Utilizzo delle pompe per vuoto nella produzione di olio e grassi e considerazioni chiave

Le pompe per vuoto sono apparecchiature essenziali nella produzione di oli e grassi (ad esempio, raffinazione, deodorizzazione e frazionamento di oli vegetali), utilizzate principalmente per creare ambienti a pressione negativa per la deodorizzazione, la disidratazione e la rimozione dei solventi. La loro selezione, il loro funzionamento e la loro manutenzione influiscono direttamente sulla qualità dell'olio, sull'efficienza energetica e sulle prestazioni produttive. Di seguito una spiegazione dettagliata.

I. Principali applicazioni delle pompe per vuoto nella produzione di olio e grassi

1. Processo di deodorizzazione: rimuove acidi grassi liberi, aldeidi, chetoni e altri composti odorosi (richiede un vuoto elevato, in genere 0,1–5 mbar). Previene l'ossidazione dell'olio ad alte temperature (ambiente povero di ossigeno).

2. Disidratazione/strippaggio del solvente: evapora l'acqua residua o i solventi di estrazione (ad esempio, esano).

3. Processo di frazionamento: controlla la temperatura di cristallizzazione per separare i grassi solidi dagli oli liquidi (ad esempio, frazionamento dell'olio di palma).

II. Tipi comuni di pompe per vuoto e criteri di selezione

1. Pompa per vuoto ad anello liquido

Principio: una girante rotante crea un anello liquido per sigillare ed estrarre i gas.

Caratteristiche: Resistente alla corrosione (gestisce piccole quantità di vapore acqueo e acidi grassi). Intervallo di vuoto limitato (~10–30 mbar), adatto per fasi di vuoto approssimative.

Applicazioni: Degasaggio preliminare o vuoto ausiliario nel pretrattamento. Spesso abbinato a eiettori di vapore.

2. Eiettore di vapore (pompa di diffusione)

Principio: utilizza vapore ad alta pressione per trascinare i gas, ottenendo un vuoto spinto.

Caratteristiche: Elevata capacità di vuoto (fino a 0,1–1 mbar), ideale per torri di deodorizzazione. Nessuna parte mobile, resistente al calore e alla corrosione.

Svantaggi: elevato consumo di vapore, ad alto consumo energetico. Richiede condensatori per il trattamento della miscela vapore-gas.

3. Pompa per vuoto a vite asciutta

Principio: compressione del gas senza olio tramite rotori a vite rotanti.

Caratteristiche: intervallo di vuoto moderato (1–10 mbar), privo di contaminazione, adatto per applicazioni alimentari. Gestisce piccole particelle di olio (richiede prefiltrazione).

Applicazioni:Sistemi di deodorizzazione su piccola e media scala.Processi che richiedono un'elevata purezza dell'olio (ad esempio, oli di grado farmaceutico).

4. Pompa per vuoto Roots (pompa booster)

Principio: compressione meccanica del gas tramite doppi rotori, spesso abbinati a pompe ad anello liquido o a vite.

Caratteristiche: aumenta la velocità di pompaggio, riduce il carico sulle pompe primarie.

Intervallo di vuoto: 0,1–10 mbar.

Applicazioni:Sistemi di deodorizzazione continua su larga scala.

III. Considerazioni operative

1. Compatibilità dei media

Vapori e condensati d'olio: i gas possono contenere acidi grassi o glicerolo, che possono causare corrosione. Utilizzare acciaio inossidabile (316L) o leghe di nichel. Installare condensatori o trappole per ridurre al minimo l'ingresso di vapori d'olio (previene la formazione di coke o l'emulsione).

Vapore acqueo: le pompe ad anello liquido richiedono la sostituzione periodica del fluido (agenti antischiuma) o inibitori di calcare.

2. Configurazione del sistema del vuoto

Configurazione multistadio: per alto vuoto: combinare pompe Roots + pompe ad anello liquido o eiettori di vapore + condensatori + pompe a secco.

Progettazione delle tubazioni: evitare curve strette per ridurre la resistenza al flusso; isolare i tubi (impedisce l'intasamento dovuto alla condensa dell'olio).

3. Manutenzione

1)Controlli delle perdite: testare regolarmente l'integrità del sistema (ad esempio, la velocità di aumento della pressione).

2) Pulizia e manutenzione:

Pompe a secco: rimuovere i depositi carboniosi (dai residui di olio ossidato).

Pompe ad anello liquido: monitorare il pH del fluido (previene la corrosione acida), drenare periodicamente.

3) Prevenzione del riflusso:

Chiudere le valvole di aspirazione prima dello spegnimento (evita il riflusso dell'olio, fondamentale per gli eiettori di vapore).

4. Conformità alla sicurezza e all'ambiente

Protezione dalle esplosioni: utilizzare pompe certificate ATEX per la movimentazione di solventi (ad esempio, esano).

Trattamento dei gas di scarico: i vapori condensati devono essere sottoposti ad adsorbimento su carbone attivo o ossidazione termica (controllo dei COV).

IV. Problemi comuni e soluzioni

Problema 1: Vuoto insufficiente

Cause: perdite, incrostazioni della pompa, fluido di lavoro contaminato.

Soluzioni: rilevamento perdite, pulizia della pompa, sostituzione del fluido.

Problema 2: corrosione della pompa

Cause: attacco da acidi grassi o vapore acqueo condensato.

Soluzioni: migliorare i materiali (ad esempio Hastelloy), migliorare la condensa.

Problema 3: Elevato consumo energetico

Cause: pompe sovradimensionate o stadiazione inefficiente.

Soluzioni: ottimizzare le combinazioni di pompe, implementare il controllo VFD.