750TD菜籽预处理及压榨车间工艺流程

1、武汉轻工大学油料加工工艺学课程工艺设计说明书设计题目：750T/D菜籽预处理及压榨车间工艺流程姓名学号院（系）专业指导教师任务书与指导书食品工程1304班油料加工工艺学课程设计一、设计题目_750T/D菜籽预处理及压榨车间工艺流程设计二、设计目的培养学生综合运用所学基础理论和专业知识的能力、分析和解决油脂工厂工艺设计中一般工程技术问题的能力；提高学生的绘图能力和计算机应用能力；增强和拓展学生的专业技能；通过课程工艺设计，深化学生对设计思想、设计方法、设计规范的理解，培养学生良好的学习方法，为毕业设计打下良好的基础。三、设计任务1 .工艺计算（物料衡算和热量衡算）2 .设备选型（设备一览表）四、

2、时间安排时间（11-12周）2016年11月07日至09日2016年11月10日至13日2016年11月14日至17日2016年11月18日至20日2016年11月21日3 .工艺流程图（A3）主要内容查阅、收集资料；（辅导）工艺设计计算并撰写设计计算说明书草稿；（辅导）绘制工艺流程草图；（辅导及答疑）完成设计计算说明书、工艺流程图并打印（辅导及答疑）上交整套设计资料（包括电子版）。五、设计内容1. 收集查阅设计资料；2. 物料衡算及热量衡算;3. 设备选型；4. 绘制工艺流程图；5. 撰写设计计算说明书。六、设计工作要求1. 按时有序地完成各项设计内容；2. 独立完成设计任务，不弄虚作假，不

3、抄袭别人的成果；3. 严格遵守纪律，在指定的地点进行课程设计；4. 严格遵守CADS计室的有关规章制度；5. 按规范撰写设计计算说明书。七、设计成绩评定由指导教师根据学生完成任务的情况、课程设计说明书及工艺图纸的质量及工作态度等进行综合评定。成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级进行评定。优秀者人数一般不得超过总人数的20%成绩不及格者不能得到相应的学分，需重新进行课程设计后经考核及格方可获得学分。八、参考文献1. 油脂制取与加工工艺学2. 化工工艺设计概论3. 化工工艺设计手册4. 化工原理5. 化工制图6. 食品工厂设计原理7. 油脂工厂设计手册8. 通风除尘及气力输送目录任务书与指

4、导书2前言6第一部分工艺流程的确定71.1设计题目72.2油料原始数据71.3 工艺流程方框图7生产工艺方法选定的依据及特点71.3.1 菜籽的清理7油料生坯的制备81.3.2 蒸炒阶段8压榨101.3.3 油渣分离10第二部分工艺计算112.1 物料衡算11已知条件112.1.1 组分物料衡算12按工序进行物料衡算122.2 热量衡算13第三部分设备选型153.1 清理设备15除尘153.1.1 平面回转筛16除铁装置163.2 轧坯设备17蒸炒设备173.3 螺旋榨油机的选择17输送设备173.3.1 斗式提升机17绞龙183.3.2 埋刮板输送机19第四部分设备清单19第五部分参考文献2

5、0设计总结20前言油菜(rape、rapeseedorcanola)又名芸苔，是世界四大油料作物之一。其营养价值丰富，含有大约38%45%的油脂、20%25%的蛋白质和25%左右的碳水化合物。油菜籽中的油脂主要包含在籽仁的细胞中，从油菜籽中提取油脂绝大多数还是通过机械压榨和浸出的方法来实现的。在我国，油菜籽主产区在长江中下游地区，以湖北、安徽、四川、重庆等省份的国产优质油菜籽优势发展我国的油菜籽加工业，以加工油菜籽为原料的干吨以上的企业主要分布在湖北利沙、重庆、安徽芜湖和浙江新市等地，而在陕西、青海、云南、贵州等省区分布着一些日处理200-300吨的加工企业。这些加工企业以国内民营企业为主。我

6、国油菜籽加工主要建在油料产区。油菜籽由种皮和胚两部分组成，双子叶无胚乳。种皮约占整个籽粒重量的14%-20%菜籽中绝大部分的芥子碱、色素、植酸、单宁等抗营养物质主要存在于种皮中。油菜籽的胚部有发达的子叶，子叶内含有丰富的脂肪和蛋白质，在子叶外部可看到胚乳的遗迹。种皮根据品种的不同分为淡黄、深黄、淡红、红褐和黑紫等颜色，有浮浅网纹，黑色籽的网纹比较明显。种皮占油菜籽总含量的14%-20%厚度在2628m之间，种皮和子叶结合紧密，较难去除。种皮含有30%Z上的粗纤维，油菜籽中绝大部分的芥子碱和色素以及部分植酸和单宁等抗营养物质也存在于种皮中，因此种皮是影响菜籽饼粕蛋白饲用的主要因素，更是限制进一步

7、开发菜籽食用蛋白的关键.油菜籽属于高油分的软油料类，油菜籽细胞的细胞壁的显微结构与其他油料有明显不同。油菜籽散体的密度、摩擦因数、弹性模量和泊松比以及渗透性和吸附性等物理特性对油料的输送和压榨均有直接或间接的影响。根据油菜籽的这些固有特性，选择适宜的预处理方法和压榨工艺对改善油脂的提取效率具有实际意义。值得注意的是，无论是冷榨还是热榨，油菜籽在压榨前进行水分调节对油菜籽散体的物理特性有明显改变，有利于油脂的提取。本设计项目为750T/D菜籽预处理及榨油车间工艺流程设计，菜籽经清理后直接脱皮、轧坯，轧坯后进入蒸炒锅蒸炒，最后进行预榨。第一部分工艺流程的确定1.1 设计题目750T/D菜籽预处理及

8、压榨车间工艺流程设计油料原始数据含油率：40%含杂率：清理前5%清理后0.50%原料水分：10%清理损耗：1.50%饼中残油：17%工艺流程图工艺流程图详见下图所示：HHnn油料（菜籽）+陈王和乒|磁怪巾加泥的清选不脱|皮区M运m一炒，加榨十叶炸饼T浸I出生产工艺方法选定的依据及特点1 .在工艺流程中，因考虑到菜籽油料的原料含水量为10%已经能保证脱皮的顺利进行，故在脱皮前没有设置“干燥”一项。2 .因考虑双低菜籽中种皮含量及工艺整体需求，在工艺流程中设置“脱皮”一项。3 .因考虑软化水分是8%-9%而原料水分已达到10%故没有设置“软化”一项。1.4.1 菜籽的清理油料中所含的杂质分为有机杂

9、质、无机杂质及含油杂质三类。大多杂质本身不含油，在制油过程中不仅不出油，反而会吸附一定量的油在饼粕中，含有的泥土、植物茎叶、皮壳等杂质会使油脂色泽加深、产生异味等不良现象；含有的石子、铁质等硬物会磨损设备。因此，在油脂制取之前对油料进行有效的清理和除杂，可减少油脂损失，提高出油率，延长设备使用寿命等。清理主要包括筛选、风选、磁选及并肩泥的清选。1.4.1.1 除尘油料中所含灰分不仅影响油、粕的质量，而且会在油料清理和输送过程中飞扬起来，这些灰尘污染空气，影响车间的环境卫生。1.4.1.2 筛选依据：筛选是利用油料和杂质在颗粒大小上的差别，借助含杂油料和筛面的相对运动，通过筛孔将大于或小于油料的

10、杂质清除掉。特点：通过筛子的相对运动以及筛面的不同选择可除去油料中的大型杂质和小型杂质，筛选是一种传统的清理工艺，此方法简单易行，可实现较好的分离效果。1.4.1.3 磁选依据：磁选是利用磁铁清除油料中金属杂质的方法。金属杂质在油籽中的含量虽然不高，但它们的危害甚大，容易造成设备，特别是一些高速运转设备的损坏，甚至可能导致严重的设备事故和安全事故，故必须清除干净。特点：能耗低、水耗低、环境污染小。设备价格低，操作方法简单，除杂效果好。1.4.1.4 并肩泥的清选依据：形状、大小与油籽相近或相等，且比重与油籽也相差不是很显著的泥块称之为“并肩泥”。菜籽、大豆、芝麻中并肩泥的含量比较多。并肩泥的清

11、理是利用泥块和油籽的机械性能不同，先对含并肩泥的油籽进行碾磨或打击将其中的并肩泥粉碎即磨泥，然后将泥尘筛选或风选除去。特点：可除去难以除去的杂质，经过摔打碾磨，并肩泥可很容易的除去，选用风机除尘，合理利用设备。1.4.2 油料生坯的制备轧坯的目的在于破坏油料的细胞组织，增加油料的表面积，缩短油脂流出的路程，有利于油脂的提取，也有利于提高蒸炒效果。1.4.2.1 轧坯依据：轧坯时可利用机械外力的作用破坏油料的细胞组织，破坏部分细胞的细胞壁。轧坯使油料由粒状变成片状，减小了其厚度，增大了表面积，在溶剂浸出取出油时料坯与溶剂的接触表面增大，油脂的扩散路程缩短，有利于提高浸出的速度和深度。特点：其对坯

12、片的要求是薄而匀、少成粉、不露油。1.4.3 ,蒸炒阶段生胚湿润（润湿水分16-18%）-蒸胚（至95-100C）炒胚-熟胚1.4.3.1 润湿除了要求均匀润湿和充分搅拌外，还需要有一定的时间让水分在料坯间和料坯内部扩散均匀，其中油菜籽的最高润湿水分为16%-18%在润湿时为了使料坯有充分的时间与水分接触，保证料坯的润湿均匀，蒸炒锅润湿层的装料要满，装料量一般控制在80%-90%要关闭排气孔，保持蒸炒锅密闭，以防水分散失。当采用高水分蒸坯时，必须有足够的蒸炒条件与之配合，以保证满足低水分入榨的要求，为此，可以在料坯进入蒸锅之前进行润湿，以延长蒸炒时间。1.4.3.2 蒸坯蒸坯时要求料坯要蒸透蒸

13、匀。为此，蒸坯层的装料要满，装料量控制在80%-90%L问，以延长蒸坯时间。要关闭排气孔，保持蒸炒锅密闭，以增大蒸锅空间的温度，充分发挥料坯的自蒸作用，并防止油脂氧化和棉酚的变性。经过蒸坯，料配温度应提高至95C-100Co湿润与蒸炒时间约需50-60min。1.4.3.3 炒坯目的：加热去水锅。中的存料量要少，一般装料量控制在40流右。经过炒坯，出料温度应达到105C-110C,水分含量在5%-8%L问。炒坯时间约20分钟，料坯一次压榨的入榨水分通常为1.0%-2.5%,入榨温度为125c因此，蒸炒全过程通常需要90-120min。其中，料坯在层式蒸炒锅中约需1.5h,在榨机蒸炒锅中约需0.

14、5h。均匀蒸炒：为了减少蒸炒过程的不一致性，生产上必须采取措施以保证料坯的均匀蒸炒：保证进入蒸炒锅的生坯质量（水分、坯厚及粉末度的）合格和稳定；均匀进料；对料坯的湿润应均匀一致，防止结团；蒸坯时充分利用料层的自蒸作用，防止硬皮的产生；蒸炒锅各层存料高度要合理，料门控制机构灵活可靠；加热应充分均匀，保证加热蒸汽质量及流量的稳定，夹套中空气和冷凝水的排除要及时；保证各层蒸锅的合理排气，保证足够的蒸炒时间；回榨油渣的掺入应均匀等。1.4.4 压榨压榨取油的过程，就是借助机械外力的作用，将油脂将渣料中挤压出来的过程，压榨取油效果取决于许多因素，主要包括渣料结构和压榨条件两大方面。此外，榨油设备结构及其

15、选型在某种程度上也将影响出油效果。（a）榨料结构的影响，在要求残油率较低的情况下，榨料的合理低水分和高温是必需的，但榨料温度过高而超过某一限度（如130C）不允许的；（b）压榨条件的影响，除榨料自身结构条件以外，压榨条件如压力、时间、温度、料层厚度、排油阻力等是提高出油效果的决定因素；（c）榨油设备的影响，榨油设备的类型和结构在一定程度上影响到工艺条件的确定，要求压榨设备在结构设计上应该尽可能满足多方面的要求。止匕外，压榨取油的必要条件：1）榨料通道中油脂的液压越大越好；2）榨料中流油毛细管的直径越大越好，数量越多越好（即多孔性越大越好）；3）流油毛细管的长度越短越好；4）压榨时间在一定限度内

16、要尽量长些；5）受压油脂的黏度越低越好。1.4.5油渣分离毛油中悬浮杂质的存在，对毛油的输送、暂存及油脂精炼都产生不良影响，对毛油中悬浮杂质的分离，通常采用沉降和过滤的方法。在实际生产中，一般将压榨毛油中悬浮杂质的分离工艺分为油-渣分离（粗分离）和悬浮物分离（细分离）两个步骤。因此，在压榨毛油粗分离后，还必须进一步对毛油中悬浮物进行细分离，要求经过细分离后毛油中悬浮杂质含量控制在0.1%以下。一般要求压榨过程的排渣量需控制在10犯下，而实际上有时可高达15犯上。若仅利用澄油箱进行重力沉降，可以使分离后的毛油含杂量由10%-15繇至1%左右，而采用重力沉降和过滤机结合的方法，可使分离后毛油含杂量

17、降至0.1%-0.3%0采用通常的分离工艺和设备，分离出的饼渣含油率一般为20%-50%对于含渣量高的压榨毛油，最好采用沉降和过滤两步分离的方法，第一步在澄油箱内将大而重的固体饼渣分离，第二步用板框压滤机和叶片式过滤机分离细小饼屑。第2部分工艺计算2.1物料衡算输入某一设备的原料重量必=生产后所得产品重量加上生产过程中的物料损失重量。2.1.1 已知条件原料成分：全籽含仁：82%全籽含皮：18%全籽含杂：6%全籽含油：40%全籽含水：10%皮中含油：18%工艺参数：清选后净籽含杂：0.5%脱皮后皮中含仁：0.5%仁中含皮：6-10%（取8%辅助蒸炒锅第一层润湿水分：14-18%（取16%辅助蒸

18、炒锅出料口料胚水分：5-8%（取6%）入榨水分：4.5-6.5%（取5%压榨后干饼残油：15%为了简化计算，假设杂质中不含油、水；脱皮后剩余杂质随壳排出。另外，毛油中含水和饼屑沉淀物都不计；原料和油份在生产中的无形损失不计算。2.1.2 各组分物料衡算仁、壳、杂含量计算全籽含仁=750X82%X94%=578.1T/D全籽含皮=750X18%<94%=126.9T/D全籽含杂=750X6%=45T/D全籽无杂净籽重=750-45=705T/D油分全籽含油=750X40%=300T/D皮中含油=126.9X18%=23.22T/D仁中含油=300-23.22=276.78T/D仁中含油率=

19、276.78/578.1=47.9%水分全籽含水=750X10%=75T/D仁中含水率=9%按工序进行物料衡算2.1.2.1 物料衡算示意图N净籽N2全彳二M生胚N3熟胚Nk原料菜籽->初一->而一->蒸炒->1#杂质E1皮巳鼻毛油巳>预榨饼N2.1.3.2各工序物料计算1）清理工艺要求：要使清理后油料中含杂量小于0.5%,下脚中含油料量小于0.5%.原料假设：杂质含量6%去除率95%工艺计算：清理除杂质量E1=N仅6%X95%=75保0.06X0.95=42.75T/D清理后物料量N2=N1-E1=750-42.75=707.25T/D2)仁皮分离根据物料衡算关

20、系及皮中含仁、仁中含壳的工艺指标，可列出下列方程组：分离出的皮E2=青理后物料量2-全仁N3分离出的皮E2X皮中含仁率+全仁NbX(100%仁中含皮率)=全籽含仁代入数据得：G=707.25-N3(1)GX0.5%+MX(100%-8%=578.1(2)全仁N=627.95T/D去皮E=79.3T/D1)轧胚：假设轧胚时物料量不发生变化2)蒸炒阶段蒸炒前水分10%蒸炒后水分为6%蒸炒需要除去的水重E5=NbX(10%-6%)=25.12T/D蒸炒后物料重N=N3-E5=627.95-25.12=602.83T/D含水=N4x6%=602.83X0.06=36.17T/DN中油的重量=N中油重/

21、N4=276.78+602.83=45.91%3)压榨阶段已知压榨后干饼残油15%可列方程组：E4+N=N=602.83(1)E4+NX15%=276.78(2)解方程组得：一榨后榨出的油E4=219.31T/D,压榨饼N=383.52T/D压榨饼含油重=NX15%=383.52X0.15=57.47T/D物料衡算表格：表2.1物料衡算菜籽各组分含量菜籽中各成分含量序名称含量(%重量(吨/序名称含量(为重量吨号大）号/天1杂质6451杂质6452仁82X94578.12水10753皮18X94126.93油403004惰性固体44330合计100750合计100750物料衡算后的总表如下:表3

22、.2物料衡算总表类别输入输出物料名称含量（为重量(t/d)物料名称重量（吨/天）水菜籽1075皮中含水13.71蒸炒失水25.12N4中含水36.17合计75合计75油菜籽40300皮中含油23.22压榨毛油E4219.31压榨饼中含油57.47合计300合计300总物料菜籽100750去杂质E142.75脱皮E279.3蒸炒除水E525.12压榨毛油219.31一株饼N5383.52合计750合计7502.2热量恒算热量包算是在油脂工厂中经常碰到的导热量恒算，热量包算的结果可以确定输入式输出的热量，从而求出加热剂或者冷却剂的消耗量，求出准备传热面积的大小，能量包算标准往往又为一些设备设计提供

23、计算依据。热量衡算的依据：油脂工厂中热量衡算一般用下式表示：输入输出Qi+Q=Q+Q+Q+.Qi所处理物料带入设备的热量Q由加热剂(或冷凝剂)传给设备或所处理物料的热量以上为输入热量Q3所处理物料从设备中带出的热量Q4由水分损失带走的热量Q5设备散失的热量以上为输出热量第3部分设备选型3.1 清理设备平面回转筛:本机是利用平面回转运动的筛体和配用相应规格筛孔的筛网分离小麦及其它粮油作物中的大、中、小及轻杂质，其特点是单位筛宽流量大，清理效率高,平面回转运动平稳，噪音低，带吸风，卫生条件好。其主要工艺参数如下表：规格型号筛面尺寸(LXBXH,mm)r#(t/h)动力(kw)机重(kg)SM.63

24、1756X930X12503.20.37600SM.802000X1113X14004.80.6680SM.1002000X1313X6.00.8750根据要求可选用TQLM125平面回转筛该设备的最小理论产量1400SM.1252000X1563X14007.51.1860TQLM1252600X1940X133616200.75896SM75<21939X2011X1336181.1980=16X24=384吨/天；最大理论产量=20X24=480吨/天设计的产量不在此范围内，故应选该型号的设备两台3.1.1 除尘器离心除尘器的结构简单，造价低，维修管理方便。3.1.2 除铁装置选用

25、TCXTS列管道式永磁除铁器（1台）TCXTS列永磁滚筒除铁器技术参数：型号TCXT15TCXT20TCXT25TCXT30TCXT40b与舁）里10-15203030-5050-7080-100根据所设计产量考虑，选用TCXT25®的永磁筒一台，该设备最低日产量：30*24=720t/d最高日产量：50*24=1200t/d并肩泥清选设备MLGQ25*2H胶辗碧谷机（7台）产量5.0t/h胶辗规格（长度*直径mm255*254*2吸风速5.0风量4200m3/h动力配备2*5.5Kw机重900Kg外形尺寸长*宽*高（mm1510*1080*1924轧坯设备设备型号YYPE40*80

26、（1台）处理量30-35t/h轧辗直径（mm400轧辗长度（mm800外形尺寸（mm1520X1358X1830轧辗压力（T）2.8配备动力（KW）22生产能力（T/D）720-840蒸炒设备可选择YZCL40Q®号X7层式蒸炒锅（2台）日处理量为350400D/T锅体直径小=4000mm层数n=7（陕西省咸阳粮油机械厂）螺旋榨油机的选择可选择SSYZ1001双螺旋榨油机（8台）日处理量为100T干饼残油率4.5%-7%配备动力83kw外形尺寸5800X1200X2800mm净重16500Kg输送设备3.1.3 斗式提升机为使物料能顺利的进入某一设备或从底端输送到高处需使用提升设备.

27、在此处我们选用斗式提升机.设备在连接过程中有几处都要用到斗式提升机，在破碎之前的三处都应用TRD型斗式提升机，采用橡胶带作牵引构件，具有规格多、输送量大、提升高度高、运行平稳、寿命长等优点。机壳经折边、焊接，刚性好，外观美观。如果采用耐热式胶带，则被输送物料的温度可达150C,适宜输送无(或小)磨琢性的散状物料，不适于输送大块的、高磨琢性及掏取阻力大的物料。具体选用TD630型。其主要工艺参数如下表：料斗型式输送量m3/h斗容(L)斗距(mm)Sd23823.5710传动滚筒直径mm从动滚筒直径mm料斗运行速度mm/s传动滚筒转速r/min8006302.048根据实际需要选用TD630型共5

28、台3.1.4 螺旋输送机LSS水平螺旋输送机是一种固定装置的机械输送设备，适用于粮食、油料、饲料等颗粒或粉状物料水平输送，或倾角020。的倾斜输送，其最大输送长度为40米。本机不适于输送有腐蚀性、粘度大、易结块、含过大杂质以及表面粗糙如稻谷、容易破碎如大米等物料。本机主要特点有：1 .悬挂轴承采用滑动轴承，方便更换；2 .螺旋体有左旋、右旋多种形式，墙式轴承座进口端与出口端可以互换，工艺上灵活性大。3 .采用螺栓联接套管，拆装螺旋轴时，所有轴承都无需拆动，方便维修。其主要工艺参数如下表：型号LSS10LSS12LSS16LSS20LSS25LSS32LSS40产量(吨/天)0.2-1.50.4

29、-2.51-6.52-133.5-228-4010-70根据要求可选用LSS40型螺旋输送机该机型的最小产量=10X24=240吨/天最大产量=70X24=1680吨/天设计的产量在该范围内，根据要求一处用到了该设备，故应选用1台。3.1.5 埋刮板输送机埋刮板输送机主要由封闭的矩形断面机槽，刮板链条、进料口、卸料口、驱动装置和张紧装置等部件组成，主要用于粮仓、饲料、油脂工业的散装物料的水平、倾斜或垂直输送。TGS成埋刮板输送机主要技术参数TGSS3卵埋刮板输送机的理论产量=36X24=864吨/天项目型号TGSS12TGSS16TGSS28TGSS36TGSS62TGSS85TGSS12C处

30、理量(t/h)101628366285120根据工艺要求有四处用到了此设备，应选用TGSS121埋刮板输送机4台第4部分设备清单设备编号设备名称设备型号处理量台数001斗式提升机TD630型400-500T/D4002螺旋输送机LSS.40型800-850T/D4003平向回转筛TQLM125400T/D1004四联离心除尘器1005永磁除铁器TCXT2洲720-1200T/D1006胶辐奢谷机MLGQ25*ffi120T/D7007轧坯机YYPE40*80720-840T/D1008层式蒸炒锅YZCL400<7370420T/D2009螺旋榨油机SSYZ10卵100T/D8010刮板澄油箱YCYG60250220T/D4011埋刮板输送机TGSS800-8401第5部