1500TD菜籽坯预处理及榨油车间工艺流程设计.docx

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1500TD菜籽坯预处理及榨油车间工艺流程设计

目录

总论-1-

第一章工艺流程设计方案的确定-3-

1.1设计要求-3-

1.2菜籽原料-3-

1.3工艺指标-3-

1.4工艺流程-3-

1.5生产工艺方法选定的依据及特点-3-

第二章工艺流程说明-4-

2.1菜籽的清理-4-

2.2油料生坯的制备-5-

2.3蒸炒阶段-6-

2.4压榨-8-

2.5油渣分离-9-

第三章工艺计算-10-

3.1物料衡算-10-

3.2热量恒算-12-

第四章设备选型-13-

4.1输送设备-13-

4.2清理设备-14-

4.3轧坯设备-14-

4.4蒸炒设备-15-

4.5螺旋榨油机的选择-15-

4.6油渣分离设备-15-

第五章设备清单-16-

第六章设计总结-17-

参考文献-18-

总论

油菜籽多为球形或近似球形，直径为1.27～2．05mm左右，容重560～620kg／m3。

按千粒重大小可分为极小粒（1～2g）、小粒（2～3g）、中粒（3～4g）、大粒（4～5g）、极大粒（5g以上）五种。

我国主栽的甘蓝型油菜籽为中粒（3～4g），白菜型小些，芥菜型菜籽最小油菜籽由种皮和胚两部分组成，胚乳已退化成由几层细胞组成的胚乳残迹。

胚是油菜籽的主要组成部分，有两片发达的子叶，呈黄色，子叶内含有丰富的脂肪和蛋白质。

在子叶外部可看到胚乳的遗迹。

油脂、蛋白质、维生素及微量元素等营养物质主要集中在两片子叶内。

种皮根据品种的不同分为淡黄、深黄、淡红、红褐和黑紫等颜色，有浮浅网纹，黑色籽的网纹比较明显。

种皮占油菜籽总含量的14%一20%，厚度在26一28μm之间，种皮和子叶结合紧密，较难去除

菜籽种皮俗称为菜籽壳，占菜籽重量的12～2O，它由栅栏层、海绵层、色素层等构成。

种皮含有30%以上的粗纤维，油菜籽中绝大部分的芥子碱和色素以及部分植酸和单宁等抗营养物质也存在于种皮中，因此种皮是影响菜籽饼粕蛋白饲用的主要因素，更是限制进一步开发菜籽食用蛋白的关键。

种皮薄且与子叶结合紧密，难以分离，其厚度与种皮颜色、栅栏层密切正相关（r=0．96～0．97）。

按国际标准菜籽种皮的色泽从黄到黑分为1淡黄、2浅黄、3中黄、4深黄、5暗黄、6暗褐、7暗红黑、8黑色等8级。

随着颜色的加深种色厚度和皮壳率上升，且在5至6级间差异极显著。

黄籽种皮厚度为173-259μm，皮壳率为12～l4%；褐籽为222～318μm．皮壳率为17％～19％。

褐籽种皮较厚主要表现在栅栏组织细胞的加长和增大，且沉积黑色素较多，海绵组织细胞亦有所增大。

黄籽种皮薄，表现在栅栏组织细胞减少约1／2至2／3，且细胞较少、较短。

不同类型菜籽种皮表现特征不同：

芥菜型表现为明显的网状结构，无粘液层；蓝型和白菜型网状结构轻微，有的还有粘液层。

在我国，油菜籽主产区在长江中下游地区，以湖北、安徽、四川、重庆等省份的国产优质油菜籽优势发展我国的油菜籽加工业。

在我国，以加工油菜籽为原料的干吨以上的企业主要分布在湖北利沙、重庆、安徽芜湖和浙江新市等地，而在陕西、青海、云南、贵州等省区分布着一些日处理200-300吨的加工企业。

这些加工企业以国内民营企业为主。

我国油菜籽加工主要建在油料产区。

油菜籽属于高油分的软油料类，油菜籽细胞的细胞壁的显微结构与其他油料有明显不同。

油菜籽散体的密度、摩擦因数、弹性模量和泊松比以及渗透性和吸附性等物理特性对油料的输送和压榨均有直接或间接的影响。

根据油菜籽的这些固有特性，选择适宜的预处理方法和压榨工艺对改善油脂的提取效率具有实际意义。

值得注意的是，无论是冷榨还是热榨，油菜籽在压榨前进行水分调节对油菜籽散体的物理特性有明显改变，有利于油脂的提取。

本设计项目为1500T/D菜籽预处理及榨油车间工艺流程设计，菜籽经清理后直接脱皮、轧坯，轧坯后进入蒸炒锅蒸炒，最后进行预榨。

第一章工艺流程设计方案的确定

1.1设计要求：

1500T/D菜籽坯预处理及榨油车间工艺流程设计

1.2菜籽原料：

含油率：

40%

含杂率：

清理前：

6%，清理后：

0.50%

清理损耗：

1.50%

水分：

8%—10%

饼中残油：

15%—17%

1.3工艺指标：

清洗后净籽含杂：

0.5%

脱皮后皮中含仁：

0.5%

仁中含皮：

6-10%（取8%）

辅助蒸炒锅第一层润湿水分：

14-18%（取16%）

辅助蒸炒锅出料口料胚水分：

5-8%（取6%）

入榨水分：

4.5-6.5%（取5%）

压榨后干饼残油：

15%

1.4工艺流程：

油料（菜籽）→风选→筛选→磁选→并肩泥的清选→软化→轧坯→蒸炒→压榨

1.5生产工艺方法选定的依据及特点

工艺流程选择取决的因素很多，其中最重要的有以下几个方面：

1.加工原料的性质：

是什么油料，油料的成分与结构。

2.对产品的产量：

质量和品种所提出的要求，如成品油的要求，粕利用的要求，副产品综合利用的要求。

3.工人的生产能力：

一般要日加工量，副产品要日或年产量。

4.辅助材料：

蒸汽，水，电力消耗量。

5.地方条件：

工艺基础，原料产量，来源，产品供销

第二章工艺流程说明

2.1菜籽的清理

油料的清理就是清除油料中夹带的泥沙、金属、茎叶等杂质，分离出混在油料中的杂籽、瘪籽。

油料在收获、干燥、运输和贮藏的过程中难免混进一些像石子、泥沙、茎叶、麻绳之类的杂质。

虽经过初选，在运输至油厂时，仍会夹带部分杂质，其含一般在左右，这些杂质对制油极为不利，必须时行清理。

油料中所含的杂质分为有机杂质、无机杂质及含油杂质三类。

大多杂质本身不含油，在制油过程中不仅不出油，反而会吸附一定量的油在饼粕中，含有的泥土、植物茎叶、皮壳等杂质会使油脂色泽加深、产生异味等不良现象；含有的石子、铁质等硬物会磨损设备。

因此，在油脂制取之前对油料进行有效的清理和除杂，可减少油脂损失，提高出油率，延长设备使用寿命等。

清理主要包括风选、筛选、磁选及并肩泥的清选。

菜籽的清理流程：

油料（菜籽）→筛选→磁选→并肩泥的清选→筛选

2.1.1筛选

依据：

筛选是利用油料和杂质在颗粒大小上的差别，借助含杂油料和筛面的相对运动，通过筛孔将大于或小于油料的杂质清除掉。

无论选用哪种筛选设备清理油料中杂质时，都必须选择筛孔大小适当的筛面，才能将杂质从油料中清理出去。

若清理大于油料的杂质，则采用稍大于油料颗料的筛孔，而杂质从筛面上排出；若清除小于油料的杂质，则采用稍小于油粒颗粒的筛孔，油料留在筛面上，杂质穿过过筛孔而被排出。

因此，在介绍各种筛选设备之前，需先对筛面进行必要的分析。

特点：

通过筛子的相对运动以及筛面的不同选择可除去油料中的大型杂质和小型杂质，筛选是一种传统的清理工艺，此方法简单易行，可实现较好的分离效果。

2.1.2磁选

磁选设备是专门用来清除油料中滋性金属杂质的清选设备。

依据：

油料在收获、清选及输送过程中难免混入一些铁钉、螺帽、螺栓等磁性金属杂质。

虽然这些杂质在油料中含量很少，可是它们的危害很大，容易造成机械设备的损坏，严重的会导致设备事故和安全事故，对此必须引起重视。

清除磁性金属杂质的方法，是利用它们的特有的能被磁铁吸引的物理性质，将永久磁铁或电磁铁装置在油料进入运转速度较快的剥壳机、破碎机和轧胚机之前的流程中，油料中将磁性杂质除去。

特点：

能耗低、水耗低、环境污染小。

设备价格低，操作方法简单，除杂效果好。

2.1.3并肩泥的清选

“并肩泥”是指形状大小和油料相近或相等，而且其比重和油料相差也不很显著的泥沙石粒。

依据：

特别是在油菜籽中“并肩泥”的含量较多，用筛选和风选设备均不能有效地将其清除。

因此必须采用一种特殊的方法，即利用并肩泥和油料的机械性能的不同，并肩泥结构松散而油料富有韧性的特点，先将含并肩泥的油料在碾磨或打击作用下将并肩泥粉碎，然后将泥灰通过筛选除去，磨泥和打泥所用的设备，在油厂使用的有铁辊筒碾米机、立式圆打筛、立式花铁筛打麦机、胶辊砻谷机、圆盘剥壳机等设备。

特点：

可除去难以除去的杂质，经过摔打碾磨，并肩泥可很容易的除去，选用风机除尘，合理利用设备。

2.2油料生坯的制备

轧坯的目的在于破坏油料的细胞组织，增加油料的表面积，缩短油脂流出的路程，有利于油脂的提取，也有利于提高蒸炒效果。

2.2.1轧坯

轧坯的作用是初步破坏细胞组织，为下一步蒸炒创造有利条件。

众所周知，油料是由无数细胞组成的一种有机体。

在细胞的表面有一层细胞壁，细胞壁主要是由纤维素和半纤维素组成的，比较坚韧。

而油脂和其他一些物质（如蛋白质、磷脂及水分等）包含在细胞里面。

若要顺利地提取出细胞内的油脂，就必须首先破坏细胞壁。

轧坯一方面可以部分破坏细胞壁，同时可以增加油料的表面积，从而缩短了油脂从油料中间被压榨出来或渗透（指浸出）出来的路程。

轧坯时，坯的厚薄要均匀，菜籽坯厚一般控制在0.3mm一0.35mm之间，并要求尽可能少带粉末，不露油不粘辊。

粉末度大说明软化时水分和温度偏低；料坯粘辊或露油说明软化时水分和温度偏高，均需适当调整操作另外，辊筒“掉边”或“拉沟”都可能造成轧坯后的料坯中带有整坯或半坯菜籽，这时降低饼中和粕中残油都是不利的，故需及时更换辊筒或进行辊筒磨光。

现在常用的轧坯机多数为液压紧辊单对辊轧坯机，辊径比较大，辊筒采用台金钢离心浇注，辊面厚度在25n～30n之间，最大产量已达400t／d·台。

特点：

其对坯片的要求是薄而匀、少成粉、不露油。

2.3蒸炒阶段

完成了软化轧坯工艺操作后的菜籽生坯，需经过蒸坯和炒坯这一蒸炒工序，使之成为适合于压榨需要的具有一定可塑性和弹性的熟坯。

蒸炒的作用主要是：

在轧坯已经破坏部分细胞组织的基础上，通过吸水膨胀和加热，使油坯细胞破裂，从而进一步破坏油料的细胞组织；促使油料中的蛋白质充分凝聚变性，胶体破坏，从而使高度分散的细微油液能够从连续的胶体相内释放出来，聚集成较大的油液；由于蒸炒加温，油料温度的升高，降低了油料中油脂的粘度和表面张力，增加了油脂的流动性；通过蒸炒，调整熟坯的水分、温度和结构，使物料达到适合于榨机压力的可塑性和弹性，便于在压榨时能更好地承受榨油机的压力，以使预榨机多出油，且饼较结实不易碎；能使磷脂充分吸水凝聚而与蛋白质结台，从而大大减少磷脂在毛油中的溶解度，降低毛油中的磷脂含量同时，由于磷脂凝聚后其表面活性的降低，从而减少蛋白质、醣类、胶粘质被带进油里去。

生胚→湿润（润湿水分16-18%）→蒸胚（至95-100℃）→炒胚

→熟胚

2.3.1润湿

湿润的方法有加热水法、喷直接蒸汽法、加水和喷直接蒸汽混合法。

除了要求均匀润湿和充分搅拌外，还需要有一定的时间让水分在料坯间和料坯内部扩散均匀，其中油菜籽的最高润湿水分为16%—18%，在润湿时为了使料坯有充分的时间与水分接触，保证料坯的润湿均匀，蒸炒锅润湿层的装料要满，装料量一般控制在80%—90%。

要关闭排气孔，保持蒸炒锅密闭，以防水分散失。

当采用高水分蒸坯时，必须有足够的蒸炒条件与之配合，以保证满足低水分入榨的要求，为此，可以在料坯进入蒸锅之前进行润湿，以延长蒸炒时间。

2.3.2蒸坯

生坯湿润之后，应在较密闭的条件下继续加热，使料坯表面吸收的水分渗透到内部，并通过一定时间的加热，促使蛋白质、棉酚等物质发生较大变化。

为保证蒸坯的效蒸坯时要求料坯要蒸透蒸匀。

为此，蒸坯层的装料要满，装料量控制在80%-90%之间，以延长蒸坯时间。

要关闭排气孔，保持蒸炒锅密闭，以增大蒸锅空间的温度，充分发挥料坯的自蒸作用，并防止油脂氧化和棉酚的变性。

经过蒸坯，料配温度应提高至95℃-100℃。

湿润与蒸炒时间约需50-60min。

2.3.3炒坯

目的：

炒坯的主要作用是