Welche Maschinen werden in der Palmölverarbeitung verwendet: Mühle und Raffinerieausrüstung

Die Antwort auf die Kernfrage:Welche Maschinen werden bei der Palmölverarbeitung eingesetzt?Die Palmölverarbeitung erfolgt in zwei Phasen, jede mit eigener Maschine. In der Mühle werden frische Fruchtstücke 60-90 Minuten lang bei 130-150 °C durch einen Sterilisator geführt.ein Drescher, der Früchte vom Bündel trennt, ein Verdauer bei 90-100°C, der das Fruchtgewebe zerreißt, eine zweischraubende Presse, die das Rohöl ausdrückt,mit einem Schwingungsbildschirm und einem Klärbehälter oder einer Dekanterzentrifuge, die das Öl von Wasser und Feststoffen trennenIn einer parallel verlaufenden Kernlinie werden ein Nusscracker, eine Wellenmühle und ein Hydrozyklon verwendet, um Palmkern zurückzugewinnen.Das Rohöl wird entgummelt., Bleaching mit Säureaktivierter Erde, Filtration und Deodorant bei 240-270°C unter 2-6 mbar.Eine typische Mühle verarbeitet 30-90 Tonnen frische Fruchtstücke pro Stunde und produziert rohes Palmöl mit 20-24% des Stückgewichts.

1. Mühleinrichtungen: vom Bündel zum Rohöl

Die Arbeit der Mühle besteht darin, das Öl aus der Frucht zu entfernen und es von Wasser und Feststoffen zu trennen.

• Sterilisator:Die erste und thermodynamisch größte Maschine der Mühle: Frische Fruchtstücke werden in horizontale oder vertikale Druckbehälter geladen und mit gesättigtem Dampf bei 130-150°C und 2,5-3°C gekocht.5 bar für 60-90 MinutenDie Sterilisation bewirkt drei Dinge: sie deaktiviert die Lipase-Enzyme, die sonst den Gehalt an freien Fettsäuren des Öls innerhalb weniger Stunden erhöhen würden.Es löst die Früchte vom Bündel, so dass der Drescher effizient arbeiten kann, und es erweicht das Mesokarp und gerinnt das Protein, so dass das Öl leicht in der Presse freigesetzt wird.Horizontale Sterilisatoren mit einem rotierenden Käfig oder einem statischen Käfig mit einem Ladesystem mit Käfigzug sind Standard für große MühlenDer Dampfverbrauch ist der größte einzelne Energieverbrauch in der Mühle, typischerweise 180 bis 280 kg Dampf pro Tonne frischer Fruchtstücke.Aus diesem Grund gewinnen moderne Mühlen den Abgasdampf zurück und warum ist Sterilisatorkondensat ein großer Teil der Abwässer von Palmölmühlen.
• "Drescher und Stripper".Nach der Sterilisation müssen die Früchte vom leeren Stamm getrennt werden.So wird die Frucht losgeschlagen und fällt durch einen perforierten Schirm, während die leeren Bündel am anderen Ende entladenDurchsatz und Effizienz werden durch die Trommelgeschwindigkeit, typischerweise 20-30 U/min, und durch die Aufenthaltszeit bestimmt, da unzureichendes Abstreifen Früchte auf dem Stamm hinterlässt und einen direkten Ölverlust darstellt.Während übermäßiger Aufenthalt die Früchte schädigt und die freie Fettsäure erhöhtLeere Fruchtstücke bleiben mit 20 bis 23% des Stückgewichts zurück und werden normalerweise als Mulch oder als Kesselbrennstoff in die Plantage zurückgebracht, wodurch viele Mühlen ihren Verbrauch fossiler Brennstoffe reduzieren.
• Verdauer und Schraubpresse:Der Verdauer ist ein vertikaler Behälter mit Dampfkapseln mit rotierenden Armen oder Schlägerstangen, die die Früchte auf 90-100 °C erhitzen und zu einem homogenen Zellstoff zermahlen,das Zerbrechen der ölhaltigen Zellen und das Reißen der ZellwändeEine gute Verdauung ist der Unterschied zwischen 5% und 10% Öl, das in der Presskuchen übrig ist.wobei zwei gegenläufige Schrauben in einem perforierten Käfig das Material komprimieren und das Öl durch die Perforationen drücken, während der Kuchen am Ende entlässtDer Presskuchenblätter haben einen Ölgehalt von 5-8% und eine Feuchtigkeit von 12-16%, und es ist dieser Kuchen, der mit der Pressflüssigkeit vermischt wird, der zur Klärung führt.Schraubpresse Konstruktion setzt das Gleichgewicht zwischen Öl-Ausbeute und die Menge an Feststoffen und Wasser mit dem Öl übertragen.
• Vibrationsschirm, Klärgerät und Dekanzerzentrifuge:Die Flüssigkeit aus der Presse, etwa 60-70% Öl, 25-35% Wasser und 5-10% Feststoffe, müssen getrennt werden.Dann wird der Strom mit heißem Wasser auf 30-40% verdünnt und in einem Klärbehälter bei 85-95°C gehalten., wo das Öl steigt und der Schlamm sich absetzt. Kontinuierliche Klärgeräte und Zwei- oder Dreiphasen-Dekantor-Zentrifugen erledigen die gleiche Aufgabe mechanisch und schneller, was zu geringeren Ölverlusten im Schlamm führt,typischerweise 0Das wiedergewonnenes Öl enthält noch immer 0,2-0,5% Wasser und Spuren von Feststoffen und wird zur Reinigung überführt.In größeren Mühlen wird immer häufiger von Dekantern gesprochen, da sie sowohl den Ölverlust als auch die Abwasserbelastung reduzieren., obwohl sie eine rotierende Maschine mit hohen Wartungsaufwand hinzufügen.
• Staubtrockner und Lagerung:Vor Lagerung oder Raffination muss das Öl auf weniger als 0,1%, vorzugsweise auf weniger als 0,05% Feuchtigkeit getrocknet werden, da Wasser die Hydrolyse vorantreibt und während der Lagerung freie Fettsäuren anhebt.Der Vakuumtrockner ist ein vertikaler Behälter, in dem das Öl in eine Kammer gesprüht oder verteilt wird, die bei 40-80 mbar und 60-90 °C gehalten wird.Das Restwasser blitzt ab und der Dampf wird in einem Vakuumkondensator kondensiert, wie für den Palmölkondensator beschrieben.Das getrocknete Öl wird durch eine Platte oder einen Zentrifugalreiniger gepumpt und anschließend in Speichertanks gelegt., die in der Regel bei 40-55 °C mit einer Stickstoffdecke oder zumindest einer schwimmenden Dachanlage gehalten werden,Da Palmöl unter etwa 35-40°C verfestigt und bei langem Kontakt mit der Luft heiß gehalten wird, oxidiert.

2Kernrückgewinnungs- und Raffinerieausrüstung

Die Kerngewinnung ist eine parallele Linie, und die Raffinerie wandelt Rohöl in essbare und oleochemische Qualitäten um:

• Kernel-Wiederherstellungslinie:Der Presskuchen enthält 5-8% Nüsse, die durch einen Abtrennungs- oder eine Wickelkolonne mit einem Luftstrom getrennt werden, dann getrocknet und auf etwa 5-7% Feuchtigkeit konditioniert werden.im Wesentlichen ein zentrifugaler Aufprallkracker, der sich bei 2 dreht.,000-3000 RPM, bricht die Schale ohne die Kerne zu zermalmen,und das Gemisch wird an eine Wellenmühle und einen Wind- oder Tonbadseparator übergeben, der den Dichteunterschied zwischen Schale und Kern ausnutzt., typischerweise 1,17 gegen 1,07 g/cm3, oft mit einem Hydrozyklon oder einem Lehmbad mit einem spezifischen Gewicht von etwa 1.12Die Kerne werden bis zu einer Feuchtigkeit von weniger als 7% getrocknet und gepresst oder mit Lösungsmittel extrahiert, um Palmkernöl zu erhalten, das 45-50% des Kerngewichts erreicht.Kernshell ist ein hochwertiger Biomassebrennstoff mit einem Wärmewert von etwa 18-20 MJ/kg und wird weit verbreitet oder im Mühlkessel verwendet.
• Entgummung und Bleaching:Rohes Palmöl wird entweder chemisch mit Kaust raffiniert, was für Palmen aufgrund des hohen Raffinationsverlustes heute selten ist, oder physikalisch durch Dampfdestillation,der Standardwert ist, da Palmöl einen geringen Phosphatidgehalt aufweistDie physikalische Veredelung beginnt mit dem Entgummieren, bei dem Phosphor- oder Zitronensäure mit einem Gehalt von 0,05-0,2% bei 80-100°C in das Öl gemischt wird, um die restlichen Phosphatide in hydratisierbare Zahnfleisch zu verwandeln.gefolgt von der Zugabe von 00,5-2% Säureaktivierter Bleicherd bei 90-110 °C im Vakuum. Der Bleicherd adsorbiert die Zahnfleisch, Oxidationsprodukte, Spurenelemente, Carotinoidpigmente und Restseife,und wird mit einem Druckblätterfilter oder einer Platten- und Rahmenfilterpresse entfernt. Verbrauchte Bleichen von Erdblättern mit einem Ölgehalt von 20-40% ist für die Raffinerie ein erhebliches Problem bei der Entsorgung oder Verwertung.
• Deodorant und Fettsäurewiederherstellung:Der Deodorant ist das Herz der physikalischen Veredelung und die Maschine, die freie Fettsäuren entfernt.Das gebleichte Öl wird unter einem absoluten Druck von 2-6 mbar auf 240-270 °C erhitzt und in einer Säule oder einem vollen Turm mit 5-15 kg Spargedampf pro Tonne Öl entfernt.Die freien Fettsäuren werden zusammen mit Geruchsverbindungen und einem Teil der Tocopherole und Sterole als Fettsäure-Destillat bei 2-5% des Futters abgeführt, kondensiert und wiederhergestellt.mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 W,Das Deodorisierte Öl wird auf 50-60°C gekühlt, poliert und entweder gelagert oder zur Fraktionierung geschickt.
• Fraktionierung, Versorgung und Abwasser:Viele Raffinerien fraktionieren das Öl in Olein und Stearin durch Trockenfraktionierung: Das Öl wird bei 60-70°C geschmolzen und unter einem kontrollierten Profil von 0°C abgekühlt.5-5°C pro Stunde in einem Kristallisierer mit langsamem Rühren zum Wachstum von Kristallen, und dann auf einer Membranfilterpresse bei 5-30 bar gefiltert, um das flüssige Olein vom festen Stearin zu trennen.wird durch das Kristallisierungsprofil und den Filtrationsdruck festgelegt- Die gesamte Anlage wird durch einen mit Schalen und Fasern betriebenen Kessel und Turboalternator unterstützt, der den Prozessdampf und den größten Teil der Kraft der Mühle versorgt, sowie ein Abwasserreinigungssystem,Da eine Mühle 0 erzeugt0,5-0,9 m3 Abwasser aus der Palmölmühle pro Tonne frischer Fruchtstücke mit einem chemischen Sauerstoffbedarf von 40.000-100.000 mg/l; moderne Mühlen fangen das Methan aus der anaeroben Verdauung für Biogas auf,die sich zunehmend als eigenständige Einnahmequelle erweist.

Vergleichsmatrix für Palmölverarbeitungsmaschinen

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

F: Was ist die wichtigste Maschine in einer Palmölmühle?

A: Die meisten Fabrikmanager nennen den Sterilisator, weil er die Qualität von allem nach unten bestimmt.die den Gehalt an freien Fettsäuren des Öls innerhalb weniger Stunden erhöht und den Wert des Erzeugnisses direkt verringert- schlecht gelöste Früchte reduzieren die Effizienz des Strippers und verlieren Öl an den leeren Bündel; und unzureichend erweichtes Mesokarp entlässt weniger Öl in der Presse,Erhöhung des Ölgehalts von Presskuchen von den erreichbaren 5% auf 8-10%Der Sterilisator ist auch der größte Verbraucher von Dampf, so dass seine Effizienz die Energiebilanz der Mühle steuert.Die Schraubpresse ist die Maschine, die das Öl physisch wiederherstellt und deren Zustand sich am sichtbarsten in der täglichen Extraktionsrate zeigt, so dass die beiden in der Praxis zusammen verwaltet werden.

F: Was ist der Unterschied zwischen einer Palmölmühle und einer Palmölraffinerie?

A: Eine Mühle extrahiert Öl aus Früchten; eine Raffinerieranlage reinigt Öl, das bereits extrahiert wurde.und das Rohöl der Palme und die Körner der Palme hervorbringt,Es handelt sich um einen mechanischen und thermischen Betrieb, bei dem Dampf, Druck und physikalische Trennung eingesetzt werden, und seine wichtigsten Leistungsindikatoren sind die Ölgewinnungsrate,Gewinnung von Kerneln und freie Fettsäuren des RohstoffsDie Raffinerie bezieht Rohpalmolie und produziert raffiniertes, gebleichtes und deodoriertes Palmöl, Olein und Stearin.Vakuum- und Dampfdestillation, und seine wichtigsten Indikatoren sind Raffinationsfaktor, Restfreie Fettsäure, Farbe und die Ausbeute zwischen Olein und Stearin.Aber sie sind getrennte Pflanzen mit getrennter Wirtschaft..

F: Wie viel kostet eine Palmölverarbeitungsanlage und welche Kapazität ist typisch?

A: Die Kapazität wird in Tonnen frischer Fruchtstücke pro Stunde angegeben, und die Standardgrößen sind 30, 45, 60 und 90 Tonnen pro Stunde, wobei 45 und 60 für eine eigenständige Mühle am häufigsten sind.Unterhalb von etwa 20 Tonnen pro Stunde wird die Dampf- und Leistungsbilanz ineffizient und die Mühle kann keinen Kessel und TurboalternatorDie Kosten für die Anlage schwanken ungefähr mit der 0,7-Kapazität.und die vorherrschenden Kostenposten sind der Kessel und das Kraftwerk, die Sterilisatoren und deren Bauwerke sowie die Abwasseraufbereitungsanlage, die zusammen typischerweise 50-65% der Gesamtmenge ausmachen.Eine Raffinerie mit Fraktionierung erhöht die Anlagenkosten um das Doppelte., und eine Biogasanlage auf dem Abwasser hinzufügen, ergibt eine weitere 10-15% Rückzahlung, die entweder durch Stromexport oder durch Kohlenstoffgutschriften und Verkäufe erneuerbarer Energien erzielt wird.

F: Warum müssen frische Fruchtstücke innerhalb von 24 Stunden verarbeitet werden?

A: Weil in dem Moment, in dem sich die Frucht vom Bündel löst, oder der Bündel während der Handhabung verletzt wird,die natürlich im Mesokarp vorhandenen Lipaseenzymen beginnen, das Öl in freie Fettsäuren und Glycerin zu hydrolysierenDie Geschwindigkeit ist in den ersten Stunden am schnellsten und beschleunigt sich durch Blutergüsse, hohe Umgebungstemperatur und mikrobielle Aktivität an der Oberfläche.Früchte, die 48 Stunden lang aufbewahrt werden, können von einem Gehalt an freien Fettsäuren von weniger als 1% auf deutlich mehr als 5% steigen, und da jeder Prozentsatzpunkt freier Fettsäuren über etwa 5% einen direkten und grob proportionalem Verlust der Raffinerieerträge darstellt, ist die Qualitätsstrafe unmittelbar und quantifizierbar.Aus diesem Grund befinden sich die Mühlen in einem Umkreis von 50-100 km von ihren Versorgungsplantagen entfernt., warum die Qualitätsstandards für Bündel lose Früchte und Blutergüsse bestrafen und warum der Sterilisator, der das Enzym deaktiviert, die erste Maschine ist, auf die die Früchte treffen.