技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
双氧水在医药、国防、工业、农业、化工和电子信息等领域的广泛应用,被称为绿色氧化剂和最清洁的化工产品,2022年我国双氧水表观消费量约1400万吨,产量和消费量均为世界第一,目前绝大多数的双氧水生产是采用蒽醌法工艺,该方法以蒽醌作为循环加氢的载体,经氢化、氧化、萃取和后处理等步骤循环生产双氧水。在循环过程中,理想情况下蒽醌是不被消耗的,仅起氢载体的作用,但实际生产中受多种因素影响,会生成众多不能生产双氧水或生产能力可忽略不计的蒽醌衍生物,行业内统称为降解物。蒽醌降解物的生成不仅增加了价格昂贵的蒽醌的消耗,还会引起双氧水生产工作液的物理和化学性质改变,从而导致装置的非正常运转甚至影响安全,为了使装置安全稳定运行,必须用活性氧化铝对工作液进行再生处理,在此过程会产生大量的氧化铝固废,目前国内尚无生产企业对失活氧化铝进行再生,活性氧化铝不能重复使用。但随着环保法规的日趋严格,用于工作液处理后失活氧化铝属于危废物,对氧化铝危废物的处理日益成为制约行业发展的重要因素。 以中石化长岭分公司15万吨/年H2O2(50.0%)装置为例,该装置已从2014年12月投产以来已经连续稳定运行多年,每年使用活性氧化铝约780吨,不仅产生大量的固体危废,而且氧化铝的频繁装卸劳动强度巨大,且失活氧化铝上吸附有大量有机物,废剂处理成本较高,而且有重大的安全隐患。为实现双氧水生产过程绿色低碳化要求,降低双氧水产品的生产成本,避免对环境的污染,急需对现有双氧水装置使用过的失活氧化铝进行再生、重复利用研究。因此,开展双氧水装置失活氧化铝性能再生技术研究意义重大且十分紧迫。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
1、模拟工业条件,在活性氧化铝评价装置上对不同条件下再生的活性氧化铝进行评价,为工业装置操作调整提供理论依据和技术支撑。
2、采用科学的再生方法,研究工业装置活性氧化铝活性下降快,寿命短等问题。
3、采用器内原位再生(高温蒸汽及氮气吹扫)或器外再生(包括高温煅烧、添加活性组分、活性组分固定)的方法对失活活性氧化铝进行再生,有效延长单批次活性氧化铝使用寿命。
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
1、采用原位再生方法对失活活性氧化铝进行再生(再生包括脱碳和活性组分的添加),活性氧化铝经再生后具有新剂80%以上的再生效果;
2、采用器外再生方法(包括高温煅烧、添加活性组分、活性组分固定等)对失活活性氧化铝进行再生,再生后的活性氧化铝具有新剂85.0%以上的再生效果。
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