ukei proiectare flory final
TRANSCRIPT
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
1/65
RAFINAREA ULEIULUI DE FLOREA SOARELUI
1. Definirea produsului n legislaia romneas!"
Uleiurile vegetale au un rol important n alimentaie, datorit valorii energetice i faptului c
sunt mai uor asimilabile dect grsimile animale constituind n acelai timp solventul natural al
vitaminelor liposolubile. Ele sunt folosite i ca materie prim pentru fabricarea multor produse
industriale ca: spunuri, glicerina, vopsele i lacuri e.t.c.
Uleiurile i grsimile vegetale, se gsesc n natura n esutul plantelor fiind concentrate nsemine, pulp, respectiv smburele fructelor, n tubercule sau germeni. Coninutul de ulei n aceste
pri ale plantei este variabil. La maoritatea plantelor esutul conine puin ulei !"#$ %&. La unele
plante cultivate special pentru producia de semine denumite plante oleaginoase n care coninutul
de ulei este concentrat pn la cca. $$ %. 'intre plantele oleaginoase n care uleiul este concentrat
n semine sunt mai importante floarea#soarelui, soia, rapia i ricinul.
(n plante uleiul constituie o substana de re)erva important datorit valorii energetice
ridicate.'e asemenea celulele cu un coninut mai mare de ulei sunt mai puin sensibile la uscare ila aciunea frigului, deoarece conin mai puin ap.
Uleiurile i grsimile vegetale au un rol important att n alimentaie ct i ca materie prim
pentru diferite ramuri industriale.
(n alimentaie cele trei grupe de substane de ba) !substane proteice, glucide i lipide& care
intra n alimentaia omului dac se compar ntre ele, lipidele ocup primul loc n ceea ce privete
energia termic degaat n organism n cursul procesului de asimilare. *stfel, la asimilarea n
organism a unui gram de lipide, se degaa n medie +, -cal, n timp ce asimilarea aceleiai cantiti
de glucide, sau substane proteice re)ult numai ," -cal.
Un alt rol important n alimentaie l au uleiurile vegetale, datorit coninutului lor n aci)i
grai eseniali !acid linolic, acid linoleic i acidul ara/idonic&. *ci)ii grai eseniali au aciune
stimulatorie asupra pielii, sistemului nervos i a sistemului endocrin. 0#a constatat c acetia
contribuie la scderea coninutului de colesterol din snge i un rol important n procesul de
metabolism !special n ca)ul depunerii grsimilor la fi1area en)imelor&. 2ecesarul )ilnic de aci)i
grai eseniali este de $ 3 4 g sub forma de acid linolic, la o raie )ilnic de cca. 555 -cal.
"
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
2/65
*ceast cantitate de acid linolic se procur din consumul de 4#"6 g ulei de floarea soarelui.
7rsimile vegetale oac un rol important n alimentaie i prin faptul c ele constituie solventul
natural pentru vitaminele liposolubile !vitamina E, ', 8, *&, care se introduc n organism prin
intermediul lor.Cu autorul unei succesiuni de operaii de natura mecanic, fi)ic, c/imic i bioc/imic,
denumit 9proces te/nologic, materiile prime sunt transformate n produse de consum, produse
finite. (n cursul procesului de fabricaie, pe lng produsele finite, re)ult i alte produse care pot fi
folosite ca atare sau dup o prelucrare prealabil, ca materii prime sau au1iliare la fabricarea unor
produse sau drept combustibil. *cestea se numesc subproduse. ;rodusele finite care re)ult n
ntreprinderile de ulei sunt: uleiurile comestibile, te/nice, /idrogenate, sau solidificate !margarina&.
'intre uleiurile comestibile care se produc la noi n ar cele mai importante sunt: uleiul de floareasoarelui, soia, rapi i de germeni de porumb. Ca subproduse n fabricile de ulei re)ult: coi,
roturi, concentratul de fosfatide !lecitin&, soapstoc-ul i o1igenul.
;rocesul te/nologic se desfaoar n mai multe secii, n care se fabric: uleiuri brute i
uleiuri rafinate. ;rodusul de ba)a l constituie uleiurile brute deoarece din ele, se obin prin rafinare
uleiurile comestibile. 'in coile de floarea soarelui, re)ultate ca subprodus la obinerea uleiului brut
de floarea soarelui, se fabric furfurolul. 0c/ema de fabricatie a uleiului brut cuprinde doua fa)e:
presarea i e1tracia cu solveni.
0c/ema de prelucrare a seminelor decorticabile !floarea soarelui& se deosebeste de cea a
semintelor nedecorticabile !soia& prin faptul ca intervine operatia de decoire.
6 /a, suprafaa crescnd pn la
=6>" /a n amul "+". 'up primul ra)boi mondial cultura florii#soarelui a capatat o de)voltare
rapid, aungnd ca n "+4 s fie de aproape ==455 /a. ;rin aclimati)are i crearea unor noi soiuri
i /ibri)i cu nalta productivitate i bogate n ulei, n anul "+>+ producia s#a ridicat la 44+ mii tone
de semine.
6
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
3/65
#. $ara!%eri&area ma%eriei prime
(n lucrarea de fat vom trata obinerea uleiului vegetal din floarea soarelui, dar vom pune
accent asupra rafinrii acestuia din uleiul brut.
Uleiul brut fiind materia prim din care obinem prin rafinare uleiul comestibil de floareasoarelui. Uleiul brut nnainte de rafinare se depo)itea) n re)ervoare de oel cu capacitate mare.
?e)ervoarele trebuie s aib:
fundul uor nclinat spre golire !pentru c aceasta s fie complet&@
conducta de alimentare s coboare pn la partea inferioara a vasului@
agitatoare tip elice sau urub !pentru o mai bun omogeni)are a uleiului brut i
impiedicarea separarii spontane a mucilagiilor in re)ervor&@
Criteriile uleiului depo)itat:
umiditate de ma1im 5. %@
impuriti insolubile n eter etilic ma1im 5.6 %@
coninut de fosfor ma1im 655 ppm@
aciditate liber a uleiului de floarea soarelui cu un coninut apro1imativ de 6 %@
coninut ceara mai puin de >55 ppm@
coninut de /e1an mai puin de 5." %@temperatura de depo)itare de ma1im 4AC.
;roprietile fi)ice i c/imice ale uleiului brut sunt:
materialele grase au efect sen)orial: consistenta, culoare, gust, miros !gustul si
mirosul uleiului brut depind de materia prima din care se obtine&@
vasco)itate la 65AC varia) ntre "6 # " A E@
densitatea uleiului varia) ntre +65 3 +6$ -gBm@
cldura latenta de topire varia) ntre $ 3 $6 -cal B-g@
capacitatea caloric masic este de 5. -cal B-ggrd.@
conductivitatea termic varia) ntre 5." 3 5."= -cal Bm/grd@
indice de refracie la temperatura de 65AC varia) ntre ".=> 3 ".$6=@
punctul de fumegare varia) ntre "4$ 3 66 AC@
punct de aprindere variind funcie de ulei ntre " 3 AC@
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
4/65
punctul de ardere varia) ntre 6+ 3 = AC@
punctul de topire varia) ntre "= #"4AC@
indice de refracie la 6$ AC ntre ".>= # ".>4@
titrul aci)i grai varia) ntre "= # 65 @indice de iod varia) ntre ""+ 3 "$@
indicele de saponificare varia) ntre "4 3 "+4@
solubilitate n solveni nepolari !eter etilic, ben)in, propan, /e1an, cloroform&@
poate suferi dou tipuri de reaciic/imice:
# reacii la nivelul grupelor carbo1il libere i esterificare !/idroli)a,
interesterificare, saponificare,e.t.c.&@
# reacii la nivelul aci)ilor grai !/idrogenare, adiie, rnce)ire e.t.c.&.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
5/65
'. $ara!%eri&area (i anali&a produsului fini%
;roprietile produsului finit !uleiul rafinat& sunt urmtoarele :
*sigurarea produselor finite constituie o preocupare important n industria uleiurilor
vegetale. Controlul trebuie astfel organi)at nct s permit reali)area urmtoarelor obiective:
". Ddentificarea, urmrirea i evideierea parametrilor care determin desfurarea normal
a procesului de transformare a materiilor prime i semifabricatelor@
6. 'eterminarea calitii materiilor prime i au1iliare a semifabricatelor precum i a
produselor finite i subproduselor prin control analitic e1ecutat cu metode fi)ice i c/imice nlaboratorul fabricii.
'.1. $on%rolul %e)ni! al !ali%"ii
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
6/65
*nali)a termic diferenial@
'ilatometrie.
*ceste metode se folosesc n general la determinarea rapid a umiditii n semine
oleaginoase, msurarea gradului de decolorare a uleiurilor, determinarea aci)ilor grai nesaturai,
determinarea aci)ilor grai nesaturai cu duble legturi conugate, do)area antio1idantilor, do)area
urmelor de metale, determinarea compo)iiei n aci)i grai, determinarea profilului substanelor
volatile responsabile i compo)iiei substanelor nesaponificabile e.t.c..
0e introduc n practic te/nici de anali) static a variaiei datelor e1perimentale pentru
a obiectivi)a limitele de control te/nologic fiabilitatea utilaelor, mrimea probelor destinate
anali)elor fi)ico 3 c/imice sau gradul de preci)ie al determinrilor efectuate n laboratoare. 0e
impune ideea ca gestiunea corect a calitii necesit o atenie sporit pentru prevenirea abaterilor
de la normele de calitate.'.#. O*ie!%i+i&area e,amenului organolep%i!
Evaluarea proprietilor organoleptice n special a aspectului, culorii, gustului i
mirosului, este o practic care completea) informaiile obinute prin determinri fi)ice i c/imice.
*stfel au fost de)voltate numeroase te/nici de anali) sen)orial: testul perec/e, testul triung/iular,
testul prin diluie, comparare, ordonare dup rang, apreciere prin puncte e.t.c..
;robele sunt e1aminate la temperatura camerei sau dup ncl)ire la o temperatur subpunctul de fumigare. Cele mai utili)ate teste n industria uleiului este cel triung/iular i aprecierea
prin puncte.
Fbiectivi)area e1aminarii organoleptice implic msurri n urmtoarele direcii:
asigurarea unor condiii standard pentru e1aminare conform 0G*0 "$B"#>4@
utili)area unui panel de specialiti degusttori@
prelucrarea datelor i interpretatea re)ultatelor potrivit regulilor statisticii
matematice.;rin aceste masuri se mareste gradul de preci)ie al e1aminarii.
=
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
7/65
-. Des!rierea pro!esului %e)nologi!
Rafinarea uleiurilor +ege%ale
Uleiul brut re)ult dup separarea impuritilor grosiere prin decantare iBsau filtrare, mai
cotine i o serie de substane n suspensie n stare coloidala sau di)olvat !acestea numindu#se
substane de nsoire ale uleiului&.
0ubstanele n suspensie !n stare coloidala sau di)olvate& se grupea)a n:
mucilagii !substane cleioase cu compo)iie i structura asemntoare gumelor
naturale care nglobea) fosfatide, albumine, clor/idrai e.t.c.& dnd un aspect
tulbure uleiului@
aci)i grai liberi !dau gust astringent&@
colorani !caroteni, clorofila e.t.c.& modific culoarea uleiului@
ceruri !acestea dau un aspect neplcut uleiului prin depunere la ba)a vaselor de
depo)itare&@
substane odorante !modific mirosul uleiului&.
F parte din aceste substane afectea) att stabilitatea n timp a uleiului ct i procesul
te/nologic.
?afinarea este procesul n care se elimin substanele nedorite mbuntind calitatea
uleiului !ameliorea) calitile organoleptice ale uleiului, crete transparena i mrte durata de
conservare&. Un alt scop al eliminrii acestor compui este acela c afectea) procesarea ulterioara
n fabricile de ulei sau creea) dificulti n alte aplicaii.
Fdata cu eliminarea substantelor nedorite se obine i o reducere a substanelor nutritive:
vitaminele E, ', 8, *@
fosfatidele@
proteine@
glicolipide, e.t.c..
(n funcie de calitatea i destinaia uleiului se folosesc diferite metode de rafinare, care,
>
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
8/65
n principiu, pot fi clasificate n trei grupe:
metode fi)ice de rafinare 3 care constau n procese mecanice precum:
sedimentarea, filtrarea i centrifugarea, i n procese termice, ca: neutrali)area
prin distilare i de)odori)area@
metode c/imice de rafinare 3 cum sunt: neutrali)area alcalin, de)mucilaginareaacid, decolorarea c/imic, neutrali)area prin esterificare@
metode fi)ico#c/imice ca de)mucilaginarea prin /idratare, decolorarea prin
adsorbie, rafinarea cu di)olvani selectivi.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
9/65
Figura 1. S!)ema %e)nologi!" general" de rafinare a uleiurilor +ege%ale
+
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
10/65
-.1. De&mu!ilaginarea
De&mu!ilaginarea !denumit i delecitini)are& este o operaie al crei scop i efect
principal este eliminarea mucilagiilor, ns complementar se ndepartea) i alte substane densoire: fosfatide, albumine, /idrai de carbon, substane colorante, masura n care acestea se
ndeprtea) depinde de natura lor c/imic: astfel fosfatidele uor /idratabile !fraciunea lecitinic&
se elimin practic complet n timp ce fosfatidele din partea cefalic !mai dificil de /idratat& se
elimin n mai mic masur@ global eliminarea fosfatidelor are loc n masur de +5%. 2ecesitatea
de)mucilaginrii deriv din considerente att te/nologice ct i comerciale. ucilagiile au o
pronunat activitate superficial !de e1emplu lecitina&@ ca urmare, neutrali)area ba)ic se poate
aplica numai dup separarea mucilagiilor, n ca) contrar n timpul tratamentului cu soluii alcalinese produc emulsii stabile ceea ce duce la creterea pierderilor de ulei n soapstoc-.Un alt fenomen
care are loc datorit pre)enei mucilagiilor n uleiul brut e auto/idratarea !/idratarea lent cu
umiditatea din atmosfer formnd flocoane& n timpul depo)itrii confernd acestuia un aspect
necomercial.
*uto/idratarea este un proces spontan, n care are loc numai dac temperatura depete
valoarea de > AC la uleiul de presa la floarea soare@ procesul e reversibil ntruct la creterea
temperaturii are loc redispersarea mucilagiilor /idratate. 'e)mulacilaginarea este una dintre celemai dificile operaii de rafinare ntruct cele mai mici inadvertene n operarea procesului duc s fie
o calitate necorespun)atoare a uleiului, fie o cretere semnificativ a pierderilor. Ca urmare, s#au
elaborat numeroase metode de de)mucilaginare care pot fi grupate dup cum urmea):
# metode fi)ico#c/imice: /idratarea, adsorbia pe adsorbani soli)i@
# metde c/imice: tratament cu aci)i, tratament cu alcali.
Dndustrial cele mai des folosite sunt /idratarea i tratamentul cu aci)i.
*dsorbia pe solide adsorbante nu s#au rspdit din mai multe motive: cantitatea de
mucilagii este relativ mare i datorit capacitii limitate de adsorbie a adsorbanilor soli)i !pmnt
de diatomee, -iselgur e.t.c& procedeul devine relativ scump@ pe de alt parte adsorbia este un proces
de ec/ilibru, deci obinerea unor concentraii sc)ute n mucilagii presupune mai multe etape de
adsorbie n serie, adic o cretere a costurilor de operare i pierderi suplimentare de ulei. ;rocesul
este relativ lent, iar durata ntregii operaii este mare. 'ei e1trem de eficient, tratamentul cu alcalii
este puin aplicat din aceleai motive ca i adsorbia: operare dificil !probabilitatea ridicat de
emulsionare a sistemului& i pierderi mari de ulei.
"5
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
11/65
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
12/65
e1tractie pentru a fi introdus n rot.
.".".J. ;rocedeul de /idratare *lfa#Laval
Dnstalaia de ba) cuprinde: sc/imbator de caldur cu plci, aparatul de /idratare iseparatorul centrifugal cu talere.
'up re)ervorul de omgeni)are a lotului de ulei n care are loc o prim fa) de
prencl)ire uleiul e trecut n sc/imbtorul de cldur cu plci de unde se prencl)ete la =5#>5AC
dup care este trecut n aparatul de /idratare. Concomitent, n debit reglat, se introduce "# %
condensat fierbinte. (n timpul amestecrii cu o turaie de cca."66 rotBmin, are loc formarea
flocoanelor de fosfatide. *mestecul prsete aparatul de /idratare pe la partea inferioara fiind
trecut la centrifuga cu talere. Uleiul delecitini)at trebuie s aib temperatura de =$#>$AC i o
presiune la ieire din separator de 6# da2Bcm6. Concentratul de mucilagii separate la /idratare
trebuie s respecte un raport ":" ntre ulei i fosfatide.
-.1.#. De&mu!ilaginarea prin %ra%amen% a!id
Gratamentul acid are drept scop s complete)e procesul de /idratare pentru a elimina
fosfatidele ne/idratabile. ;entru uleiul comestibil de floarea soarelui n practic industrial se
utili)ea) n acest scop acidul citric sau fosforic care transform fosfatidele n srurile
corespun)toare sau alte combinaii ce au caracteristica de a fi solubile n mediu alcalin. 'in acest
motiv de)mugilaginarea acid se continu imediat cu operaia de neutrali)are alcalin. Gratamentul
acid se practic independent doar n ca)ul uleiurilor te/nice. Gratamentul cu acid citric i fosforic
necesit completri ale dotrii cu utilae, mai ales n liniile cu funcionare continu, constnd n :
re)ervor pentru soluia acid aparat de amestec i pompa do)atoare. (n ca)ul folosirii acidului
sulfuric, tratamentul este discontinuu i necesit un aparat de reacie cu captueala antiacid
prev)ut cu gitator sau barbotor pentru aer.
.".6. *. 'e)mucilaginare prin tratament acid citric
*cidul citric se folosete n soluie apoas de "5#65% i se introduce n proporie de de
"#6 % fa de uleiul brut. Gemperatura de tratament depinde de natura uleiului:
la instalaia discontinua temperatura este cea stabilit pentru /idratare i se asigur o
agitare intens timp de "$ 3 65min.@
"6
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
13/65
n instalaia cu centrifuge tubulare temperatura de lucru este de >5AC, fiind indicat
amestecarea componentelor@
n instalaia cu centrifuge cu talere, temperatura de lucru este de 4$#+5AC, iar
amestecatorul cu palete lucrea) la 6 rotBmin.
.".6. J. 'e)mucilaginarea cu acid fosforic
Gratamentul cu acid fosforic se aplic uleiurilor comestibile !la uleiul de floarea#
soarelui pentru loturile de ulei nc/ise la culoare&:
n instalaia discontinu se utili)ea) acid fosforic te/nic concentraie >$ 3 4$ % care se
introduce n proportie de 5.5$ # 6 % sub agitare@
n instalaia cu centrifuge tubulare se lucrea) la >5AC cu acid diluat "5 3 65 % care se
introduce n proporie de " 3 6 % fa de ulei@
n instalaia cu centrifuge cu talere se lucrea) la 4$ 3 +5AC la turaie mare a amestecatorului
folosind acid concentrat n proporie de 5.5$ 3 5.6 % fa de uleiul brut.
-.#. Neu%rali&area a!idi%"ii li*ere a uleiurilor +ege%ale
Uleiurile brute au un coninut variabil de aci)i grai liberi de " 3 % pre)enta lor n
uleiul brut e datorat fenomenelor de scindare al trigiceridelor, fenomen ce are loc n smna de
floarea#soarelui datorit unei depo)itri necorespun)toare.
;entru obinera uleiurilor comestibile, eliminarea aciditii libere este obligatorie@ limita
ma1ima al aciditii libere este reglementat prin standard de stat.
Eliminarea aci)ilor grai se poate efectua prin metode care difera ntre ele dup natura
procesului respectiv, n funcie de aciditatea liber uleiului brut n trei categorii :
la continut de aciditate sub >% metoda utili)ata este neutrali)area alcalina@
la un continut de >#5% metoda utili)ata este neutrali)area prin distilare@
la un continut de peste 5% metoda utili)ata este esterificarea !nu e admisa la uleiurile
comestibile&.
;entru uleiul comestibil cea mai larg rspndire o are metoda neutrali)rii alcaline,
care se e1ecuta prin urmtoarele tratamente:
# tratamentul cu alcalii !2aFK sau 2a6CF&@
"
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
14/65
# separarea soapstoc-ului format@
# splarea uleiului pentru eliminarea urmelor de spun.
2eutrali)area alcalin se reali)ea) prin procedee discontinui, a cror rspndire se
restrange i prin procedee continue, care se pot grupa n dou tipuri principale: instalaii n care
amestecarea uleiului cu soluia alcalin se reali)ea) n aparate sub agitare !procedee 0/arples i*lfa 'e Laval& i instalaii n care reacia de neutrali)are are loc n fa) de aerosoli, uleiul i leia
fiind pulveri)ate !procedeul
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
15/65
# concentraia soluiei alcaline # cu ct crete coninutul n aci)i grai cu att se mrete
concentraia de alcalii@
# influena creterii temperaturii de lucru # prin cretere procesul se desfoara mai uor i
mai repede, ns n acelai timp crete i efectul saponificrii a uleiului neutral i deci mresc
pierderile la rafinare@# efectul agitrii uleiului # agitarea trebuie s fie rapid pentru a asigura o amestecare
perfecta a uleiului cu soluia alcalin n prima fa) a neutrali)rii.
.6.". 2eutrali)are alcalina discontinua
2eutali)area discontinu se face ntr#un aparat desc/is sau tip universal !n care au loc i
operaiile ulterioare de uscare i decolorare&.0oluia alcalin de "6 # ">A Je se introduce prin stropire peste uleiul prencl)it.
0oapstoc-ul se separa prin sedimentare iar dup evacuarea acestuia uleiul este supus splrii cu
ap fierbinte pentru di)olvarea urmelor de spun. ;arametrii de lucru depind de natura uleiului.
'urata procesului de neutrali)are este de "5#"$ / pe sara datorit timpului ndelungat de
sedimentare al soapstoc-ului ca i pentru splrile repetate.
.6.6. *. 2eutrali)area continua 0/arples
*paratura folosit pentru neutrali)area alcalina n flu1 continuu const din urmatoarele
utilae principale: prencal)itor de ulei, reactor#mala1or pentru amestecul uleiului cu 2aFK, pompa
do)atoare pentru soluia de acid citric sau fosforic !n ca)ul tratamentului acid prealabil
neutrali)arii&, centrifuga tubular pentru separarea soapstoc-ului i apelor de splare
0/ema te/nologica a procedeului 0/arples functionea)a dupa cum urmea)a:
Uleiul brut este adus in re)ervoarele de stocare ?" unde se pregtesc sare cucaracteristici constante pentru 4, "6 sau 6 /, din care se asigur alimentarea continu i automat
instalaiei de rafinare. (n re)ervor, uleiul este ncl)it la $5AC i omogeni)at. 'e aici prin
intermediul pompei ;" este filtrat i trimis prin prencl)itorul D !se ncl)ete $5#>5AC& i un
rotametru n vasul de amestec ?6. Got aici se duce apa pentru /idratare msurat, de asemenea, cu
un rotametru. ;ompa de ; trimite amestecul cu recirculare la aparatul de /idratare 6. (n continuare
uleiul i flocoanele de fosfatide deversea) prin preaplin n primul grup de centrifuge. ;entru
amorsarea circuitului servete pompa ;. Concentratul de fosfatide se colectea) n ?, iar uleiul
"$
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
16/65
/idratat in ?$. (n ca)ul efecturii tratamentului cu acid citric sau fosforic, n vasul de amestec ?$ se
aduce reactivul din ?, pentru perfectarea mucilaginrii. 0oluia de acid se prepara n re)ervorul
?, fiind introdus n mala1or cu autorul unei pompe antiacide ;6. *mestecul obinut este impins
de pompa ;$ printr#un rotametru i prencl)itorul n doua mala1oare $, unde se introduce soluia
de 2aFK 65% AJe, preparat n re)ervorul ?"6 i pompat cu pompa ;+. (n raportul stabilit pentru
fiecare sar n funcie de aciditatea uleiului. 'o)area soluiei alcaline se face cu un dispo)itiv
proporional.
'in mala1orul $ amestecul de ulei i soapstoc-ul trece n centrifugele = unde are loc
separarea soapstoc-ului care contine i mucilagii precipitate mpreun cu sarea de sodiu a acidului
citric. ;entru diluarea soapstoc-ului dens se introduce n centrifuga apa la >5AC sau leie de = AJe
din ?". (n acest scop pompa ;"5 pompea) printr#un prencl)itor i un rotametru leia. (n mod
normal soapstoc-ul trebuie s conina "$#65 % grsimi totale i s fie fluid, de aici trebuie s
treac soapsto-ul n re)ervorul ?=, iar uleiul este ncl)it la 45AC n re)ervorul cu nivel constant
?>, prev)ut cu serpentina de ncl)ire. (n acelai revervor se adaug apa la 45AC adus cu pompa
;"6 din prencl)itorul ?" n proporie de "5 % fa de ulei pentru di)olvarea spunului rmas n
ulei. *mestecul uleiu # apa este recirculat prin vasul ?> cu autorul pompei ;= n proporie "5:" faa
de cantitate de amestec, care trece spre primul grup de centrifuge > pentru separarea apei de splare.
*pele de splare trec printr#un mic vas decantor ?"$ prev)ut cu sistem de alarma pentru
prevenirea pierderilor de ulei prin antrenare. 'in acest vas apele se scurg la canal prin intermediul
batalului de separare ?"=. Uleiul trece la o a doua splare n re)ervorul cu nivel constant ?4 unde
se repeta operaia de la ?>. *mestecul ulei#apa trece la centrifugele 4, din care apele de splare
aung tot n decantorul ?"$, iar uleiul splat trece n re)ervorul tampon pentru uscare ?+ prev)ut
cu serpentina de ncl)ire a uleiului la +5AC, n centrifugele = se introduce pentru amorsare i
favori)area separrii soapstoc-ului, o soluie diluat i prencl)it de 2aFK = A Je din re)ervorul
?" cu autorul pompei ;"5 soluia se prencl)ete n sc/imbatorul de caldur "6. Goatere)ervoarele au racord de preaplin cu ntoarcere de la unul la cellalt i n final la re)ervorul de ulei
brut ?" astfel nct nu e1ista posibilitatea deversrii uleiului pe la partea superioara a re)ervoarelor.
'in re)ervorul ?+ uleiul care are o umiditate de circa 5.6 % este aspirat cu autorul
vidului n uscatorul +, vidul de >5#>$5 mmKg este reali)at de eectorul "5 prev)ut cu
condensator de amestec i coloana barometrica nc/is de re)ervorul ?"". 'up uscare prin
intermediul pompei ;4, uleiul din uscator trece n re)ervorul intermediar ?"5 de unde trece la
albire.
"=
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
17/65
2eutrali)are ntr#o treapt se aplica uleiurilor cu aciditate mica, n sc/imb cea n doua
trepte uleiurilor cu aciditate mare. (n principiu diferena ntre cele doua metode de lucru const n
faptul c neutrali)area ntr#o treapt, mucilagiile re)ultate la de)mucilaginare sunt separate nainte
de neutrali)are, n timp ce la cealalt dup de)mucilaginare uleiul e supus direct neutrali)rii fr a
separa n prealabil mucilagiile cum sunt pre)entate in figura 6.
Figura #. S!)ema ins%alaiei S)arples pen%ru de&mu!ilaginare (i neu%rali&are
.6.6.J. ;rocedeul de neutrali)are continua *lfa 'e Laval 0/ort i1
Dnstalaia de neutrali)are cuprinde urmtoarele utilae: sc/imbtor de cldura cu plci,
pompa do)atoare i amestector cu palete pentru introducerea aci)ilor utili)ai la de)mucilaginare,
amestector cu discuri cu patru vite)e ntre +$ i "65 rotBmin, pentru amestecarea cu soluiaalcalin, amestecator cu cuite cu trei vite)e 55#"655 rotBmin, pentru splare i separatoare
centrifugale cu talere. 'e asemenea, n instalaie sunt integrate elemente de reglare automat a
debitului de alcalii n funcie de debitul de ulei.
0c/ema te/nologic a procesului *lfa#Laval funcionea) astfel:
Uleiul brut omogeni)at n re)ervorul ?" este preluat cu pompa ;" i trimis prin filtrul
5AC. *poi pompa ;6 trece uleiul n
continuare prin rotametrul '" n amestecatorul cu palete 6 pentru /idratare. *pa cald necesar
">
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
18/65
/idratrii se aduce din re)ervorul ?6 cu pompa ;. Consumul de ap se msoar cu rotametrul '6,
iar debitul se reglea)a n funcie de cantitatea de ulei cu regulatorul de debit ?'6. 0epararea
mucilagiilor are loc n separatorul i cu pompa ; se evacuea) la valorificare. Uleiul /idratat se
prencl)ete la 4$#+$AC i trece cu pompa ;$ n seciunea pentru tratament acid sau direct n
seciunea de neutrali)are.
(n ca)ul tratamentului acid, pentru reali)area unei de)mucilaginari mai avansate n
uleiul pompat spre amestecatorul cu palete $, se aduce soluia acida pregtit n re)ervorul ? cu
pompa ;=. 0e folosete pn la 5.6 % acid fosforic de concentraie >$ 3 4$ % sau acid citric
concentraie "5 #65 % adugat n proporie de 6 % i, respectiv, " % faa de ulei. Uleiul evacuat din
amestecatorul $ este amestecat instantaneu cu leia n amestecatorul cu discuri = i trece apoi n
separatorul centrifugal 4.
0oluia alcalin din re)ervorul ? se prencl)ete n prencl)itorul > la 4$ # +$ AC, se
aduce n amestectorul cu = cu pompa ;> printr#un filtru n debit controlat de regulatorul de do)are
?' n funcie de debitul de ulei i rotametrul '. 0oapstoc-#ul aunge ntr#un re)ervor colector ?$
de unde se trimite la scindare. ;entru diluarea soapstoc-ului se introduce n centrifuga 6$ # "55 lB/
apa fierbinte controlat cu rotametrul '$.
Uleiul neutrali)at re)ultat la separatorul 4 trece prin sc/imbatorul de caldura + i cu
pompa ;+ este trimis la neutrali)area a doua utili)nd leie de "5A Je din re)ervorul ?= sau direct la
primul amestecator cu ap de splare.
F dat cu uleiul n amestecatorul cu cuite " se introduce "$ 3 "$ % condensat cu
temperatura 4$ # +$ AC, msurat cu autorul unui rotametru '4. *mestecul este trecut n separatorul
centrifugal ". *ici are loc separarea apei de splare de ulei care trece n uscatorul "$ sau la a doua
splare. (n ca)ul n care uleiul necesita a doua neutrali)are, atunci seciunea pentru neutrali)area a
doua se utili)ea) pentru splare, astfel c se efectuea) dou splri pentru eliminarea avansata a
soapstoc-ului. ;rocesul se repeta folosind "5 # "$ % condensat fierbinte. (n continuare uleiul
separat este transport n uscatorul "$ i apoi cu pompa ;" se trimite la depo)it. *pele de splare
care au antrenat ceva ulei se trec ntr#un re)ervor 3 separator de ulei ?+ pentru decantarea uleiului
antrenat. Dnstalaia este prev)ut cu regulatoare de temperatura ?G i regulatoare de debit ?'
precum i cu filtre de conducta pentru fluide
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
19/65
Figura '. S!)ema de ins%ala%ie Alfa/La+al pen%ru neu%rali&are (i de&mu!ilaginare
.6.. 2eutrali)area n miscel
;rincipalul inconvenient al procedeelor clasice de neutrali)are alcalin, l constitue
creterea rapida a coeficientului de antrenare a uleiului neutru n soapstoc- pe masura creterii
aciditii libere sau a 2aFK n ca)ul n care se dorete i obinerea unui efect de decolorare
important.0#a constatat ca neutrali)area alcalin n fa)a miscel elimina inconvenientul pierderilor
de ulei neutru. (n plus procedeul are un caracter de rafinare comple1 reali)nd de)mucilaginarea,
neutrali)area i partial decolorarea uleiurilor. 'i)olvantul utili)at n miscele, favori)ea) contactul
aci)ilor grai cu agentul neutrali)at, se comport deasemenea selectiv i asigur eliminarea unuia
din componenii reaciei i anume uleiul neutru sau spunul.
;entru uleiul de floarea soarelui procedeul de neutrali)are prin miscel din ben)in
prevede o concentraie a miscelei de $ % i se folosete soluie alcalin de "= 3 6$ gBl la o
temperatura de 5#$5AC. 0epararea miscelei neutrali)ate de soluia de spun se face ntr#un decantor
cu funcie continu. (n continuare miscel se tratea) cu soluei de acid citric "5 gBl ntr#o coloana
pentru eliminarea urmelor de spun sub forma citratului de sodiu care este solubil n ap. *poi
miscela este trecut la distilare.
Un avanta important const n meninerea n ulei a fosfatidelor n concentraia iniiala
i n stare nemodificat.
-.' Us!area uleiului
(n uleiurile neutrali)ate cu alcalii, poate s rmn un coninut de 5.$ % apa. Eliminarea
"+
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
20/65
acesteia se impune din cau)a faptului c pre)ena apei favori)ea) /idroli)a grsimilor cu creterea
aciditii libere, precum i pentru faptul c urmele de ap reduc puterea decoloranta a adsorbanilor
folosii ulterior. Uscarea se reali)ea) prin procedeu discontinuu i n flu1 continuu.
..". ;rocedeul discontinuu
Eliminarea apei se face sub vid n aparatul universal sau n aparatul de albire. (n acest
scop uleiul se ncl)ete la +5#+$AC, sub agitare mecanic, la presiunea re)idual de "55 # "=5
mmKg. La sfritul operaiei coninutul n ap i substane volatile trebuie s fie ma1imum 5.6
..6. ;rocedeul de uscare continua
Uscarea se reali)ea) cu utilae introduse n liniile de fabricaie pentru neutrali)are. Usctorulreali)ea) uscarea n principal, ntr#un proces de autoevaporare, fr consum de cldur, numai sub
influena vidului, presiunea e11istenta n aparat fiind de "5#5 mmKg. *ceasta presiune se obine
cu autorul unei staii eectoare n dou trepte. Cum la temperatura de 4$#+5AC tensiunea de vapori
a apei din ulei este mai mare dect presiunea din aparat atunci se va evapora apa. Coninutul de ap
al uleiului uscat este de ma1imum 5.5$ %. ;rin conductele se introduce uleiul din re)ervorul de
colectare a uleiului splat, unde se afla un indicator de nivel cu flotor. Dntrarea cantitii de ulei n
usctor se reglea) n funcie de nivelul uleiului din re)ervor. Eliminarea aerului i a vaporilor deap se face prin conducta $, care este legat de un colector de picturi i n continuare de staia de
eectoare.
-.-. De!olorarea uleiului
0ubstanele care confer culoarea uleiurilor vegetale pot fi categorisite n dou grupe i
anume: pigmeni naturali !clorofila, carotina, 1antofila& i pigmeni secundari !substane comple1e
melano 3 fosfatilice&. Fperaiile anterioare de rafinare au i efect decolorant. 'ei carotina este
stabil la tratamentul alcalin din procesul de rafinare, are loc ntr#o mic proporie adsorbia acesteia
n soapstoc-. Clorofila se saponific n timpul neutrali)rii i n parte se elimina sub forma unor
derivai solubili n ap. 0oluiile concentrate de alcalii sau cu e1ces mai mare de leie au efect de
colorant mai pronunat. 'ecolorarea uleiurilor se reali)ea) n practic prin dou procedee i
65
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
21/65
anume:
# decolorarea fi)ic 3 prin adsorbia pigmenilor pe pmnt sau crbune decolorant@
# decolorarea c/imic 3 reali)at printr#o reacie c/imic cu scopul de a modifica
grupele cromogeneale pigmentilor, fie prin distrugere, fie prin transformare n forme incolore !nu se
aplic uleiurilor comestibile&.'rept efect secundar al decolorrii se reali)ea) i o eliminare mai avansat a altor
substane de nsoire a materiilor grase, cum sunt mucilagiile, substane proteice etc. 0e elimin, de
asemenea, resturi de spun din uleiul neutrali)at alcalin.
'ecolorarea prin adsorbie are loc prin introducerea sub agitare a pmntului decolorant
n uleiul neutrali)at i uscat sub vaccuum, respecarea uniu timp oarecare pentru asigurarea
contactului intim ntre ulei i materialul adsorbant urmat de separerea adsorbantului din uleiul
decolorat. 'ecolorarea se efectue) n instalaii cu funcionare continu i discontinu.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
22/65
decolorrii.
Efectul decolorrii este limitat de pre)ena impuritilor !urme de spun i fosfatide&
care se adsorb preferenial i reduc puterea de adsorbtie a agentilor decoloranti@ sapunul se
descompune in pre)enta aciditatii minerale din pamanturile active acide si determina cresterea
aciditatii libere a uleiurilor cu cca. 5." %.(n practic s#a putut demonstra c dei folosind aceeai materie prima !ulei brut, obinut
din trei sortimente de semine, neutrali)at la 45AC cu soluie alcalin de 65 AJe cu un e1ces de 6$
% i decolorat la temperatura de +5# +$ AC se utili)ea) cantiti variate de agent decolorant.
# condiiile de lucru
Gemperatura optim pentru decolorarea uleiurilor comestibile este de 4$#+5 5C pentru o
presiune absolut de cel mult =5 mmKg. 'urata de contact care asigur efectul ma1im al decolorrii
este de ma1im "$#65 min n flu1 discontinuu i de cteva minute n flu1 continuu@ la mrirea
timpului de contact poate aprea fenomenul de reversiune a culorii.
..". 'ecolorarea discontinua
'ecolorarea se efectuea) n aparatul universal sau n aparatul usctor#albitor. (n acest
ca) uleiul neutrali)at i uscat este aspirat n aparat cu autorul vidului meninndu#se o presiune de
$5#=5 mmKg i o temperatura de +5#+$AC. *gentul decolorant se introduce sub form unei
suspensii n ulei n una sau dou etape, sub amestecare contiu timp de "$#5 min. *poi uleiul se
rcete pn la =$#>5AC, iar pmntul decolorant se separa prin filtrare.
..6. 'ecolorare n flu1 continuu
;rincipalele utilae sunt: do)atorul de pmnt decolorant, mala1orul pentru prepararea
suspensiei, reactoarele de decolorare filtru vertical sau ori)ontal pentru separarea pmntului,
sc/imbatoare de cldur.
0c/ema te/nologica a instalaiei de decolorare funcionea) dup principiul urmtor:
Uleiul neutrali)at i uscat avnd t N 5# $5 AC este pompat din re)ervorul " cu pompa
;" din debitmetrele 6. Circa 6$ % din ulei este trimis n mala1orul de preparare a suspensiei de
66
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
23/65
pmnt . ?estul uleiului este prencl)it la 45#+5 AC n prencl)itorul i trimis n reactorul
pentru decolorare preliminara =. 'o)atorul de pmnt $ cu debit reglabil introduce pmntul
necesar n mala1orul .
0uspensia este aspirata n reactorul preliminar. *ici uleiul este de)aerat !se lucrea) sub
vid partial&, i aa cum s#a aratat suspensia este pus n contact cu masa uleiului, mai intai n stratpelicular pe peretele mala1orului i apoi n partea inferioar a aparatului sub amestecare energic.
;ompa ;6 refulea) acest amestec n reactorul pentru decolorare finala >@ de la ba)
coloanei de albire uleiul este pompat n filtrele aluvionare 4 a i 4 b, care lucrea) alternativ din
care returul este colectat n recipientul nou i recirculat, iar filtratul este trecut n re)ervorul "5. 'e
aici pompa ; trimite uleiul la un rcitor "" la filtrul suplimentar "6, dup care uleiul este colectat
n re)ervorul " de unde pompa ;$ l va pompa la vinteri)are. Cnd presiunea din filtru atinge .$
da2Bcm6 se opreste alimentarea cu ulei, se golete filtrul de ulei n re)ervorul + i se trece la
recuperarea uleiului reinut n pmnt !reine $5% ulei&. ?ecuperarea uleiului se face prin insuflare
cu abur sau cu e1tracie cu ben)ina n filtru i recupararea uleiului din miscela prin distilare.
;mntul este este de)ben)inat i evacuat ntr#un snec situate sub filtru. *ceast instalaie are
avantaul reducerii timpului de contact al uleiului cu pmntul, eliminnd efectul negativ asupra
gustului uleiului.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
24/65
(n principiu, vinteri)area const n cristali)area cerurilor i a gliceridelor solide, urmat de o
separare a acestora de ulei prin filtrare. 0epararea gliceridelor i a cerurilor e att mai complet ,
cu ct temperatura la care se fac cristali)area i filtrarea scade spre 5 AC . Cristali)area poate avea
loc spontan sau prin introducerea n ulei a germenilor de cristali)are.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
25/65
constant i n care uleiul trece de sus n os, n decurs de ore. ?olul acestei operaii este a reali)a
creterea cristalelor pn la mrimea necersara pentru separarea lor prin filtrare. *poi uleiul este cu
pompa ; prin sc/imbatorul de cldura =, unde se ncl)ete la "6#"= oC. *cest sc/imbtor
folosete apa cald de $5 AC. *poi uleiul trece alternativ n cele dou filtre aluvionare >. La
nceputul fiecrei operaii de filtrare, se formea) stratul filtrant.(n acest scop se trimite cu pompa
;$ n filtru, uleiul cu -iselgur din ? provenit de la golirea filtrului oprit la care se adaug
amestecul a "$5 l ulei cu " -g cristal#t/eorit obinut n mala1orul +. 'up formarea stratului filtrant
se face legtura filtrului la alimentarea cu ulei vinteri)at de la ; . La nceputul filtrarii uleiul curge
tulbure i e adus napoi n ?. 'up formarea stratului filtrant i obinerea uleiului limpede, acesta
trece n re)ervorul ?. 'e aici cu ; uleiul rece este folosit cu sc/imbtorul de cldur " i colectat
n ?$. *gentul de rcire este clorura de calciu !66.A JQ& care se refrigerea)a cu amoniac .
(n mod normal, stratul poros de precipitat are cca 6#5mm grosime i se desprinde uor de
pe discurile filtrante. (nainte de desc/iderea filtrrii se e1ecut suflarea acestuia cu aer comprimat
pentru a se elimina o parte din ulei, i apoi se face e1tracia amestecului de stearine i ceruri cu
ben)ina. iscela e prelucrat ntr#o instalaie separat de distilare. 0olventul rmas n -iselgur se
absoarbe cu ulei la doua cicluri de filtrare, iar la al trilea ciclu se elimina prin de)ben)inare cu abur.
La al treilea ciclu -iselgurul se elimin din instalaie, iar la celelalte se recircul cu autorul
snecurilor "5 i "" la mala1orul 4. Uleiul folosit pentru absorbia ben)inei se trece la un evaporator
sub vid.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
26/65
'e)odori)area este operaia te/nologic a procesului de rafinare prin care se elimin
substanele care imprim uleiurilor miros i gust neplcut. 0ubstanele care produc gustul i mirosul
uleiurilor i grsimilor provin att din material prim ca substane de nsoire al gliceridelor ct i
din transformrile c/imice care au loc pe parcursul procesului de depo)itare i prelucrare.
'e)odori)area se intlneste ca efect secundar al altor fa)e de rafinare. 'e e1emplu, neutrali)areaalcalin are un efect secundar de de)odori)are prin adsorbia de care spun al acestor substane. Un
efect similar se ntlnete i n procesul de decolorare, mai ales la utili)area de amestecuri de ageni
decolorani care conin crbune.
'e)odori)area se practica pentru uleiurile comestibile . Uleiurile bine de)odori)ate nu se pot
deosebi intre cea pe ba)a gustului si mirosului.
Fperaia de de)odori)are se reali)ea) combinnd efecte a trei parametrii te/nologici:
temperatura, presiunea i antrenarea cu vapori de ap. Dnstalaiile aflate n e1polatare functionareprin procedee discontinue sau continue. Dnstalaia de de)odori)are continu asigur o de)odori)are
profund i dei lucrea) la temperatur mai ridicat se elimina fenomenul de o1idare a uleiului
datorit duratei relativ scurte a uleiului la temperatur ridicat !cca "/& i datorit a vidului avansat
la care se lucrea) n aparatul de de)odori)are !5.4 # mmKg presiune&. Gotodat costurile de
e1ploatare a instalaiei sunt mai reduse datorit a unei recuperri avansate a cldurii. Un interes
particular pot pre)enta instalaii de de)odori)are semicontinue datorit posibilitii de adaptare
uoara la variaia sorturilor de ulei.Cele mai importante substante organice din componenta
uleiutilor sunt:
substante volatile la presiune i temperatura ambiant, de regula /idrosolubile,
responsabile de mirosul uleiului@ aceste substane pot constitui pierderi definitive n
proces deoarece nu pot fi recuperate prin condensare@
# substanele nevolatile la presiunea i temperatur ambianta i insolubile n ap formate
din: substane saponificabile !aci)i grasi liberi, tri#, di# i monogliceride, ceruri i esteri metilici&,
substane nesaponificabile !/idrocarburi parafinice, olefinice i poliolefinice, steroli liberi i
esterificati, tocoferoli liberi i esterificati, alcooli triterpenici i alcooli grai&, precum i produse de
o1idare@
# ulei antrenat care se gseste n proporie de ":" fa de de aci)ii grasi plus substantele
nesaponificabile antrenate.
'intre aceste substane, deosebit de importante, sunt sterolii si tocoferolii. Ele sunt inerte
din punct de vedre al gustului i mirosului dar se comport ca substane biologic active cu rol de
vitaminic !vitamina E #R tocoferol, structura apropiat de vitamina ' a sterolilor& i
6=
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
27/65
anticolesterolemiant !fitosteroli&. Eliminarea acestor substane din ulei n cursul rafinrii este
partial cum se vede n datele urmtoare:
Gabel.". Componenta in substante utile al meteriilor
a%erie prim" Felul uleiului 2o!oferolimg3144g
S%eroli n su*s%anenesaponifi!a*ile%
0emine de floarea
#soarelui
Jrut rafinat =4.4 "."
=6.5 ".5
;rin decantare se separ din aceste distilate o grsime H de aburire I care n instalaiile mai
vec/i se colectea) la piciorul coloanei barometrice i n decantatoare. Compo)iia acestei grsimi
depinde de felul uleiului i de temperatura la care are loc de)odori)area ca i de tipul de instalaie .
(n distilatul recuperate la de)odori)area uleiului de floarea#soarelui au identificat:
# aci)i grai liberi SSS.. S.......46 # 66.5 % @
# substane nesaponificabile........... .6 # "5 % .
(n aceste distilate s#au identificat n medie ".4 % steroli i 5.> % tocoferoli.
*ceast compo)iie a substanelor antrenate la de)odori)are pune n eviden mai multe
probleme i anume:
# posibilitatea eliminrii aciditii libere printr#un proces de antrenare cu vapori sub presiune
redusa@ pe aceast ba) s#a de)voltat metoda de distilare neutrali)anta ! rafinare fi)ic&@
# necesitatea recuperrii acestor substane care determin poluarea apelor de la condensatorii
barometrici@ n ca)ul separrii lor prin condensare, coninutul de substane e1tractibile n eter de
petrol n apa este de ma1imum "5 ppm i aceasta necesit epurare prealabil@
# posibilitatea recuperrii substanelor utile n vederea valorificrii n industria c/imic i
farmaceutic.
Eliminarea eficiena a substanelor care imprim gustul i mirosul uleiului se face prin
antrenarea cu abur la presiunea redusa i la temperature relative nalta. *ceste condiii se impun
datorit faptului ca maoritatea substanelor odorante au temperaturi mari de distilare la presiunea
atmosferic. *stfel, metal#cetonele au temperaturi de fierbere ntre "+#6= 5 C .
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
28/65
evitat alterarea i descompunera gliceridelor. ;entru reducerea temperaturii de distilare se combin
dou posibiliti te/nice: reducerea presiunii de lucru sub presiunea atmosferic i antrenarea
substanelor care distil cu un ga) inert !vapori de ap dega)ai&.
Gemperatura de distilare este temperatura la care suma presiunilor paiale ale componenilor
amestecului, inclusiv vaporii de ap, este egal cu presiunea la care se face distilarea. Cu altecuvinte antrenarea componenilor volatili ncepe n momentul n care presiunile combinate ale
aburului i ale componenilor volatili ating valoarea presiunii de lucru !presiunea absolut n
aparatul de de)odori)are&. Cu ct aceast presiune este mai oas cu att i temperatura de distilare
scade, ceeace corespunde lucrului n vid naintat. Creterea tensiunii de vapori a componenilor
volatili, respectiv a volatilitii, poate fi obinut prin ridicarea temperaturii uleiului ntre anumite
limite. E1ist tendina de a ridica temperatura de de)odori)are, aungnd pn la 6>$ AC, cu
reducerea timpului de tratament la "$ min. (n acest mod pierderile prin antrenare de steroli ca i de
tocoferoli ! antio1idani naturali& vor fi mai mici, iar /idroli)a uleiului care apare peste 65 AC va
fi limitat la valori acceptabile. Gotui n maoritatea procedeelor, temperatura admis la
de)odori)are se limitea) la "4$#665AC pentru uleiurile vegetale:
# aburul de antrenare@
F bun reuit n procesul de vapori)are se obine prin asigurarea unei distribuii ct mai
uniform i n cantiti mici a aburului direct inectat n uleiul vegetal, aburul de antrenare servete
drept ve/icul pentru substanele volatile. Gotodat, s#a observat c aburul are o aciune de /idroli)
asupra anumitor componenti, care astfel sunt distrui uurndu#se eliminarea lor, fapt care
contribuie la reuita de)odori)rii. Gemperatura aburului de inectie trebuie s fie cu 5#$5 AC peste
temperatura uleiului. *burul de antrenare nu trebuie sa conin ga)e, n special o1igen. Consumul
de abur pentru antrenare la de)odori)are depinde de un numr mare de factori, cum sunt: cantitatea
de ulei supus de)odori)rii, temperaturea, vidul, felul compuilor volatili, tensiunea de vapori a
acestora e.t.c.
Georetic, reducerea consumului de abur pentru antrenare este proporional cu reducerea
presiunii absolute la care lucrea) de)odori)atorul. (n practic consumul de abur pentru antrenare
este de ".$# %. ?educerea presiunii de lucru n de)odori)ator are ca efect o mrire a volumului de
abur inectat n aparatul de de)odori)are, adic mrirea suprafeei bulelor de abur n contact cu
uleiul. Eficacitatea vapori)rii componenilor volatili depinde de raportul dintre volumul aburului
de antrenare i volumul masei de ulei.
Uleiul se ncl)ete pentru aducerea uleiului la temperatur de lucru i pentru compensarea
pierderilor n mediul e1terior. *gentul termic u)ual este aburul indirect. La fel de bine se poate
64
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
29/65
utili)a ap suprancl)it, uleiul mineral ncl)it, ncl)irea electric e.t.c.
*sigurarea unui contact eficient ntre masa uleiului i aburul de antrenare se poate face prin
barbotarea aburului n masa uleiului sau prin dispersarea fin a uleiului i curgerea acestuia n film
subture pe suprafeele aflate n contact cu aburul direct.
*paratele de de)odori)are discontinua utili)ea)a primul mod. Dnstalaiile noi e1istente nintreprinderile din ara noastr folosesc un sistem mi1t care mbin ambele metode.
.=.".'e)odori)area discontinu
Dnstalaia pentru de)odori)are discontinu este format din: aparatul de de)odori)are,
prin)torul de picturi i rcitorul de ulei. Ea e legat la o instalaie pentru producerea vidului.
Fperaia durea), de obicei, $#>/, n funcie de calitatea i felul uleiului.Gemperatura uleiului ntimpul de)odori)rii este de cca. ">$#"4$ AC, iar presiunea de $#5 mm Kg. Cnd de)odori)area
este terminat, fapt ce se constat prin proba organoleptic, uleiul se rcete, mai nti n
de)odori)ator pn la ""5#"65 AC. ?cirea continu sub vid de 55 mm Kg pn la 5AC n aparatul
rcitor. (n continuare, uleiul poate trece la operaia de polisare. (n acest timp se continu rcirea sub
vid pn la 65 AC n rcitorul de ulei, dup care uleiul trece la filtrare.
.=.6. 'e)odori)area semicontinu
'e)odori)atorul este un corp cilindric vertical care cuprinde n interior mai multe recipiente
!camere& de oel ino1idabil suprapuse n care uleiul este ncl)it i de)odori)at sub vid. Grecerea
dintr#o camera n alta este comandat automat.
Gemperatura de de)odori)are este 655#65AC la presiune absolut de 6# mm Kg. Dnstalaia
permite o funcionare supl datorit posibilitii de trecere de la o calitate de ulei la alta fr pierderi
de timp i fr amestecarea uleiurilor fiind indicate n special pentru pregtirea uleiurilor destinate
fabricrii margarinei.
.=.. ;rocedeul de de)odori)are 'e 0met continu
Utilaul folosit la de)odori)area n flu1 continuu se compune din urmtoarele aparate
6+
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
30/65
principale: prencl)itor, de)aerator, sc/imbtor de cldur, aparatul de de)odori)are rcitor de ulei,
filter de polisare, instalaia pentru producerea vidului n eectoare, instalaia pentru ncl)irea
fluidului termic i instalaia pentru inecie de ga) inert.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
31/65
pompa ;=. 7a)ele necondensate sunt aspirate n instalaia de vid au1iliar ">. ;eriodic, cantiti de
aci)i se trimit la depo)it si este pre)entate in figurile = si >.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
32/65
-.5. Rafinarea fi&i!" a uleiurilor 67olisarea8
;rocesul de rafinare antrenea) pierderi nsemnate de ulei neutru n cursul operaiei de
neutali)are alcalin !".#".4 -g uleiB-g aci)i grai&. *ceste pierderi pot fi reduse prin reali)area
simultan a neutrali)rii i de)odori)rii. ;rincipiul de ba) al rafinrii fi)ice este distilareacomponenilor volatili sub presiune redus i antrenare cu ga) inert, de regul, vapori de ap.
;rocedeele mai vec/i pentru neutrali)area prin distilare utili)au presiuni re)iduale de $#"$ mmKg
carora le corespund temperaturi de fierbere ale aci)ilor grai de 665#645AC. *ceste procedee nu
asigurau o calitate corespun)toare.
.>." ;rocedeul ?affaeta
;rocedeul ?affaeta a fost unul dintre primele procedee moderne pentru neutrali)are#de)odori)are. 'istilatorul acestui procedeu trata uleiul la "45#655AC timp de "5 min la o presiune
re)idual de ma1im "mmKg i cu inecie de abur. *ciditatea liber se poate aduce la pn 5."%
dac aciditatea uleiului brut a fost de =%.
.>.6. ;rocedeul K.G.0.
;rocedeul K.L.0. utili)ea) o coloan cu cinci compartimente suprapuse construite din
oel ino1idabil.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
33/65
prin rcitorul 0, n condensatorul de amestec. Dnstalaia de vid asigur o presiune re)idual de
ma1imum 6# mmKg.Coloana de distilare lucrea) la 6$5#6>5AC pentru de)acidifiere. 'ac se
urmrete numai de)odori)area temperatura de lucru este de 665AC. Coninutul de aciditate este
sc)ut pn la 5.54%, aa cum s#a indicat dea, uleiul supus rafinrii fi)ice trebuie sa fie bine
de)mucilaginat. (n unele ca)uri, pentru uleiurile colorate mai puternic nu tratament prealabil cu
pmnturi adsorbante, devine necesar. ;ierderea de ulei neutral nu depete ".":" -g aci)i grai
liberi coninui.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
34/65
o1idarea grupei metilice din po)iia fa de grupa carbo1il. etilcetonele cu C4#C"6 formate prin
decarbo1ilarea aci)ilor #cetonici formai primar se caracteri)ea) prin miros deosebit de puternic i
neplcut.
?nce)irea alde/idic este mult mai frecvent dect o1idarea i const n o1idarea
autocatalitic aci)ilor nesaturai ai uleiului. 0e formea) mai nti radicali liberi pero1idici, apoi
/idropero1i)i i n final alde/ide i aci)i cu molecule de mrime milocie, cu miros neplcut, ce
provin prin ruperea o1idativ a moleculelor aci)ilor grai nesaturai. ;rocesul de rnce)ire
auto1idativ depinde de mai muli factori:
# gradul de nesaturare al aci)ilor grai din uleiuri !grad mare de nesaturare implic o1idare
rapid&@
# temperatura care poate determina, n funcie e nivelul ei, att mrirea vite)ei de o1idare, ct
i sc/imbarea mecanismului de reacie@# contactul cu aerul are influena asupra vite)ei de o1idare@
# influena luminii activea) procesul de o1idare@ vite)a de fotoo1idare este mai mare cu ct
lungimea de und a radiaiilor luminoase este mai mic@ vite)a de o1idare se reduce abia la presiuni
sc)ute !"5#65 mmKg&@
;re)enta prooo1idantilor, n special sruri ale metalelor solubile n ulei !
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
35/65
operaiile care necesit temperaturi ridicate, ca distilarea miscelei, precum i uscarea i
de)odori)area uleiului se e1ecut la vid. ;entru micorarea coninutului de acid linoleic se poate
recurge la e1tracie cu solveni selectivi urmat de vinteri)are.
*ntio1idanii sunt substane naturale !tocoferolii!, , &, gosipolul, carotenul etc.& sau de
sinte)a !derivai fenolici: butil#/idro1i#anisolul JK*, butil#/idro1i#toluenul JKG, derivai aiacidului galic i ionolul& care prelungesc durata de conservare a uleiurilor.
'intre cei patru i)omeri ai tocoferolului #tocoferolul are aciunea cea mai eficienta n
stadiul de nceput al o1idrii, pe cnd o data cu creterea coninutului de /idropero1i)i el e inferior
aciunii i #tocoferolilor. 'ac ntr#un ulei sunt pre)eni att ct i , #tocoferoli, atunci se
poate conta pe un efect antio1idant care se va ntinde pe un interval de timp ndelungat. 'intre
produii de sinte) folosii ca antio1idani au dat re)ultate po)itive derivaii fenolici.
Legislaia din mai multe ari limitea) folosirea antio1idanilor fenolici, principalele normefiind urmtoarele:
# adaos fa de grsime, ma1imum 5.5"%@
# antio1idanii trebuie s fie c/imic pure@
produsele n care se introduc s fie marcate n mod specific.
.4.6. 'epo)itarea
La depo)itarea uleiurilor, mai ales n ca)ul uleiurilor rafinate trebuie s se in seama de
faptul c acestea sunt sensibile la influena luminii, a aerului i a umiditii. Un depo)it
corespun)tor trebuie s se fereasc uleiurile de aciunea acestor factori.
aterialul de construcie a re)ervoarelor cel mai indicat este oelul ino1idabil pentru
re)ervoare mari i poliester stratificat pentru re)ervoarele de capacitate mic. Celelalte re)ervoare
se construiesc din oel obinuit acoperit cu lacuri speciale.
Dntroducerea i evacuarea uleiului se face prin conducte, dimensionate n funcie de debitelenecesare. ;entru evacuarea uleiului se prevd, de obicei, dou racorduri: unul situat la cota cea mai
de os, cellalt la o nlime oarecare, pentru a permite evacuarea curen a uleiului fr antrenarea
stratului de sediment de la fundul re)ervorului .
(n interiorul re)ervorului se montea) o serpentin pentru abur indirect, n vederea ncl)irii
uleiului n timpul iernii.
;entru facilitarea supraveg/erii utilaelor i a e1ploatrii corecte a parcului de re)ervoare, s#a
trecut la automati)area controlului i a comen)ii utilaelor. *sfel, s#au montat indicatoare de nivel
$
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
36/65
de ma1im i minim, interblocarea umplerii i golirii re)ervoarelor i semnali)area ventilelor
principale. Liniile depo)itului de ulei i reelele e1terioare de ulei sunt centrali)ate la casa de
pompe, unde pot fi urmrite pe un panou sinoptic. Got din casa pompelor, de la panoul sinoptic, se
face i comanda pompelor, care sunt deasemenea pre)entate pe acest panou.
;eriodic, re)ervoarele se cur de )aul adunat la partea inferioara. *cesta cuprinde, pe lngulei cu aciditate mare, substane de nsoire i impuriti mecanice. Cantitatea de )a este mai mare
n re)ervoarele n care s#a depo)itat ulei brut. E1ist i instalaii de splare cu et de soluii
detergente.
.4.. *mbalare
Uleiurile comestibile livrate de desfacere !butelii de sticl&, introduse n l)i
compartimentate !navete& se manipulea) paleti)at. (n depo)itele moderne, paletele se aea)suprapuse pe 6# rnduri .Jutoaiele cu ulei se aea) pe un rnd sau se stivuiesc folosind palete
speciale. (ncperile n care se face depo)itarea trebuie s fie rcoroase, ntunecoase, curate i lipsite
de mirosuri straine. (n depo)ite ae)area produselor se face pe loturi, dup data de ambalare, astfel
ca livrarea i consumul lor s se fac n cadrul termelor stabilite prin standarde:
# ulei floarea soarelui mbuteliat: ma1imum luni@
# ulei floarea soarelui n butoaie: ma1imum = luni.
Uleiurile se livrea) sub mai multe forme:
# n ambalae de desfacere cu amnuntul !butelii de sticl, cutii metalice, butelii din materiale
plastice& n ca)ul uleiurilor comestibile@
# n ambalae de transport !butoaie, bidoane s.a.&@
# n cisterne de cale ferata i autocisterne@
# n tancuri re)ervoare adaptate pentru transportul maritim.
;entru sporirea stabilitii uleiurilor este recomandat ambalarea acestora sub protecie de
ga) inert !a)ot&. Cercetarile arat c o1igenul din aerul aflat n spaiul superior al buteliei este
absorbit i fi1at de ulei, genernd fenomene de o1idare cunoscute.
;entru reducerea c/eltuielilor generate de recuperarea ambalaelor din sticl, s#a ncercat
fr a se generali)a, utili)area buteliilor din sticl uoar recuperabil !$5#55 gBl& i mase plastice
!6$ # 5 g&. (n ultima vreme, penuria de resurse energetice a readus n actualitate ambalaele
recuperabile, astfel ca eficiena economic trebuie cutat n principal n organi)area udicioas a
activitilor pentru reducerea c/eltuielilor oca)ionate de transporturi. (n acest sens se acionea) pe
dou ci i anume:
# moderni)area manipulrii i depo)itrii prin introducerea paleti)rii i containeri)rii@
=
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
37/65
# reducerea distanei medii la transportul ambalaelor pline i goale prin construirea unei reele
de secii pentru mbutelierea uleiului pe teritoriu.
Uleiurile rafinate se livrea) pentru comerul cu amnuntul n butelii de sticl de " L , 5.>$
L i 5.$ L. anipularea buteliilor noi se face cu autorul paletei 455"655, o cantitate de "$55
butelii fiind stabili)aa pe palet cu folie de polietilen termocontractibil. Juteliile recuperate seve/iculea), de regul, cu autorul paletelor lada de u) comercial. (n procesul de mbuteliere se
reunesc urmtoarele operaii:
# recepia i temperarea buteliilor@
# splarea !cu soluii de 2aFK i fosfat trisodic i cu ap& urmat de uscarea i de controlul
vi)ual al calitii splrii@
# umplerea cu ulei, nc/iderea buteliilor prin capsulare i controlul etanietii nc/iderii i
puritii coninutului !vi)ual&@# etic/etarea buteliilor.
*ceste operaii se reali)ea) n cadrul unei linii de fabricaie parial automati)ate, muncitorii
intervenind numai la alimentarea mainii de splat, la punerea capsulelor pe gtul buteliilor !la
unele tipuri& i la ae)area lor n palete sau dup ca) n navete care se paleti)ea). ;aletele se
manipulea) mecani)at cu autorul unei transpalete, pe distane n plan ori)ontal, sau cu
electrostivuitorul, dac este necesar i ridicarea la nlime. (n depo)it se pot ae)a dou palete
ncrcate, suprapuse.
Uleiurile comestibile destinate consumurilor industriale i colective se ambalea) n
butoaie metalice cu capacitate de cca 655 L. Jutoaiele parcurg urmtorul proces: curire, control
vi)ual, cntrire gol, umplere, cntrire plin i marcarea.
Cisternele destinate transportului uleiurilor vegetale trebuie s fie curate, fr miros i
impuriti i poriuni ruginite. F atenie deosebit trebuie dat cisternelor atunci cnd se ncarca
cu ulei comestibil. (n acest ca) , curirea se face prin aburire, splare cu soluii slabe de alcalii, apoi
cu ap i, n final, prin tergerea interiorului cu pn)a de filtru mbibat n ulei.Umplerea cisternelor
se face prin pomparea uleiurilor aflate n re)ervoare. 'escrcarea cisternelor la beneficiari se face ,
de obicei, prin curgerea liber n re)ervoarele ngropate.
;rodusele finite destinate consumului umane se livrea) ambalate. *mbalaele pot fi de dou
categorii:
# de desfacere # butelii de sticl pentru mbutelierea uleiului comestibil rafinat sunt de tipul
Euro i Gomis pentru 5.$ L i tipul onopol pentru " L. ;entru nc/idere se folosesc capsule de
aluminiu sau din tabl vernisat.
# ambalae de transport 3 l)ile compartimentate din lemn de foioase plci fibrolemnoase sau
>
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
38/65
polietilen se folosesc pentru transportul buteliilor din sticl !navete&. Jutoaiele metalice se mai
folosesc pentru uleiuri. ;alete tip comercial avnd ba)a de =555455 mm se folosesc pentru butelii.
0. :ilan de ma%erial 6de mas"8
*nali)a unui proces te/nologic sau studiul de optimi)are al unei instalaii sau a unui
proces te/nologic se poate reali)a prin simularea procesului respectiv, prin bilanurile de mas, din
care re)ult indicatorii te/nico#economici ai procesului respectiv pe flu1uri, pe componente, pe
stadii, n timp.odelul matematic descrie blocurile componente ale procesului, la care nu se elimin
variabilele i ine cont de toate intrrile i ieirile de masa, de maretiale.
Jilanul de materiale!de mas&este forma cantitativ n care se e1prim transformareamaterialelor ntr#un proces te/nologic, sau e1presia matematic a acestor transformri i se ba)ea)
pe legea conservrii materiei, conform creia masa tuturor materialelor care intr n fabricaie
trebuie s fie egal cu masa tuturor produselor re)ultate din proces.
*pa 2aCl " -g
0ol.acide
6 -g K6F spalare
"55-gB/ uleibrut M" -g 2aClM" -g 2aClM6 -g K6F spalare 3 $ -g mucilagiiN+4-gB/ intr la
neutrali)ator
4
Ulei brut de presa de e1tracie "55 -gB/
'e)mucilaginareucilagii !$ -g&
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
39/65
soapstoc- M2aCl
",+"$ 8g
2aFK de conc."% "g................."55mL
*cid gras liber uleiN% 1......................."555 1N"5gBL 2aFKN 5 gBmol
conc.m 65AJaumeT!JT&
lesie N","=6
m -g leieN+,+ gN5.++ -g
O!l&leieN4,$$N5,4$$ L
NmBO NVON","$$ -g
"5 -g2aFK .......................................................................","$$ -g leie
1.....................................................................................5,++ -g leie
acid oleicM2aFK oleat de sodiuMK 6F
CK 3!CK6&>3 CK #CK # ! CK6&> 3CFFK acid aleic
asaC"4F6K N 646
". Ulei brut neutrali)at
*p fierbinte
6,6+4 -g ape re)iduale N 6, " -g
"6% urme de spun N 5,"$$ -g
WN +"$=>4 g 5,+"$ -g oleat de sodiu
5,+"$ M "-g 2aCl ",+"$ 8g
+4 -gB/ ulei de)mucilaginat M 5,++ -g leie 3 ".+"$ soapstoc- M 2aCl N +>,5>+ -gB/ pentru splare
+
c
0oluie alcaline2aFK,2a 6CF,
leie 5,+++4 -g B/ neutrali)are
+>,5>+-gB/spalare
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
40/65
"6 l apa fierb. ..................."55 l ulei de splare
1.....................+>,5>+ -gB/ splare 1 N "",=$ l ap re)idual la un ciclu de splare
16 N "",=$" 6 N6,6+4 -g apa de splare 6,6+4 3 5,"$$ -g urme de spunN 6," -g ape re)iduale
.Ulei brut splat *pa !e1ces de umiditate&
5,56 -g ap
$.Ulei brut uscat
+>,5>+ -gB/ ulei splareM5,"$$ -g urme de spunN +>,6 -gB/ ulei brut splat
+>,6 -gB/ ulei brut splat 3 5,56 -g apa e1ces N +=,46 -gB/ ulei brut uscat
*gent adsorbant
! pmnt decolorant# *dsorbant u)at !5,>> -g pmnt&
bentonita & pigmenti bruni mgBg !5,4> -gBg&
5,4% din ulei uscat
5,4 -gS................."55-gB/ mg............................."g
1.............................+=,46 -gB/ 1................................."555g 1Ng
1 N5,>> -gB/ pmnt B"555 +,46 -gB/N5,4> -gB/ pigmeni bruni
+=,46 -gB/ 3 5,4> -gB/ N +=,$ -gB/
5
Uscare
'ecolorare
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
41/65
=.Ulei brut decolorat
*genti de vinteri)are:
# -iselgur !5,=% ulei ceruri, trigliceride saturate
decolorat& M
#ceruri!"%ulei -iselgur u)at
decolorat& >. Ulei deceruit
5,=% -iselgur: 5,=B"55 +=,$ N 5,$>4 -gB/ -iselgur
"% ceruri : "B"55 +=,$ N 5,+= -g B/ ceruri
5,$>4 -gB/ -iselgurM 5,+= -gB/ ceruriN",$6 -g ceruri, trigliceride M-iselgur
+=,$ -gB/ ulei # 5,+= -gB/ ceruri N+$,4 -gB/ ulei deceruit
% absorbant faa de uleiul aciune de de)odori)are
deceruit 5,$% aci)i grai
4.Ulei rafinat
% absorbant: B"55 +$,4" N ,4"+ -gB/ absorbant
5,$% aci)i grai: 5,$B"55 +$,4" N 5,>> -gB/ aci)i grai
+$,4" -gB/ 3 5,>> -gB/N +$,55 -gB/ ulei rafinat
'atele centrali)ate ale bilantului de amteriale sunt pre)entate in tabelul 6.
"
Ointeri)are
'e)odori)are
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
42/65
2a*elul2. 'ate centrali)ate pentru bilanul de materiale
Fperaii ateriale
intrate
U Cantitate ateriale ieite U Cantitate
De&mu!ilagina
re
Ulei brut -gB)
i
"55 ucilagii 8gB)i $
2aCl -gB)
i
" Ulei
de)mucilaginat 8gB)i
+4
*pa -gB)
i
6
Neu%rali&are Ulei
de)muci#
laginat
8gB
)i
+4 0oapstoc- 8gB)i ",+6
Leie 8gB
)i
5,++ Ulei neutrali)at 8gB)i +>,4
Sp"lare Ulei
neutrali)at
8gB
)i
+>,4 *pe re)iduale 8gB)i 6,"Urme de spun 8gB)i 5,"=
*pa fierbite 8gB
)i
6, Ulei splat 8gB)i +>,6
Us!are Ulei splat 8gB
)i
+>,6 Ulei uscat 8gB)i +=,4
*pa e1ces!umiditate&
8gB)i 5,
De!olorare ;mnt
decolorant
8gB
)i
5,>> ;mnt decolorant
u)at
8gB)i 5,>>
Ulei uscat 8gB
)i
+=,4 ;igmeni 8gB)i 5,+Ulei decolorat 8gB)i +=,$
in%eri&are Ulei
decolorat
8gB
)i
+=,$ CeruriM-iselgur 8gB)i ",$
8iselgur 8gB
)i
5,$> Ulei vinteri)at 8gB)i +$,4
Ceruri 8gB
)i
5,+=
De&odori&are Ulei
vinteri)at
8gB
)i
+$,4 Ulei sincreti)at de
de)odori)are
8gB)i +$,4
*bur 8gB
)i
,46 *bur 8gB)i ,46Ulei rafina% ;g3&i . :ilan %ermi! general
6
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
43/65
Jilanul termic sau caloric este o particulari)are a legii conservrii energiei pentru ca)ul
proceselor n care variaia energiei cinetice, a energiei poteniale i a lucrului mecanic este nul sau
negliabil. ;entru un i stem dat, cu sau far generare sau consum de cldur n i stem, ecuaia
general a bilanului termic este:
X clduri intrate M X clduri e1istente NX clduri ieite M X clduri rmase
!generate& n i stem !generate& n i stem
n i stem n i stem
(n regim stationar, pentru o arie de transfer infinit mic d*, flu1ul termic re)ult din relaia:
dY N 8Z [tZ d* N \7"Z d/"N 76Z d/6
n care:
dY \ flu1ul termic, ]!-calB/&
8 \ coeficientul total de transfer termic, ]Bm6Zgrd !-calBm6B/Zgrd&
[t \ diferena dintre temperaturile celor dou fluide, grd@
7"\ debitul fluidului cald, 8gBs !8gB/&@
76\ debitul fluidului cald, 8gBs !8gB/&@ /",/6\ entalpiile celor doua fluide, ^B-g !8calB8g&._"$`
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
44/65
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
45/65
>.# Bilanul termic la operaiade vinteri)are
$
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
46/65
5. Dimensionarea prin!ipalelor u%ila?e
5.1. Dimensionarea unui s!)im*a%or de !aldura %u*ular
0a se proiecte)e un sc/imbator de caldura multitubular pentru incal)irea uleiului vinteri)at de la
> la 655C folosind apa de racire de temperatura initiala de $5 5C care se raceste la 5 5C. 'ebitul
uleiului este de 7v"N.6"5#mBs .
>.".".JDL*2G GE?DC
0e va folosi indicele " pentru ulei si 6 pentru fluidul cald Constante fi)ice ale uleiului in functie de temperatura:
Constante fi)ice ale apei in functie de temperatura:
Calculam debitul de caldura sc/imbat in sistem:
5C 5C
=
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
47/65
'ebitul masic al apei de racire :
*legerea circulatiei fluidelor in sc/imbator : 0e propune circulatie in contracurent
5C
>.".6. ;?E'DE0DF2*?E* 0CKDJ*GF?ULUD 'E C*L'U?*
0e propune coeficientul total de transfer 8 si se determina aria de transfer, alegandu#se unsc/imbator standardi)at
0e alege un sc/imbator de caldura cu o singura trecere :
'iametru nominal 'iametru e1teriorLungimea tevii 7rosimea tevii 2umar de tevi*rie standardi)ata 'iametrul interior al tevii
Calculul lui coeficientul partial al uleiului : 'eterminarea regimului
de curgere 5C
?egimul de curgere este laminar
Calculul lui 6# coeficientul partial al apei de incal)ire :
'ebitul volumetric al apei de incal)ire
>
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
48/65
Conductivitatea termica a materialului@ s#a ales otel ino1idabil.
'aca se considera perete plan
Cum aria calculata este mai mica decit aria standardi)ata se poate trece la calculul e1act,considerind si temperatura peretelui.
5COerificarea temperaturii peretelui din egalitatea flu1urilor termice
5C 5C
5C
'iferenta dintre " si 6 fiind foarte mica, se considera temperatura peretelui ca fiind corectpropusa. 0e recalculea)a 8" cu noua valoare 6c :
*ria necesara pentru a reali)a sc/imbul de caldura propus :
Re&er+a de arie e,prima%a in pro!en%e
5.#. Dimensionarea unui +as de in!al&ire al uleiului
0e cunosc: cantitatea de ulei care trebuie racit 7lN45 -g, temperatura de intrare a uleiului in
vas 65 5C, temperatura uleiului dupa incal)ire $55C.
;roprietatile fi)ice ale uleiului in functie de temperatura
;entru intervalul 65#"55 de grade Celsius
4
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
49/65
;roprietati fi)ice apa
cantitatea de lic/id din vas
Gemperatura initiala a lic/idului in recipient Gemperatura finala a lic/idului in
recipient
Gemperatura medie a lic/idului
'iametrul vasului Coeficient de umplere'iametrul mantalei
Oolumul ocupat de lic/id in vas
;arametri constructivi vana
*ria de transfer disponibila
Calculul ariei de transfer necesare
Caldura pe care o accepta uleiul pentru a fi incal)it
Gimpul de incal)ire
Caldura care trebuie cedata de apa calda care circula prin manta
+
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
50/65
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
51/65
Calculul coeficientului de transfer pentru convectie libera
Coeficient de dilatatre termica al apei
?e)ulta
Oerificarea temperaturii peretelui
0e verifica
Calculul coeficientului total de transfer termic
$"
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
52/65
9. Elemen%e de !al!ul e!onomi!
0copul activitatii economice ese precum o sc/ema te/nologica data de a reali)a productiapropusa !si de calitate& cu randamente mari si cu c/eltuieli minime. Costul reflecta in e1presie baneasca c/eltuielile materiale si cu munca vie,legate de reali)area
productiei. ;entru a clacula costul unitar al produselor se utili)ea)a metoda pe fa)e, respectiv grupareac/eltuielilor pe articole de calculatie si astfel:
D. C/eltuieli cu materii prime si materiale directe !;&@DD. C/eltuieli cu materiile au1iliare !*&@DDD. C/eltuieli de transport #aprovi)ionare !CG*&@DO. Utilitati !U&@O. ?ecuperari ! ?&@OD. 0alarii directe !'&@ODD. Ga1e aferente salariilor directe!G0'&@ODDD. C/eltuieli comune ale sectiei !CC0&@
D. C/eltuieli generale ale intreprinderii!C7D&. ;rin inusmarea c/eltuielilor grupate confort acestor articole se poate calcula costuldeintreprindere al produsului:
CupN D M DD M DDD M DO M O M OD M ODD M ODDD M D ;entru calculul costului uleiului se cunosc urmatoarele informatii.
9.1. $apa!i%a%ea de produ!%ie
0e considera ca se lucrea)a +5 de )ileBan in care se rafinea)a "55tB)i:GcNtimp calendaristicG cN=$ )ile@
Gd N timp disponibilGd N +5)ile Capacitatea de productie va fi urmatoarea : CNGdc
CN+5"55N+555 tBan A. S%ru!%ura pe in+es%i%iei de mi?loa!e fi,e si dura%ele de ser+i!iu norma%e
Gabelul . 0tructura investitiei si duratele de serviciu normate
2r. Crt 'enumirea categ. de mioace fi1e % din L ' _ani`
" Cladiri "5 $5
6 Constructiispeciale 4 5
asini de forta si utilae energetice "6 5
asini, utilae, instalatii de lucru $5 5
$ *parate de masura, control si reglare "5 65
= iloace de transport 4 6$
> Unelte, accesoriu, inventar gospodaresc 6
$6
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
53/65
Gabelul $ . Costul utilaelor principale
2r crt 'enumirea utilaelor ;ret total _?F2`" 0ilo) pentru seminte
=$.555
6 0eparator
;rese
Oas de racire
$ 'ecantor
= Elevatoare
> 555
"+ Gotal =$6555
J. Oaloarea investitiei directeLN =$556N"6+5555 ?F2
C. Cota de c/eltuieli cu intretinerea si reparatii
0e considera >$% adica -D?N5,>$
9.#. Ne!esarul de for%a de mun!a pe !a%egorii de personal si salarii medii lunare
Gabelul =. 'ate privind forta de munca
Categoria de personal 2r de persoane 0alariu mediu lunar _?F2Bluna`
uncitori direct productivi '; 65 455
uncitori indirect productivi D; > =55
;ersonal GE0* $ "555
$
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
54/65
GE0*N personal te/nic, economic, de alta specialitate, administrativ GotalN 6 de salariati
9.'. S%a*ilirea !)el%ielilor aferen%e salariilor dire!%e
Calculul salariului nominal !02& al unui muncitor direct productiv: 0e propune salariul de ba)a 0? N 455?F2BlunaBangaat ?etinerile totale pentru un salariu brut de 455?F2BlunaBangaat sunt de ordinul a =% dinsalariul brut:
% contributia pentru fondul de solidaritate sociala pentru persoanele cu /andicap@ $% contributia la fondul pentru plata autorului de soma@ >% contributia la sigurarile sociale de sanatate@ 6"% contributia la asigurarile de stat.
02 N 0?M=%0?02N"544 _?F2BlunaBangaat`
*. Calculul c/eltuielilor privind muncitoriidirect productivi:0'N !2'; 0ml'; &BC unde0'N salariul direct@
2';Nnumarul de muncitori direct productiv@0ml';Nsalariul mediu lunar al muncitorilor direct neproductivi@CNcapaciatea de productie, tBan@0'N!65455&B+55N$, ?F2Bt
J. Ga1e aferente salariilor directeG0'N-C*00'
-C*0N$%G0'N5,$$,N6,+ ?F2Bt
C. Cota de c/eltuieli cu productia munciiCota de c/eltuieli cu protectia muncii este de 4%, respectiv -;N5,4.
'. Cota de c/eltuieli generale ale intreprinderiiCota de c/eltuieli generale ale intreprinderii este de 5%, respectiv -C7DN5,.
E. 'ate privind c/eltuielile materialelor directe
$
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
55/65
Gabelul >. 'ate privind materialele directe
2r. crt Categoria si elementele U Consumurispecifice in UBt
;ert de livrare in?F2BU
" aterii primeUlei brut de presasie1tractie
t 6, "46
6 ateriale au1iliareJutelii ;EG la 6L
Juc. $55 5,5$
UtilitatiEnergie electricaEnegie termica*pa rece
-]/7calm
$,$65
5,45","$
?ecuperari
Ulei recuperat*pa recirculata tm 5,5"5,5" 5555,
9.-. $al!ule aferen%e
*. C/eltuieli cu materii prime si materiale au1iliare;N Cs;CsNconsum specific_UBt`@;Npret_?F2BU`@UNtona.;N6,"46N=,4 ?F2Bt
J. C/eltuieli cu materiale au1iliare*N Cs;*N5,5$$55N66$?F2.t
C. Calculul c/eltuielilor cu transportul siaprovi)ionarea cu materii prime si cu materialeau1iliare:CG*N-CG*!;M*& undeCG*N C/eltuieli cu transport si aprovi)ionare@
-CG*Ncoeficient de transport si aprovi)ionare.-CG*N"5%CG*N5,"!=,4M66$&N==,"4?F2Bt
'. UtilitatiUN C0;UN $5,4M,$5M65","$N65> ?F2Bt
E. ?ecuperarii?N C0;?N" ?F2Bt
$$
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
56/65
9.0. $)el%uieli !omune pe se!%ie si s%a*ilirea +alorii anuale de amor%i&are
C00N*MD?M00MG00MM;unde:
* Namorti)area investitiei directe@D? Nc/eltuieli de intretinere si reparatii@00 Nsalariile pe sectie@G00Nta1e aferente salariilor pe sectie@;Nc/eltuieli cu protectia muncii.*N!aD&B!"55C&unde:aNcota anualade amorti)are@DNinvestitie directa.aN piB"55"55B'sniNpiB'sni _%Ban`
unde:piNponderile procentuale ale celor > categorii de miloace fi1e in valoarea de investitie@'sniNduratele de serviciu normate ale acestor categorii de miloace fi1eaN"5B$5M 4B5M $5B5M "5B65M 4B6$M 6BN,56 _%Ban`*N!,56"6+5555&B!"55+555&N$,>= ?F2BtContributia amortiari investitiei la stabilirea costului unitar este $,>= ?F2Bt.D?N-D?*N5,>$$,>=N,6 ?F2Bt
00N!!2D;0mlD;M2GE0*0mlGE0*&&BCN!!>=55M$"555&&B+555N,5= ?F2Btunde: 2D; N numarul salariatilor indirect productivi@ 0mlD; Nsalariul mediu lunar al muncitorilor indirect productivi@ 2GE0* N numarul salariatilor GE0*@ 0mlGE0* N salariul mediu lunar al muncitorilor GE0*@
G00N -C*000N5,$ ,5=N",> ?F2Bt ; N -;0'N5,54$,N5,6 ?F2Bt C00N =M$MM6M"N"4 ?F2Bt
9.>. $al!ulul !os%ului %o%al al in%reprinderii si !)el%uielile generale ale in%reprinderii
C7D N -C7D!UM0'MG0'&N5,!65>M$,M6,+&N=,"?F2BtCup N ;M*MCG*MU#?M0'MG'0MCC0MC7DN>M66$M=>M65># "M=MM"4M=$N++> ?F2Bt
Dn conclu)ie costul de fabricatie a unei butelii ;EG de 6 litri de ulei rafinat de floarea#soareluieste de 6 ?F2. ;retul pe piataNcostul de fabricatieM!comision detailistMcomision angrosistM comisionimportatorM reclama& ;retul pe piataN6M6 !"55% adaos comercial din valoarea produsului&N ?F2
$=
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
57/65
9.5. S%ru!%ura !os%ului uni%ar la fa*ri!area uleiului rafina% de floarea/soarelui
'in figura se observa urmtoarele:
cea mai mare pondere in structura costului uitar o are materia prima !"%&, in conditiilemicsorarii pretului materiei prime la producator se poate obtine o scadere considerabila acostului unitar la obtinerea uleiuluirafinat de floarea#soarelui.
materialele au1iliare si utilitatile au o pondere destul de mare !6"% si respectiv 65%& instructura costului unitar, prin marirea recircularii se poate micsora costului unitar laobtinerea uleiului brut.
se poate obtine o micsorare a costului de productie dupa ce valoarea investitiei facute seamorti)ea)a.
Costul unitar este dependent de preturile materiilor prime si materialelor au1iliare si astfel instailirea pretului de van)are, producatorul ar trebui sa tina cont de acest lucru si sa adaugedin start un adaos care sa ii permita sa nu modifice foarte des pretul de van)are.
$>
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
58/65
9.9. $al!ulul !os%ului uni%ar la o*%inerea uleiului rafina% de floarea/ soarelui
2r.crt
Ar%i!ole de !al!ul U $onssp.
7re% uni%ar $)el%uieli uni%are S%r.
UBt ?F2BU ?F2Bt %
D a%erii prime t 6, "46 >
Ulei brut de presasi e1tractie
2O2AL I > ,+
DD a%erileau,iliare
Juc. $55 5,5$ 66$
Jutelii ;EG
2O2AL II 66$ 66,$
DDD $2A => =,>
DO U%ili%a%i
Energie electrica -]/ $ 5,4
Energie termica 7cal ,$ 5 "45
*pa rece m 65 5".5"."$ 6
2O2AL I 65> 65,4O Re!uperari
Ulei recuperat t 5,5" 555 5
*pa recirculata m 5,5" 5, 5,5+
2O2AL 5
OD SD = 5,=
ODD 2SD 5,
ODDD $SS
* =
D? $
00
G00 6
; "
2O2AL III "4 ",4
D $@I =$ =,$
2O2AL $OS2 DE IN2RE7RINDERE ++> "55
$4
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
59/65
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
60/65
# fenomenul de diseminatecorespunde unei emisii#dispersri de microorganism de pe o
suprafata n aerul ncaperii, fenomen ce se provoac de un curent de aer sau un et de ap .
La igieni)area ntreprinderi de industrie alimentar, este necesar s se cunoasca:
# substanele c/imice utili)ate i proprietatile acestora@
# felul impuritilor ce trebuie eliminate de pe o anumita suprtafa@# natura suportului murdriei, respective materialul din care este confecionat ambalaul,
utilaul, instalaia, recipientel, respective suprafaa care trebuie spalat i de)infectat@
# apa utili)at la prepararea soluiilor de splare i pentru cltire@
# procedeul de spalare adoptat:manual sau mecani)at.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
61/65
Clatirea.Clatirea se face cu apa la $5..$$C prin stropirea suprafeei curaite n prealabil
c/imic, clatirea trebuind s fie e1ecutata pna la ndepartarea total a substanei de curtire,component a soluiei c/imice folosite,respectiv65#6$ minute.
Controlul curiri. *cest control se face prin inspecia vi)uala a tuturor suprafeelor i
retuarea manuala acolo unde este necesar.
Curirea bacteriologic sau de)infecia se reali)ea) prin aplicarea unui de)infectant pe
toate suprafeele, n prealabil curate c/imic i clatite,n vederea distrugerii bacteriilor. (nainte de
nceperea lucrului, a doua )i, se face spalarea intense cu ap cald i cu apa rece pentru ndeprtarea
de)infectantului.*geni de curire
La curirea c/imica a murdriei trebuie s se aib n vedere ca soluia de curire s
reali)e)e:
# umectarea depo)itului de murdrie n vederea reduceri forelor de atracie dintre deposit i
suprafata de curit@
# dispersia depo)itului de murdrie n solia de curire@
# pepti)area substanelor proteice i trecerea lor sub forma coloidal@
# di)olvarea substanelor solubile@
# meninerea n suspensie a particulelor nesolubili)abile@
# saponificarea grsimii.
*genii de curire, in mod ideal, trebuie sa ndeplineasca urmatoarele condiii:
# s aiba o capacitate mare de umectare@
# s fie solubili n ap,iar dup clatirea suprafeelor curite,s nu rmna urme de substane
de clatire@
# s fie capabile s emulsione)e i sa degrese)e impuritile n particule din ce n ce mai
fine,s menin particulele n suspensie!cele nesolubili)ate&i s nu permit depunerea lor@
# s aib to1icitate ct mai redusa sis a fie aprobate de organe sanitare@
# s aiba efecte reduse! sau s fie fr efect& asupra instalaiei,utilaului supuse operaiei de
curire c/imica@
# s fie ct mai indoor@
# s fie ieftin@
# s fie manipulate uor@
="
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
62/65
s fie regenerat
# s pre)inte capacitate de solubili)are i de comple1are a srurilor de calciu i magne)iu din
apa folosit i din impuriti@# s nu fie sensibil la variaiile de duritate ale apei folosite@
# s aiba capacitate de di)olvare a srurilor organice i s le mreasc solubilitatea n apa@
# s nu forme)e depuneri pe suprafeele care au fost tratate cu soluia c/imic de curatire@
# s nu aib capacitate de spumare prea mare@
# s aib i capacitate antiseptic@
# s poat fi degradat pe cale biologic.
*genii de curire pot fi ba)ici i aci)i.*ceti ageni intr n constituia reelelor care maipot conine i substane neutre !sec/eatrante i emulgatori sau sulfactani&.
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
63/65
-
8/12/2019 Ukei Proiectare Flory Final
64/65
# modul de preparare n ca) de incendiu,e1plo)ie,avarie sau alt accident et/nic, pre)entndu#
se principalele operaiuni n ordinea te/nologica@
masuri de protecia vecintilor.
9.5. Masuri de protecia muncii
a& asuri de protectia muncii la banda de sortare
;entru prevenirea accidentelor prin electrocutare se inter)ice punerea n functiune fr
verificarea prealabil a legturii motorului electric la pmnt.
0e inter)ice funcionarea motorului fr aprtori.
Este inter)is verificarea stngerii, efectuarea reparatiilor sau nlocuirea diferitelor elemente
n timpul funcionrii.b& asuri de protecia muncii la )drobitor
Utilaul din construcie asigur buna protectie a muncii, aprtori la organele n micare,
precum i decuplarea automata a motorului )drobitorului n momentul desc/iderii capacului
acestuia.
Frice intervenie la utila,n timpul funcionarii acestuia este strict inter)is.
c& asuri de protecia muncii la pres
E1ploatare#ntretinereF mare inportaa se va acorda reglarii releelor de timp.
Oerificarea sensului correct de rotaie al presei se face la mers n gol, prin pornirea motorului
un timp foarte scurt. 0ensul corect de rotaie este ales astfel nct observatorul care sta pe platforma
sistemului de evacuare sa vada ca tamburul se ridica n fata lui.
0e va fi1a placa de presare astfel nct aceasta s nu se deplase)e n sensul presarii fra rotirea
mantalei,ceea ce ar duce la ae)area masei )drobite n partea de os a mantalei i solicitarea
e1centric a tiei cilindrului /idraulic.
Eliminarea posibilitii de prindere