La lixiviation par solvant de prépressage et la lixiviation par solvant d’extrusion sont deux processus différents dans le processus de production de pétrole, et ils diffèrent sur de nombreux aspects.
1. Principe du processus
• Lessivage des solvants avant pressage
• La lixiviation avant pressage consiste à presser d'abord l'huile et à utiliser une pression mécanique pour extraire une partie de l'huile contenue dans l'huile. Ce processus est principalement réalisé grâce à des équipements tels que des presses à vis. L'huile est soumise à une forte pression dans la chambre de pressage et est extraite des cellules d'huile. Par exemple, lors du processus de prépressage du colza, le colza entre dans la chambre de pressage de la presse à vis. À mesure que la vis de pressage tourne, la pression dans la chambre de pressage augmente progressivement et l'huile est expulsée à travers l'espace entre les barres de pressage pour obtenir du pétrole brut pré-pressé, et le gâteau restant avec une teneur en huile plus élevée entre dans l'étape de lixiviation. La lixiviation consiste à extraire l'huile du gâteau pré-pressé à l'aide de solvants organiques (tels que l'hexane). Les solvants organiques peuvent dissoudre l'huile et dissoudre l'huile du gâteau par trempage ou pulvérisation, puis séparer le solvant de l'huile par évaporation, décapage et autres processus pour finalement obtenir du pétrole brut lessivé.
• Lessivage des solvants d'extrusion
• La première étape du processus de lixiviation par extrusion consiste à gonfler l'huile. Dans l'extrudeuse, l'huile change de structure sous l'action d'une température élevée, d'une pression élevée et d'une force de cisaillement élevée. Par exemple, dans l'extrudeuse, en raison de l'augmentation de la température et de l'extrusion de la vis, les cellules d'huile sont complètement détruites, l'huile interne est libérée et le volume de l'huile augmente, formant un matériau expansé lâche et poreux. La structure de ce matériau expansé est propice à la pénétration du solvant. Lors du processus de lixiviation ultérieur, le solvant peut entrer en contact avec l’huile plus rapidement et plus uniformément et la dissoudre. Le principe de la lixiviation est le même que celui du lien de lixiviation lors de la lixiviation avant pressage. Elle utilise également des solvants organiques pour extraire l’huile du matériau expansé, puis récupère le solvant par évaporation, stripping et autres étapes pour obtenir du pétrole brut.
2. Processus et équipement
• Lixiviation des solvants de pré-pressage (équipement principal : presse à huile de pré-pressage)
• Liaison prépressage : L'équipement principal est la presse à vis de prépressage avec cuiseur de tiges. L'huile entre dans la presse à vis après un prétraitement tel que le nettoyage et le concassage. La chambre de pressage de la presse est constituée d'une vis et d'une barre. La vis tourne pour pousser l'huile vers l'avant, la pression augmente progressivement et l'huile est expulsée. Le tourteau après prépressage est compact et présente une teneur en huile relativement élevée, généralement de l'ordre de 10% - 20%.
• Étape d'extraction : L'équipement d'extraction est généralement un extracteur horizontal ou un extracteur annulaire. Une fois que le gâteau pré-pressé entre dans l’extracteur, il est pulvérisé ou imbibé d’un solvant. Le mélange de solvant et d'huile (communément appelé huile mixte) est séparé du gâteau par filtration et d'autres méthodes, puis passe à travers un système d'évaporation (comprenant le premier évaporateur, le deuxième évaporateur, etc.), et le solvant dans le le pétrole mélangé est évaporé par chauffage à la vapeur, puis le solvant résiduel est ensuite éliminé à travers une tour de stripping pour obtenir du pétrole brut lessivé. Dans le même temps, le gâteau après désolvantisation est évacué après que le solvant résiduel ait été éliminé par un équipement tel qu'une machine de dégazage.
• Extraction par solvant par extrusion (équipement principal : extrudeuse)
• Étape d'extrusion : L'équipement de base est l'extrudeuse. L'huile pénètre dans l'extrudeuse après nettoyage et conditionnement. Il y a des vis et des barillets à l'intérieur de l'extrudeuse. Sous la rotation de la vis et le chauffage du baril, l'huile est pressée et chauffée, et la pression peut atteindre 3-5MPa et la température peut atteindre 100-130 degrés. Une fois l’huile extraite de la sortie de l’extrudeuse, le volume se dilate instantanément pour former un matériau extrudé. Le matériau extrudé a une structure lâche, une porosité élevée et la teneur en huile est équivalente à celle du gâteau pré-pressé, mais la répartition de l'huile est plus uniforme.
• Étape d'extraction : L'équipement est similaire à l'équipement d'extraction pour l'extraction par prépressage, mais en raison des caractéristiques du matériau extrudé, le processus d'extraction peut être plus efficace. Une fois que le matériau extrudé entre dans l'extracteur, le solvant pénètre plus facilement et la qualité de l'huile mélangée peut être meilleure. Le processus ultérieur de récupération du solvant et d’extraction du pétrole brut est similaire à l’extraction par prépressage.
3. Rendement en huile et qualité de l’huile
• Rendement pétrolier
• Extraction pré-pressage : Lors de la phase de pré-pressage, une partie de l'huile peut être extraite en premier. Généralement, le rendement en huile de prépressage est d'environ 70 %-80 %, puis l'huile restante est extraite par extraction. Le rendement global en huile est élevé, mais si la teneur en huile du gâteau pré-pressé n'est pas correctement contrôlée, cela peut affecter l'efficacité du rendement en huile du processus de lixiviation. Par exemple, si la teneur en huile du gâteau prépressé est trop élevée, une pénétration inégale du solvant peut se produire lors de la lixiviation ; si la teneur en huile est trop faible, trop d’huile peut être perdue pendant le processus de prépressage.
• Lixiviation par extrusion : Puisque le processus d'extrusion peut briser complètement les cellules d'huile et libérer l'huile de manière plus complète, le solvant peut extraire l'huile plus efficacement pendant le processus de lixiviation. D'une manière générale, le rendement en huile de la lixiviation par extrusion peut atteindre environ 95 % - 98 %, ce qui présente certains avantages par rapport à la lixiviation avant pressage, en particulier pour certaines huiles à haute teneur en huile et à structure cellulaire difficile à détruire, comme le soja, l'amélioration du rendement en pétrole est plus évidente.
• Qualité de l'huile
• Lixiviation avant pressage : la qualité du pétrole brut prépressé est relativement mauvaise et contient davantage d'impuretés, telles que des phospholipides, des acides gras libres, etc. En effet, le processus de prépressage est principalement un pressage mécanique, qui ne peut pas les éliminer efficacement. impuretés. Après lixiviation, la teneur en impuretés du pétrole brut est encore élevée et un processus de raffinage plus complexe est nécessaire pour obtenir un pétrole de haute qualité. Cependant, certains antioxydants naturels présents dans le pétrole brut prépressé peuvent être relativement bien conservés, ce qui est bénéfique pour la stabilité oxydative du pétrole.
• Extraction par extrusion : Le pétrole brut obtenu par extraction par extrusion est de relativement bonne qualité. Étant donné que le processus d’extrusion peut dénaturer dans une certaine mesure les impuretés telles que les phospholipides, il est plus facile de les séparer de l’huile lors de l’extraction. De plus, en raison de la structure uniforme du matériau extrudé, la répartition des impuretés dans le pétrole brut extrait est également relativement uniforme, ce qui est plus facile à manipuler pendant le processus de raffinage. L'huile raffinée obtenue a une couleur claire, une bonne saveur et une teneur relativement faible en impuretés telles que des phospholipides et des acides gras libres.
4. Qualité du gâteau
• Extraction par solvant avant pressage
• La texture du gâteau pré-pressé est relativement compacte du fait du pressage mécanique. Le degré de dénaturation des protéines est relativement faible et lorsqu'elles sont utilisées comme aliments pour animaux, la digestibilité des protéines peut être affectée dans une certaine mesure. Cependant, la forme du gâteau pré-pressé est relativement complète, ce qui est pratique lors du stockage et du transport. Par exemple, lors de la production de farine de soja, les particules de farine de soja pré-pressée sont plus grosses et peuvent être broyées et traitées selon les besoins dans la formule alimentaire.
• Lessivage des solvants d'extrusion
• Le gâteau après lixiviation par extrusion est le produit de l'extrusion, avec une structure lâche et une porosité élevée. Cette structure rend les protéines du gâteau hautement dénaturées, ce qui est plus propice à la digestion et à l'absorption animale. Dans l'industrie de l'alimentation animale, le tourteau extrudé a une valeur nutritionnelle plus élevée et, en raison de sa structure lâche, il peut être mieux mélangé avec d'autres matières premières lors du traitement des aliments pour animaux. Cependant, la densité du gâteau extrudé est relativement faible et prend plus de place pendant le stockage et le transport.
5. Consommation d'énergie et coût de production
• Consommation d'énergie
• Lixiviation pré-pressage : Le lien de pré-pressage doit consommer une certaine quantité d'énergie mécanique pour entraîner la presse à vis pour le pressage, et la consommation d'énergie est principalement utilisée pour fournir la pression. Le lien de lixiviation doit chauffer le solvant et l’huile mélangée, et le processus d’évaporation et de stripping consomme également beaucoup d’énergie de vapeur. En général, la consommation d'énergie de la lixiviation avant pressage est relativement élevée, en particulier dans le processus de connexion entre les maillons de prépressage et de lixiviation. S’il n’est pas géré correctement, cela peut entraîner un gaspillage d’énergie.
• Lessivage par extrusion : Le lien d'extrusion doit consommer plus d'énergie électrique et d'énergie thermique car l'huile doit atteindre un état de température et de pression élevé dans l'extrudeuse. Cependant, étant donné que les matériaux soufflés sont plus propices à la pénétration du solvant pendant le processus de lixiviation, le temps de lixiviation peut être raccourci et la consommation d'énergie du processus de lixiviation peut être réduite par rapport à la lixiviation avant pressage. Du point de vue de l'ensemble du processus, la consommation totale d'énergie de la lixiviation par soufflage est équivalente ou légèrement inférieure à celle de la lixiviation avant pressage.
• Coût de production
• Lixiviation avant pressage : En termes de coût d'équipement, l'investissement dans les presses à vis et les équipements de lixiviation est relativement important. Les coûts d'exploitation comprennent les coûts de main-d'œuvre, les coûts de maintenance des équipements, les coûts énergétiques, etc. Étant donné que le processus de lixiviation avant pressage est relativement complexe et qu'il existe de nombreux équipements, les coûts de main-d'œuvre et les coûts de maintenance des équipements peuvent être élevés.
• Lessivage par soufflage : Le prix de la machine de soufflage est relativement élevé, ce qui augmente le coût d'investissement en équipement. Cependant, du point de vue d'une exploitation à long terme, en raison des avantages économiques apportés par une éventuelle réduction de la consommation d'énergie et un rendement en huile plus élevé, ainsi que des avantages des tourteaux de haute qualité sur le marché des aliments pour animaux, son coût de production peut être équilibré. dans une certaine mesure, et cela peut présenter davantage d'avantages en termes de coûts dans certaines productions à grande échelle.
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