Установка для паровой отгонки эфирных масел из эфиромасличного сырья

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ПАРОВОЙ ОТГОНКИ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ИЗ ЭФИРОМАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ, содержащая вертикально установленный цилиндрический корпус с патрубками подачи острого пара и отвода паровой фазы и конденсата, устройства для загрузки сверху свежего и выгрузки снизу отработанного сырья, устройство для обогрева и сепаратор, отличающаяся тем, что, с целью повьппения производительности установки и увеличения выхода .эфирных масел путем интенсификации процесса тепломассообмена, она снабжена секторными решеткаш, расположенными в несколько ярусов по высоте корпуса , установленными с возможностью поворота под действием веса сырья и образованными параллельно укрепленными стержнями, и содержит дополнительные сепараторы и устройства для обогрева, причем каждьй сепаратор и каждое устройство для обогрева связаны между собой через вентилятор и расположены с внешней стороны корпуса на уровне верхних ярусов решеток через один так, что входной патрубок каждого сепаратора сообщен с полостью д корпуса над решетками, а выходной патрубок каждого устройства для обогрева - с полостью корпуса под решетKaMii .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) g 1) С 11 В 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTMPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3426341/28;13 (22) 22.04.83 (46) 07. 10.84. Бюл. 9 37 (72) И.П.Слободяник и Т;Н.Пешехонова (71) Краснодарский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 668.5.036.14(088.8) (56) 1. Сокольников Н.П., Кондрацкий A,Ï. Технология эфиромасличного производства. M;„ Пищепромиздат, 1958, с. 24-?5.

2. Журавлен A.Ì., Непомнящий В.С., Огарев А.Е., Осипов В.В. Оборудование производства парфюмерно-косметических изделий и эфирных масел. М., "Пищевая промьнпленность", 1980, с. 122. (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ПАРОВОЙ ОТГОНКИ ЭФИРНЫХ MACEJI ИЗ ЭФИРОМАСЛИЧНОГО

СЫРЬЯ, содержащая вертикально установленный цилиндрический корпус с патрубками подачи острого пара и отвода паровой фазы и конденсата, устройства для загрузки сверху свежего и выгрузки снизу отработанного сырья, устройство для обогрева и сепаратор, отличающаяся тем, что, с целью повьппения производительности установки и увеличения выхода .эфирных масел путем интенсификации процесса тепломассообмена, она снабжена секторными решетками, расположенными в несколько ярусов по высоте корпу— са. установленными-с воэможностью поворота под действием веса сырья и образованными параллельно укрепленны. m стержнями, и содержит дополнительные сепараторы и устройства для обогрева, причем каждый сепаратор и каждое устройство для обогрева свяф заны между собой через вентилятор и расположены с внешней стороны корпуса на уровне верхних ярусов решеток через один так, что входной патрубок каждого сепаратора сообщен с полостью корпуса над решетками, а выходной патрубок каждого устройства для обогрева — с полостью корпуса под решетками.

1 111 З

Изобретение относится к устройствам для отгонки с водяным паром эфирных масел из эфиромасличного сырья и может найти применение в эфиромасличнай промышленности.

Известна установка для паровой отгонки эфирных масел из эфиромасличного сырья, содержащая цилиндрическую колонну, устройства для загрузки свежего и выгрузки отработанного сырья, установленный внутри колонны полый вал с дисками и лопастями для перемешивания сырья и подачи острого пара, решетками в нижней части для фильтрации конденсата, образующегося при перегонке сырья, и холодильник для конденсации паров эфирных масел и воды, отбираемых с верхней части колонны Ц .

К недостаткам установки относится то, что ее конструктивное выполнение позволяет перерабатывать лишь зерновое сырье (кариандр) и в ней не предусмотрены конструктивные эле— менты, обеспечивающие переработку цветачно-травянистого сырья, следовательно, использование ее для переработки этого сырья, может привести к значительным потерям эфирных масел.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для паровой отганки эфирньгх масел из эфиромасличного сырья, содержащая вертикально установленный цилиндрический корпус с патрубками подачи острого нара и отвода паровой фазы и конден-сата, устройства для загрузки сверху свежего и выгрузки снизу отработанного сырья, устройство для обогрева аА1 и сеператор

К недостаткам известной установки относится то, что в ней по высоте колонны происходит неравномерное распределение материала — сырья в виде толстых и длинных стеблей и неравномерное его перемешивание по сечению, в результате чего происходит проскок и байпассирование пара без контакта материалом, что приводит к снижению эффективности отгонки эфирных масел и увеличению удельного расхода водяного пара, а использование острого водяного пара, движущегося пративотоком по отношению к эфиромаслична-55 му сырью, дает конденсацию водяного пара и паров эфирных масел, и конденсат, содержащий эфирные масла, стекает вниз, отделяясь от отработанного сырья, вместе с тем часть эфирных масел отводится вместе с отработанным сырьем и безвозвратно теряется.

Кроме того, вследствие неинтенсивного тепломассообмена между сырьем и паром при малых линейных скоростях острого пара в слое сырья скорость процесса отгонки эфирных масел оказывается очень низкой, что приводит к снижению производительности установки, к увеличению времени пребывания сырья и эфирных масел в аппарате под воздействием температуры и к снижению качества эфирных масел..

Целью изобретения является повышение производительности установки и увеличение выхода эфирных масел путем интенсификации процесса тепломассообмена.

Поставленная цель достигается тем, что установка для паровой отгонки эфирных масел и эфирамасличного сырья, содержащая вертикально установленный цилиндрический корпус с патрубками подачи острого пара и отвода паровой фазы и конденсата, устройства для загрузки сверху свежего и выгрузки снизу отработанного cb!pья, ус райство для обогрева и сепаратор, снабжена секторными решетками, расположенными B несколько ярусов по высоте корпуса, установленными с вазможностью поворота под действием веса сырья и образованными парал— лельно укрепленными стержнями, и

-.îäåpæÿò дополнительные сепараторы и устройства для обогрева, причем каждый сепаратор и каждое устройство для обогрева связаны между собой через вентилятор и расположены с внешней стороны корпуса на уровне верхних ярусов решеток через один так, чта входной патрубак каждого сепаратора сообщен с полостью корпуса над решетками, а выходной патрубак каждого устройства для обогреi3B. - с полостью корпуса под решетками.

На фиг. 1 схематично изображена установка для паровой атгонки эфирных масел из эфирамасличнога сырья, общий вид, вертикальный разрез, .на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 7; на фиг.З вЂ” разрез Б-Б на фиг.2;на фиг.3разрез B-Б на фиг. 1 (в увеличенном масштабе).

Установка содержит цилиндрический корпус 1 с расположенными в нем по

1117311 Я

3 высоте решетками 2, состоящими по меньшей мере, из четырех секторов 3, каждый из которых выполнен из параллельно расположенных стержней 4, прикрепленных к радиальной 5 и пери5 ферийной 6 планкам под острым углом со стороны центра решетки 2. Планки

5 и 6 соединены между собой, а планка 5 прикреплена скобой 7 к валу 8, способному поворачиваться вместе с сектором 3 во втулках 9, прикреплен— ных к корпусу 1. Каждый сектор 3 удерживается в горизонтальном положении с помощью двух спиральных пружин

10, прикрепленных верхними концами к нижней части периферийной планки 6, а нижними — к корпусу 1. Пружины 10 защищены от попадания твердых частиц телескопическими кожухами 11 и 12.

Для регулирования натяжения пружин .

10 и ремонта служат люки-лазы 13. Для подачи свежего сырья сверху служит загрузочный шнек 14, а для выгрузки отработанного сырья снизу — разгрузочный шнек 15. Отстрый пар подается 25 в нижнюю часть аппарата по патрубку

16, а конденсат отводится снизу по патрубку 17. Для нагрева и рециркуляции пара через верхние решетки 2 в верхней части аппарата установлены соединенные между собой с образованием рециркуляционных контуров сепараторы, выполненные, например, в виде циклонов 18, вентиляторы 19 и подогреватели 20. Отводится пар на подогрев по патрубку 21, который рас

35 положен над решеткой 2, а вводится перегретый пар из подогревателя 20 по патрубку 22 под эту же решетку 2.

Над каждой решеткой 2 установлен огра40 дитель 23 в виде усеченного конуса, повернутого большим основанием вверх и прикрепленного плотно этим основанием к цилиндрическому корпусу 1.

С верхней части корпуса 1 пары

45 воды и эфирных масел через патрубок

24 непрерывно отводятся в холодильник (не показан).

Установка работает следующим образом.

Свежее сырье непрерывно подается в установку сверху загрузочным шнеком

14 на верхнюю секторную решетку 2 с параллельными стержнями 4 и по мере увеличения высоты слоя сырья, за 55 счет его веса, секторы 3, уравновешиваемые в горизонтальном положении пружинами 10, опрокидываются центральной частью вниз и материал периодически проваливается на нижележащую решетку 2 и т.д. Отработанное сырье непрерывно выгружается из установки разгрузочным шнеком 15. Водяной пар подается в нижнюю часть аппарата по патрубку 16 под нижнюю решетку 2 и контактирует с сырьем на решетке, насыщается оставшимися в нем эфирными маслами и поднимается вверх под вьпперасположенные решетки 2 с сырьем, содержащим большее количество эфирных масел и т.д., при,этом пар из зон между оградителем 23 и корпусом пронизывает слой сырья в горизонтальном направлении, что способствует повьн ению эффективности извлечения эфирных масел из сырья в периферийной части решетки ", так как известно, что пар распределяется преимуществен- . но по оси потока через слой материала. С нескольких верхних решеток пар отсасывается по патрубку 21, установленному над решеткой 2, вентилятором

19 через циклон 18 для улавливания твердых частиц и нагнетается через подогреватель 20, где перегревается до заданной температуры, и вводится под це.-:..р решетки 2, при этом обеспечи†. ваются высокие скорости перегретого пара, в результа-е чего происходит интенсивный кс BcI(TIIBHblH Tellllo- H массообмен перегретым паром и сырьем и насьн|енке пара эфирными маслами.

Образующийся конденсат вследствие конденсации паров при нагреве материала контактирует с перегретым паром, в результате чего эфирные масла переходят в паровую фазу, а жидкость, содержащая практически воду, стекает вниз и непрерывно отводится из нижней части аппарата по патрубку 17 на дальнейшее разделение. Пар, поднимающийся с самой верхней решетки 2, отводится сверху корпуса 1 в холодильник, где конденсируется, конденсат охлаждается и поступает в флорентину и на дальнейную переработку.

При прекращении работы перегонного аппарата оставнееся на решетках сырье удаляется опрокидыванием секторов 3, например, вручную через люки †ла 13..

Предлагаемая установка обеспечива; ет равномерное распределение сырья по сечению корпуса и перемещение его

1117311

Показатели

Значения показателей установки объемом 4,85 м

Предлагаемой

Известной

Производительность, кг/ч

870

500

Производительность м установки, кг/ч

178

103

Расход кг пара на

1 кг эфирных масел

1 8 -20 l 0-11

Выход масла (мяты), 7

2,05

2,04

Содержание масла в отходе, %

0,01

Продолжительность пребывания сырья в установке, ч

0,58

1,33 по модели вытеснения по высоте корпуса противотоком по отношению к пару, что способствует увеличению движущей силы процесса, а рециркуляция перегретого пара позволяет проводить 5 процесс тепломассообмена в интенсивном режиме при высоких скоростях пара с учетом низкого гидравлического сопротивления решеток с минимальным расходом свежего острого пара и с минимальными потерями эфирных масел в отработанном сырье, что в конечном итоге обеспечивает возможность говышения производительности установки и увеличения выхода эфирных масел, а также уменьшения удельных энергетических затрат, повышения качества эфирного масла и снижения его себестоимости, что подтверждается данными, приведенными в таблице. з

1 117311

А-A

Г

Составитель Б.Кочергин

Редактор Н.Егорова Техред Ы, Гергель Корректор A° . HJIbHH

Заказ 7151/17 Тираж 403 Подписное

ВНИИПИ Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4