【文章內(nèi)容簡介】 ，但我國玉米的面積大，產(chǎn)量高，玉米油的開發(fā)潛力是巨大的。我國是世界第二大玉米生產(chǎn)國，在國內(nèi)種植面積僅次于水稻和小麥。在谷類作物中，普通玉米的含油量為%，高油玉米為 %，比水稻（ %）、小麥（ %）、高粱（ %）和大麥（ %）高，比珍珠粟（ %）、燕麥（ %）低，可是珍珠粟和燕麥?zhǔn)軉挝划a(chǎn)量的限制，作為油料作物成本太高，而高油玉米含油 量達(dá)到 8%也不會影響產(chǎn)量。 我國的玉米胚芽資源非常豐富，如能大力推廣玉米油的制取，即能開辟新的植物油源，得到高品質(zhì)的、有益于人體健康的油，又能得到蛋白，它的意義十分重大。 ********油脂工業(yè)有限公司位于 ****省 ****縣 ****鎮(zhèn)工業(yè)園，目前具有年加工玉米胚芽 25 萬噸、年產(chǎn)精煉玉米油 20萬噸、葵花籽油 10 萬噸的生產(chǎn)能力，是全國規(guī)模最大的專業(yè)生產(chǎn)和出口玉米油的企業(yè)。 2021 年，年產(chǎn) 25 萬噸玉米油項目被科技部列入國家重點火炬計劃。 為有效供應(yīng) 國內(nèi)外 市場，進一步擴大市場份額， ********油脂工業(yè)有限公司 決定增資 建設(shè) 年處理 25 萬噸玉米胚芽項目。 胚芽粕市場供求預(yù)測 本項目除生產(chǎn)玉米油外，還副產(chǎn)玉米粕蛋白飼料。我國飼料市場不斷擴大，重視食品安全將使玉米胚芽粕及其再制品在飼料中的比例不斷上升。畜牧養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)發(fā)展是飼料市場不斷擴大的保證。一方面，由于人口不斷增長，僅滿足新增人口基本需求一項，養(yǎng)殖產(chǎn)品的產(chǎn)量就需要再提高 30％以上；另一方面，我國要達(dá)到每人每天 45 克的攝入量，每人每年需要肉類 60 公斤，還需要禽蛋、乳品等。按照 13 億人口計算，肉食品的供應(yīng)量要達(dá)到 7800 萬噸。我國養(yǎng)殖產(chǎn)品市場需求仍將保持 剛性增長態(tài)勢，飼料工業(yè)將擁有廣闊的市場空間。 技術(shù)方案 玉米毛油 生產(chǎn)方法 玉米胚芽的脂肪含量約占其重量的 45%，而玉米胚芽約占玉米總重的 7%，所以玉米油脂主要是從玉米胚芽中制取，故稱玉米胚芽油。將玉米胚芽毛油經(jīng)過進一步的精煉，即成為玉米色拉油。 玉米胚芽油的制取工藝，目前一般采用三種工藝流程，分別是：壓榨法制油、浸出法制油、二氧化碳超臨界淬取。 壓榨法生產(chǎn)玉米胚芽油是一種傳統(tǒng)制取工藝，主要缺點是出油率低，壓榨后的粕內(nèi)殘油量大，約含 8～ 10%。二氧化碳超臨界萃取工藝又受生產(chǎn)規(guī)模、工藝成 熟條件的制約。因此， 本項目工藝采用了目前國內(nèi)外廣為采用的先進的生產(chǎn)方法 —負(fù)壓浸出法制油工藝。負(fù)壓浸出生產(chǎn)工藝是制油工業(yè)的一項新技術(shù)，采用該技術(shù)可使玉米油生產(chǎn)有效地節(jié)約能源，同時也保證安全生產(chǎn)。負(fù)壓生產(chǎn)主要是利用真空設(shè)備，將系統(tǒng)形成一定的負(fù)壓，以降低混合油的蒸發(fā)溫度，另外還可以充分利用脫溶的二次蒸汽達(dá)到降低消耗和生產(chǎn)成本的目的。 負(fù)壓浸出工藝有以下優(yōu)勢： 四、 節(jié)能效果顯著 在負(fù)壓下，因混合油蒸發(fā)濃度降低，在保證冷凝效果的前提下，系統(tǒng)冷凝器冷卻面積大大減少。節(jié)能效果顯著，溶劑、水、蒸汽、用電量等的消耗指標(biāo)較常壓生產(chǎn) 工藝有顯著的降低。 （ 2） 油品質(zhì)量提高 混合油在蒸發(fā)過程中，因減壓蒸發(fā)使油脂減少了與空氣的接觸，緩解了油脂氧化，過氧化值低，油品色澤較淺，提高油品的質(zhì)量。 （ 3） 增強安全性 采用負(fù)壓操作，整個系統(tǒng)處于負(fù)壓狀態(tài)，因而減少設(shè)備的滲漏，保證了浸出車間的生產(chǎn)安全和操作工人的身體健康。 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 本項目產(chǎn)品執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，主要指標(biāo)如下： 表 — 1 玉米毛油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 揮發(fā)性物質(zhì) ％ 雜質(zhì) ％ 酸價 6 沉淀物 6％ 色澤 淡黃 氣味 正常 經(jīng) 280℃ 加熱 有沉淀物析出 表 — 2 玉米胚芽粕質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 蛋白 ≥18％ 水分 ≤10％ 粗纖維 ≤14％ 粗脂肪 ≤9 粗灰份 ＜ 5％ 玉米胚芽毛油生產(chǎn)流程 （ 1） 預(yù)處理及榨油 原料胚芽由倉庫輸送至處理車間，計量后，經(jīng)斗升機提升后送入清理篩清理，除去其中的大小雜質(zhì)。并經(jīng)比重去石機除去并肩石，然后進入磁選器除去鐵磁性雜質(zhì)清理篩及去石機等設(shè)備均配備除塵系統(tǒng)，進入二級除塵，以保證環(huán)境衛(wèi)生。再進入破碎后進入軟化鍋軟化。得到的物料提升后進入液壓軋坯機軋坯，再進入炒鍋炒胚，炒完后 進入榨油機預(yù)榨油，得一級毛油和胚餅，毛油泵入毛油罐，胚餅進入浸出車間浸油。 （ 2） 浸出車間 經(jīng)預(yù)壓榨后的胚餅由過料刮板輸送機送入浸出器料絞龍，進入浸出器，物料在浸出器中由進料口到出料口環(huán)行一周，經(jīng)濃度遞減的混合油噴淋、浸泡后，最后用新鮮溶劑噴淋，經(jīng)過一段滴干區(qū)瀝干，被連續(xù)地送出浸出器進入濕粕刮板。浸出油由混合油泵打入蒸發(fā)器，得毛油進入毛油罐與壓榨油混合。 浸出器的含溶濕粕由濕粕刮板經(jīng)料封絞龍送入蒸脫機的預(yù)脫層，底部用間接蒸汽加熱，脫去粕中部分溶劑；經(jīng)預(yù)脫后的濕粕進入蒸脫層，蒸脫層高自動控制保持一定的料層高度 ，底部能入直接蒸汽，脫去全部溶劑。從脫溶機頂部出來的溶劑與水蒸汽的混合汽，進入第一長管蒸發(fā)器殼程作為加熱介質(zhì)，混合油由自動控制保持一定的溫度?；旌嫌兔撃z后由一蒸喂料泵打入第一長管蒸發(fā)器管程，脫溶機的混合汔（二次蒸汽）為一蒸的加熱介質(zhì)。蒸發(fā)的溶劑經(jīng)分離室進入真空冷凝器，分離室下部設(shè)有液位控置裝置保持液封，第一蒸發(fā)器和真空冷凝器，由低真空噴射泵保持一定的殘壓。一蒸濃縮后的混合油由二蒸喂料泵打入第二長管蒸發(fā)器蒸發(fā)。蒸發(fā)的溶劑汽經(jīng)分離室進入真空冷凝器。出口混合油經(jīng)混合油加熱器加熱后由真空吸入汽提塔，混合油加熱器的溫 度由控制裝置保持。混合油從汔器提塔上部進入，沿塔內(nèi)碟盤遠(yuǎn)層流下，塔底直接蒸汽逆流向上，汽液充分接觸脫去油中殘留溶劑。塔底部液位由液位控制器確保液封和成品油穩(wěn)定的流量，毛油由汽提塔底部抽出后進 入毛油罐。 毛油經(jīng)長輸管道泵送至該公司另一廠區(qū)精煉及包裝車間，經(jīng)脫嗅等精制過程得到精制成品油，經(jīng)包裝后入庫。 經(jīng)冷凝系統(tǒng)冷凝的溶劑進入循環(huán)溶劑庫循環(huán)使用。 自浸出器冷凝器、節(jié)能器冷凝器、集液耀分水器、循環(huán)溶劑庫出來的自由氣體均進入空氣平衡罐，經(jīng)最后冷凝器回收溶劑。不凝氣體（尾氣）進入石蠟吸收裝置，氣體從吸收塔底部進入，貧 油從塔上部流下，穿過填料層與尾氣逆流接觸吸收，吸收后尾氣從吸收塔頂部由尾氣風(fēng)機經(jīng)阻火器排入大氣；吸收了溶劑的富油由富油泵經(jīng)阻火氣排入大氣；吸收了溶劑的富油經(jīng)熱交換后進入解吸塔頂部，塔底直接蒸汽逆流向上，解吸后的貧油經(jīng)熱交換進入吸收塔循環(huán)使用，解吸塔排放的氣體入汽提冷凝器。 工藝流程方框圖如下： 原料 ——清理 ——破碎 ——軟化 ——壓胚 ——炒鍋 毛油罐 靜油池 過濾 壓 榨 胚芽 餅 溶劑 毛油池 蒸發(fā) 浸 出 蒸脫 溶劑 回收 胚芽粕 圖 玉米胚芽毛油生產(chǎn)工藝流程圖 工藝參數(shù)說明 （ 1）清理、除雜 進入制油車間的玉米胚芽要求含雜、含淀粉和玉米皮盡量少，否則就會影響出油率。影響出油率的最大因素是胚乳，胚乳的主要成分是淀粉。如果淀粉分離不干凈，它不僅降低了淀粉本身的得率，而且因夾帶在胚芽中的淀粉在蒸炒過程中易糊化，并減小了壓榨中油脂流出的出油面積，堵塞了油路，再則淀粉本身也會吸收一部分油脂。 油料清理后的含雜總量不超 %，油料下腳料中含有用油料不超過 %。 （ 2）破碎 破碎 要求粉末少。 （ 3）軟化 調(diào)節(jié)水分：由于玉米胚在破碎過程中需要吸收一部分水分，在軋坯前如果水分過高時還需要烘干。調(diào)節(jié)水分，降低韌性，一般水分含量在 12%以下軋坯較為理想。 常熱蒸氣輥筒烘干機，料胚在軟化時不宜溫度升高過急，以防止蛋白質(zhì)過早變性而使料胚失去彈性， 溫度掌握在 65—80℃ 之間。時間20—30 分鐘，要求軟化后水份調(diào)節(jié)到 10—14%，間接加熱汽— 左右，軟化鍋電流不得超過 220A。 （ 4）軋胚 玉米胚芽經(jīng)軟化處理后，隨即經(jīng)輥筒軋胚機軋成 — 的薄片 ，要求胚片均勻、結(jié)實、少 成粉、不漏油，手握發(fā)松、松手發(fā)散，以 促進細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞，使油路縮短，便于料胚的蒸炒和壓榨。 （ 5）炒胚芽 蒸炒的目的是為了破壞細(xì)胞壁，使蛋白質(zhì)充分變性和凝固，同時使油的粘度降低，以及油滴進一步凝集，利于油脂從細(xì)胞中流出。 胚料進入蒸炒設(shè)備蒸炒時的水分含量不低于12％，經(jīng) 40—50 分鐘加熱，最后使料胚溫度超過 100℃ ，料胚的水分含量由 12％逐漸降低至 3％ —4％，以料胚色漸變至棕紅色，且能聞到香氣而不焦糊為止。 （ 6）壓榨 采用連續(xù)螺旋壓榨機。要獲得高的出油率，在保證滿足上述條件外，還必須保證壓榨機的壓力在 107Pa 以上。 當(dāng)蒸炒的料胚溫度達(dá)到 115—120℃ 、水分含量為 2％ —4％時，則進入壓榨機榨油。此時室溫需保持 30—40℃ ，初始進少量料胚，待榨機正常運轉(zhuǎn)后，榨膛溫度上升，然后再加大到標(biāo)準(zhǔn)進料量，并保持均勻進料、出油與出餅，以能聞到餅粕香味，餅片堅實，表面光滑，背面有裂紋，出油正常為準(zhǔn)。若蒸炒溫度偏低則料胚水分含量偏高，餅片松軟，水汽很濃，油色不正，發(fā)白起泡，出油減少。若蒸炒溫度過高，料胚水分含量過低，則餅色過深，出口冒青煙且有焦味，油色深，出油也減少。運轉(zhuǎn)正常的榨機，一般榨油轉(zhuǎn)速控制為 8 轉(zhuǎn)／ min（分鐘 ），料胚 在榨膛受壓榨的時間為 （分鐘），餅片厚度為 5—6mm。 （ 7）浸出 溶劑溫度 50—55℃ 左右；噴淋新鮮溶劑時，不得溢入瀝干段；混合油濃度控制在 20%左右；浸出器溫度 55—60℃ ，溫度大于 60℃ 時會造成浸出器正壓，正壓大時會造成蒸煮罐沸罐。 （ 8）粕的脫溶烘干工藝要求 蒸脫機自由氣體控制在 65—75℃ 。 直接汽壓力控制在 —。 熱風(fēng)加熱器溫度控制在 125℃ 以下，避免溫度過高破壞尿酶活性和粗蛋白。 脫溶時間不得低于 40 分鐘。 中間絞龍轉(zhuǎn)速必須連續(xù)穩(wěn)定，直接汽層料位不得低于50cm，防止出生料。 成品粕質(zhì)量要求：無溶劑味，引爆合格，水份、尿酶、蛋白控制在公司規(guī)定范圍內(nèi)，粕熟化，不焦不糊。 （ 9）混合油的蒸發(fā)工藝要求 節(jié)能器溫度控制在 55—65℃ 。 予蒸溫度控制在 110—120℃ 。 氣提塔：直接汽壓力在 —，真空度控制在——。 散發(fā)箱真空度不低于 。 （ 10）溶劑油的冷凝回收工藝要求 根據(jù)冷凝冷卻負(fù)荷大小，決定冷凝冷卻器的有效面積，一般配備不得小于 4 平方米 /噸料。 冷凝器出口水溫度不得高于 40℃ ，捕集器自由氣體出口溫度不得高于 25℃ 。 冷卻水壓力不得低于 。 分水箱的有效分水容積，一般不低于 立方米 /噸料。 蒸煮罐溫度不低于 78℃ ，不得高于 98℃ 。 （ 11）自由氣體吸收工藝要求 吸收劑采用液體石蠟。 進入吸收塔的自由氣體的溫度要低于吸收油的溫度，一般控制在 25—30℃ 左右 （ 夏季可稍高 ） 。 放入大氣的尾氣中，含溶劑小于 %（ 體積 ） 。 吸收裝置的溫度和壓力控制：吸收塔進口油的溫度38—45℃ ，解析塔進口油的溫度 95—110℃ ，中間交換器屬于貧富油熱交換，富油加熱器出口富油溫度 95—110℃ ，冷卻器出口貧油溫度 38—45℃ 。壓力：吸收塔底部負(fù)壓控制在 160mm水柱以下。 主要原輔材料及水、電、汽等消耗定額見表 。 表 玉米毛油 主要原輔材料、動力消耗指標(biāo)表 序號 名稱 單位產(chǎn)品消耗指標(biāo) 備注 單位 數(shù)量 一 原輔材料 1 玉米胚芽 噸 含油 41%以上 2 溶劑 噸 正己烷 3 石蠟油 kg 二 動力 1 水 m3 2 電 度 3 汽 噸 設(shè)備方案 主要設(shè)備 選型 本項目生產(chǎn)規(guī)模較大，且連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)過程要求工況穩(wěn)定，不能間斷 。本項目所有 工藝設(shè)備 全部國內(nèi)制造 。 設(shè)備選型依據(jù)： （ 1）按年產(chǎn) 處理 250000 噸玉米胚芽的 能力計算設(shè)備能力。根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求及工藝參數(shù)的計算，確定各工序設(shè)備的規(guī)格與數(shù)量 。 （ 2）按年工作日 330 天，每天三班，每班 8 小時連續(xù)運轉(zhuǎn)。 （ 3）設(shè)備選型時考慮設(shè)備的利用系數(shù)，間斷操作系數(shù)按—，連續(xù)操作按 ，作業(yè)周期連續(xù)運轉(zhuǎn)并留有一定余地。 （ 4） 在滿足工藝生產(chǎn)的前提下，優(yōu)先考慮自控水平 高 、 高效節(jié)能 的設(shè)備 。 推薦主要 設(shè)備方案 表 胚芽毛油主要生產(chǎn)設(shè)備一覽表 序號 設(shè)備名稱 型號、規(guī)格或參數(shù) 單位 數(shù)量 設(shè)備來源 一 壓榨預(yù)處理工段 1 暫存箱 162。40006000 個 1 國內(nèi)制造 2 計量秤 HMP－ 33W 臺 1 國內(nèi)制造 3 清理篩 QL90 臺 2 國內(nèi)制造 4 旋風(fēng)除塵器（一） 臺 2 國內(nèi)制造 5 關(guān)風(fēng)器（一） 臺 1 國內(nèi)制造 6 除塵風(fēng)機（一） 臺 1 國內(nèi)制造 7 永磁筒 TCXT30 個 1 國內(nèi)制造 8 比重去 石機 QSH30