化学再生液罐9有二个，其中一个贮存能溶解皂脚的化学再生液，另一个贮存能溶解磷脂的化学再生液。
本实施例用于冬化食用油脱脂蜡的精密微孔过滤方法，步骤如下：
①将冬化食用油用离心泵6送入精密微孔过滤机7中通过二层微孔孔径不同的刚性微孔过滤管进行过滤，同时在过滤机夹套8内通冷冻水，使其温度保持在2-7℃，使脂蜡始终成结晶状，以方便过滤，滤液即为脱脂蜡后的精制食用油。
②当冬化食用油过滤一定时间，刚性微孔过滤管外表面形成脂蜡滤饼达到一定厚度，滤速已相当慢时，立即先从上部放空口通进常温0.2Mpa压缩空气，并立即停止离心泵6，压缩空气将过滤机剩余物料继续过滤一定时间，至滤液出口有气体出来时，打开下部剩料回流阀，将机内剩料送回至冬化食用油储罐5内，排空后停止进气，打开底盖下排残液的阀门，将底盖上面少量剩余料放到底部外面一盛器内，以免浪费。用气缸打开底盖，利用0.6MPa压缩气体逐路进行快速反吹，反吹4-6次后，刚性微孔过滤管上的脂蜡滤饼基本已全部反吹下来，通过底部排渣口落到下面盛渣桶内。关上底盖，继续进行下一批过滤。
如发现过滤十几次或几十次，精密微孔过滤机的滤速已明显下降，过滤压差很快上升，表明刚性微孔过滤管的毛细孔内己堵塞不少脂蜡等细结晶体，此时应用热空气反吹再生。
先将精密微孔过滤机的夹套冷冻水全部排走。将压缩空气贮罐内的空气维持在压力为0.2MPa，再将空气贮罐外壁的蛇形半管夹套4内通进热水或饱和蒸汽，使贮气罐内空气加热至65～70℃，用该热压缩空气对刚性微孔过滤管进行反吹，就可将堵塞在微孔管毛细孔内的脂与蜡边熔化边反吹出来。使已被堵塞的微孔过滤管绝大部份达到再生目的。
③由于食用油的成份相当复杂，在脱脂脱蜡之前要经过碱处理脱酸与水化处理除磷脂等操作，虽然已经重力沉降分离或沉降式离心机分离，去除碱处理形成的皂脚与水化处理后产生的磷脂，但由于设备或操作等原因，可能会有极少量地皂脚或磷脂进入脱脂蜡的设备中，虽然大部份会同脂蜡一起被过滤掉，混在脂蜡滤饼中的这些杂质一起被反吹下来，但可能仍有极少量粘附在微孔过滤管的表层与微孔管的毛细孔内部，时间一久，使阻力明显增加，导致滤速明显下降，过滤压差快速增加，这表明微孔过滤管己被完全堵塞，即使用热空气反吹，也无法使皂脚与磷脂熔化，必须进行化学再生。
对微孔过滤管造成致命堵塞而难以用压缩气体有效反吹再生的悬浮物主要是皂脚与磷脂。堵塞后，必须将刚性微孔过滤管用再生液进行化学再生。为了使再生操作简化，不用繁重劳动拆过滤机，本实施例采用二只再生液罐9，分别内装溶解皂脚与磷脂的再生液，利用离心泵分别对精密微孔过滤机进行过滤式动态循环再生。第一再生液循环再生几小时后，将再生液用气压回再生液罐，再用第二再生液进行过滤式动态循环再生几小时，再生后，再生液压回第二再生液罐，然后用自来水对精密微孔过滤机及有关管道进行反洗，洗至过滤机内部、微孔过滤管的毛细孔内及有关管道内无残液，然后打开底盖用压缩空气反吹干净。先用常温空气反吹，关闭底盖，再用65-70℃0.2Mpa的压缩空气对微孔过滤管进行较长时间正吹，使微孔过滤管干燥，无水份残留，干燥结束，可进行下批过滤。再生液可长期使用，只需补充少量新鲜的即可。