Ўсимлик мойлари эритмаларининг табиати. Мойларни органик эритувчилардаги эритмасини табиати қанақа, молекуляр эритмами ёки коллоид эритмами? Шуни ҳисобга олиш керакки экстракция жараёнида фақат ёғлар эмас, балки ёғ таркибига кирувчи ҳамроҳ аралашмалар ҳам мисцеллага ўтади. Триглицерид молекуласи ўлчами катта, лекин коллоид заррачаларникидан кичик, бу мисцеллани коллоид эритма бўлишига сабаб бўлмайди.
Кунгабоқар, пахта, соя, зиғир ва бошқа кенг тарқалган мойларни триглицеридларининг молекуляр массаси 863-938 бўлади. Триглицеридлар молекуласининг шакли, таркибидаги ёғ кислоталар радикалига қараб ҳар хил бўлади. Уларнинг ўлчамлари коллоид заррачаларникига ўхшаш бўлиб, коллоид хоссаларни намоён этмайди.
Мойларнинг органик эритувчидаги эритмалари эса коллоид эритмаларга хос хусусиятларни намоён этмайди: агрегатив барқарорлигини осон ўзгартирмайди (масалан, коагуляция). Бу хусусият коллоид эритмаларни чин эритмалардан ажратиб туради.
Мойли эритмаларнинг коллоид ҳолат кўрсатгичларига хос биргина хусусияти бу уларнинг структура қовушқоқлигидир.
Коллоид эритма деб ҳисоблашга асос шуки, ёғ эритмаларини анализ қилганда шу нарса маълум бўладики ёғни қовушқоқлигининг тузилиши коллоид ҳолатга яқиндир.
Структура қовушқоқлиги мойдаги ҳамроҳ моддалар борлиги сабабли ва ҳарорат пасайиши билан мойдаги юқори ҳароратда эрувчан триглицеридлар ва бошқа моддалар ҳолатининг ўзгариши билан юзага келиши мумкин. Масалан кунгабоқар мойи таркибида тўйинган ёғ кислоталар кўплиги сабабли зиғир мойига нисбатан кўпроқ структура қовушқоқлигига эга.
Эритмалар табиати ҳақида эритувчида эриган моддаларнинг диффузия коэффициентидан фойдаланиб фикр юритиш мумкин. Масалан, 200Сда экстракцион бензинда эритилган муҳим ўсимлик мойларининг молекуляр диффузия коэффициенти 0,59 ·10-5 – 0,72·10-5 см3/с га тенг, коллоид эритмаларда эса бу кўрсатгич анча паст.
Юқорида келтирилган далиллар ёғнинг эритувчидаги эритмаларини молекуляр эритмага яқин деб қарашга олиб келади. Мойларни органик эритувчилар билан аралаштирганда қуйидаги ҳодисалар кузатилади: эритма ҳажмининг ошиши, (зичликнинг камайиши); эритма қовушқоқлигининг камайиши, эритма устидаги буғ босимининг ортиши (9.2-расм).
Адабиётларда, соя мойини эритувчилардан бири билан аралаштирилганда қандайдир ижобий иссиқлик эффекти ҳосил бўлиши (бир хил оғирликдаги мой ва эритувчи аралаштирилганда ҳарорат 0,25–3,010Сга ошади) ва бошқа эритувчилар билан эса аксинча бўлиши (0,67–3,000Сга камаяди) кўрсатилган. Бироқ иссиқлик эффекти ҳақидаги у маълумотлар ушбу эритувчиларнинг бошқа хусусиятлари билан боғланмайди ва иссиқлик эффектларидаги фарқ сабаблари аниқланмаган. Мойларни эритувчилар билан аралаштирганда шу каби ҳодисаларнинг борлиги – шуни кўрсатадики, улар молекуласи орасидаги ўзаро таъсир мой ва эритувчи молекулаларининг ўзаро таъсиридан фарқ қилади. Буларнинг барчаси ёғнинг органик эритувчилардаги эритмаларини ўзининг айрим хоссалари билан идеал эритмалардан фарқ қилиб, Рауль қонунига тўлиқ бўйсунмаслигини кўрсатади.
Экстракция вақтида мисцеллага ўтган ёғнинг ҳамроҳ моддалари унинг хоссаларига сезиларли таъсир кўрсатади, чунки улар мой таркибида коллоид заррача кўринишида бўлиши мумкин.
Шундай қилиб, мисцелланинг айрим хоссаларини белгилаб берувчи, ажратиб олинган эритувчи ва мойнинг молекуляр эритмалари, ёғдаги ҳамроҳ моддаларнинг коллоид заррачаларига муҳит ҳисобланади.
Масалан, маълум концентрацияли мисцелла гидратланиши ва ундаги фосфатид эмульсияси ажралиши мумкин, чунки ундаги фосфорли бирикмалар коллоид ҳолатда бўлади. Мисцеллани дистилляциялаш вақтида ҳосил бўладиган кўпик унда кўпикни барқарорлаштирувчи сирт фаол моддалар борлиги билан изоҳланади. Бу моддалар мисцеллада коллоид заррача кўринишида мавжуд бўлиши мумкин. Мисцелла хоссаларининг Рауль қонунидан четланиши кўплаб тадқиқотчилар томонидан ўрганилган ва бу четланиш айниқса юқори концентрациядаги мисцелла мисолида кўринади.
Бу четланишлар эритувчи турига ва ҳароратга боғлиқ бўлиб, компонентлар активлигини моль улушига нисбатини ифодаловчи фаоллик коэффициенти билан ҳарактерланади.
Идеал эритувчилар учун фаоллик коэффициенти бирга тенг.
Пахта ва кунгабоқар мисцеллаларининг фаоллик коэффициентларини уларнинг таркибига боғлиқлиги 9.3-расмда келтирилган. Иккала эгри чизиқлар бир туркумли бўлиб, эритувчининг миқдори ошиши, яъни мисцелла концентрацияси-нинг камайиши билан, “бир”га яқинлашади.
Бу эгри чизиқлардан кўринадики, ўсимлик мойларини эритувчилардаги, хусусан бензин ва гександаги, эритмалари идеал эритмаларнинг хусусиятларидан сезиларли четлашади. Фақатгина мисцелла жуда суюлтирилган кўринишида бўлгандагина идеал эритма хоссаларига яқинлашади. Бунинг исботи сифатида тажриба ва аддитивлик қонунияти бўйича ҳисоблаб аниқланган нур синдириш кўрсаткичи, қовушқоқлик ва сирт тарангликлари орасидаги фарқларни келтириш мумкин.
Ўсимлик мойларини экстракция қилиш учун ишлатиладиган саноат эритувчилари ва уларнинг синфланиши
Эритувчилар энг муҳим тавсифлари қутбланганлик кўрсатгичи, қовушқоқлиги ва қайнаш ҳарорати бўйича синфланади:
Қутбланганлик кўрсатгичи жиҳатидан паст қутбланган
(е = 912), ўрта қутбланган (е = 1250) ва юқори қутбланган (е>50) эритувчиларга бўлинади.
Қовушқоқлиги жиҳатдан эритувчилар паст қовушқоқ (η < 210-3Пас), ўртача қовушқоқ (η = (210)10-3 Пас) ва юқори қовушқоқ (η ≥ (1010-3Пас) турларга бўлинади.
Қайнаш ҳароратига кўра 0,1 МПа босимда паст ҳароратда қайновчи (<1000С), ўртача ҳароратда қайновчи (100-1500С) ва юқори ҳароратда қайновчи ( > 1500 С) туридаги эритувчиларга бўлинади.
Ёғ-мой саноатида ишлатиладиган эритувчилар кичик қутбланган, паст қовушқоқликка эга ва қайнаш ҳарорати паст бўлиши керак. Эритувчилар яна икки типга бўлинади: техник тоза эритувчилар ва техник тоза эритувчиларнинг ўзаро ёки сув билан аралашмаси.
Энг кўп тарқалган эритувчилар биринчи типга мансуб бўлиб, улар қуйидагилардир: алифатик углеводородлар (экстракция бензинлари), хлорли алифатик углеводородлар, ароматик углеводородлар, алифатик кетонлар, спиртлар ва бошқалар. Экстракция бензинларининг кенг қўлланилишига сабаб шуки, унинг эритиш хусусияти яхши ва нисбатан арзонлигидир.
Иккинчи туркум эритувчиларини шартли равишда икки гуруҳга бўлиш мумкин: кимёвий табиати ҳар хил бўлган органик эритувчиларни бир-бири билан аралашмаси ва органик эритувчиларнинг сув билан аралашмаси. Бу синфланиш шу билан ўзини оқлайдики, кўп ҳолларда бир хил моддаларни битта туркумдаги эритувчилардаги эритмалари жуда ўхшаш хоссаларни намоён қилади.
Иккинчи гуруҳ эритувчилари ҳозирги вақтда саноат миқёсида ишлатилмайди, лекин маълум бир қизиқиш уйғотади, чунки эритувчилар аралашмаси бензин ва этанол, техник гексан ва этанол ёки сувли этанол, сувли ацетондан фойдаланиб, экстракция жараёнини селектив олиб бориш мумкин.
МДҲ ва ҳорижда ўсимлик мойларини экстракциялаш учун алифатик углеводородлар ишлатилади. Уларнинг асосий вакилларидан бири экстракция бензинидир.
Бутан – пропан аралашмаси, нормал шароитда газсимон бўлиб, самарали ҳисобланади. Чунки бу аралашма сиқилган ҳолатда (одатдаги ҳарорат ва бирмунча босим остида) ўсимлик ёғи экстракция қилинганда, улар паст ҳароратда ёғ ва шротдан осон ҳайдалади, бу эса иссиқлик сарфини камайтириш ва маҳсулот сифатини яхшилаш имконини беради.
Таркибида хлор тутувчи алифатик углеводородлардан МДҲда техник дихлорэтан, АҚШда эса трихлорэтилен ишлатилади.
Алифатик углеводородлардан экстракцион бензинлар кенг қўлланилиб, нисбатан арзон, аппарат материалларига нисбатан нейтрал ва мойни эритиш қобилияти яхши ҳисобланади.
Ёғ экстракциялаш саноатида ишлатиладиган бензин нефтни крекинглаш маҳсулоти ҳисобланади. Охирги вақтда экстракцион бензинни ТШ 101303-72 бўйича А ва Б маркалари ишлатилмоқда. Улар бир биридан тубдан фарқ қилади.
Ҳозирги вақтда МДҲда ишлатиладиган экстракцион бензинларнинг барча турлари углеводородларнинг мураккаб аралашмалари бўлиб, асосан СнН2н+2 қаторининг нормал парафин ва изопарафинлари, умумий формуласи СнН2н бўлган циклик углеводородлар (циклопарафинлар), бироз миқдорда ароматик углеводородлар СнН2н-6 (бензол ва унинг гомологик қатори)дан ташкил топган (9.1-жадвал).
9.1-жадвал
Саноатда қўлланиладиган бензинлар тавсифи
Кўрсаткичлар
|
ТУ 38.101303-91
|
ТУ 38101303-72
|
А маркали
|
Б маркали
|
200С даги зичлиги кг/м3, ортиқ эмас
|
715
|
685
|
715
|
Буғланиш, бошланиши, 0С
|
68
|
63
|
70
|
Ҳайдаш ҳарорати, 98 %, кам эмас
|
85
|
75
|
85
|
Ароматик углеводородлар миқдори, %, ортиқ эмас
|
2,0
|
0,5
|
3,0
|
Олтингугурт миқдори, %, ортиқ эмас
|
0,001
|
0,001
|
0,01
|
Портлаш чегараси (хона ҳарорати ва 0,1 МПа босимда)
пастки: % ҳажмга нисбатан
мг/л
юқориги: % ҳажмга нисбатан
мг/л
|
|
1,33
47,0
8,5
300,6
|
1,1
40,7
6,3
233,1
|
Шунингдек бензин таркибида жуда кам миқдорда (0,007-0,15%) тўйинмаган углеводородлар ҳам учрайди. “А” маркали экстракцион бензин 63-750С атрофида қайнайди. У қуйидаги углеводородли таркибга эга: (%да):
н – гексан 54,39; н – пентан 0,23; бутан – 0,13; изопентан – 0,19; 3-метилпентан 20,02; 2,3-метилбутан ва 2-метилпентан 11,59; метилциклопентан 9,0 ва бензол 0,50.
Бу бензиннинг афзаллиги шундаки, унинг таркибида паст ҳароратда қайновчи углеводородлар мавжуд ва ароматик углеводородлар (0,5%дан кўп эмас) бошқа экстракцион бензинларга қараганда кам миқдорда бўлади. Эритувчи таркибида ароматик углеводородлар бўлса, эритувчида мумсимон ва ранг берувчи моддаларнинг эриши кўпаяди, бу эса ёғнинг сифатини бузилишига ва рафинация вақтида йўқотишлар миқдорини ошишига олиб келади.
Бензин таркибида тўйинмаган ва ароматик углеводородлар бўлса, уларнинг диэлектрик ўтказувчанлиги тўйинган углеводородларникига нисбатан бир мунча юқорироқ бўлади ва иккига тенг деб олинади. Шундай қилиб бензинлар соф қутбсиз эритувчилар бўлиб, мойларни яхши эритади
(е = 3,0÷3,2), бошқа томондан сувда кам эрийди. Маълумотларга қараганда, турли экстракцион бензинларнинг сувда эрувчанлиги 20-250С ҳароратда 0,00007дан 0,0015гача мас.% бўлади.
Аввал ишлатилган бензинларнинг шунингдек Б маркали бензиннинг ҳам камчилиги уларнинг кимёвий таркиби бир хил эмас ва у олинган нефтнинг қазиб олинган жойига боғлиқлигидир. Шу сабабли уларнинг бошланғич қайнаш ҳарорати юқори ва қайнаш ҳарорат интервали катта (70-950С ва 70-850С) бўлади.
Бу эса мисцелла ва шротдан бензинни ҳайдашга юқори ҳарорат талаб этади, натижада уларнинг сифат кўрсаткичлари ёмонлашади. Яъни шрот оқсилларининг денатурацияси, мойнинг кислота сони ва рангининг ўзгариши содир бўлади.
Бу камчиликларни А маркали бензинни ишлатиб, бартараф этиш мумкин. Чунки унинг қайнаш ҳарорати анча паст (630С) ва унинг асосий қисми (98%) 750Сгача ҳайдалади. Шу сабабли эритувчини ҳайдаш вақтида шрот ва мисцеллага иссиқлик таъсири кам бўлади ва тайёр маҳсулотнинг сифат кўрсаткичлари яхшиланади.
“А” маркали бензин ишлатишни бошланиши билан эритувчиларнинг рекуперациясига боғлиқ ишлар қийинлашади. Қаттиқ ёғ кислоталарнинг триглицеридлари суюқларникига қараганда бензинда қийин эрийди, оксикислоталар ва оксидланиш маҳсулотлари эримайди. Бензин билан экстракцияланган ёғлар таркибида ҳамроҳ моддалар (фосфор тутувчи, бўёвчи ва бошқалар) миқдори уларнинг паст қутбли эритувчиларда ёмон эрувчанлиги туфайли камроқ бўлади.
Бензин кўп марта ишлатилганда унинг фракцион таркиби ўзгармасдан қолмайди. Дастлаб енгил қайновчи фракцион улуши ошади; маълум бир вақт ўтганидан кейин эса фракцион таркиби барқарорлашади. Бу эса енгил фракцияли дефлегмацион система ва ускуналардаги тирқишлар орқали ҳаво билан йўқотилишига нисбатан оғир фракцияни шрот ва мой билан йўқотилиши кўпроқ бўлиши билан тушунтирилади.
Бензинда бензол ва тўйинмаган углеводородларнинг бўлиши мақсадга мувофиқ эмас. Бензол бўёвчи, мумсимон ва бошқа моддаларнинг эрувчанлигини оширади ва мойнинг сифатини ёмонлаштиради. Тўйинмаган углеводородлар, айрим адабиётлардаги маълумотларга қараганда экстракция вақтида шрот ва ёғдан қийин ажраладиган полимеризация ва конденсация маҳсулотларини эритиши мумкин.
Бензиннинг камчиликлари: Ҳаво билан аралашиб портловчи аралашма ҳосил қилиши ва тез алангаланишидир. Бензинни ҳаводаги миқдори 47-300 мг/л гача бўлса портлашга хавфли ҳисобланади. Бензин буғлари ҳавога нисбатан 2,7 марта оғир, шунинг учун пастки қисмга тушиб, чуқурлик ва шунга ўхшаш жойларда унинг буғлари тўпланиб қолади. Асабга қаттиқ таъсир этади. Енгил фракциясига қараганда оғир фракцияси кучлироқ таъсир этади. Бензинда бензол ва толуол борлиги уни заҳарлилигини оширади. Ўткир носистематик заҳарланишлар жабрланувчини очиқ ҳавога олиб чиқилса, кислород билан нафас олдирилса тез ва изсиз ўтиб кетади.
Меҳнат муҳофазасининг амал қилувчи нормаларига кўра иш жойларидаги ҳавода бензин буғларининг миқдори 1 л ҳавода 0,3 мг дан ошиб кетмаслиги керак. Бу нормаларни таъминлаш учун экстракция цехларида ҳавони тортиб олувчи вентиляциялар ўрнатилади. Айниқса бензин буғлари йиғиладиган ва кўп ажраладиган жойларга маҳаллий сўргичлар ўрнатиш йўли билан жадал аспирация қилинади. Бензин алангаланиши юз берса, кичик учқунларни учириш учун автоматик олов ўчириш системасидаги тўйинган буғдан фойдаланилади. Шунингдек кўпикли ўт ўчириш мосламалари ва қум ишлатилади.
Дихлорэтан (иккихлорэтан). СН2Сл – СН2Cл, ҳиди хлороформни эслатади. Ўта заҳарли, буғларини ҳаводаги миқдори 0,05 мг/л дан ошмаслиги керак. Уни гидролизга учраши ва НС1 ажралиши, ускуналарни кучли занглатади. Ёнғинга хавфлилиги пастроқ. 1950 йилларгача МДҲда эритувчи сифатида фойдаланилган.
Тўртхлоруглерод СС14 қийин алангаланадиган, ҳаво билан ҳар қандай нисбатдаги аралашмаси портламайди. Мой ва ёғсимон моддаларни яхши эритади. Ҳарорат ва босимни оширишга чидамсиз. Сув иштирокида СО2 ва НС1 га парчаланади. Буғлари наркотик хусусиятга эга. АҚШ да ишлатилади.
Бензол С6Н6 нинг эритиш хусусияти бензиндан юқори. Бензол кучли заҳар ҳисобланади, асабга ҳам таъсир қилади, бензол бошқа эритувчиларга нисбатан инсон организмини тезда заҳарлаш қобилиятига эга. МДХ да бензол саноат эритувчиси хисобида қўлланилмайди.
Ацетон СН3 –СО – Ч3 Сув билан ҳар қандай миқдорда аралаша олади. Ацетон ускуналарни занглатмайди, яхши эритувчи ҳисобланади. Ацетонни яхши хусусияти унинг сувда яхши эришидир. Экстракциядан кейин сув қўшиш билан уни ажратиб олиш мумкин. АҚШда кенг қўлланилади.
Этил спирти: С2Н5ОН Эритиш хусусияти 300С ҳароратгача катта эмас, ҳарорат 100-1200Сгача бўлса жуда яхши эритади, совутганда 16-240Сда ёғдан ажраб қолади. Шундай қилиб этил спирти билан олинган ёғни ундан иссиқлик сарфламасдан ажратиб олиш қулай ва осондир.
Мойли маҳсулотдан мойни экстракция қилиб олиш. Маълумки, хар қандай пресслаш усули билан мой олинганда қолдиқ маҳсулот кунжарада анчагина миқдорда (7-16%) мой қолади. Шу туфайли кунжарадан ёки тўғридан-тўғри ҳам мойи ажратиб олинмаган маҳсулотдан мойни органиқ эритувчилар ёрдамида эритиб олиш экономик жихатдан зарур хисобланади, чунки пресслаш йўли билан олинаётган ўсимлик мойлари миқдори халқ истеъмоли талабларига етарлийча эмас. Албатта экстракция билан олинган ўсимлик мойининг сифати пресслаш усули билан олинганга нисбатан пастроқдир, чунки экстракцион мой таркибида липидлардан ташқари организм учун фойдасиз бўлган турли органиқ моддалар эриб ўтган бўлади. Имконият борича экстракция усули билан олинган ўсимлик мойлари техникада ишлатилиши лозим. Маълумки экстракция учун ишлатилаётган хомашё икки турда бўлиб:1. пресслашдан қолган қолдиқ кунжара; 2. механиқ йўл билан мойи сиқиб олинмаган мойли уруғнинг ўзи.
Хом ашё қайси турда бўлишидан қатъий назар, экстракция жараёнига тайёрланиши лозим. Бу тайёрланиш асосан маҳсулотнинг ички структурасини имконият борича тўлиқ бузиб, маҳсулот таркибидаги мойни эркин ҳолатга ўтказишдан иборатдир.
Шунинг учун форпресс кунжараси совутилгач (50-600Сгача) албатта махсус янчиш машиналарда майдаланиш паст температура ва оз намлаш билан қовурилиши ва ҳосил бўлган маҳсулотни таргсимон маҳсулот ҳосил қилиш учун махсус озувчи, яъни плюшел вальцовкалардан ўтказилиш лозим.
Пахта чигитининг кунжараси эса бир мунча оддийроқ йўли билан экстракцияга тайёрланади, яъни совутилган кунжара майдаланиб, аниқ бир размерга эга бўлган ҳолатда экстракцияга берилади.Агарда маҳсулот форпрессланмасдан майдалангандан сўнг янчилма ҳолатида қовурилиб,плюшел вальцовкада таргсимон маҳсулот ҳосил қилингандан сўнг экстракцияга берилса, бу усулни тўғри экстракция усули деб атаймиз.Қандай усул билан тайёрлашдан қатъий назар маҳсулот таркибидаги мой максимал даражада эркин ҳолатда бўлиши лозим.
Эритувчиларни сақлаш ва уларни экстракция жараёнига тайёрлаш
Экстракция усули билан мой олишда мой ва шротдаги буғлатилган эритувчи регенерация қилиниб, буғ ҳолидан суюқ ҳолга ўтказилади ва яна қайтадан ишлатилади.
Бироқ сув ажратгичда эритувчи ва сув аралашмасидан эритувчини ажратиб олинаётганда унинг таркибида сув, шлам ва эмульсияланган мой бўлиши мумкин. Циркуляцион (айланма) бензинни қўшимча тиндириш ҳамда уни экстракцион цехларда сақлаш учун НД-1250 линияли цехларда айланма бензинни сақлаш резервуарларидан фойдаланилади. Мавжуд нормалар бўйича битта НД-1250 экстракцион линияли заводларда ҳар бирининг сиғими 22 м3 горизонтал, цилиндрик ер ости резервуарларидан камида учта бўлиши лозим. Улардан бири сув ажратгичдан келаётган эритувчини қабул қилиб олишга, иккинчиси – тиндиришга, учинчиси – тиндирилган эритувчини ишлаб чиқаришга беришга мўлжалланган.
Айрим эктракцион линияларда (ДС, Т1-МЭМ) циркуляцион эритувчини оралиқ сақлагичларда қўшимча тиндирмасдан қайта ишлатишга юборишни кўриш мумкин. Бундай ҳолларда экстракция ускуналаридаги асосий эритувчининг қайтмас йўқотишлари резервуарлардан тўлдириб турилади.
Экстракторга таркибида сув ва ёт аралашмаларсиз 0,10% дан ортиқ ёғи бўлмаган ва оптимал ҳароратгача қиздирилган эритувчи берилади.
Циркуляцион эритувчида сувнинг бўлиши экстракцияланувчи материал намлигининг ошишига, сочилувчанлиги йўқолиб, ҳамирсимон масса ҳосил бўлишига, ҳамда эритувчини экстрактордан шротни қайта ишлаш ускуналарига ўтиб кетишига ва экстракторни прессланиб қолишига олиб келади. Бу эса ўз навбатида экстракцион қурилмаларга ва уларнинг двигателига ортиқча юклама беради.
Экстракторга сувнинг тушиши шрот буғлатгичларни ишчи қисмларини ёпишиб қолишига ва цехнинг узоқ вақт тўхташига олиб келади.
Эритувчини сепарациялаш ишчи ҳажми 0,41 м3 бўлган, цилиндрик колоннали автоматик сув тутгичларда (9.4-расм) амалга оширилади.
Бензин, марказдан қочма насос билан патрубка (1) орқали юқориги йўналтирувчи труба(3)га узатилади. Труба(3)дан чиқаётган бензин аппаратнинг пастки қисмидаги аппаратни ишчи бўшлиғига тушади ва у тўлиши билан патрубка (2) орқали экстракторга берилади. Сувсизланган эритувчи аппаратга келиб тушаётганда қалқовуч (4) пастга тушиб, клапан (5) ёпилади. Агар эритувчи билан бирга сув ўтиб кетса, аппаратнинг пастки қисмида йиғилади ва критик даражага етганда, қалқовуч
юқорига қалқиб кўтарилади ва автоматик клапан (5) ричаг система орқали очилади. Аппаратда йиғилган сув клапан (6) орқали чиқиб кетади. Аппарат ишлаётган вақтда у доим очиқ туриши керак. Аппаратнинг пастки қисми бензин билан тўлгач, қалқовуч секин-аста туша бошлайди ва пастки қисмига келганда клапан автоматик тарзда ёпилади.Экстракция жараёнини жадаллаштириш мақсадида бензин сув чўктириш ускунасидан экстракторга берилишидан олдин, ишлатиладиган бензин маркасига қараб А марка учун 50-530Сгача, Б марка учун 55-600Сгача горизонтал – трубали иссиқлик алмашгич – бензинқиздиргичда иситилади. Унинг иситиш юзаси 10 м2 га тенг. Иссиқлик ташувчи сифатида сув буғи ишлатилиб, у трубалар орасига берилади. Тасвирланган бензин қиздиргич НД-1250 ускунаси комплектига киради. “Лурги”, Т1-МЭМ, ДС, “Олье” ва бошқа экстракцион қурилмалари труба ичида труба туркумидаги иситкичлар билан таъминланган бўлиб, улар сув буғи билан қиздирилади.
Асосий бензин сақлагичлар эритувчиларни темир йўл цистерналаридан қабул қилиш ва уларни алангаланиш, ҳаво билан портловчи концентрация ҳосил бўлиши ва эритувчини қабул қилиш, бўшатиш, узатиш ва сақлаш операциялари билан банд бўлган ишчиларни заҳарланиши юз бермайдиган шароитда сақлаш учун мўлжалланган.
Эритувчиларни асосий сақлаш резервуарлари сиғими 50 м3 бўлган пўлат цилиндрик шаклда (2-4 дона)дан тайёрланади. Улар ер остида сақланади. Резервуарларнинг ташқи юзаси коррозиядан ҳимоялаш учун гудрон ёки бошқа сувдан ҳимояловчи қатлам билан қопланади.
Эритувчини сақловчи асосий резервуарларнинг сиғими заводнинг 40 кунлик эҳтиёжини қондиришга мўлжалланган бўлиши лозим.
«Таянч» сўз ва иборалар
Эритувчи – мойни эритиш хусусиятига эга бўлган суюқлик. Мисцелла – мойнинг бензиндаги эритмаси. Эритувчини ҳайдаш – мисцелла таркибидаги эритувчини буғлатиш. Экстракция бензини – экстракция жараёнида ишлатиладиган эритувчи. Шрот – мойсизлантирилган кунжара.
Такрорлаш учун саволлар
Мойларни экстракцияловчи органиқ эритувчиларга қўйиладиган талаблар.
Ўсимлик мойларининг органиқ эритувчиларда эриш сабаблари.
Ўсимлик мойлари эритмаларининг табиати.
Ўсимлик мойларининг молекуляр диффузияси.
Саноатда қўлланиладиган бензинлар тавсифи.
6. Мойни маҳсулотдан экстракциялаб ажратиб олиш.
15-МАВЗУ
МОЙЛИ МАҲСУЛОТНИ ЭКСТРАКЦИЯ ЖАРАЁНИГА ТАЙЁРЛАШ
Режа:
Форпресс кунжарасини экстракция жараёнига тайёрлаш: кунжарани майдалаш; махсулотни харорат ва намлиги бўйича кондициялаш; янчилган махсулотни ўлчамлари бўйича калибровкалаш.
Форпресс кунжарасини экстракция жараёнига баргсимон махсулот шаклида тайёрлашнинг технологик схемаси.
Соя уруғи янчилмасини экстракция жараёнига баргсимон махсулот(лепесток) кўринишида тайёрлаш технологияси.
Форпресс кунжарасини экстракция жараёнига тайёрлаш. Саноатда кенг қуллашда форпресслаш экстракциялаш усули қўлланилгани учун пресслашда олинган кунжара экстракция жараёнига тайёрланиши лозим. Форпресслашдан кейинги қолган материал кунжара – мойини тўлиқ ажратиб олиш учун экстракциялашга берилади. Мойни эритувчи билан ажратиб олиш учун, ички ва ташқи структурасини оптималлаштириш мақсадида экстракциялашга берилаётган материалга дастлабки ишлов берилади. Материални юмшоқ режимда қовурилиши ва прессланиши туфайли унда бузилмаган ва ярим бузилган структуралар сақланиб қолган бўлиши мумкин, шунинг учун уларни қўшимча ишлов бериб бузиш лозим. Қовуриш ва пресслаш жараёнида ҳосил бўлган кунжарадаги иккиламчи структурани бузиш муҳим рол ўйнайди, чунки уларда қандайдир миқдорда прессланган мой қолиб кетади. Бунга эришиш учун кунжара майдаланади, намлиги ва ҳарорати бўйича кондициялаб, ундан баргсимон структура олинади.
Демак, маҳсулот жараёнидаги бир қисм мой қаит қилиш босқичларда кичик ҳажмларда қамалиб қолади. Ушбу ходисани иккинчи структура ҳосил бўлиши деб аталади. Бундан ташқари мағиз ва уруғлик енгиланаётган пайтда мой йиғилган Х-раннинг барчаси бўзилмаган бўлиши мумкин. Шундай экан пресслаш кунжараси экстракция жараёнида олдин қайтадан майдаланиши бўзилмаган хўжайраларнинг бўзилиши ва пайдо бўлган иккиламчи структуранинг янчилиши лозим эди.
Кунжарани майдалаш – болғали ёки дискли майдалагичларда, кондициялаш – қасқонли қозонларда, баргсимон материал тайёрлаш эса – яссилаш машиналарида амалга оширилади.
Асосий мойли уруғлар кунжарасини экстракцияга тайёрлашда кондициялашнинг технологик режими 11.1 – жадвалда кўрсатилган.
Материални ҳарорати ва намлиги бўйича кондициялаш учун маҳсулотни қасқондан қасқонга ўтаётганда уни қисман майдалайдиган ва тинч режимда ишлайдиган аралаштиргичга эга бўлган уч, беш ва олти қасқонли қовуриш қозонларидан фойдаланиш мумкин.
11.1 - жадвал
Кўрсаткичлар
|
Мойли уруғлар
|
Кунгабоқар
|
Канакунжут
|
Зиғир
|
Пахта чигити
|
И – ИИИ навлар
|
ИВ нав
|
Кондиционердан чиқаётган материал намлиги, %
|
8-9
|
7,5-8,5
|
6-7
|
6-7
|
6-7
|
Кондиционердан чиқаётган материал ҳарорати, %
|
50
|
65-70
|
50
|
50
|
50
|
Материални фақат ҳарорати бўйича кондициялаш керак бўлган ҳолларда совуткичлардан фойдаланилади. Мойли уруғларни тўғридан-тўғри экстракция усули билан қайта ишлашда материални ҳарорати ва намлиги бўйича кондициялаш учун ва бир вақтнинг ўзида ғовакли донадор материал (гранул) олиш учун агломераторлар қўлланилади. Пресслашдан кейин кунжарани совитиш учун олти қасқонли кондиционер қўлланилиб, у одатдаги қасқонли қозонга ўхшаш, секин ишлайдиган аралаштиргичга эга ва унда совитувчи сув фақат таг қисмига берилади.
Кондиционернинг асосий фарқли томони материални қасқондан-қасқонга ўтказувчи тирқишнинг жойлашишидадир. Улар ҳар хил тарзда жойлашган: биринчи қасқонда валга яқин, иккинчи қасқонда эса – буғ кўйлагига яқин жойлашган ва ҳоказо. Бундан ташқари, ўтказиш тирқишлари бир-бирига нисбатан 20-300 бурчак остида жойлашади. Материални мувофиқ тарзда четки томондан марказга қараб суриш учун 1-, 3-, ва 5- қасқонларда марказга интилма аралаштиргичлар, материални марказдан четга қараб суриш учун эса 2-, 4- ва 6- қасқонларда марказдан қочма аралаштиргичлар ўрнатилган. Олти қасқонли кондиционернинг қолган қисмлари эса худди олти қасқонли қовуриш қозони кабидир. Кондиционернинг ишлаб чиқариш қуввати кунжарани 900Сдан 600Сгача совутилганда 200 т/кунга тенг бўлади.
Донадор ёки гранулали форпресс кунжарасини совутиш учун ДГ – совуткичлари (11.1-расм) ҳам қўлланилади.
Совитилаётган материал (1) юклаш патрубкаси орқали (2) қабул қилиш бункерига тушади ва (3) тақсимлагич орқали (11) ва (16) совиткичнинг ташқи деворларидан ҳосил бўлган иккита (4) шахталарга бўлинади. Шахталар ташқи томондан учта (5) жалюзли секциялардан ташкил топган, у ерга (15) патрубка орқали атрофдан совитувчи ҳаво берилади, ички томондан эса учта (6) панжарали секциядан иборат бўлиб у ердан (7) диффузияли патрубка орқали ишлатилган ҳаво чиқариб юборилади. Шахта бўйлаб пастга ҳаракатланаётган материал жалюзи орқали сўриб олинаётган ҳаво билан 800Сдан 550Сгача совитилади ва (18) бўшатувчи мосламага берилади. Бўшатувчи мослама иккита (8) ва (10) куракчали бўшатувчи валлардан ва чиқиш (9) патрубкасидан ташкил топган. (13) қабул қилиш бункери юқорисида (12) аспирация учун патрубка ва оқимни ростловчи иккита (14) датчик мавжуд. Пастки датчик бўшатиш мосламасининг (17) двигатели билан ўзаро электр схема бўйича боғланган бўлади. Агар колонка датчик сатҳигача маҳсулот билан тўлиб кетса, у бўшатувчи қурилмани автоматик тарзда ишга туширади, аксинча камайиб кетса уни ўчиради. Юқориги датчик эса фавқулотда ҳолатлар учун ўрнатилган.
Материал қатлами ва тўрдан ўтаётган совитувчи ҳаво диффузор орқали вентилятор ёрдамида сўриб олинади. ДГ совуткичларининг унумдорлиги кунига 200 т, кираётган материал намлиги 8-9% ва ҳавони сўрувчи вентилятор босими 0,2-3,9 кПа га тенг бўлади.
Умуман олинганда маҳсулот экстракция жараёнида тайёрлаш ундаги мой заррачалари эркин ҳолатга келтиришда иборатдир. Маҳсулот янчишда олдин уни намлиги ва харорати бўйича конденсациялаш ҳам бажарилади. Маҳсулот янчиш учун турли эски майдалаш машиналари. Жумладан бир ёки икки жуфт валикли майдалаш машиналари болғали ёки барабанли майдалашлар машиналари ва баъзи бир ўринларда ВС-5, янчишлар машинаси ҳам қўлланилиши мумкин. Маҳсулот нолил ва температураси бўйича конденсаторда бу мақсадда 3.4,5,6 қосқонли қовуриш қозонларда ҳам фойдаланиш мумкин.Фақат бу қозонларда маҳсулотнинг бир қозонда 2-қозонга ўтиш жараёни бир қозонда қозоннинг сиртки девори ёнида бўлади. Бу маҳсулотнинг яхши аралашиш ва ўзоқроқ муддат қозонда қолиш учун қўл келади. Бу козонларнинг аралаштиргич рычаглари қовуриш жараёнига нисбатан секинроқ айлантирилиши лозим. Қосқонли қозонлар ишлатилган
пайтда маҳсулот совитиш учунсув фақат қосқонлар тагидаги бўшлиққа берилади. Агарда маҳсулотнинг намлиги кам бўлса, 1-қосқонга кириб, келиш олдида маҳсулотга сув қушилади ва намлиги юқори бўлса, конденсонернинг техник пар бериш хисобига маҳсулотнинг намлиги камайди. Конденсаторда ва чиқадиган маҳсулотнинг намлиги температураси қуйидагича бўлиши керак.
Кунгабоқар уруғи учун намлиги 8-9% температураси 500С. Пахта чигити учун 2-3 нави учун намлиги 6-7% температураси 600С, 4-нави учун 7-8 :, температураси 500 С, ушбу паралитрда чиққан кунжарасида ташқари баргсимон маҳсулот ҳосил қилувчи машиналарга берилиб “лепесток” олинади.
Пресслаш кунжарасида олинган лепестокнинг қалинлиги 0.5-0.6 мм бўлиши керак.Тўғридан-тўғри экстракциялаш учун масалан соя уруғидан олинган лепесток қалинлиги 0.25-0.3 мм атрофида бўлиши лозим.
Dostları ilə paylaş: |