油脂无水脱皂工艺的研究进展
张羽霄;杜宣利;杨帆;娄丽娟;王飞
【摘 要】Dewatering-centrifuge is not ud in the process of soap removal without water, so the process is shortened,which is conducive to the control of production operation and investment costs reduction, meanwhile the quality of the product improves. Comparing to the process of soap removal with water, there is no industrial wastewater generated and the pressure on wastewater treatment is reduced in the process of soap removal without water, which is benefit for energy saving. The process, rearch status at home and abroad, advantages and problems of the process of soap removal from oil without water were summarized.%无水脱皂工艺省去了脱水离心机，工艺流程缩短，便于生产操作控制，降低了投资成本；产品质量提高；用无水脱皂工序代替水洗脱皂工序，避免了工业废水的产生，减轻废水处理压力，有利于节能环保。综述了油脂无水脱皂工艺的工艺流程、国内外研究发展现状、优势及存在的问题。
【期刊名称】中国人的尊严《中国油脂》
站在新的起点
【年(卷),期】2014(000)005
【总页数】3页(P12-14)
【关键词】无水脱皂;节能减排;降低成本
【作 者】张羽霄;杜宣利;杨帆;娄丽娟;王飞
【作者单位】国家粮食储备局 西安油脂科学研究设计院，西安710082;国家粮食储备局 西安油脂科学研究设计院，西安710082;国家粮食储备局 西安油脂科学研究设计院，西安710082;国家粮食储备局 西安油脂科学研究设计院，西安710082;国家粮食储备局 西安油脂科学研究设计院，西安710082
会议小游戏【正文语种】中 文
【中图分类】TS224.6;TQ644.4
传统碱炼水洗工艺不但炼耗较高，同时也会产 生大量水洗废水，须额外进行废水处理。一直以来，油脂精炼车间的水洗废水都是油脂企业很难处理的问题，寻求新的工艺、技术以
李永远减少或消除精炼水洗废水的排放是我国油脂行业一直在探寻的课题。美国嘉吉和ADM等公司曾经推广硅胶吸附的无水脱皂工艺，但不是特别理想。随后我国一些油脂企业开始尝试采用该工艺，并将采用硅胶吸附改为采用硅藻土吸附，取得了较好的效果，且生产成本降低，不但使残磷量、残皂量达到了要求，还节约了水资源及降低了动力消耗。
无水脱皂工艺是利用吸附剂(废白土、硅藻土)吸附脱皂代替碱炼脱酸后的水洗工序，这样既可以降低脱酸油中含皂量，使其达到脱色工序的要求，又避免了工业废水的产生，实现无废水排放。两种脱皂工艺流程分别为:①常规水洗脱皂工艺:脱胶脱酸油→水洗→离心脱水→干燥→中和油。②无水脱皂工艺:脱胶脱酸油→干燥→添加吸附剂搅拌→过滤→中和油。
为了促进无水脱皂工艺的推广，本文就此工艺的国内外研究进展做一简要概述。并对无水脱皂工艺的优势及存在问题进行阐述。
1 国外研究应用现状
无水脱皂工艺在国外已经得到应用。美国嘉吉和ADM公司曾经采用无水脱皂工艺，应用的吸附剂是硅胶。工艺流程为:
但是此工艺只适用于胶体杂质较少的大豆毛油，对毛油品质的要求比较高;而且吸附剂用量很大，增加了生产成本;硅胶吸附脱皂工艺的效果不是很理想，不能进行大规模的工业化推广。
德国OHMI公司推出的预复脱色技术已经实现了工业化。其工艺是先用白土与大豆脱胶脱酸油混合后进行预脱色(主要为脱皂)，过滤，去掉75%的杂质;然后与新鲜白土混合进行复脱色(主要为脱色)，该工艺可以节省40%白土量。预复脱色工艺为:
目前，德国OHMI公司在德国建成250 t/d无水脱皂生产线;在印度尼西亚建成250 t/d无水脱皂生产线;在马来西亚建成450 t/d无水脱皂生产线;在波兰建成450 t/d无水脱皂生产线;在日本建成200 t/d无水脱皂生产线［1］。印度Mecpro Heavy工程公司也拥有这项技术，其主要选择硅藻土作为吸附剂，采用立式自动排渣叶片过滤机全自动过滤系统，也已经实现工业化［2］。
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2 国内研究应用现状
在国内，也有一些高校和企业对无水脱皂工艺进行了研究和一定程度工业化应用。在大豆
油无水脱皂方面，王高林等［2］以大豆毛油为原料，研究分析吸附剂种类、吸附剂添加量、吸附温度、脱胶脱酸油含皂量和含磷量等对无水脱皂工艺中和油品质的影响，结果发现，与废白土相比，硅藻土的吸附脱皂效果较好，但成本较高;以废白土为吸附剂，在脱胶脱酸油含皂量为260.0 mg/kg，吸附温度为65℃的条件下吸附脱皂，中和油含皂量为9.6 mg/kg。宋云花等［3］以含皂量为500 mg/kg的大豆脱胶脱酸油为原料，进行了以废白土为吸附剂研究脱除大豆油中皂脚的方法，并且通过响应面法对其工艺进行了优化实验，确定了最佳工艺条件为:废白土添加量0.5%，吸附温度100℃，吸附时间53 min，大豆脱胶脱酸油水分0.4%，搅拌速度93 r/min，在此条件下脱皂，中和油的含皂量为25.3 mg/kg。
在大豆油无水脱皂的工业化应用中，中粮油脂部新沙公司无水脱皂项目，在节能减排和提高企业经济效益方面都取得了突破。该项目400 t/d精炼车间，每年减少废水排放10 000 t，节约白土400 t，得到的成品油在含磷量和色泽方面都优于常规工艺。许良等［4］研究分析了脱胶脱酸油含皂量和吸附剂添加量对无水脱皂工艺的影响，确定了该工艺可以顺利进行的条件为脱胶脱酸油含皂量在300 mg/kg左右，吸附剂添加量为0.10%;对在此条件下生产的中和油品质进行了分析，并与常规水洗工艺的中和油品质进行了对比(见表1)。
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表1 无水脱皂工艺与常规水洗工艺中和油指标比较［4］项目 无水脱皂工艺 常规水洗工艺水分1.80 4.52/% 0.121 0.096色泽(133.4 mm槽)R7.0 Y30 R8.5 Y35酸值(KOH)/(mg/g)0.10 0.19含皂量/(mg/g)未检出 未检出含磷量/(mg/g)
由表1可看出，与常规水洗工艺中和油相比，无水脱皂工艺中和油水分含量较高，含磷量较低，酸值偏低，色泽较浅;同时对无水脱皂工艺的经济效益进行了分析，发现该工艺在节约成本、提高经济效益方面的竞争优势十分明显。
左青等［5］对大豆油生产中无水脱皂工艺改造进行了研究，具体工艺为:脱皂油直接进入干燥器脱水，控制脱皂油水分不超过0.3%;脱水油进入硅藻土混合罐，添加0.1% ～0.2%硅藻土，在0.94 MPa、温度100～105℃下，混合20 min;过滤后进入脱色预混罐，与白土混合后进入脱色锅，在0.94 MPa、温度100～110℃，脱色20～25 min;脱色油经过立式过滤机、安全过滤器进入脱色油罐，完成脱色过程。在此条件下生产的成品油品质与水洗脱皂的相差不大，残皂量都为0;虽然该无水脱皂工艺精炼得率(97.49%)较水洗脱皂工艺的只提高0.07%，但该工艺的综合加工成本节约8.99元/t;同时得出该无水脱皂工艺适合原料油酸值(KOH)1.5 mg/g以内，含磷量180 mg/kg以内，过氧化值2 mmol/kg以内，碱炼油残皂量400 mg/kg以内的条件，否则成本会大幅提高。
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在菜籽油精炼方面，李星等［6］研究发现，选用硅藻土作为吸附剂，在硅藻土添加量为0.20%，吸附时间为20 min，吸附温度为110℃的条件下，得到的无水脱皂中和油与常规水洗工艺中和油相比，含皂量和含磷量都有所降低。在菜籽油精炼方面，无水脱皂工艺还没有工业化的应用。英国用英语怎么说
3 无水脱皂工艺的优势
无水脱皂工艺与常规水洗脱皂相比，由于减少了水洗工序，避免了工业废水的产生，因此可以减少废水处理的压力和成本，可以做到废水零排放;工艺流程中减少了1台离心机，降低了生产成本，也减少了车间内的噪音来源，优化了车间内的工作环境;减少了因水洗而造成的油脂损失，提高了油脂精炼得率;相对来说，无水脱皂工艺所生产的油脂含磷量和含皂量都低于常规水洗脱皂工艺所生产的油脂，中和油的品质有所提高;工艺流程缩短，并且减少了水、电、蒸汽、白土等的消耗，降低了生产成本。
