Практическая работа 14 - Процессы и аппараты пищевых производств

# Процессы и аппараты пищевых производств

5B007280 - Технология перерабатывающих производств __ст.преводаватель__ Саидов А.М.

## Практическая работа 14

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 14

ЭКСТРАКТОРЫ

Цель: сформировать представление об устройстве и принципах работы экстракторов

План

1 Перколятор {диффузор).

2 Ленточный экстрактор.

3 Колонный экстрактор.

4 Наклонный шнековый экстрактор.

5 Распылительный экстрактор

6 Насадочный экстрактор.

7 Полочный экстрактор.

8 Тарельчатый экстрактор.

1 Перколятор {диффузор). Диффузор (рис. 5.40) с неподвижным слоем твердого тела представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с коническим днищем и крышкой. В днище расположена решетка, на которую через верхний люк загружается слой измельченного твердого материала. После выщелачивания материал выгружается через нижний откидывающийся люк самотеком под давлением.

2 Ленточный экстрактор. Ленточный экстрактор (рис. 5.41) с рециркуляцией экстракта применяется в производстве растительных масел. В этом аппарате специально подготовленные измельченные масличные семена из бункера 2 поступают на перфорированную ленту 3 транспортера и движутся навстречу поступающему в их слой экстрагенту (бензину). Свежий экстрагент подается в распылитель 1, проходит через слой семян, извлекает из них оставшееся масло и стекает в сборник 5. Затем насос 4 подает этот еще слабо насыщенный маслом экстрагент в следующую зону обработки слоя семян, получая при этом еще более насыщенный экстрагент и т.д. В итоге в одной (правой) части экстрактора получат экстракт, а в другой (левой) — остаток, почти не содержащий масла. Из экстракта бензин отгоняют, а масло очищают.

3 Колонный экстрактор. На рис. 5.42 представлена схема вертикального (колонного) экстрактора для извлечения растительного масла из семян. Экстрактор состоит из загрузочной колонны 4, горизонтального звена 5 и экстракционной колонны 3. Внутри колонны расположены перфорированные шнеки 2, перемещающие сырье и пропускающие через отверстия витков экстрагент, и планки /, которые предотвращают вращение материала вместе со шнеками и обеспечивают его поступательное движение. Мятка семян подается навстречу растворителю, полученный экстракт выводится из колонны и фильтруется.

4 Наклонный шнековый экстрактор. Наклонный шнековый экстрактор (рис. 5.43) используется в свеклосахарном производстве для извлечения сахара из свекловичной стружки. Он выполнен в виде наклонного желоба 3 с сечением, показанным на рисунке. В желобе стружка перемещается шнеками / и 2, изготовленными из полосовой стали и расположенными так, что витки одного шнека заходят в витки другого. Щели между полосами витков служат для прохода сока. Для поддержания оптимального температурного режима процесса сок и стружка в аппарате подогреваются паром, поступающим в паровую рубашку.

Основным недостатком всех шнековых экстракторов является измельчение сырья шнеком и попадание частиц продукта в экстракт, что усложняет его очистку.

5 Распылительный экстрактор. Он представляет собой полый цилиндр (рис. 5.44), в нижней и верхней частях которого имеются приспособления для ввода и диспергирования жидкости. Легкая жидкость (экстрагент) поступает снизу колонны, и ее капли поднимаются вверх. Тяжелая жидкость, которая при системе отвода, аналогичной изображенной на рис. 5.44, является сплошной фазой, опускается вниз. Легкая жидкость собирается в верхней части колонны и отводится как экстракт. Эффективность этих колонн сравнительно мала. Скорость движения обменивающихся сред в них тоже невелика — для сплошной среды 0,004...0,009 м/с. Поэтому они имеют небольшую производительность.

6 Насадочный экстрактор. В насадочной колонне в полом цилиндре (рис. 5.45) на сетку помещают насадку. Наиболее часто используются кольца Рашига. В насадочных экстракционных колоннах можно осуществлять те же режимы, как и в абсорбционных аппаратах этого типа. При малой скорости взаимодействующих потоков имеет место пленочный режим, при увеличении скорости потоков возникает режим эмульгирования. Насадочные экстракторы более эффективны, чем распылительные

7 Полочный экстрактор. В полочной колонне (рис. 5.46) имеются полки, изменяющие направление движения жидкости. Легкая жидкость входит снизу колонны и отводится сверху. Тяжелая жидкость перемещается навстречу легкой жидкости. Полки занимают в этих колоннах до 70 % всего сечения колонны при расстоянии между ними h = 75... 100 мм. Суммарная скорость потоков обеих жидкостей в узком сечении может составлять до 0,01 м/с. Высота, эквивалентная одной ступени концентрации, при И = 0,1 ...0,15 м составляет 0,12...0,18 м.

8 Тарельчатый экстрактор. Тарельчатая колонна (рис. 5.47) имеет ситчатые тарелки. На тарелках легкая жидкость поднимается вверх, проходя через отверстия диаметром 2... 10 мм. Тяжелая жидкость течет по тарелкам, перетекая с одной на другую по сливным трубам, поднятым над тарелками. Расстояние между тарелками может составлять от 0,15 до 0,6 м. Живое сечение тарелки находится в пределах 10... 15 %.

Контрольные вопросы

1 Виды экстракторов?

2 В чем суть работы экстракторов?

3 Принцип работы тарельчатого экстрактора?

4 Каким образом работает распылительный экстрактор?