Quels équipements existe-t-il pour le processus d’extrusion de son de riz et d’extraction d’huile ?

Le son de riz est un sous-produit de la transformation du riz, représentant généralement 4 à 6,5 % de la quantité de riz et 6 à 8 % de la quantité de riz brun. La teneur en huile du son de riz est de 15 à 22 %, ce qui équivaut à la teneur en huile du soja. L'huile de son de riz est une huile comestible nutritive et est reconnue comme une huile de santé nutritionnelle au pays et à l'étranger. Cependant, la plupart des ressources en son de riz sont utilisées pour nourrir le bétail et la volaille, ce qui entraîne un énorme gaspillage de ressources. Par conséquent, développer et utiliser vigoureusement les ressources en son de riz revêt une importance pratique très importante pour atténuer la contradiction entre l’offre et la demande d’huile comestible et augmenter la valeur ajoutée du son de riz.

1 Propriétés physiques du son de riz
Le son de riz est riche en lipides, protéines, minéraux, vitamines, phytine, inhibiteurs de trypsine, lipase et phytohémagglutinine (hémagglutinine) et constitue une ressource pétrolière précieuse. Le son de riz se détériore très facilement et se conserve très mal. La raison principale est que le son de riz contient une variété d'enzymes, et la lipase et la lipoxygénase sont les deux principales enzymes qui affectent la stabilité du son de riz. Dans des conditions appropriées, la lipase peut favoriser la décomposition de l'huile du son de riz en glycérol et en acides gras libres, entraînant une augmentation de l'indice d'acidité du son de riz. De plus, la lipoxygénase catalyse l’oxydation et la détérioration des acides gras insaturés libres, entraînant une odeur de rance. Les résultats montrent que la lipase présente une forte activité à une teneur en humidité de 12 à 15 %, une température de 35 à 40 degrés et un pH de 7 à 8. La relation entre la fraîcheur du son de riz et le rendement en huile et le taux de raffinage est présenté dans le tableau 1.

Tableau 1 Relation entre la durée de stockage du son de riz et l'indice d'acidité, le rendement en huile et le taux de raffinage

2 Prétraitement de stabilisation du son de riz
Étant donné que le son de riz frais est très facile à oxyder et à rancir, ce qui affecte à son tour sa valeur d'utilisation globale, il doit d'abord être stabilisé et prétraité pour inhiber et passiver efficacement l'activité de la lipase du son de riz et réduire la perte de nutriments. Ses méthodes de traitement de stabilisation comprennent la réfrigération, les micro-ondes, le rayonnement, le chauffage diélectrique, le traitement chimique, le traitement thermique et le soufflage. Selon des données nationales et étrangères, l'utilisation du gonflement pour inhiber et passiver la lipase et stabiliser l'indice d'acidité du son de riz est devenue la seule technologie industrielle réalisable et peut maintenir sa valeur nutritionnelle. La durée de conservation du son de riz traité par soufflage peut atteindre 1 an. Lorsqu'il est conservé à température ambiante pendant 2 à 3 mois, l'indice d'acide (KOH) n'augmente pas de plus de 3 mg/g. Lorsqu'il est conservé à température ambiante pendant 1 an, l'indice d'acide (KOH) est stable en dessous de 10 mg/g et l'activité enzymatique résiduelle de la lipase est inférieure à 4 %. Son de riz → séparation du son → séparation magnétique → conditionnement → gonflement → séchage → atelier de délixiviation
Sur la base des propriétés physiques du son de riz et de la faisabilité de la méthode de prétraitement de stabilisation mentionnée ci-dessus, la meilleure voie de traitement a été déterminée par la pratique.
 

3 Processus de soufflage du son de riz et points de fonctionnement clés
3.1 Déroulement du processus
3.2 Points clés de fonctionnement
3.2.1 Séparation des sons

Le son de riz produit par les rizeries générales contient 1 à 4 % de son. Puisque le composant principal du son est l'amidon, si l'humidité du matériau est élevée pendant la lixiviation, il absorbera l'eau, gonflera et collera dans des conditions chaudes continues, affectant la pénétration et l'alimentation du solvant, et le son absorbe l'huile, ce qui entraîne une augmentation des résidus. huile dans la farine et une diminution du rendement en huile, il faut donc l'éliminer.
Le crible de séparation du son est une méthode de criblage couramment utilisée. Il s'agit d'un équipement de séparation du son spécialement conçu pour les caractéristiques du son de riz. La production générale d'une seule unité est de 8 à 10 t/j. Le principe principal est d'utiliser la différence de taille des particules entre le riz brisé, le son de riz et le son de riz, et d'utiliser le mouvement relatif entre le son de riz contenant du son de riz et la surface du tamis pour séparer le riz brisé et le son de riz à travers deux couches de tamis. surfaces avec différentes tailles de maille. Généralement, la surface supérieure de l'écran utilise 20 trous carrés de maille et la surface inférieure de l'écran utilise 28 trous carrés de maille. La taille de la section transversale de la surface de l'écran est de 1 m de large et l'inclinaison est de 8 degrés à 10 degrés. Notez que l'amplitude doit être légèrement plus grande, afin que l'effet de séparation soit meilleur et que la teneur en son de riz puisse être inférieure à 1 %.
3.2.2 Séparation magnétique

Pendant le traitement du riz ou le transport du son de riz, certaines impuretés métalliques telles que des clous de fer, des vis et de la limaille de fer sont souvent mélangées. Ces impuretés de fer provoqueront une usure importante et même des dommages à la vis de l'extrudeuse au cours du processus ultérieur. peut bloquer les pores du trou de la filière de décharge de l'extrudeuse, provoquant une augmentation considérable de la pression de la chambre de presse, affectant ainsi l'effet d'extrusion et, dans les cas graves, cela peut également provoquer des accidents de sécurité. Par conséquent, les impuretés de fer doivent être éliminées avant que le matériau n’entre dans l’extrudeuse. Le cylindre à aimant permanent non alimenté est un aimant permanent avec une intensité de champ magnétique élevée et une efficacité d'élimination du fer élevée. Lorsque le matériau entre par l'orifice d'alimentation, les impuretés de fer peuvent être automatiquement adsorbées à la surface de l'aimant permanent, atteignant ainsi l'objectif de séparation. Il s’agit de l’équipement d’élimination du fer préféré dans le traitement actuel du pétrole.
3.2.3 Conditionnement

Le conditionnement est un processus clé dans le processus de soufflage du son de riz. Ici, le son de riz est ajusté à l'humidité et à la température appropriées pour offrir les meilleures conditions de gonflement. Pendant le conditionnement, une quantité appropriée d'eau chaude ou de vapeur doit être ajoutée, et un chauffage indirect à la vapeur doit être utilisé en même temps pour donner au son de riz une plasticité appropriée, afin qu'une pression appropriée puisse être établie dans la cavité d'extrusion pendant l'extrusion. et souffler. Lorsque le son de riz est pulvérisé par la buse, la structure cellulaire peut être mieux détruite, l'huile est libérée et suffisamment de pores fins sont créés, ce qui favorise le lessivage. Actuellement, la majeure partie du conditionnement est complétée par descuiseur vapeur multicouche vertical avec des zones de chauffage relativement grandes. De la vapeur directe est introduite dans la première couche et l'humidité est généralement contrôlée à environ 13 % après mouillage. La température augmente couche par couche et la température de décharge finale est contrôlée entre 65 et 70 degrés et l'humidité est d'environ 12 %.

3.2.4 Extrusion

L'extrusion du son de riz est réalisée grâce auextrudeuse. Lorsque le son de riz pénètre dans la chambre de la machine, il est poussé vers l'avant avec la rotation de l'arbre à vis, le volume dans la chambre de la machine est réduit et une pression est progressivement générée. Dans le même temps, la friction entre le son de riz et l'arbre de la vis et la paroi intérieure de la chambre de la machine produit un effet d'auto-échauffement, qui augmente la température du matériau. De plus, l'effet chauffant de la vapeur directe fait que la température dans la chambre de la machine atteint 120 degrés et que la pression de la vapeur directe atteint 0,8 MPa. Enfin, il est expulsé par le trou de la buse. En raison de la diminution soudaine de la pression, l'humidité interne se vaporise rapidement et s'échappe de diverses parties du son de riz, ce qui entraîne d'innombrables petits trous dans le son de riz soufflé, ce qui favorise la lixiviation et la pénétration de l'huile, augmentant ainsi le taux de lixiviation. et réduire l'huile résiduelle dans la farine. Généralement, la teneur en humidité du matériau déchargé par la machine de soufflage est contrôlée entre 13 % et 15 %. Avant de démarrer l'extrudeuse à chaque fois, il est préférable de tourner la grande poulie à la main pour écouter tout bruit anormal. S'il n'y a aucune anomalie, démarrez la machine ; la machine doit être préchauffée à 80 ~ 120 degrés avant d'être alimentée ; la vapeur directe ne peut pas être coupée pendant le fonctionnement pour éviter que le son de riz ne soit pressé dans le tuyau métallique et ne bloque le canal de vapeur. De plus, une alimentation stable et continue est également un facteur clé pour garantir l’effet d’extrusion. Si la quantité d'alimentation est trop importante, la température d'extrusion diminuera, la pression dans la chambre de la machine augmentera et un blocage se produira facilement. Si l'alimentation est coupée pendant une longue période avant l'alimentation, un blocage grave, voire une brûlure du moteur se produira, provoquant des accidents. Si la quantité d'alimentation est trop faible, une pression suffisante dans la chambre de la machine ne peut pas être formée, ce qui entraîne une extrusion insuffisante.

3.2.5 Séchage

Le son de riz sortant de l'extrudeuse contient trop d'humidité et la température est trop élevée. L'humidité doit être ajustée à 7 % ~ 9 % et la température est de 50 ~ 60 degrés pour répondre aux exigences de lixiviation. Le séchoir à plat est actuellement un équipement couramment utilisé.

4 Processus d'extraction et points d'opération du son de riz expansé
4.1 Déroulement du processus

Le processus et l’équipement de lixiviation du son de riz soufflé sont similaires à ceux des autres huiles. L'ensemble du processus est également divisé en quatre sections principales : lixiviation des matériaux, désolvantisation de la farine humide, évaporation du pétrole mixte et récupération des solvants. Les points clés de chaque section sont expliqués ci-dessous.
4.2 Points clés de fonctionnement
4.2.1 Section de lixiviation Le son de riz soufflé étant facilement broyé par la chaîne pendant le séchage et le transport ultérieur par racleur, une grande quantité de poudre est produite, ce qui réduit considérablement la perméabilité du solvant et augmente le taux d'huile résiduelle dans la farine. Par conséquent, lors de la conception d’unextracteur rotatif horizontal, la grille de matériau ne doit pas être trop haute, la couche de matériau est généralement contrôlée à environ 1,3 m et le temps de lixiviation doit être prolongé, généralement supérieur à 2 h. La capacité de traitement conçue est équivalente à 1,3 à 1,5 fois celle du traitement des blancs de soja. De plus, pendant le processus de lixiviation du flan, la poudre entrera inévitablement dans le seau d'huile par l'espace entre les plaques de grille. S'il s'accumule pendant une longue période, le tuyau d'huile mélangée à la sortie d'huile sera bloqué et l'huile mélangée ne pourra pas être extraite, ce qui affectera la production normale. Pour résoudre ce problème, un tuyau de recul peut être installé dans chaque trémie d'huile de l'extracteur et connecté à la canalisation de sortie de chaque pompe de circulation. Pendant le processus de production, la vanne de régulation du tuyau de recul est souvent ouverte pour rincer la poudre dans la trémie d'huile et la pomper dans la couche de matériau d'extraction via la pompe de circulation avec l'huile mélangée. L'effet d'autofiltration de la couche de matériau réduit la quantité de poudre entrant dans la trémie d'huile, assurant ainsi une production normale.

4.2.2 Section Désolvantisation

Dans des circonstances normales, la farine humide sortant de l'extracteur contient 25 à 35 % de solvant. En raison de la teneur élevée en poudre de la farine humide de son de riz, la farine humide contient jusqu'à environ 40 % de solvant. De plus, le son de riz contient des impuretés comme de l'amidon. Pendant le processus de désolvantisation du son de riz humide, l'amidon contenu dans le son de riz absorbera l'eau et gonflera. Lorsque la température de gélatinisation est atteinte, elle sera gélatinisée et produira une adhésion, ce qui ne favorise pas la volatilisation du solvant et de l'eau, provoquant des difficultés dans la section de désolvantisation. Compte tenu de l'influence des facteurs ci-dessus, la désolvantisation de la farine humide de son de riz adopte une structure DT-C multicouche pour compléter la désolvantisation, le séchage et le refroidissement du son de riz humide dans un seul appareil. Lors de la conception de l'équipement, il est également nécessaire d'augmenter la production de dalles de soja de 13 à 15 fois, et la couche de matériau doit être plus fine, ce qui favorise la volatilisation du solvant et la solubilité résiduelle de la farine peut répondre aux exigences. . Puisque de la vapeur directe est ajoutée à la farine pour la désolvantisation, la teneur en humidité augmente et un chauffage indirect à la vapeur est nécessaire pour ajuster l'humidité à environ 13 %. Enfin, il est refroidi à moins de 45 degrés par air froid et peut être directement envoyé à l'entrepôt de repas pour être emballé. Étant donné que la farine de son de riz contient une grande quantité de poudre, le shakron utilisé pour collecter les morceaux cassés doit également être agrandi en conséquence pour garantir l'effet de collecte.
4.2.3 Section d'évaporation des huiles mélangées

L'huile mélangée concentrée de son de riz issue de l'extracteur contient généralement 3 à 5 % d'impuretés solides (principalement de la poudre de farine). Ces impuretés solides formeront de la saleté sur la paroi du tube de l'évaporateur, réduiront l'effet de transfert de chaleur et généreront facilement une grande quantité de mousse pendant le processus d'évaporation et de décapage, provoquant une inondation. Dans le même temps, en raison de l’effet de la température élevée, il est facile de carboniser, ce qui rend le pétrole brut plus foncé et réduit le taux de raffinage. Par conséquent, la poudre de farine contenue dans l’huile mélangée doit être éliminée autant que possible avant l’évaporation. À l'heure actuelle, deux réservoirs verticaux de mélange d'huile sont généralement connectés en série, et la différence de densité entre la farine et l'huile mélangée est utilisée pour les séparer par sédimentation naturelle sous gravité. Le temps de sédimentation est généralement supérieur à 40 minutes. Après la séparation par sédimentation, l'huile mélangée est pompée dans un filtre continu pour une séparation ultérieure, garantissant ainsi que la teneur en impuretés de l'huile mélangée répond aux exigences. Étant donné que l'extracteur pour extraire le son de riz est plus grand que celui pour traiter d'autres huiles de même taille, le volume de circulation correspondant doit également être augmenté, ce qui nécessite une augmentation de la quantité de solvant frais pulvérisé, réduisant ainsi la concentration de l'huile mélangée en conséquence. . Par conséquent, lors de la conception de l’évaporateur, sa surface doit également être augmentée en conséquence. De plus, il est très important que, puisque la concentration de l'huile mélangée est relativement faible, lorsqu'elle est chauffée, le solvant s'évapore et se dilate rapidement et monte rapidement. Par conséquent, les tubes de l'évaporateur ne doivent pas être trop longs, généralement 4 à 5 m, sinon cela ne favorisera pas la montée du film et n'affectera pas l'effet d'évaporation. Pendant l'opération d'évaporation spécifique, le débit continu et stable de l'huile mélangée doit également être garanti, et la température de l'huile mélangée entrant dans l'évaporateur doit être proche de la température au moment de l'ébullition et des bulles commencent à se former (c'est-à-dire le point de bulle). , ce qui favorise l'extraction du film, améliore l'effet d'évaporation et permet au système d'évaporation d'atteindre les meilleures conditions de fonctionnement.
4.2.4 Récupération des solvants

Section La récupération des solvants est une partie importante de l'atelier de lixiviation. La qualité de la récupération des solvants n'est pas seulement directement liée au niveau des coûts de production, mais a également une importance très importante pour la production sûre de l'atelier et l'amélioration de l'environnement et de l'assainissement de l'atelier. À l'heure actuelle, la plupart des ateliers de lixiviation utilisent des condenseurs à calandre et à tubes, et les matériaux de la calandre et des tubes sont principalement en alliage d'aluminium ou en acier inoxydable. Il convient de noter que les condenseurs à calandre et tubes en acier au carbone ne doivent pas être utilisés dans les ateliers de lixiviation. Principalement parce que : ① En présence de gaz solvant, la surface de la coque et de la paroi du tube se corrode rapidement ; ② Une fois la paroi du tube en acier au carbone corrodée, la surface est rugueuse et de la rouille est générée. La farine entraînée dans le gaz mélangé du désolvanteur, la boue et le sable entraînés dans l'eau de refroidissement et les couches de tartre de sels de calcium et de magnésium précipitées après le chauffage de l'eau de refroidissement non adoucie sont tous faciles à déposer, ce qui affecte sérieusement le transfert de chaleur. effet; ③ Les tubes en acier au carbone ne sont pas résistants à la corrosion. Lorsque la couche de tartre est nettoyée avec un agent détartrant après le détartrage, il est facile d'endommager la paroi du tube. Lors du traitement du son de riz, une grande quantité de solvant frais est ajoutée pendant le processus de lixiviation, de sorte que la surface totale de configuration du condenseur doit être augmentée de 10 % à 15 %, et le volume effectif correspondant du réservoir de distribution d'eau doit également être augmenté de 10 % à 15 %, de manière à assurer l'effet de condensation du solvant et l'effet de distribution d'eau du solvant, et à réduire efficacement la perte de solvant. Selon la taille de la balance, la méthode de connexion de l'eau de refroidissement en circulation peut être sélectionnée en parallèle ou en série. Généralement, les systèmes à petite échelle utilisent principalement une connexion parallèle, tandis que les systèmes à grande échelle utilisent principalement une connexion en série. Dans la configuration de la pompe à eau de circulation, le débit doit être légèrement plus grand et la tête doit être légèrement plus élevée, de manière à garantir que chaque condenseur reçoit un débit d'eau suffisant, et le débit d'eau peut également être accéléré de manière appropriée, ce qui favorise le transfert de chaleur, obtenant ainsi un bon effet de condensation et assurant la récupération maximale du gaz solvant. De plus, les gaz libres doivent également être rejetés dans l’atmosphère après récupération. Généralement, les ateliers de lixiviation à petite échelle utilisent des eaux souterraines à température relativement basse pour l'absorption directe, tandis que les ateliers de lixiviation à grande échelle utilisent de l'huile de paraffine comestible pour l'absorption.

5 Conclusion
Ce processus d'expansion et d'extraction, conçu sur la base de l'analyse des caractéristiques du son de riz, produit du pétrole brut de son de riz qualifié, et tous les indicateurs économiques et techniques répondent aux exigences, créant des avantages économiques et sociaux considérables pour l'entreprise et fournissant une garantie technique aux entreprises de transformation du pétrole. développer et utiliser les ressources en son de riz.