Casestudy over het raffineren van plantaardige oliën
Casestudy over de raffinage van plantaardige oliën en vetten: achtergrond
Casestudy over de raffinage van plantaardige oliën en vetten: achtergrond
Een wereldwijd toonaangevend bedrijf op het gebied van raffinage van plantaardige oliën (palmolie, sojaolie, koolzaadolie, zonnebloemolie, enz.) heeft contact opgenomen met SACOME voor het ontwerpen en produceren van een installatie voor de thermische behandeling van 45.000 kg/u aan verschillende soorten plantaardige oliën. Een van de belangrijkste aandachtspunten van onze klant was het zoveel mogelijk verminderen van het energieverbruik. Met dit in gedachten hebben onze technische medewerkers zich volledig ingezet voor het ontwerp van de apparatuur, met speciale aandacht voor de warmteterugwinning. We hebben onze klant verschillende alternatieven voorgesteld om een minimale terugverdientijd te realiseren. Bovendien stelde onze technische afdeling een ontwerp op maat voor, met onder meer een gesloten isolatie om warmteverlies naar de omgeving te beperken en zo het energieverbruik te verminderen. Naast de warmteterugwinning gaan we in de volgende paragrafen dieper in op het ontwerp van buiswarmtewisselaars voor het raffineren van plantaardige oliën.
De oplossing: warmtewisselaars met gegolfde buizen voor de raffinage van plantaardige oliën
Het is niet nodig om het cruciale belang van het energieverbruik in de kosten van de raffinage van plantaardige olie te benadrukken. Efficiënt energiegebruik was de grootste zorg voor onze klant; energieterugwinning en vermindering van het verbruik waren het belangrijkste doel van onze buisvormige warmtewisselaars.
In dit verband heeft onze technische afdeling verschillende alternatieven onderzocht en onze klant geadviseerd om een zo kort mogelijke terugverdientijd te realiseren. Bovendien controleerden onze ingenieurs de verschillende fasen van de operatie, zoals de inbedrijfstelling en de onderhoudsstop. Dit alles, in combinatie met de beperkende werkomstandigheden als gevolg van de hoge temperaturen en drukken, bracht ons ertoe om buiswarmtewisselaars met gegolfde buizen te gebruiken als beste optie vanuit thermisch en mechanisch oogpunt.
Proceso de refinado de aceites vegetales y grasas
Los aceites comestibles se pueden obtener de una amplia variedad de semillas, granos y frutos secos, siendo esencial su refinado para permitir que puedan ser utilizados con fines culinarios. Los aceites y grasas vegetales contienen algunas impurezas, siendo algunos ejemplos: humedad, lecitinas, sólidos insolubles, ácidos grasos, ceras y metales como sodio, potasio, magnesio o calcio. Color, olor y sabor son también características que deben ser tenidas en cuenta para obtener una óptima calidad en el aceite. El proceso de refinado comprende varios pasos, tales como blanqueado (eliminación de pigmentos) y desodoración (eliminación de olor y sabor), pero también otras etapas como desgomado (eliminación de las encías hidratables y no hidratables, es decir, la lecitina), la neutralización (para eliminar ácidos grasos), y desparafinado (eliminación de ceras). En todas estas fases están implicados cambios importantes de temperatura (desde la temperatura ambiente hasta 300 ºC).
Debido a las importantes temperaturas alcanzados a lo largo del proceso (cerca de 300 ºC), una de las características clave de este proyecto era recuperar la mayor cantidad de energía posible con el intercambiador de calor de tubo corrugado, minimizando el consumo de calor.
Productspecificaties voor de raffinage van plantaardige oliën
De warmtewisselaar van dit project moest tijdens de productiecyclus verschillende soorten plantaardige olie verwerken. Plantaardige olie is een organische verbinding die bestaat uit triglyceriden die uit een plant worden gewonnen.
In dit opzicht heeft SACOME honderden referenties in het proces van niet alleen talrijke soorten plantaardige oliën, maar ook dierlijke vetten en derivaten daarvan, zoals:
- Palmolie
- Sojaolie, koolzaad/canola
- Olijfolie
- Zonnebloemolie
- Lijnzaadolie
- Kokosolie
- Vetzuren
- Lecithine
- Dierlijke vetten
- Biodiesel
- Op olie gebaseerde visderivaten.
Dit grote aantal referenties in de verwerking van plantaardige oliën en dierlijke vetten heeft ons een uitgebreide kennis opgeleverd van het proces en de verschillende producten die kunnen worden verwerkt. Naast de moeilijkheden bij de thermische berekening met vloeistoffen die een zo lage geleidbaarheid en een gemiddelde viscositeit hebben, moet tijdens de ontwerpfase met nog veel andere details rekening worden gehouden. Sommige soorten plantaardige oliën kunnen bijvoorbeeld polymeriseren na de hoge temperaturen die tijdens de ontgeuring worden bereikt, wat leidt tot een hoge vervuiling en zelfs verstopping van de doorvoerkanalen. Het was ook van cruciaal belang om de juiste volgorde te kiezen waarin de verschillende oliën worden verwerkt. Sommige oliën, die als laatste worden verwerkt, kunnen een zelfreinigend effect hebben aan de productzijde.
SACOME kan u uitgebreide ervaring bieden op het gebied van de verwerking van plantaardige oliën, dierlijke vetten en derivaten daarvan.
Ontwerp van buisvormige warmtewisselaars
Voor dit project hebben we onze buisvormige warmtewisselaar I-TFM-I geleverd, waarvan we hieronder de belangrijkste kenmerken beschrijven:
Multitubulaire geometrie
De multitubulaire geometrie bestaat uit een bundel buizen waarin de ruwe olie aan de buizenzijde wordt verwerkt en de geraffineerde olie aan de mantelzijde.
Meer informatie over ons model multitubulaire warmtewisselaar I-TFM-I vindt u via de volgende link:
Gegolfde buizen van de warmtewisselaar
De binnenbuizen van de warmtewisselaar zijn gegolfd om de turbulentie van het product te vergroten, waardoor het risico op vervuiling wordt verminderd en de thermische efficiëntie wordt verhoogd.
Bekijk de voordelen en belangrijkste kenmerken van onze warmtewisselaars met gegolfde buizen via de volgende link:
Buisplaat met flenzen of gelast
Afhankelijk van de functie van de warmtewisselaar kunnen we een buisplaat met flens aanbieden.
Deze optie maakt het mogelijk om de reducties gemakkelijk te verwijderen voor inspectie en reiniging van de binnenbuizen van de buiswarmtewisselaar.
Samen
In tegenstelling tot andere geometrieën (zoals platenwarmtewisselaars) zijn de onderhoudskosten van onze buiswarmtewisselaars minimaal, aangezien de enige verbindingen die tussen de modules liggen.
Ontdek alle voordelen van onze buiswarmtewisselaars via de volgende link:
Zelflozende functie aan de buiszijde
Aangezien deze fabriek verschillende soorten eetbare oliën moest verwerken, was het een vereiste dat het product dat achterbleef in de buiswarmtewisselaar na het stoppen van de productie gemakkelijk kon worden teruggewonnen.
Verwijderbare buizenbundel
Binnen ons assortiment buiswarmtewisselaars voor de behandeling van plantaardige oliën hebben we ook de buiswarmtewisselaar I-TFM-D, waarbij de buizenbundel gemakkelijk kan worden verwijderd om de mantel gemakkelijk toegankelijk te maken, wat een ideale geometrie is om de olie in beide kanalen te verwerken.
Gesloten en geïsoleerde behuizing
Vanwege de hoge temperaturen (bijna 300 ºC) was dit een absolute noodzaak om energie te besparen.
Het project in cijfers
Procesdebiet (Kg/h)
Ontwerptemperatuur (°C)
Ontwerpdruk (bar)
Herstel (kcal/h)
Bezette ruimte op de begane grond (mm)