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油脂毛油脫膠

定義：脫除毛油中的膠溶性雜質的工藝過程稱之為脫膠。

脫膠的方法有多種，例如水化脫膠、低溫脫膠
、酸煉脫膠
、吸附脫膠、熱聚脫膠及化學試劑脫膠等，油脂工業上應用最為普遍的是水化脫膠。

水化脫膠的概念

水化脫膠是指利用磷脂等膠溶性雜質的親水性
，將一定量的熱水或稀堿、食鹽、磷酸等電解質水溶液
，在一定條件下加入到原油中
，使其中的膠溶性雜質凝聚並沉降分離的脫膠方法。

在水化脫膠過程中，被分離出來的物質以磷脂為主，還有與磷脂結合在一起的蛋白質、糖基甘油二酯、黏液質和微量金屬離子等。

水化脫膠工藝有多種：

按操作的連貫性分為間歇式和連續式；

按操作溫度分為高溫水化
、中溫水化和低溫水化；

按水化操作采用的試劑分為常規水化和特殊水化等。

本文簡單介紹間歇式水化脫膠工藝。

間歇式水化脫膠工藝流程

間歇式水化脫膠工藝流程通常包括：加水（或加直接蒸汽）水化、沉降分離、脫水和油腳處理等操作步驟。間歇式精煉工藝流程習慣用其操作步驟的操作順序來表示，如下圖所示：

原油加入水化鍋中，在水化鍋中進行水化
、jingzhichenjiang
，ranhourengongfenli。shuihuajingyouliuzaishuihuaguozhongjinxingchangyaganzaohuosongruzhenkongganzaoqijinxingfuyaganzao，ganzaohoulengquezhianquanwenduhousongruchengpinyouchuguan。fuyouyoujiaosongquyoujiaochuli，huishouqineidebufenyouzhi，huishouyouhunruxiapiyuanyouzhongxinjinglian。

間jian歇xie式shi水shui化hua工gong藝yi設she備bei簡jian單dan
，操cao作zuo靈ling活huo

，投tou資zi少shao。但dan成cheng品pin油you質zhi量liang不bu穩wen定ding，受shou操cao作zuo人ren員yuan的de操cao作zuo水shui平ping影ying響xiang很hen大da，精jing煉lian率lv通tong常chang比bi連lian續xu式shi低di
，且qie用yong水shui化hua鍋guo代dai替ti沉chen降jiang鍋guo、幹燥器時存在膠雜沉澱不完善
、換熱管表麵結垢等不良現象，有條件時還應使用專用設備。

參數控製

間歇式水化脫膠操作的主要控製參數包括：裝油量
、水化溫度、水化過程中的攪拌速度與時間、水溫、加水量；靜置沉降的溫度

、時間
；脫水的溫度、時間等。具體參數控製視具體操作方法而定。

1) 原油及其裝滿係數

原油固雜含量小於0.3%，其在水化鍋中的裝入量一般為設備容量的70%左右，以留有足夠的空餘容量來防止液泛。

2) 調溫

調溫操作是為了獲得適宜的水化操作溫度
，以便於其他操作參數的計算與選擇。

① 高溫水化法：將原油溫度調整到80℃左右。

② 中溫水化法：將原油溫度調整到60℃左右。

③ 低溫水化法：將原油溫度調整到25-30℃左右。

調溫階段的操作需配合慢速攪拌，一般為30r/min。

3) 水化

水化過程中的攪拌操作是取得良好水化效果的重要條件，需要和水化的各階段進行配合，一般加水時應快速攪拌
，攪拌速度60-70r/min，加水後繼續快速攪拌30-40min
，然後在靜置之前還要慢速攪拌（攪拌速度20-30r/min）30min左右。

加水量和水溫控製則隨操作方法而異，具體如下：

① 高溫水化法：水溫90-95℃，水量為膠雜量的3-3.5倍。

② 中溫水化法：水溫65-70℃，水量為膠雜量的2-3倍。

③ 低溫水化法：水溫與油溫相同

，水量為膠雜量的0.5-1倍。

4) 靜置沉降

① 高溫水化法：沉降溫度80℃左右，保溫沉降4-6h。

② 中溫水化法：沉降溫度60℃左右
，保溫沉降6-8h。

③ 低溫水化法：沉降溫度25-30℃

，沉降時間12h以上。

5) 脫水

若原油為浸出原油

，則水化後做脫溶操作，否則水化後做脫水操作
，脫水操作後油中含水量通常控製在0.1%以下
，脫水的方法有兩種，常壓脫水和負壓脫水，參數控製為：

① 常壓脫水溫度100-105℃。

② 負壓脫水溫度90-95℃
、真空度不低於90kPa。

6) 油腳處理

油腳處理的常見方法是先用鹽析法分出大部分油和水，再用真空蒸發除去水分
，以便於油腳的儲存或利用。

① 鹽析：溫度90-110℃，細食鹽用量為油腳量的4-5%，攪拌均勻後靜置沉降2h以上。

② 真空濃縮：真空度97kPa，溫度110-130℃，油腳水分降至5%以下。

間歇式水化設備

間歇式水化設備包括：煉油鍋、沉澱罐、熱水罐、計量水箱等。其中主要是煉油鍋，其結構圖如下所示，主要由罐體
、攪拌裝置、加熱盤管、傳動裝置、進油管、油腳出口管等組成。一般水化罐（鍋）分3、5、10(t)（指工作容量），大多數油脂廠采用3t或5t水化鍋。該設備既可用於水化脫膠（稱水化鍋），又可用於堿煉脫酸（稱為堿煉鍋）。

專門的沉澱罐
、鹽析鍋與煉油鍋結構基本相同
，隻是去除鍋內換熱盤管
，改為夾套式換熱，實際生產中多以煉油鍋代替。

熱水罐為一內有直接蒸汽管的圓底或錐底容器，配有溫度計
，用於水的暫存和水溫的調節。

水計量箱為一長方體容器，配有溫度計、液位計和計量標尺

，用於水化加水量的計量
，多采用高位安裝，即安裝在水化鍋的上方，便於借重力作用向水化鍋內加水。

影響水化法脫膠工藝效果的因素

1) 加水量

水是膠雜發生水化作用的必要條件，它在脫膠過程中的主要作用是：潤濕磷脂分子
，使其由內鹽式轉變成水化式；使磷脂發生水化作用，改變凝聚臨界溫度；使其他親子膠質吸水改變極化度
；促使膠粒凝聚和絮凝。水化操作添加的水，最好用軟水，水溫略高於油溫。

shuihuacaozuozhong
，shiliangdeshuicainengxingchengwendingdeshuihuahunheshuangfenzicengjiegou，jiaolicainengningjulianghao。ruoshuiliangbuzu，jiaozaxishuipengzhangbuchongfen

，zejiaolixuningbuhao
，yidaozhituojiaobuwanquan；如水量過多，則有可能形成局部的水/油或油/水乳化現象，使分離難以進行。

水化加水量通常與膠質含量和水化溫度有一定的關係，一般來講，水化溫度高則加水量要大
，反之則少
；膠雜含量多則加水量要大

，反之則少。適宜的加水量應通過工藝實驗確定，工廠中通常也根據經驗確定
，即高溫水化按膠雜的3-3.5倍加水，中溫水化按膠雜的2-3倍加水，低溫水化按膠雜的0.5-1倍加水。

2) 操作溫度

操作溫度是保證水化脫膠效果的重要參數，包括水化溫度、水溫
、沉降溫度等。

① 水化溫度。水shui化hua溫wen度du指zhi向xiang油you中zhong加jia水shui時shi的de油you溫wen，通tong常chang所suo說shuo的de水shui化hua操cao作zuo溫wen度du，就jiu是shi該gai溫wen度du。它ta與yu加jia水shui量liang相xiang配pei合he，相xiang輔fu相xiang成cheng。水shui化hua溫wen度du高gao時shi，油you脂zhi黏nian度du低di，水shui分fen在zai油you中zhong易yi形xing成cheng高gao分fen散san度du，有you利li於yu膠jiao雜za與yu水shui接jie觸chu，提ti高gao膠jiao雜za的de吸xi水shui速su度du，有you利li於yu膠jiao雜za充chong分fen吸xi水shui膨peng脹zhang
，有you利li於yu膠jiao雜za質zhi點dian內nei的de油you脂zhi向xiang外wai排pai出chu，從cong而er脫tuo膠jiao易yi完wan全quan，油you腳jiao含han油you率lv較jiao低di；但(dan)需(xu)要(yao)的(de)加(jia)水(shui)量(liang)大(da)，油(you)腳(jiao)的(de)利(li)用(yong)受(shou)影(ying)響(xiang)。反(fan)之(zhi)
，不(bu)利(li)於(yu)水(shui)化(hua)操(cao)作(zuo)。膠(jiao)體(ti)分(fen)散(san)相(xiang)開(kai)始(shi)凝(ning)聚(ju)時(shi)的(de)溫(wen)度(du)稱(cheng)為(wei)膠(jiao)體(ti)分(fen)散(san)相(xiang)的(de)凝(ning)聚(ju)臨(lin)界(jie)溫(wen)度(du)。臨(lin)界(jie)溫(wen)度(du)與(yu)分(fen)散(san)相(xiang)質(zhi)點(dian)的(de)大(da)小(xiao)有(you)關(guan)，質(zhi)點(dian)越(yue)大(da)，凝(ning)聚(ju)臨(lin)界(jie)溫(wen)度(du)越(yue)高(gao)。由(you)水(shui)化(hua)原(yuan)理(li)可(ke)知(zhi)
，水(shui)化(hua)操(cao)作(zuo)形(xing)成(cheng)的(de)水(shui)化(hua)膠(jiao)粒(li)的(de)凝(ning)聚(ju)臨(lin)界(jie)溫(wen)度(du)隨(sui)其(qi)吸(xi)水(shui)量(liang)的(de)增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)大(da)，為(wei)使(shi)膠(jiao)雜(za)充(chong)分(fen)吸(xi)水(shui)，水(shui)化(hua)溫(wen)度(du)應(ying)略(lve)高(gao)於(yu)上(shang)述(shu)凝(ning)聚(ju)臨(lin)界(jie)溫(wen)度(du)。

② 水溫。水化時使用的水溫應與水化溫度相適應
，通常水溫應高於水化溫度3-5℃
，因為水溫低於油溫時易產生局部水/油乳化，不利於水的分散和膠雜吸水

；水溫高於油溫過多時易形成疏鬆的絮狀膠團，不利於其內油脂的排出。

③ 沉降溫度。chenjiangwenduzhideshishuihuahoujiaolikaishiyuyoufenlishideyouwen。chenjiangwendugao，zeyouzhiniandudi，chenjiangsudukuaiqieyoujiaojiadaideyoushao，youliyusuoduanfenlishijian，fanzhichenjiangsuduman，fenlishijianyaochang。danchenjiangwendubudechaoguoqianshuningjulinjiewendu，fouze，jiaozazhongxinfensan，daozhituojiaobuwanquan。lingwai
，shangshusuoyouwendubudechaoguoshuidefeidian（常壓下一般地區可視為100℃
，高原地區則低於100℃），否則
，因水分大量汽化逸出會導致一係列問題：水溫超過水的沸點會使計量不準；水化溫度超過水的沸點會導致油脂飛濺、實際加水量減少
、膠雜吸水量不足等，使得脫膠不完全
；沉降溫度超過水的沸點會產生大量上浮泡沫、不易分離，甚**造成液泛。

3) 混合強度與時間

水(shui)化(hua)脫(tuo)膠(jiao)過(guo)程(cheng)中(zhong)，水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)是(shi)在(zai)油(you)相(xiang)與(yu)水(shui)相(xiang)的(de)相(xiang)界(jie)麵(mian)上(shang)進(jin)行(xing)的(de)

，屬(shu)於(yu)典(dian)型(xing)的(de)非(fei)均(jun)相(xiang)體(ti)係(xi)的(de)物(wu)理(li)化(hua)學(xue)作(zuo)用(yong)，加(jia)之(zhi)膠(jiao)體(ti)分(fen)散(san)相(xiang)各(ge)組(zu)分(fen)性(xing)質(zhi)上(shang)的(de)差(cha)異(yi)，膠(jiao)質(zhi)從(cong)開(kai)始(shi)潤(run)濕(shi)到(dao)完(wan)全(quan)水(shui)化(hua)

，需(xu)要(yao)一(yi)定(ding)的(de)時(shi)間(jian)。要(yao)想(xiang)在(zai)特(te)定(ding)時(shi)間(jian)內(nei)完(wan)成(cheng)水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)，就(jiu)需(xu)要(yao)提(ti)高(gao)水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)速(su)度(du)。怎(zen)樣(yang)才(cai)能(neng)提(ti)高(gao)水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)速(su)度(du)呢(ne)？水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)速(su)度(du)除(chu)與(yu)溫(wen)度(du)相(xiang)關(guan)外(wai)，主(zhu)要(yao)和(he)兩(liang)相(xiang)接(jie)觸(chu)麵(mian)積(ji)成(cheng)正(zheng)相(xiang)關(guan)
，即(ji)要(yao)想(xiang)提(ti)高(gao)水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)速(su)度(du)，需(xu)要(yao)想(xiang)辦(ban)法(fa)增(zeng)大(da)油(you)水(shui)兩(liang)相(xiang)的(de)接(jie)觸(chu)麵(mian)積(ji)。為(wei)了(le)獲(huo)得(de)足(zu)夠(gou)的(de)接(jie)觸(chu)界(jie)麵(mian)，除(chu)注(zhu)意(yi)加(jia)水(shui)均(jun)勻(yun)外(wai)，還(hai)需(xu)要(yao)借(jie)助(zhu)於(yu)機(ji)械(xie)混(hun)合(he)
，煉(lian)油(you)鍋(guo)、混合器上均設計有機械混合裝置。混合時要求使物料能產生足夠的分散度，又不使其形成穩定的油/水（O/W）或水/油（W/O）乳化狀態。由此可見，隻有在適宜的混合強度及充分的作用時間下
，才能保證水化作用效果。特別是當膠質含量大

、操作溫度低時更應注意。因為低溫下膠質水化速度慢，攪拌激烈易造成乳化
，給磷脂分離和凝聚帶來困難。

實shi際ji生sheng產chan中zhong
，混hun合he時shi間jian一yi般ban由you生sheng產chan工gong藝yi決jue定ding，調tiao節jie餘yu地di不bu大da
，因yin此ci，混hun合he操cao作zuo主zhu要yao是shi合he理li控kong製zhi混hun合he強qiang度du。對dui於yu間jian歇xie式shi水shui化hua工gong藝yi

，混hun合he強qiang度du應ying與yu操cao作zuo的de不bu同tong階jie段duan相xiang配pei合he。加jia水shui前qian的de攪jiao拌ban主zhu要yao以yi強qiang化hua傳chuan熱re為wei目mu的de，混hun合he強qiang度du不bu需xu太tai高gao
，一yi般ban采cai用yong慢man速su攪jiao拌ban，攪jiao拌ban速su度du在zai25-30r/min；添加水及發生水化作用的過程中的攪拌主要以增大水的分散度、增大接觸麵積等為目的
，混合強度需要高些

，攪拌速度以60-70r/min為宜，隨著水化操作的進行油中磷脂明顯可見，其攪拌速度應逐漸降低
；在膠雜絮凝或凝聚階段
，攪拌速度應控製在30r/min以下，時間為30min左右。對於連續式水化工藝，因混合時間很短
，混合強度需要適當高些
，通常以不造成乳化為度。

4) 電解質

zaituojiaoguochengzhongshiyongdianjiezhi，youliyutigaoshuihuagongyixiaoguo
，danhuizengjiacaozuochengben，gushengchanzhongzhizaixuyaoshishiyong。shishishang
，butongleixingdedianjiezhizaiyouzhijinglianzhongdezuoyongbutong
，guinaqilaizhuyaoyouyixiajidian：所有電解質都能夠中和細小分散相質點的表麵電荷
，消除（或降低）質點的電位或水合度，從而具有以下兩種作用
，一是破除油水乳化
；二是促使膠粒絮凝緊密，降低絮團含油量，提高沉降速度並提高精煉率。酸性電解質還有兩方麵的作用：一是促使鈣、鎂
、複鹽式磷脂轉變成水化磷脂
，提高膠雜的脫除率
；ershidunhuahuotuochuyouzhizhongdeweiliangjinshulizi，youliyutigaochengpinyoudeyanghuawendingxingbinggaishanchengpinyoudefengwei。lingwai，mingfanleidedianjiezhinengshuijieshengchanqingyanghualvhuo/hezhifangsuanzuoyongshengchengzhifangsuanlv，houzhejuyoujiaoqiangdexifunengli，chunengbaoluojiaotizhidianwai，haiyouxifuyouzhongsesudengzazhidezuoyong，congertigaochengpinyouzhiliang。

生產中最常見的電解質是食鹽和磷酸（食用級）。一般作為脫膠輔助劑使用時，食鹽用量為油重的0.1-0.2%（破乳時用量不在此列）
；磷酸用量（以濃度為85%計）為油重的0.05-0.2%。明ming礬fan類lei物wu質zhi
，因yin存cun在zai微wei毒du性xing

，已yi被bei禁jin用yong。特te殊shu情qing況kuang下xia使shi用yong氫qing氧yang化hua鈉na作zuo電dian解jie質zhi時shi，其qi濃nong度du和he用yong量liang均jun要yao通tong過guo實shi驗yan確que定ding
，以yi免mian造zao成cheng中zhong性xing油you皂zao化hua損sun失shi。

5) 其他

① 原油質量。原油質量是選擇精煉方法的主要依據，膠雜親水性強，則水化操作容易
；非水化磷脂含量高則必須先用酸性電解質處理；浸出原油含雜質多，通常比壓榨原油難精煉；未熟油料和黴變油料製得的油，因雜質成分複雜，常規水化很難完成脫膠，通常需要使用稀堿液進行水化。

② 水質。硬水含有較多的鈣鎂鹽
，會導致磷脂的親水性減弱
，故水化脫膠時應使用軟水。

③ 分離操作。分fen離li是shi膠jiao雜za能neng否fou脫tuo淨jing的de最zui後hou一yi個ge步bu驟zhou，其qi工gong藝yi效xiao果guo好hao壞huai是shi能neng否fou完wan成cheng脫tuo膠jiao的de關guan鍵jian。連lian續xu式shi工gong藝yi中zhong使shi用yong離li心xin機ji進jin行xing分fen離li，分fen離li效xiao果guo主zhu要yao由you離li心xin機ji分fen離li性xing能neng決jue定ding


，著zhe重zhong在zai於yu正zheng確que調tiao節jie輕qing相xiang出chu口kou阻zu力li和he向xiang心xin管guan比bi例li。間jian歇xie式shi工gong藝yi中zhong靠kao人ren工gong分fen離li，從cong罐guan底di先xian放fang油you腳jiao時shi要yao特te別bie注zhu意yi，既ji要yao放fang淨jing油you腳jiao又you不bu能neng放fang出chu太tai多duo油you，較jiao好hao的de方fang法fa是shi“小流多次”。此外，物料流量、溫度

、壓力等的計量準確性也均直接影響到脫膠工藝效果
，操作中要保證計量器具或儀表的準確、性能穩定。對各種計量表與器具要定期進行校驗。

水化法脫膠常見問題及其處理

水shui化hua操cao作zuo過guo程cheng中zhong經jing常chang會hui出chu現xian一yi些xie工gong藝yi效xiao果guo達da不bu到dao設she計ji要yao求qiu或huo產chan品pin質zhi量liang不bu合he格ge等deng一yi係xi列lie問wen題ti，解jie決jue這zhe些xie問wen題ti主zhu要yao是shi通tong過guo對dui影ying響xiang水shui化hua的de因yin素su進jin行xing分fen析xi
，找zhao出chu出chu現xian問wen題ti的de可ke能neng原yuan因yin，再zai結jie合he具ju體ti情qing況kuang進jin行xing具ju體ti分fen析xi確que定ding具ju體ti原yuan因yin，最zui後hou再zai針zhen對dui具ju體ti原yuan因yin采cai取qu相xiang應ying措cuo施shi即ji可ke。

間歇式水化常見問題及處理措施如下：

故障現象：乳化

原因

① 攪拌太強烈；② 水溫低於油溫
；③ 操作溫度太低；④ 未熟油料製得的原油。

措施

① 加鹽水破乳；② 分批摻入下批油中精煉；③ 若是第④種原因，則須調整操作參數並采用稀堿液進行水化。

故障現象：分離速度慢

① 加水量不足

；② 攪拌操作與水化過程配合不當；③ 油腳分離不淨
；④ 非水化磷脂含量高。

① 調整加水量；② 分合理調整攪拌強度和攪拌時間
；③ 嚴格分離操作，保證放淨油腳或不吸出油腳

；④ 使用酸性電解質或稀堿液水化；⑤ 將不合格油分批混入下批原油中重新精煉。

故障現象：油腳含油率高

① 沉降時間不夠；② 沉降溫度低；③ 分離時未吸淨油或隨油腳放出的油多；④ 水化作用不充分。

① 延長沉降時間；② 適當提高沉降溫度（不超過凝聚臨界值溫度）；③ 嚴格分離操作
，保證盡量吸淨油或不過多地放出油
；④ 調整水化操作，保證膠雜充分吸水。

故障現象：油腳上浮

① 溫度過高
，超過水的沸點；② 沉降時通加熱蒸汽保溫流量過大
；③ 蒸汽管漏氣
；④ 水化後**靜置沉降之前的慢速攪拌時間不夠。

① 降低溫度；② 關小加熱蒸汽閥門；③ 檢修設備
；④ 適當延長該攪拌時間以促進膠雜凝聚並使混入油中的氣體逸出