亞臨界萃取工藝中對壓縮機有哪些特殊要求
時間:2021-08-02 10:09:08
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來源:河南亞臨界機械裝備有限公司
亞臨界生物萃取生產(chǎn)過程中,壓縮機主要用于丙烷、丁烷、二甲醚氣體的壓縮,其工藝特點如下:
1.排氣壓力較低
丙烷在40℃時飽和蒸氣壓為1.27MPa,丁烷為0.3MPa,采用一.級壓縮即可達到工藝要求。
2.排氣量小
對于日處理100t油料(大豆)的萃取車間,以料溶比1:1計,每天溶劑周轉(zhuǎn)量為100t,在40℃時汽化后總體積流量僅為15 m3/min(以丁烷計)。
3.工作條件不穩(wěn)定
尤其是萃取濕粕脫溶壓縮機,在脫溶開始時,壓縮機的吸氣壓力較高(一般是溶劑的飽和蒸氣壓)。脫溶過程中,粕中溶劑不斷蒸發(fā),粕溫不斷下降,萃取罐壓力將不斷下降,直至降到0 MPa(表壓)。而緊接著真空泵脫除殘溶時其排氣壓力會處于負壓狀態(tài),壓縮機的吸氣壓力更低。然后,在下一萃取罐脫溶時,壓縮機的吸氣壓力又迅速上升到溶劑的飽和蒸氣壓。如此周而復(fù)始,壓縮機的工作條件非常不穩(wěn)定。
4.對潤滑系統(tǒng)的特殊要求
丙烷、丁烷、二甲醚溶劑對一般的潤滑油都有稀釋作用,加之潤滑油會不斷地帶入溶劑中,影響產(chǎn)品質(zhì)量,因此,對壓縮機的潤滑系統(tǒng)提出特殊的要求。
壓縮機的代用
從以上工藝特點可見,亞臨界萃取工藝中對壓縮機有許多特殊要求,目前尚無專用壓縮機,還需要用近似產(chǎn)品代用,代用的基本原則:①代用壓縮機比萃取工藝要求的排氣量大;②代用機比萃取工藝要求的排氣壓力高;③代用機介質(zhì)的絕熱指數(shù)k比萃取溶劑氣體大。但是,產(chǎn)品代用必然導(dǎo)致功率損失,一般需要進行變工況復(fù)算其損失值和操作參數(shù)變化,再權(quán)衡其可取性。
根據(jù)以上代用原則,萃取工藝中壓縮機用制冷系統(tǒng)氨壓縮機或氟利昂壓縮機代用較為合適。氨壓縮機的較高排氣壓力一般為1.5 MPa,排氣量有多種規(guī)格可選擇。
氨壓縮機和氟利昂壓縮機一般為立式和角式結(jié)構(gòu),氣缸為單級單作用式,結(jié)構(gòu)簡單,造價低,維修方便,目前普遍應(yīng)用于中下型制冷系統(tǒng)。其主要產(chǎn)品有70系列、100系列、125系列、170系列,性能如下:較高排氣壓力不大于1.5 MPa;較高排氣溫度不大于150℃;壓力差不大于1.4 MPa;壓力比不大于8。
氨壓縮機在制冷系統(tǒng)中的工作條件:蒸發(fā)溫度為-30℃~+5℃;冷凝溫度≤40℃。查氨的熱力性質(zhì)表可知,在上述工作條件下:壓縮機的吸氣壓力為0.021 5~0.444 3 MPa;壓縮機的排氣壓力為1.4568 MPa。即氨壓縮機的較高工作條件為;吸氣壓力0.444 3 MPa,同時排氣壓力1.456 8 MPa,高于此條件即超出了壓縮機的工作能力。表6-4是三個系列壓縮機產(chǎn)品的主要技術(shù)數(shù)據(jù)。