Ridurre al minimo il consumo di energia nella raffinazione degli oli vegetali

Caso di studio sulla raffinazione di oli vegetali e grassi: contesto

Un’azienda leader a livello mondiale nella raffinazione di oli vegetali (olio di palma, olio di soia, olio di colza, olio di girasole, tra gli altri) ha contattato SACOME per la progettazione e la fabbricazione di un impianto per il trattamento termico di 45.000 kg/h di diversi tipi di oli vegetali. Una delle principali preoccupazioni del nostro cliente era ridurre il più possibile il consumo di energia. Con questo in mente, il nostro personale tecnico si è impegnato al massimo nella progettazione delle attrezzature, prestando particolare attenzione alla sezione di recupero del calore. Abbiamo proposto al nostro cliente diverse alternative al fine di ottenere un tempo di recupero dell’investimento minimo. Inoltre, il nostro reparto tecnico ha proposto una progettazione su misura, che includeva un isolamento chiuso per ridurre la dispersione di calore nell’ambiente, riducendo così il consumo di energia. Oltre a concentrarci sul recupero del calore, nelle sezioni seguenti entreremo nei dettagli della progettazione degli scambiatori di calore tubolari per il processo di raffinazione degli oli vegetali.

La soluzione: scambiatori di calore a tubo corrugato per la raffinazione di oli vegetali

Non è necessario sottolineare l’importanza critica del consumo di energia nei costi di raffinazione dell’olio vegetale. L’uso efficiente dell’energia era la principale preoccupazione del nostro cliente; il recupero di energia e la riduzione dei consumi erano l’obiettivo principale dei nostri scambiatori di calore tubolari.

A tal proposito, il nostro reparto tecnico ha verificato diverse alternative e consigliato al nostro cliente di ottenere un recupero dell’investimento il più breve possibile. Inoltre, i nostri ingegneri hanno verificato le diverse fasi dell’operazione, come la messa in servizio e l’arresto per manutenzione. Tutto ciò, insieme alle condizioni di lavoro restrittive dovute alle alte temperature e pressioni, ci ha portato a utilizzare scambiatori di calore tubolari con tubi corrugati come opzione migliore dal punto di vista termico e meccanico.

Processo di raffinazione di oli vegetali e grassi

Gli oli commestibili possono essere ottenuti da un’ampia varietà di semi, cereali e frutta secca, ed è essenziale la loro raffinazione per consentirne l’utilizzo a fini culinari. Gli oli e i grassi vegetali contengono alcune impurità, come ad esempio umidità, lecitine, solidi insolubili, acidi grassi, cere e metalli come sodio, potassio, magnesio o calcio. Anche il colore, l’odore e il sapore sono caratteristiche che devono essere prese in considerazione per ottenere un olio di ottima qualità. Il processo di raffinazione comprende diverse fasi, come la decolorazione (eliminazione dei pigmenti) e la deodorazione (eliminazione di odori e sapori), ma anche altre fasi come la sgrassatura (eliminazione delle gomme idratabili e non idratabili, cioè la lecitina), la neutralizzazione (per eliminare i grassi acidi) e la deparaffinazione (eliminazione delle cere). In tutte queste fasi sono coinvolti importanti cambiamenti di temperatura (dalla temperatura ambiente fino a 300 ºC).

A causa delle importanti temperature raggiunte durante il processo (circa 300 ºC), una delle caratteristiche chiave di questo progetto era recuperare la maggior quantità di energia possibile con lo scambiatore di calore a tubo corrugato, riducendo al minimo il consumo di calore.