Курс лекций для студентов специальности -48 02 01 «Биотехнология» Минск 2014 034)
жүктеу/скачать 1,87 Mb. Pdf көрінісі
|
разделена вертикальными радиальными перегородками на 6 камер, пять из которых предназначены для сбора экстракта, а одна – для при- емки проэкстрагированного лепестка, удаляемого из ячейки. На крышке корпуса экстрактора радиально расположены пять распреде- лительных гребенок (каскад штуцеров) для орошения содержимого ячеек ротора растворителем (одна гребенка) и экстрактом (четыре гребенки). Дрожжевой лепесток подается в экстрактор шнековым пи- тателем, оснащенным пневматическим скользящим затвором, закры- вающим выходное отверстие при неработающем питателе (исключает утечку паров растворителя в подготовительное отделение). При про- ходе ячеек вращающегося ротора под питателем они заполняются ле- пестком. Загруженный в ячейки материал непрерывно движется по окружности, подвергаясь при этом противоточному орошению экс- трактом (мисцеллой). На конечной стадии (ступени) экстракции дрожжи орошаются чистым растворителем, который подается в экс- трактор через пятую гребенку (рис. 14.2). Проходя сверху вниз через слой лепестка в ячейке, растворитель извлекает липиды и остаточные углеводороды и стекает в нижнюю часть корпуса экстрактора в каме- ру мисцеллы четвертой ступени, из которой циркуляционным насосом подается в гребенку штуцеров, расположенных над камерой мисцеллы третьей ступени. Мисцелла проходит через лепесток в ячейках, укреп- ляется (повышается концентрация липидов), стекает в камеру третьей ступени в днище экстрактора и насосом подается в гребенку над ка- мерой мисцеллы второй ступени. Такой процесс повторяется четыре раза (четыре циркуляцион- ных насоса). При последовательном движении растворителя от по- следующей к предыдущей ступени концентрация мисцеллы возрас- тает. Концентрированная мисцелла орошает исходный (загружен- ный) лепесток и собирается в пятой камере днища аппарата, из ко- 145 торой выводится насосом. Проэкстрагированный лепесток после контакта с чистым растворителем выгружается через открывшуюся в днище дверцу в приемную камеру днища аппарата, из которой вы- водится винтовым конвейером. Рис. 14.2. Схема процесса противоточной экстракции липидов из дрожжевого лепестка в роторном экстракторе: 1 – корпус экстрактора; 2 – ячейки ротора; 3 – гребенки штуцеров; 4 – циркуляционный насос Для повышения скорости массопередачи экстракцию проводят при температуре 50–55°С, которую поддерживают подачей в экстрак- тор подогретого растворителя (экстрагента). Растворитель (нефрас) имеет высокую летучесть, горюч, смеси его паров с воздухом взрыво- опасны. Чтобы исключить проникновение паров растворителя из экс- трактора в производственное помещение, в аппарате создают разре- жение (0,05–0,2 кПа) вытяжным вентилятором. Экстракт (мисцелла) содержит около 4% микробного жира и оста- точных углеводородов, которые извлекаются растворителем из кле- точной массы одновременно с липидами. Технический микробный жир получают отгонкой растворителя из мисцеллы дистилляцией в две (или три) ступени (рис. 14.3). 1 2 3 4 146 1 Пар перегр. Пары в поз. 6 Вода Пар Пары из поз.14 Из поз. 4 Пары из экстрактора Вода Вода Горячая вода Мисцелла Пары из десольвататора Пар Вода Вода К-т Пар Пар В поз. 10 Технический микробный жир на фасовку Горячая вода Растворитель в экстрактор Пар 2 3 К-т Вода 4 5 6 7 8 9 10 11 14 12 13 Пар перегр. Рис. 14.3. Технологическая схема дистилляции мисцеллы: 1 – подогреватель мисцеллы; 2 – дистиллятор I ступени; 3 – дистиллятор II ступени; 4 – конденсаторы дистиллятора; 5 – паровой эжектор; 6 – колонна парового контакта; 7 – конденсаторы колонны парового контакта; 8 – разделительная емкость; 9 – переливная перегородка; 10 – колонна для удаления растворителя из воды; 11 – абсорбер; 12 – холодильник; 13 – подогреватель; 14 – десорбер 1 2 3 4 5 6 6 7 4 8 9 10 11 12 13 14 14 10 147 Подогретая до 60–65°С мисцелла поступает в дистиллятор I сту- пени (испаритель с восходящей пленкой), работающий при атмосфер- ном давлении. В этом аппарате из мисцеллы удаляется до 90% раство- рителя. Дистиллятор II ступени работает под разрежением (остаточ- ное давление 16–17 кПа) и представляет собой тарельчатую колонну (ситчатые тарелки), оснащенную паровой рубашкой. Под нижнюю та- релку дистиллятора подается острый перегретый пар. При противо- точном взаимодействии перегретого пара с концентратом мисцеллы остатки растворителя полностью удаляются из микробного жира. Пе- регретый пар проходит дистиллятор не конденсируясь и поступает в теплообменники-конденсаторы. В первом теплообменнике конден- сируются главным образом пары воды (при небольшом количестве растворителя), конденсат направляется в колонну для отгонки раство- рителя, обогреваемую острым паром. Конденсат из второго теплооб- менника представляет собой растворитель с примесью воды и направ- ляется в разделительную емкость, в которой растворитель от воды от- деляется декантацией. Содержащие растворитель пары (из дистиллятора I ступени, ко- лонны для отгонки бензина, дистиллятора II ступени, десорбера) на- правляются в колонну парового контакта, в которой конденсируются за счет орошения конденсатом из теплообменников – конденсаторов этой колонны. Колонна парового контакта работает по принципу са- морегулирования при любых изменениях объема поступающих паров, а также температуры охлаждающей воды, что является достоинством этого аппарата. жүктеу/скачать 1,87 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|