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功能及目的
油脂精炼主要是去除毛油中的杂质,如磷脂、游离脂肪酸、色素、异味物质、水分等,以提高油脂的品质和稳定性,延长其保质期。例如,未精炼的毛油中含有较多的磷脂,在烹饪过程中容易产生大量泡沫,经过精炼去除磷脂后,这种情况就会得到改善。
主要组成部分及工作原理
是在高温、高真空的条件下,利用水蒸气蒸馏的原理去除油脂中的异味物质。异味物质(如醛、酮等挥发性物质)在高温和高真空环境下,会随着水蒸气一起挥发出来,然后通过冷凝系统将水蒸气和异味物质分离,达到脱臭的目的。例如,在精炼鱼油时,脱臭设备可以去除鱼油中的鱼腥味。
主要是通过吸附剂(如活性白土、活性炭等)来吸附油脂中的色素。油脂在脱色塔中与吸附剂充分接触,吸附剂能够选择性地吸附色素分子,然后通过过滤将吸附了色素的吸附剂与油脂分离。例如,在精炼棕榈油时,利用活性白土可以有效去除其中的类胡萝卜素等色素,使棕榈油颜色变浅。
常用的有碱炼脱酸设备。其原理是利用碱液(如氢氧化钠)与油脂中的游离脂肪酸发生中和反应,生成肥皂和水。肥皂会吸附一些杂质并沉淀到设备底部,从而实现脱酸。例如,在食用油精炼中,碱炼脱酸可以有效降低油脂的酸价,使其符合食用标准。
原理是利用磷脂等胶溶性杂质的亲水性,通过向油脂中加入适量的水或电解质溶液,使磷脂吸水膨胀,形成絮状物,然后通过离心分离或过滤的方法将其去除。例如在水化脱胶中,当向毛油中加入热水并搅拌后,磷脂会形成水化磷脂,这些水化磷脂可以通过高速离心机与油脂分离。
脱胶设备:
脱酸设备:
脱色设备:
脱臭设备:
石油精炼是将从地下开采出来的原油加工成各种石油产品,如汽油、柴油、煤油、润滑油等。其目的是根据不同产品的需求,分离和转化原油中的各种成分。例如,汽油需要有较好的挥发性和抗爆性,而润滑油需要有良好的润滑性能,通过精炼可以实现这些不同性能的产品的生产。
是在氢气和催化剂的存在下,对石油产品进行精制。它可以去除石油产品中的硫、氮、氧等杂质,同时还可以对不饱和烃进行加氢饱和,提高产品的质量。例如,在柴油加氢精制中,通过加氢反应可以将柴油中的含硫化合物转化为硫化氢,然后通过分离系统将硫化氢去除,从而降低柴油的硫含量,提高其质量。
主要用于将重质油(如减压馏分油等)在催化剂的作用下裂化成轻质油(如汽油、柴油等)。催化剂可以降低反应的活化能,使大分子的烃类在高温下发生裂化反应,生成小分子的烃类。例如,以分子筛为催化剂,重质油在催化裂化反应器中可以分解为较小分子的烯烃和烷烃,这些小分子烃类可以进一步加工成高质量的汽油和柴油。
原油在加热炉中被加热后进入蒸馏塔。根据原油中各成分沸点的不同进行分离。在常压蒸馏部分,较轻的成分(如汽油、煤油等)在较低温度下汽化并上升到塔顶被收集;而对于沸点较高的成分,采用减压蒸馏,降低其沸点,使其在较低温度下汽化,这样可以避免高温导致的成分分解。例如,在常减压蒸馏塔中,汽油馏分在较低的塔板处被收集,而重质的润滑油基础油馏分在塔底附近被收集。
蒸馏设备(常减压蒸馏):
催化裂化设备:
加氢精制设备:
金属精炼是为了提高金属的纯度,去除其中的杂质(如其他金属、非金属杂质等)。例如,在铜精炼中,去除粗铜中的铁、锌等杂质,以获得高纯度的铜,用于电器制造等高精度的工业领域。
是利用高温化学反应来精炼金属。例如在粗铅的火法精炼中,通过加入熔剂和鼓入空气等方式,使杂质氧化生成氧化物,这些氧化物可以与熔剂形成炉渣而被除去,从而提高铅的纯度。
以电解的方式进行金属精炼。例如在铜电解精炼中,将粗铜作为阳极,纯铜薄片作为阴极,硫酸铜溶液作为电解液。在直流电的作用下,阳极的粗铜会溶解,其中的铜离子会在阴极上得到电子而析出,形成纯铜,而比铜活泼的金属杂质(如锌、铁等)会以离子形式留在电解液中,比铜不活泼的金属杂质(如金、银等)会沉淀在阳极泥中,从而实现铜的精炼。
电解精炼设备:
火法精炼设备:
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