사전 압축 용제 침출과 압출 용제 침출은 석유 생산 공정에서 서로 다른 두 가지 공정이며 여러 측면에서 다릅니다.
1. 프로세스 원리
• 사전 프레싱 솔벤트 침출
• 사전 압착 침출은 먼저 오일을 누르고 기계적인 압력을 사용하여 오일 속의 오일 일부를 짜내는 것입니다. 이 공정은 주로 스크류 프레스 등의 장비를 통해 수행됩니다. 오일은 프레싱 챔버에서 강한 압력을 받고 오일 셀에서 오일이 압착됩니다. 예를 들어, 유채의 사전 압착 과정에서 유채는 스크류 프레스의 압착실로 들어갑니다. 프레싱 스크류가 회전함에 따라 프레싱 챔버의 압력이 점차 증가하고 프레싱 바 사이의 틈새를 통해 오일이 압착되어 사전 프레스 원유가 얻어지며, 오일 함량이 더 높은 남은 케이크가 침출 단계로 들어갑니다. 침출이란 유기용제(예: 헥산)를 사용하여 미리 압착한 케이크에서 오일을 추출하는 것입니다. 유기 용제는 오일을 용해시키고 담그거나 분사하여 케이크에서 오일을 용해시킨 다음 증발, 스트리핑 및 기타 공정을 통해 오일에서 용제를 분리하여 최종적으로 침출된 원유를 얻을 수 있습니다.
• 압출 용매 침출
• 압출 침출 공정의 첫 번째 단계는 오일을 퍼핑하는 것입니다. 압출기에서 오일은 고온, 고압 및 높은 전단력의 작용으로 구조를 변경합니다. 예를 들어, 압출기에서는 온도 상승과 스크류의 압출로 인해 오일 셀이 완전히 파괴되고 내부 오일이 방출되며 오일의 부피가 증가하여 느슨하고 다공성 팽창 물질을 형성합니다. 이 팽창된 물질의 구조는 용매의 침투에 도움이 됩니다. 후속 침출 공정에서 용매는 오일과 더 빠르고 균일하게 접촉하여 용해할 수 있습니다. 침출의 원리는 사전 압착 침출의 침출 링크와 동일합니다. 또한 유기용제를 사용하여 팽창된 물질로부터 오일을 추출한 후 증발, 스트리핑 및 기타 단계를 통해 용매를 회수하여 원유를 얻습니다.
2. 공정 및 장비
• Pre-pressing 용제 침출(주요장비:Pre-pressing oil press machine)
• 사전 프레싱 링크: 주요 장비는 스템 쿠커를 갖춘 사전 프레싱 스크류 프레스입니다. 오일은 세척, 파쇄 등의 전처리를 거친 후 스크류 프레스로 유입됩니다. 프레스의 프레싱 챔버는 나사와 바로 구성됩니다. 나사가 회전하여 오일을 앞으로 밀고 압력이 점차 증가하여 오일이 압착됩니다. 사전 압축 후의 케이크는 콤팩트하고 오일 함량이 비교적 높으며 일반적으로 약 10%- 20%입니다.
• 추출 단계: 추출 장비는 일반적으로 수평 추출기 또는 링 추출기입니다. 미리 압축된 케이크가 추출기에 들어간 후 용매를 뿌리거나 담급니다. 용매와 오일의 혼합물(일반적으로 혼합유라고 함)은 여과 및 기타 방법을 통해 케이크에서 분리된 후 증발 시스템(1차 증발기, 2차 증발기 등 포함)을 통과하며, 용매는 혼합유를 증기가열하여 증발시킨 후, 스트리핑탑을 통해 잔류용매를 추가로 제거하여 침출된 원유를 얻는다. 동시에, 탈용매화 후의 케이크는 탈기 장치 등의 장비에 의해 잔류 용매를 제거한 후 배출된다.
• 압출용매 추출(주요장비:압출기)
• 압출단계: 핵심장비는 압출기이다. 청소 및 컨디셔닝 후에 오일이 압출기로 들어갑니다. 압출기 내부에는 나사와 배럴이 있습니다. 스크류의 회전과 배럴의 가열에 따라 오일이 압착되고 가열되며 압력은 3-5MPa에 도달하고 온도는 100-130도에 도달할 수 있습니다. 압출기 출구에서 오일을 짜낸 후 부피가 순간적으로 팽창하여 압출된 재료를 형성합니다. 압출된 재료는 구조가 느슨하고 다공성이 높으며 오일 함량은 사전 압축된 케이크와 동일하지만 오일 분포는 더 균일합니다.
• 추출 단계: 장비는 Pre-press 추출을 위한 추출 장비와 유사하지만 압출된 재료의 특성으로 인해 추출 프로세스가 더 효율적일 수 있습니다. 압출된 물질이 추출기에 들어간 후 용매가 침투하기 쉽고 혼합 오일의 품질이 더 좋아질 수 있습니다. 이후의 용매 회수 및 원유 추출 공정은 사전 압착 추출과 유사합니다.
3. 오일 생산량 및 오일 품질
• 석유 생산량
• Pre-pressing 추출: Pre-pressing 단계에서는 오일의 일부가 먼저 추출될 수 있습니다. 일반적으로 사전 압착 오일 수율은 약 70%-80%이며, 이후 남은 오일은 추출을 통해 추출됩니다. 전체적인 오일 수율은 높지만, 사전 압축 케이크의 오일 함량이 적절하게 제어되지 않으면 침출 공정의 오일 수율 효율에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 사전 압축된 케이크의 오일 함량이 너무 높으면 침출 중에 용매 침투가 고르지 않을 수 있습니다. 오일 함량이 너무 낮으면 사전 압축 과정에서 너무 많은 오일이 손실될 수 있습니다.
• 압출 침출: 압출 공정은 오일 셀을 완전히 파괴하고 오일을 보다 철저하게 방출할 수 있으므로 침출 공정 중에 용매가 오일을 보다 효과적으로 추출할 수 있습니다. 일반적으로 압출 침출의 오일 수율은 약 95%- 98%에 도달할 수 있으며, 이는 특히 대두와 같이 오일 함량이 높고 세포 구조를 파괴하기 어려운 일부 오일의 경우 사전 압축 침출에 비해 확실한 이점이 있습니다. 석유 생산량의 개선은 더욱 분명합니다.
• 오일 품질
• 사전 압축 침출: 사전 압축 원유의 품질은 상대적으로 낮고 인지질, 유리 지방산 등과 같은 불순물이 더 많이 포함되어 있습니다. 이는 사전 압축 공정이 주로 기계적 압축이므로 이러한 불순물을 효과적으로 제거할 수 없기 때문입니다. 불순물. 침출 후에도 원유의 불순물 함량은 여전히 높으며 고품질 오일을 얻으려면 더 복잡한 정제 공정이 필요합니다. 그러나 사전 압축된 원유의 일부 천연 항산화제는 비교적 잘 보존될 수 있으며 이는 오일의 산화 안정성에 도움이 됩니다.
• 압출 추출: 압출 추출로 얻은 원유는 상대적으로 품질이 좋습니다. 압출 공정은 인지질 등의 불순물을 어느 정도 변성시킬 수 있기 때문에 추출 시 오일과의 분리가 더 쉽습니다. 또한, 압출된 물질의 구조가 균일하기 때문에 추출된 원유의 불순물 분포도 비교적 균일하여 정제 과정에서 취급이 더 쉽습니다. 얻은 정제유는 색상이 연하고 향이 좋으며 인지질, 유리지방산 등의 불순물 함량이 상대적으로 낮습니다.
4. 케이크 품질
• 사전 프레싱 용매 추출
• 사전 압축된 케이크의 질감은 기계적 압축으로 인해 상대적으로 촘촘합니다. 단백질의 변성 정도는 상대적으로 낮으며, 사료로 사용하는 경우 단백질의 소화율에 어느 정도 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 미리 압축된 케이크의 모양은 비교적 완벽하여 보관 및 운송이 편리합니다. 예를 들어, 대두박을 생산할 때 사전 압축된 대두박의 입자는 더 크고 필요에 따라 사료 배합에서 분쇄 및 가공될 수 있습니다.
• 압출 용매 침출
• 압출 침출 후 케이크는 압출 제품으로 구조가 느슨하고 다공성이 높습니다. 이 구조는 케이크의 단백질을 고도로 변성시켜 동물의 소화 및 흡수에 더 도움이 됩니다. 사료 산업에서 압출 케이크는 영양가가 더 높으며 느슨한 구조로 인해 사료 가공 중에 다른 원료와 더 잘 혼합될 수 있습니다. 그러나 압출 케이크의 밀도는 상대적으로 낮으며 보관 및 운송 중에 더 많은 공간을 차지합니다.
5. 에너지 소비 및 생산 비용
• 에너지 소비
• 사전 프레싱 침출: 사전 프레싱 링크는 프레싱을 위해 스크류 프레스를 구동하기 위해 일정량의 기계적 에너지를 소비해야 하며, 에너지 소비는 주로 압력을 제공하는 데 사용됩니다. 침출 링크는 용제와 혼합 오일을 가열해야 하며 증발 및 스트리핑 공정에서도 많은 증기 에너지가 소비됩니다. 일반적으로 사전 프레싱 침출의 에너지 소비는 특히 사전 프레싱과 침출 링크 사이의 연결 과정에서 상대적으로 높습니다. 제대로 처리하지 않으면 에너지 낭비로 이어질 수 있습니다.
• 압출 침출: 오일이 압출기에서 고온, 고압 상태에 도달해야 하기 때문에 압출 링크는 더 높은 전기 에너지와 열 에너지를 소비해야 합니다. 그러나, 퍼핑된 소재는 침출 공정에서 용제 침투에 더 도움이 되므로, 침출 시간을 단축할 수 있고, 사전 프레싱 침출에 비해 침출 공정의 에너지 소모를 줄일 수 있다. 전체 공정의 관점에서 볼 때, 퍼핑 침출의 총 에너지 소비량은 사전 압착 침출과 동일하거나 약간 낮습니다.
• 생산비
• 사전 프레싱 침출: 장비 비용 측면에서 스크류 프레스 및 침출 장비에 대한 투자는 상대적으로 큽니다. 운영 비용에는 인건비, 장비 유지 관리 비용, 에너지 비용 등이 포함됩니다. 프리프레스 침출 과정은 상대적으로 복잡하고 장비 수가 많기 때문에 인건비와 장비 유지 관리 비용이 높을 수 있습니다.
• 퍼핑 침출: 퍼핑 기계의 가격이 상대적으로 높기 때문에 장비 투자 비용이 증가합니다. 그러나 장기적인 운영의 관점에서 볼 때 에너지 소비 감소 및 오일 생산량 증가로 인한 경제적 이점과 사료 시장에서 고품질 케이크의 장점으로 인해 생산 비용의 균형을 맞출 수 있습니다. 어느 정도까지는 일부 대규모 생산에서 더 많은 비용 이점을 가질 수 있습니다.
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