Вспомогательное оборудование экстракционного цеха

Как уже было отмечено, к основным процессам экстракционного производства относят экстракцию, дистилляцию мисцеллы и отгонку растворителя из шрота. Кроме основных процессов, в экстракционном производстве применяют целый ряд вспомогательных процессов:

• — очистка мисцеллы;
• — промежуточное хранение растворителя и очистка его от воды;
• — очистка паробензиновых смесей, полученных при отгонке растворителя из шрота;
• — конденсация смеси паров растворителя и воды;
• — подогрев мисцеллы;
• — рекуперация паров растворителя из их смесей с воздухом.

В целом экстракционное производство функционирует как система основных и вспомогательных процессов, и эффективность ее зависит от каждого включенного процесса.

В данной главе рассмотрено оборудование, предназначенное для выполнения вспомогательных процессов маслоэкстракционного производства.

Оборудование для очистки мисцеллы

Мисцелла поступает на дистилляцию с содержанием твердых частиц не более 0,025%, тогда как мисцелла, выходящая из загрузочной колонны шнекового экстрактора, содержит в виде примесей от 0,1 до 1% твердых частиц, увлекаемых потоком мисцеллы из экстрагируемого материала в процессе непрерывного противоточного экстрагирования.

Частицы твердой фазы удаляют из мисцеллы потому, что при отгонке растворителя в дистилляторах остающиеся частицы твердой фазы увеличивают отстой в экстракционном масле. Эти частицы, отлагаясь на поверхности нагрева дистилляторов, увеличивают термическое сопротивление стенки и, соответственно, уменьшают общий коэффициент теплопередачи, а также снижают качество экстракционного масла, в частности, повышается кислотность масла и оно сильно темнеет.

Отделение частиц твердой фазы от жидкой возможно методами отстаивания, центрифугирования и фильтрования.

При экстрагировании по способу погружения материала в растворитель на модернизированном экстракторе НД-1250 предварительную очистку мисцеллы от твердой фазы производят путем отстаивания в декантаторе экстрактора, а затем в мисцеллосборниках. Окончательную очистку мисцеллы проводят фильтрацией.

Экстракторы орошения обеспечивают предварительную очистку мисцеллы самофильтрацией через слой экстрагируемого материала. Дополнительно мисцеллу очищают промывкой в мисцеллопромывателе через водно-солевой слой и последующей полировочной фильтрацией.

Таким образом, фильтрация с применением различных фильтров (патронных, ротационных дисковых и др.) является основным способом очистки мисцеллы. В последнее время все большее распространение получает ротационный дисковый фильтр.

Ротационный дисковый фильтр (рис. 12.1) является аппаратом непрерывного действия и обеспечивает очистку мисцеллы, содержащей от 0,1 до 1,0% твердых частиц.

Фильтр состоит из сварного цилиндрического корпуса 6 на раме 1, к которой приварены плоские крышки 15. Внутри корпуса 6 расположен полый вал 7, охватываемый цилиндрическим коллектором 9 с закреп;

Рис. 12.1. Ротационный дисковый фильтр ленными на нем семью дисками 13, каждый из которых обтягивается фильтровальной тканью.

Конструктивно каждый диск состоит из десяти секторов. Каждый сектор (рис. 12.2) отдельно обтянут фильтровальной тканью, что дает в целом диск, соединенный с помощью прижимных планок 2 и спиц 1 из отдельных секторов.

Рис. 12.2. Сектор фильтрующего диска.

На боковых цилиндрических поверхностях корпуса фильтра (см. рис. 12.1) имеются люки 21, через которые можно вынимать любой сектор дисков для замены фильтр-ткани, а также проводить внутренний осмотр и необходимое обслуживание. Кроме люков 21 на корпусе 6 фильтра расположены два смотровых окна 20, патрубки для воздушной линии, предохранительного клапана 19 и манометра 8.

В крышках 15 корпуса 6 имеются центральные отверстия для прохода вала 7. В местах прохода вала предусмотрены сальниковые уплотнения 16. Неочищенная мисцелла подается через патрубок 14 на плоской крышке, а очищенная мисцелла выходит по полому валу через смотровой фонарь 4. Сверху корпуса фильтра расположен распределительный коллектор 10 для размывателей 11 слоя осадка между дисками (путем подачи под напором неочищенной мисцеллы). В нижней части корпуса имеется патрубок для спуска шлама 18.

Полый вал вместе с дисками приводится во вращение с помощью электродвигателя через редуктор П.

Фильтр работает следующим образом. Неочищенная исходная мисцелла под напором до 0,2 М Па поступает в корпус фильтра, проходит фильтрткань, попадает в коллектор и уже очищенная отводится через смотровой фонарь. Частицы твердой фазы, содержащиеся в неочищенной мисцелле, откладываются на поверхности фильтр-ткани при фильтрации мисцеллы. Во время фильтрации диски неподвижны, и слой осадка с их поверхности удаляется струями неочищенной мисцеллы, подаваемой через размыватели. С увеличением продолжительности работы фильтра фильтр-ткань забивается, соответственно снижается производительность фильтра, а давление внутри корпуса фильтра может превысить допустимое (0,2 МПа). В данном случае необходима регенерация (промывка) фильтр-ткани. Промывку производят нефильтрованной мисцеллой, подающейся через размыватели на вращающийся вал с дисками.

Рис. 12.3. Принципиальная схема установки для фильтрации мисцеллы.

В результате осадок с поверхности дисков сбрасывается в нижнюю часть корпуса, а сама поверхность фильтр-ткани промывается струями мисцеллы из размывателей. Осадок (шлам) удаляется периодически или непрерывно в экстрактор (рис. 12.3).

В технологической схеме экстракционной линии устанавливается несколько фильтров, что обеспечивает циклический режим их регенерации и позволяет иметь резервный фильтр для проведения длительных работ по замене фильтр-ткани на отдельных фильтрах.

Техническая характеристика дискового фильтра.