專利名稱：從食用油除臭機回收廢熱和提高產品穩定性的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于提高除臭食用油的穩定性和/或從除臭食用油回收廢熱的工藝方法。
除臭食用油的制備通常是先對粗油進行化學的或物理的精煉，然后進行除臭。一般來說，化學精煉包括脫膠、中和、脫蠟、洗滌和過濾。另一方面，物理精煉包括脫膠、脫色和過濾。由于這些精煉技術使不同數量的雜質留在粗油中，它們可能影響隨后選擇的除臭條件。例如，當由于使用物理精煉技術而殘留在要除臭的油中的雜質數量很大時，可能需要嚴酷的除臭操作條件才能獲得具有預期質量的食用油。
除臭基本上包括，除脫除其它東西外，主要脫除粗油中那些使之產生異臭和異味的雜質。脫除的雜質通常包括游離脂肪酸;引起異臭和異味的化合物，如醛、酮、醇和烴類;和因過氧化物和顏料熱分解而生成的化合物。這些雜質應當充分脫除才能使食用油具有預期性質。例如，食用油中的脂肪酸應當基本上降低至大約0.1-0.2%，才能得到具有預期性質的食用油。
粗油除臭通常是在一種惰性汽提氣體如蒸汽或氮氣存在下，在高真空下，在高溫條件下進行。當惰性汽提氣體從粗油中吹脫所不希望的雜質時，高溫條件促進所不希望的雜質的熱分解。高真空防止粗油在除臭期間的氧化降解。
一旦除臭完成，所形成的熱除臭食用油就被冷卻。已知在高溫時，除臭食用油極易發生氧化降解。因此，通過冷卻，使除臭食用油對氧化的敏感性降到最低限度。
冷卻通常在一個熱回收單元中進行，此時熱的除臭食用油是在真空下提供的。熱回收單元可以是也可以不是除臭機的重要組成部分，它的運行是為了通過使用待除臭的進料粗油作為間接冷卻手段從正在泄料的熱除臭食用油中回收熱量。通過利用粗油回收熱量，熱的除臭食用油和粗油均能同時達到分別適合于貯存和除臭的預期溫度。然而，使用一種習用的管-殼式換熱器來達到上述目的是極不理想的，因為通常為克服換熱器中的壓降而需要的外機械泵可能引起漏氣，從而使處于真空下的熱除臭食用油氧化。
為了改善從熱除臭食用油向粗油的傳熱，已有人提出利用機械攪拌器攪拌熱回收單元中的熱除臭食用油。用機械攪拌器攪拌可能引起熱除臭食用油的湍動混合，這又減少了與有粗油的冷卻蛇形管相鄰的熱邊界層，從而增加傳熱速度。然而，機械攪拌器的攪拌尚不足以使粗油和熱除臭食用油達到平衡溫度，除非熱回收單元及其有關設備能制造得顯著地大。此外，機械攪拌器難以應用于需要充分密封以防止其中的熱除臭油氧化的熱回收單元。由于應用機械攪拌器的結果，空氣向熱回收單元內腔的任何泄漏都會引起熱除臭食用油的嚴重氧化降解。
為了緩解與機械攪拌器有關的問題，已經有人使用在除臭廠中容易得到的蒸汽來攪拌或湍動混合熱回收單元中的熱除臭食用油。把蒸汽注射到熱除臭食用油中，不僅引起足以使傳熱速度達到最大值的攪拌，而且也在熱回收單元內部產生正壓，從而減少漏氣的可能性。
盡管有這些優點，但已發現在熱回收單元中使用蒸汽是困難的。例如，使熱除臭食用油冷卻到100℃以下是不理想的，因為蒸汽冷凝成水。在冷卻的除臭食用油中水的存在可能促進細菌生長，而且除其它問題外，還可能引起云狀乳化或形成不混溶層。因此，熱除臭食用油往往是在熱回收單元中冷卻到100℃以上，然后在冷卻器中進一步冷卻到100℃以下。然而，這樣一種冷卻技術是不經濟的，因為它增加了設備和運行費用，不能最大限度地進行熱回收。
此外，用上述方法冷卻的蒸汽除臭食用油已被發現具有較高的吸收空氣的趨勢，即極易發生氧化降解。
因此，理想的是找到能提高除臭食用油的穩定性，即不太容易發生氧化降解，并能提高熱除臭食用油的熱回收率的方法。
按照本發明，除臭食用油穩定性的提高和熱回收率的提高是用一種包含如下步驟的工藝達到的把不可冷凝的惰性氣體通入熱回收單元中的熱除臭食用油中，同時與粗油進行間接換熱，使其中的所述熱除臭食用油冷卻到100℃以下。所述不可冷凝的氣體的通入量應足以促進所述熱除臭食用油的均勻冷卻和穩定性。一旦該除臭食用油在熱回收單元中冷卻到預期溫度，就通過下游導管將其輸送到貯存容器中。可將額外的不可冷凝惰性氣體通入下游導管和/或貯存容器的除臭油中，從而在該除臭食用油中溶解額外的不可冷凝惰性氣體。同時，被正在泄料的熱除臭油預熱的粗油，隨后可在一座使用選自蒸汽、不可冷凝惰性氣體及其混合物的一種汽提氣體的除臭塔中除臭。
這里所使用的“粗油”這一術語，系指從植物和/或動物來源產生的任何油類。“植物”這一術語尤其可包括橄欖、棕櫚、椰子、大豆、花生、棉籽、向日葵、玉米等及其混合物，而“動物”這一術語尤其可包括魚類、哺乳動物、爬行動物等及其混合物。
這里所使用的“除臭食用油”這一術語，系指已經除臭而達到食用質量的任何一種粗油。
這里所使用的“不可冷凝惰性氣體”這一術語，系指在大氣條件下在室溫不冷凝的任何一種惰性氣體。不可冷凝惰性氣體尤其可包括氮氣、二氧化碳、氬氣、氦氣、氫氣及其混合物。
圖1是說明本發明一種實施方案的一個除臭裝置的一個流程示意圖。
圖2是說明本發明一種實施方案的一個除臭裝置的另一個流程示意圖。
本發明的一個方面在于認識到，不可冷凝惰性氣體尤其氮氣注入到正在冷卻的熱除臭食用油中，能提高所得到的冷卻除臭食用油的穩定性。注入的不可冷凝惰性氣體已發現能脫除存在于除臭食用油中的水冷凝液，并發現能溶解于該除臭食用油中。飽和或溶解了不可冷凝惰性氣體的除臭食用油，已發現不太容易發生氧化降解。本發明的另一方面在于認識到，注射不可冷凝惰性氣體促進最大限度回收熱除臭食用油中的熱量，而且促進該熱除臭油的均勻冷卻。這種熱除臭食用油可以用進料粗油冷卻到預期溫度，因為當使用不可冷凝惰性氣體時不形成水冷凝液。
現在參照圖1，它所說明的是代表本發明一種實施方案的一個除臭流程示意圖。在圖1中，粗油通過管線(7)送到一座有多個室(2，3，4，5和6)的除臭塔(1)的上部。粗油可以通過與正在泄料的除臭食用油產品在其送往除臭塔(1)的上部之前進行間接換熱來預熱。間接換熱可以在一個換熱器中進行，該換熱器可以是除臭塔中的室之一，尤其是底室(6)，和/或位于除臭塔內部或外部的至少一個換熱器(6a)。然而，位于除臭塔外部即不是除臭塔的重要組成部分的換熱器通常是較好的，因為它可以在各種不同的壓力下運行，這種壓力至少有一部分可以由注入其中的氣體產生。這些換熱器在本文中稱為熱回收單元，可以包括一種大型管殼式換熱器，有至少一個分布器或分配裝置位于殼內。這種熱回收單元或換熱器可以與泵(6c)連通，從而，熱除臭油可以在換熱器或熱回收單元中在壓力下冷卻。
通過至少一個分布器或分配裝置，把足夠量的不可冷凝惰性氣體通入或注入換熱器或熱回收單元中的熱除臭食用油中。這個量等于每噸除臭食用油至少約1標準立方英尺(scf)不可冷凝惰性氣體，較好是每噸除臭食用油多于2.2標準立方英尺不可冷凝惰性氣體。通入或注入的不可冷凝惰性氣體(1)引起熱除臭食用油的攪拌或湍動混合，(2)脫除存在于熱除臭食用油中的任何水分，和(3)使除臭食用油溶解或飽和該不可冷凝惰性氣體。已發現這種飽和了不可冷凝惰性氣體的除臭食用油不太容易發生氧化降解，尤其當它不含或基本上不含水時更是如此，而熱除臭食用油冷卻期間的攪拌已發現能使全部熱除臭油均勻冷卻。熱除臭食用油的最大熱回收也成為可能，因為它能被冷卻到約100℃以下，尤其低于約60℃，而不引起不可冷凝惰性氣體的冷凝。當不可冷凝惰性氣體以至少10英尺/秒、較好至少100英尺/秒(例如音速)的速度注入或通入時，由于增加了熱除臭食用油的攪拌且增加了不可冷凝惰性氣體在除臭食用油中的飽和程度，可進一步提高除臭食用油的穩定性和熱回收率。使用預熱的不可冷凝惰性氣體也能提高除臭食用油中的不可冷凝惰性氣體飽和水平、類似地，把不可冷凝惰性氣體注入熱除臭食用油而不是注入冷卻除臭食用油，也發現能增大除臭食用油中的不可冷凝惰性氣體飽和水平。當使飽和了不可冷凝氣體的熱除臭食用油冷卻時，除臭食用油就變成含過飽和的不可冷凝惰性氣體。
從換熱器或熱回收單元得到的除臭食用油可以進一步與處于送往熱交換器(6或6a)過程中的進料粗油進行熱交換，也可以通過下游管線(6b)送到貯存容器(6c)。可以沿下游管道和/或在貯存容器中提供至少一個分布器，以便使額外的不可冷凝惰性氣體溶于除臭食用油中。通過使油進一步為不可冷凝惰性氣體所飽和，可進一步提高除臭食用油的穩定性。容解或飽和于除臭油中的任何過量不可冷凝惰性氣體終究會在貯存期間從除臭食用油中釋放出來，并籠罩在除臭食用油上方，提供一種防止氧化降解的附加保護。
通常，進料到除臭塔中的粗油是用化學法或物理法精煉的。任何一種粗油，包括那些已進行過脫膠、中和、滲濾、脫蠟、脫色、漂白、防凍、氫化、過濾和脫氣中至少一種處理的粗油，或那些已進行過精煉和除臭但由于時間推移和/或暴露于氧氣而降解的粗油，無論如何也都可以使用。然而，所采用的粗油中的雜質水平可能制約除臭塔的運行條件。例如，隨著進料到除臭塔的粗油中的雜質水平提高，可能需要嚴酷的運行條件。
一旦粗油進料到除臭塔上部，它就向下流經除臭塔(1)中多個豎直間隔的室(2，3，4，5和6)。這些室全部或一些可以裝備汽提氣體引進裝置(8)和間接加熱裝置(9)。雖然這些汽提氣體引進裝置(8)，例如有特殊孔徑的分布或分配裝置，較好分別放置在至少一個上、中、下室(3、4和5)，但間接換熱裝置(9)可以放置在除底室(6)外的所有各室(2，3，4和5)。然而，所采用的間接換熱裝置和汽提氣體引進裝置的數量和類型也許不重要，只要除臭塔中的進料在至少約130℃的除臭溫度遭遇到特定數量的汽提氣體即可。
隨著粗油通過降液管(10)從一個室流到另一個室，一種不可冷凝汽提惰性氣體和/或汽提氣體便通過導管(11、12、13和14)引進塔中，并進入位于至少一個上室(3)，至少一個中室(4)和至少一個下室(5)的底部的汽提氣體引進裝置(8)。不可冷凝惰性氣體和/或蒸汽從汽提氣體引進裝置向上逆流流動，在約0.1-至約6mmHg真空的壓力和約150℃-約270℃的溫度下，與向下流動的油接觸。進入該塔的不可冷凝惰性氣體或蒸汽的數量可用閥(15)控制。當使用不可冷凝惰性氣體代替蒸汽作為汽提手段時，使用大大低于理論需要的數量，這是美國專利申請S.N.07/698，803，現在的美國專利號_中確定的，該專利列為本文參考文獻，大大低于理論量可解釋成每噸食用油大約22標準立方英尺不可冷凝惰性氣體至每噸食用油大約230標準立方英尺不可冷凝惰性氣體，較好是每噸食用油大約70標準立方英尺不可冷凝惰性氣體至每噸食用油大約170標準立方英尺。進入塔內的不可冷凝惰性氣體和/或蒸汽的數量至少是產生具有預期特征的除臭食用油產品所需的最低量。例如，不可冷凝氣體的最低量可以因如表A中所示所涉及的食用油類型而異。
表A幾種類型食用油中實測的最低氮氣需要量油的種類最低氮氣流率橄欖油96標準立方英尺/噸20%豆油,80%葵花籽油105標準立方英尺/噸動物脂168標準立方英尺/噸不可冷凝氣體和/或蒸汽的最低量也會因所涉及的除臭條件而異。
較好使用最低量的不可冷凝惰性氣體和/或蒸汽，因為它代表著節省除臭系統中的動力蒸汽消耗量和冷卻水消耗量。
進入塔內的最低量不可冷凝惰性氣體和/或蒸汽可以在位于塔的上、中、下部的至少一個上室、至少一個中室和至少一個下室之間分配。進入至少一個上室、至少一個中室和至少一個下室的不可冷凝惰性氣體和/或蒸汽的數量可以用閥(未畫出)調節，也可以通過改變或調節孔的開口尺寸控制(16，17和18)。較好的是，調節閥和/或孔的開口尺寸(16，17和18)，以便向至少一個上塔盤(3)提供約33%-約65%(體積)進入塔內的不可冷凝氣體和/或蒸汽，向至少一個中塔盤(4)提供約25%-約50%(體積)進入塔內的不可冷凝氣體和/或蒸汽，和向至少一個下塔盤(5)提供約10%-約33%(體積)進入塔內的不可冷凝氣體和/或蒸汽。其它適用的氣體分布裝置，即分別在不同壓力下饋入不可冷凝氣體，也可用于把規定數量的不可冷凝惰性氣體或蒸汽分布或引進到上、中、下塔盤。
當用不可冷凝惰性氣體作為汽提手段時，不可冷凝惰性氣體可先預熱，然后將其導入食用油中。提高不可冷凝惰性氣體的溫度的基本目的是要減小由于把不可冷凝氣體引進或注入油中的結果而形成的氣泡尺寸。通過減小氣泡尺寸，脂肪酸和惡臭物質向氣相的傳質得到改善，這是由于對給定體積的所采用汽提氣體來說增加了氣-液界面面積。通過縮小用于注入不可冷凝氣體的孔的開口尺寸并以音速注入不可冷凝氣體，可進一步提高這種增大的傳質速度。使用小口徑的孔和音速可促進氣泡尺寸的進一步縮小。
在除臭期間，形成主要含不可冷凝汽提氣體、脂肪酸及其它惡臭物質的蒸氣。這種蒸氣通過一根與預真空泵(20)或熱壓縮機(未畫出)相連的導管(19)從除臭塔(1)中抽出。蒸汽(這里指動力蒸汽)可以通過導管(21)供給預真空泵(20)，而預真空泵(20)則把蒸氣和動力蒸汽送到另一臺預真空泵(22)的入口，動力蒸汽可以由導管(23)送到這個入口。預真空泵(20和22)在技術上是眾所周知的，通常包括一個文丘里通道，有一個蒸汽噴咀在蒸氣流動方向上把動力蒸汽沿軸向引導到文丘里通道的狹小部分。可以使用這些預真空泵提供除臭塔中的高真空。雖然采用了一對預真空泵(20和22)，但要理解的是，必要時可提供很多對來與這一對(20和22)平行運行，以便處置或容納來自除臭塔的大量蒸氣。擴大預真空泵(20和22)的規模來容納大量蒸氣可能也是可行的。
從預真空泵(22)出來的蒸氣和蒸汽可以引進到冷凝器(24)中，在此，使它們與通過管道(25)供給的冷卻水射流直接接觸。冷凝器(24)較好是一種入口壓力計式冷凝器，在大約5mmHg-大約300mmHg的壓力下用具有約20℃-約50℃的溫度的冷卻水運行。冷凝器(24)中蒸氣冷卻所產生的冷凝液從出口(26)回收。可借助于通過導管(28)供給動力蒸汽的蒸汽噴射式噴射器(27)從冷凝器(24)中抽出任何不冷凝的蒸氣。蒸汽噴射式噴射器在技術上是眾所周知的，通常包括一個文丘里通道，用一個蒸汽噴咀在蒸氣流動方向上把動力蒸汽沿軸向引導到文丘里通道的狹小部分。它可用來提供冷凝器(24)中的高真空壓力條件。雖然說明一個蒸汽噴射器，但要理解的是，必要時可提供很多噴射器來處置來自除臭塔的大量蒸氣。擴大噴射器的規模來容納大量蒸氣可能也是可行的。
從蒸汽噴射式噴射器出來的未冷凝蒸氣和蒸汽可以引進一個冷凝器(29)中，在此，再次使它們與通過管道(30)供給的冷卻水射流直接接觸。冷凝器(29)較好是一個次級壓力計式冷凝器，在約50mmHg-約500mmHg真空的壓力下用具有約2℃-約50℃的溫度的冷卻水運行。冷凝器(29)所產生的冷凝液從出口(31)回收，而含有不可冷凝氣體的未冷凝蒸氣則通過真空泵(32)、蒸汽噴射器(未畫出)或其它機械脫除裝置(未畫出)脫除到大氣中。
參考圖2，說明的是代表本發明一個實施方案的另一個除臭流程示意圖。在這個圖中上述粗油通過泵(33)送到一個在約25℃-約100℃的溫度運行的加熱器(34)。送到加熱器(34)的原材料數量用閥(35)控制，它一般根據加熱器(34)中的原材料水平加以調整。這個加熱器可以安裝高位和低位警報器，以給閥(35)提供輸出信號，從而通過按照輸出信號調整閥(35)來調節進入加熱器的粗油流量。
預熱的粗油可進一步加熱，此時它用來冷卻依靠重力從除臭塔(36)泄料的熱除臭食用油產品。例如，通過泵(39)把預熱的粗油送到間接換熱器(37)和(38)。粗油輸送速度可以通過流量指示器(40)監視，而且可以通過泵(39)調節，從而得到均具有預期溫度條件的粗油和除臭產品。為了提高從除臭產品到粗油的傳熱，并使除臭產品均勻冷卻到約100℃或更低，較好是60℃或更低，除臭產品在熱交換器(37和38)中可相對于粗油流動方向以逆流方式進料，且在熱交換器(38)中有附加冷卻手段存在下用不可冷凝惰性氣體攪拌。
不可冷凝惰性氣體可在其注入除臭產品之前預熱。提高不可冷凝惰性氣體的溫度的主要目的是要減小由于把不可冷凝惰性氣體注入或通入除臭產品中的結果而形成的氣泡尺寸。通過減少氣泡尺寸，可以增大溶于除臭產品中的不可冷凝惰性氣體數量。這種增大的不可冷凝惰性氣體飽和水平，可通過縮小用于注入不可冷凝惰性氣體的噴咀口徑和/或通過以音速將其注入，進一步提高。使用小的噴咀孔徑和/或音速可促進氣泡尺寸的進一步縮小。
這種不可冷凝惰性氣體是從有閥(42)的導管(41)，分別經由有流量指示器(47和48)的導管(45和46)，到達氣體導入裝置(43和44)來提供的。離開熱交換器(38)的除臭產品數量是通過由熱交換器(38)中除臭產品水平調節的泵(49)和/或閥(50)控制的。熱交換器(38)中的不可冷凝惰性氣體可以通過導管(51)抽出，且可以直接或通過預真空泵送到冷凝器。
從熱交換器(38)出來的預熱粗油被送進脫氣器(52)，以除去其中的空氣。饋進脫氣器(52)的起始材料量可用閥(53)調節。使用流量指示器(54)有助于調整起始材料的流率，這可以使脫氣器(52)中的起始材料達到預期數量。這種調整一般是根據要在除臭塔(36)中處理的起始材料的預期數量進行的，脫氣器(52)可以用含有熱流體的加熱單元加熱至約100℃-約270℃，而且可以使用與導管(41)連通的氣體分布裝置(56)提供一種不可冷凝惰性氣體如氮氣，以最大限度脫除起始材料中夾帶的空氣，脫氣器中不可冷凝惰性氣體和脫除的空氣不斷抽出并送到冷凝器(77和78)，而脫氣的起始材料則通過有閥(58)的導管(57)和/或導管(59)連續饋給除臭塔(36)。
除臭塔包括至少一個首室(60)、至少一個中室(61)和至少一個末室(62)，每個室至少有一個隔，含有至少一個氣體分布器(63)。這種室可如圖2中所示豎直彼此相疊排布，也可以橫向彼此鄰接排布，可以在塔內或塔外提供至少一個裝置用于從一個室向另一室輸送部分正在除臭的油。例如，可以在塔內使用至少一根溢流管(64)把其中一些室或隔中部分正在除臭的油輸送到其前方室或隔，而可以在塔外采用諸如至少一個有閥(66)的導管系統(65)把部分正在除臭或已除臭的油從一個室轉移到另一個室或轉移到泄料管(67)。
該塔在約150℃至約270℃的溫度和約0.1mmHg至約6mmHg的壓力運行，以促進從塔中至少一個首室流向至少一個末室的脫氣起始材料的除臭。不可冷凝惰性汽提氣體是通過每個室中的氣體分布裝置(63)引進粗油中的，該分布裝置通過導管(68)、(69)和(70)與導管(41)連通，進入導管(68)、(69)和(70)的不可冷凝氣體數量可分別使用流量指示器(71)、(72)和(73)監視，并可分別通過調整孔(74)、(75)和(76)的孔徑來調節，以向至少一個首室、至少一個中室和至少一個末室提供特定數量的不可冷凝氣體。閥(未畫出)可代替這些孔或與這些孔并用，用來向每個室提供特定數量的不可冷凝惰性氣體。饋入每個室的特定數量不可冷凝惰性氣體對應于饋入圖1除臭塔每個塔盤中的數量。饋入塔中的不可冷凝氣體的最大部分被送到脫氣起始材料饋入處附近的至少一個首室，而饋入塔中的不可冷凝氣體的最小部分被送到除臭產品出口附近的至少一個末室。
在除臭期間，形成了除其它外含有不可冷凝氣體，脂肪酸及其它惡臭物質的蒸氣。這些蒸氣被抽出，并可使用預真空泵(79和80)和蒸汽噴射式噴射器(81)直接送到冷凝器(77)和(78)，如以前在圖1部分所指出的那樣回收有脂肪酸的冷凝液。任選地，也可采用一個洗氣器系統(82)先處理這些蒸氣，然后通過預真空泵(79和80)將其送到第一冷凝器(77)回收脂肪酸，從而最大限度減少預真空泵和噴射器中所使用的動力蒸汽的污染。洗氣器系統(82)包括一個有蒸氣上流管(84)和液體下流管(85)的刮料裝置(83)，一個用于通過導管(87)從洗氣器取出脂肪酸冷凝液的泵裝置(86)，一個冷卻裝置用于使正在通過導管(87)的冷凝液進一步冷卻，以使冷卻的冷凝液循環到刮料裝置(83)。含脂肪酸的冷凝液通常是通過管線(88)回收的。管線(88)中回收的冷凝液數量是利用泵裝置(86)和閥裝置(89)調節的。閥裝置通常根據刮料器中冷凝液的水平調整。任何未冷凝蒸氣均從洗氣器(83)抽出，然后通過預真空泵(79和80)和噴射器(81)送到冷凝器(77和78)按如上所述回收額外的冷凝液。來自冷凝器(78)含有不可冷凝氣體的未冷凝蒸氣通過真空泵(100)抽到大氣中。
以下實例用來說明本發明。它們僅用于說明之目的而無予以限制之意圖。
實例1一種化學精煉的葵花籽油按圖2中所說明的安排進行加工。葵花籽油以大約500噸/天連續進料到一個熱交換器、一個脫氣器和一座多級除臭塔。加熱到大約112℃的氮氣以大約3巴的壓力供給該塔作為汽提氣體，通入脫氣器作為脫氣手段，并通入熱交換器作為攪抖拌和穩定手段。氮氣總流率是大約40標準立方米/小時，這等于每噸未處理葵化籽油大約3.4標準立方米氮氣，塔在約1.3巴的壓力和約230℃的溫度運行，以促進葵花籽油除臭。一旦葵花籽油吹脫了脂肪酸和揮發性惡臭物質與香味物質，就通過與進料未處理葵花籽油間接熱交換，使之冷卻到100℃以下。在間接熱交換期間，預熱的氮氣以大約3巴壓力供給出料的熱除臭葵花籽油以引起攪拌，從而使除臭的葵花籽油不僅發生湍動混合，而且也被氮氣所飽和。回收所形成的冷卻、穩定的葵花籽油。隨后，在用蒸汽代替預熱的氮氣之后，重復上述工藝。蒸汽注入率為15公斤/噸未處理葵花籽油。在分析用蒸汽和氮氣處理的葵花籽油時，發現氮氣處理的葵花籽油有更好的品質和更好的過氧化物指數。油的穩定性也優于用蒸汽處理的油。
實例2一種用物理法精煉的橄欖油按實例1所示進行加工，所不同的是，氮氣注入量為40標準立方米/小時(3.5標準立方米/噸油)，除臭塔運行壓力為大約為1.6毫巴。結果列于下表Ⅰ中
表Ⅰ橄欖油過氧化物值 0.9毫克當量O2/公斤游離脂肪酸0.216%1%E,232nm(一次氧化)2.21cm1%E,268nm(二次氧化)0.51cmAOM(穩定性試驗)56小時從表中可以看出，過氧化物值優異。游離脂肪酸含量高，但對于在系統尚未完全穩定時一批新料的試運轉，這是意料之中的。
表示為E1%1cm的分析讀數取自分光光度計，是1厘米液池中光譜純溶劑的1%油溶液在所指出的波長吸收的光。在232毫微米的波長是與表明有一次氧化的過氧化物值相聯系的，而在268毫微米的波長則是與表明有二次氧化的茴香胺值相聯系的。2.2和0.5的數值分別指出一種良好、穩定的油。
此外，AOM試驗指出與習用工藝相比有優異的產品穩定性。AOM是油樣在氧化環境下受熱的加速穩定性試驗。AOM值是樣品達到100毫克當量的過氧化物值所需要的時間(最接近的小時)。在習用工藝中，10小時的AOM穩定性數值對于蒸汽除臭油是常見的。正如我們從上表中可以看到的，向熱回收單元注入氮氣提供一種格外好的產品穩定性，即56小時的AOM穩定性值。顯然，溶解氮能夠保護這種油免于在貯存期間發生氧化降解。
盡管本發明的工藝已參照某些實施方案詳細說明，但技術熟練人員要認識到，在權利要求的精神和范圍之內本發明還有其它實施方案。
權利要求
1.一種用于提高除臭食用油穩定性的工藝，包括在熱除臭食用油冷卻到大約100℃以下時將不可冷凝惰性氣體通入所述熱除臭食用油中，其中所述不可冷凝惰性氣體的通入量足以促進所形成的冷卻除臭食用油的均勻冷卻和穩定性。
2.按照權利要求1的工藝，其中每噸所述除臭食用油通入至少約1標準立方英尺所述不可冷凝惰性氣體。
3.按照權利要求1的工藝，其中所述不可冷凝惰性氣體以至少10英尺/秒的速度通入。
4.按照權利要求3的工藝，其中所述不可冷凝惰性氣體以音速通入。
5.按照權利要求1的工藝，其中所述不可冷凝惰性氣體包括氮氣。
6.按照權利要求5的工藝，其中包含氮氣的不可冷凝惰性氣體是預熱的。
7.按照權利要求1的工藝，其中所述熱除臭油在一個采用粗油與所述熱除臭油進行間接熱交換的熱回收單元中冷卻，然后對所述粗油進行除臭。
8.按照權利要求7的工藝，進一步包括使所述粗油與來自所述熱回收單元的除臭食用油進行間接熱交換，然后將其引進熱回收單元。
9.按照權利要求7的工藝，進一步包括把來自所述熱回收單元的除臭食用油通過下游管道送到貯存容器，并通過把額外不可冷凝惰性氣體通入下游管道中和/或貯存容器中，使所述額外不可冷凝惰性氣體溶進除臭食用油中。
10.按照權利要求1的工藝，其中所述熱除臭食用油被冷卻到60℃以下。
11.按照權利要求1的工藝，其中所述熱除臭食用油是在一個采用汽提氣體的除臭塔中產生的。
12.按照權利要求4的工藝，其中所述汽提氣體選自由蒸汽、不可冷凝惰性氣體和其混合物組成的這一組。
全文摘要
本發明涉及一種用于從除臭食用油回收熱量并使之穩定的工藝，包括當通過與待除臭粗油進行間接熱交換而使熱除臭食用油冷卻時，把不可冷凝惰性氣體引進或注入熱除臭食用油中。
文檔編號A23D9/06GK1081572SQ92112698
公開日1994年2月9日 申請日期1992年11月2日 優先權日1992年7月29日
發明者鄭達人, J·R·卡爾沃, R·R·巴拉多 申請人:普拉塞爾技術有限公司