Схема технологии производства

Автоклав предназначен для проведения процесса расщепления жиров водой.

Диаметр автоклава 2–3,6 м.

Длина 19–40 м.

Высота 1,8м.

Теплообменник предназначен для подогрева саломаса, направляемого в мерник, установленный перед автоклавами, за счет физического тепла смеси жирных кислот и глицериновой воды.

Высота-0,92м.

Ширина-0,32м.
Мин.стандартная длина – 0,5м.

Макс.стандартная длина – 1,5м.

Отстойник-промыватель предназначен для промывки жирных кислот от остатков глицерина. Когда по каким-либо причинам в автоклаве образуется стойкая, трудно расслаивающаяся водно-жировая эмульсия, отстойник-промыватель используют также для отделения второй глицериновой воды.

Ширина – 6м

Высота – 4,4м.

Длина – 2,3м.

Продуктовый баланс

Реакция расщепления жиров протекает по известному химическому уравнению:

С₃Н₅(ОСОR)_з + ЗН₂О = ЗRСООН + С₃Н₈0_3.

Триглицерид Вода Жирные к-ты Глицероль

Основываясь на соотношении реагирующих веществ, можно вывести следующие уравнения для расчета выходов жирных кислот и глицероля и расхода реакционной воды в процентах к массе расщепляемых триглицеридов:

Ж_к=3М_ж*100/3М_ж+М_г-3М_в=3*282*100/3*282+92-3*18=95,7%, (1-1)

Г_л= Мг*100/3М_ж+М_г-3М_в=92*100/3*282+92-3*18=10,4%, (1-2)

W=3М_в*100/3М_ж+М_г-3М_в=3*18*100/3*282+92-3*18=6,1%. (1-3)

В этих уравнениях:

Ж_к - выход жирных кислот;

Г_л- выход глицероля;

W- расход реакционной воды;

М_ж- молекулярная масса жирных кислот, образующих триглицериды;

М_г- молекулярная масса глицерина; Мг=92;

М_в- молекулярная масса воды; Мв= 18.

Расчет выхода глицерина и жирных кислот при расщеплении подсолнечного саломаса, Мж=282.

Расход реакционной воды в процентах к массе (весу) глицероля является величиной постоянной и составляет

W=3М_в*100/ М_г=3*18*100/92=58,7.

Из уравнения (1-1) следует, что выход жирных кислот расщеплении зависит от состава жирных кислот, образующих триглицериды. Чем выше молекулярная масса жирных кислот, входящих в состав жира, тем больше выход их.

Так, например, при расщеплении триолеина выход жирных кислот составляет

Ж_к=3*282,3*100/3*282,3+38=95,7%.

При расщеплении трилаурина выход жирных кислот равен

Ж_к=3*200*100/3*200+38=94,05%.

Выход глицероля находится в обратной зависимости от молекулярной массы жирных кислот, образующих триглицериды. Согласно уравнению (1-2) с увеличением молекулярной массы жирных кислот выход глицероля уменьшается. Так, при расщеплении триолеина выход глицероля составляет

Г_л=92*100/3*282,3+38=10,4%.

При расщеплении трилаурина соответственно

Г_л=92*100/3*200+38=14,42%.

Расход реакционной воды тем больше, чем выше выход глицероля. В соответствии с уравнением (1-3) он составляет:

Для триоленина

W=54*100/3*282,3+38=6,11%.

Для трилаурина

W=54*100/3*200+38=8,46%.при расщеплении природных жиров, являющихся смешанными триглицеридами, выход жирных кислот и глицероля считывают по уравнениям (1-1) и (1-2), исходя из средней молекулярной массы жирных кислот смеси.

Если жирнокислотный состав смеси неизвестен, то среднюю молекулярную массу жирных кислот находят, пользуясь уравнением

М_ср=(3*56100/Ч.о.-38)/3,

Где Ч.о.- число омыления смеси, определенное в лаборатории.

Число омыления подсолнечного саломаса равен 190.

Средняя молекулярная масса жирных кислот будет

М_ср=(3*56100/190-38)/3=282.

Подставляя найденное значение Мср в уравнение (1-1), (1-2) и (1-3), рассчитывают выход жирных кислот при расщеплении подсолнечного саломаса (в % к массе расщепляемых триглицеридов):

Жк=95,7%,

Выход глицероля при этом будет равен Гл=10,4%.

Соответственно расход реакционной воды составит

W=6,1%.

Фактический выход жирных кислот и глицероля обычно не совпадает с рассчитанным, так как триглицеридам сопутствует различные примеси и свободные жирные кислоты, которые, увеличивая выход жирных кислот, снижают выход глицероля. Кроме того, расщепление почти никогда не ведется на глубину 100%, и та часть глицероля, которая содержится в триглицеридах, остающихся в расщепленном жире, теряется.

На выход жирных кислот и глицероля также влияют потери в производстве.