43 0 9MB
RĂSPÎNDIREA Şl IMPORTANŢA FIZIOLOGICĂ A MATERIILOR GRASE VEGETALE ÎN NATURĂ Uleiurile şi grăsimile vegetale se găsesc în natură în ţesutul plantelor, fiind concentrate în seminţe, în pulpa, respectiv sîmburele fructelor, în tubercule sau în germeni. Conţinutul de ulei în aceste părţi ale plantei este foarte variabil. La majoritatea plantelor, ţesutul conţine puţin ulei (1—5%). La unele plante, cultivate special pentru producţia de seminţe, fructe sau tubercule oleaginoase, denumite plante oleaginoase, conţinutul de ulei poate ajunge pînă la circa 55%. Dintre plantele oleaginoase în care uleiul este concentrat în seminţe sînt mai importante: floarea-soarelui, soia, rapiţa şi ricinul. Plantele cu fructe bogate în ulei sînt: măslinul, cocotieral şi palmierul. Arahidele au un conţinut ridicat de ulei în tubercule. Dintre germeni, în special cei ai porumbului au un conţinut bogat în ulei. In plante uleiul constituie o substanţă de rezervă importantă datorită valorii calorice ridicate. De asemenea, celulele cu un conţinut mai mare în ulei sînt mai puţin sensibile la uscare şi la acţiunea frigului, deoarece conţin mai puţină apă. B. ROLUL MATERIILOR GRASE VEGETALE ÎN ALIMENTAŢIE Şl INDUSTRIE Uleiurile şi grăsimile vegetale au un rol important atît în alimentaţie cît şi ca materie primă pentru diferite ramuri industriale. În alimentaţie, dacă se compară între ele cele trei grupe de substanţe de bază: substanţe proteice, glucide (zahaniri) şi lipide (grăsimi) care intră în alimentaţia omului, lipidele ocupă primul loc în ceea ce priveşte energia termică degajată în organism, în cursul procesului de asimilare. Astfel, la asimilarea în organism a unui gram de lipide se degajează în medie 9,3 kcal, în timp ce la asimilarea aceleiaşi cantităţi de glucide sau de substanţe proteice rezultă numai cîte 4,1 kcal. În ţesuturile organismului, lipidele constituie un component important al celulelor, în special al membranelor şi al unor particule din celule. La o alimentaţie raţională, 30—35% din aportul total al caloriilor trebuie să fie sub formă de lipide, ceea ce corespunde la 1—2 g pentru 1 kilocorp adult. Fie că sînt de origine animală, fie că sunt de origine vegetală, atunci cînd temperatura lor de topire este sub 50°C, materiile grase sunt asimilate aproape complet în organism. Astfel, uleiul de floareasoarelui se asimilează înproporţie de 96,5%; cel de soia în proporţie de 97,5%, iar alte uleiuri vegetale, în proporţie de 96—98%. Un alt rol important în alimentaţie îl au uleiurile vegetale, datorită conţinutului lor în acizi graşi esenţiali (acid linoleic, linolenic şi arahidonic). Acizii graşi esenţiali au o acţiune stimulatorie asupra pielii, asupra sistemului nervos şi a sistemului endrocrin. De asemenea, s-a constatat că acizii graşi esenţiali contribuie la scăderea conţinutului de colesterol din sînge. Acizii graşi esenţiali au şi un rol important la procesul de metabolism, în special în cazul depunerii grăsimilor şi la fixarea enzimelor. Necesarul zilnic de acizi graşi esenţiali este de 5—8 g sub formă de acid linoleic, la o raţie zilnică de circa 3 000 kcal. Această cantitate de acid linoleic se poate procura prin consumul de 8—12 g ulei de soia sau de floarea-soarelui, respectiv a unei cantităţi de 9—13 g ulei din germeni de porumb. De asemenea, grăsimile vegetale joacă un rol important în alimentaţie şi prin faptul că ele constituie solventul natural pentru vitaminele liposolubile, care se introduc în organism prin intermediul lor. În alimentaţie, uleiurile şi grăsimile vegetale se folosesc ca atare sau sub formă de uleiuri hidrogenate şi margarina pentru gătit, la fabricarea maionezelor, a conservelor în ulei, precum şi la prepararea unor produse de patiserie (biscuiţi, creme etc). În industrie, uleiurile şi grăsimile vegetale găsesc o utilizare variată şi multilaterală. Astfel, cantităţi importante de uleiuri şi grăsimi vegetale se întrebuinţează ca atare sau sub formă solidificată, la fabricarea glicerinei şi a săpunurilor. Uleiurile sicative, ca: uleiul de in, de cînepă, de tung şi altele, constituie materia primă pentru fabricarea uleiurilor sicativate, a vopselelor şi a lacurilor, a cernelurilor tipografice şi litografice, a linoleumului, a muşamalei şi a altor ţesături impermeabile. Uleiul de rapiţă se utilizează ca ulei lampant pentru lanternele de semnalizare de la calea ferată. Unele uleiuri vegetale se folosesc la fabricarea lubrifianţilor. Astfel, uleiul de ricin, după ce a fost supus deshidratării, se foloseşte, în amestec cu uleiuri minerale, la ungerea motoarelor cu turaţie mare. De asemenea, este utilizat la fabricarea maselor plastice şi în industria lacurilor şi a vopselelor, în ultimul caz după un tratament termic.
Alte uleiuri vegetale, după saponificarea prealabilă cu hidroxid de sodiu sau cu hidroxid de calciu, se întrebuinţează la fabricarea unsorilor consistente. În metalurgie, uleiurile vegetale se întrebuinţează la prepararea lichidelor de tăiere şi răcire, care sînt utilizate la prelucrarea metalelor, la şlefuit şi polizat sau la trefilarea sîrmei. În cantităţi mici, uleiurile vegetale se mai întrebuinţează în industria farmaceutică, cosmetică şi chimică. C. Produsele finite şl subprodusele industriei uleiurilor vegetale Cu ajutorul unei succesiuni, de operaţii de natură mecanică, fizică, chimică şi biochimică, denumită proces tehnologic, materiile prime sînt transformate în produse de consum, denumite produse finite. În cursul procesului de fabricaţie, pe lângă produsele finite, rezultă şi alte produse care pot fi folosite ca atare sau după o prelucrare prealabilă, ca materii prime sau auxiliare la fabricarea altor produse sau drept combustibil. Acestea se numesc subproduse. Produsele finite care rezultă în întreprinderile de ulei sînt: uleiurile comestibile, uleiurile tehnice, uleiurile hidrogenate sau solidificate şi margarina. Dintre uleiurile comestibile care se produc la noi în ţară, cele mai importante sînt: uleiul de floarea-soarelui, de soia, de rapiţă şi de germeni de porumb. Uleiurile tehnice cele mai importante fabricate în ţară sînt: uleiul de in şi de ricin. Ca subproduse în fabricile de ulei rezultă: coji, şroturi, concentratul de fosfatide (lecitina), soapstocul şi oxigenul D. VALORIFICAREA COMPLEXĂ A SEMINŢELOR DE SOIA Seminţele de soia se caracterizează printr-un conţinut mare de protide (33—36%), fiind cultura oleaginoasă cea mai bogată în aceste substanţe foarte valoroase, care intră în structura materiei vii. Protidele condiţionează creşterea şi multiplicarea celulelor şi sînt constituenţi principali ai protoplasmei şi ai nucleului, precum şi ai altor compuşi indispensabili vieţii: enzime şi hormoni. De asemenea, formează şi una din substanţele de bază în alimentaţia umană. În prezent, sursele cele mai importante de protide sînt: carnea, pestele, laptele, brînzeturile, cerealele şi plantele oleaginoase. Obţinerea protidelor din boabele de soia s-a intensificat în ultimii ani nu numai datorită preţului lor relativ redus, ci şi ca urmare a valorii lor biologice ridicate, a randamentului bun la hectar şi a faptului că soia este o plantă relativ nepretenţioasă. Prin valoarea biologică a unei protide se înţelege masa corpului în grame care poate fi înlocuită de 100 g din protidele respective. Astfel, pentru 100 g protide din diferite produse corespund următoarele valori biologice: ouă 91 g, lapte de vacă 74 g. carne de vită 67 g, făină de grîu 41 g, protide din soia 64 g. Avînd în vedere importanţa acestei plante oleaginoase, în ultimii ani, în ţara noastră, cultura de soia a fost mult extinsă, fiind răspîndită în prezent pe o suprafaţă de circa 240 000 ha. Pentru prelucrarea cantităţilor din ce în ce mai mari de seminţe de soia, unele întreprinderi de ulei au fost utilate cu linii speciale de extracţie pentru prelucrarea soiei, cum a fost cazul întreprinderilor „Slobozia" şi „Constanţa", iar, pe de altă parte, cîteva întreprinderi noi au fost profilate numai pentru prelucrarea seminţelor de soia, ca, de exemplu, întreprinderea „Soia" din Urziceni. Protidele din soia, după extragerea uleiului, sînt concentrate în şrot, care conţine 44—46% protide. Întreprinderea de ulei „Soia" a fost dotată cu instalaţii care permit obţinerea a circa 40% din producţia de şrot cu conţinut mai ridicat de protide, şi anume cu circa 50%. Recepţionarea seminţelor oleaginoase După recoltare, seminţele oleaginoase sînt colectate prin centrele de recepţionare care le dirijează, apoi, spre întreprinderile de ulei. La centrele de recepţionare se face atît recepţia cantitativă a seminţelor oleaginoase cît şi recepţia calitativă sumară, verificîndu-se greutatea hectolitrică, umiditatea şi conţinutul de corpuri străine al seminţelor. Transportul materiilor prime oleaginoase de la centrele de recepţionare spre întreprinderile de ulei se efectuează, în majoritatea cazurilor, pe calea ferată. Cantităţile mici de seminţe, de la distanţe mai scurte, sînt transportate cu camioane.
Acolo unde întreprinderile de ulei sînt aşezate pe lîngă o apă curgătoare navigabilă, aprovizionarea lor se poate face şi cu şlepuri. 1. RECEPŢIONAREA CANTITATIVĂ La intrarea materiilor prime oleaginoase în fabrică se procedează, în primul rînd, la recepţionarea cantitativă a acestora. Această operaţie se face prin cîntărire cu ajutorul basculelor, care sînt de două feluri: pentru vagoane de cale ferată şi pentru camioane. Toleranţele admise între cantitatea facturată şi cea recepţionată de către întreprinderea de ulei sînt de plus sau minus 1%. 2. RECEPŢIONAREA CALITATIVĂ Recepţionarea calitativă a materiilor prime are ca scop asigurarea aprovizionării întreprinderilor de ulei cu produse corespunzătoare standardelor în vigoare. Se creează astfel premisa principală pentru evidenţa calităţii materiei prime sosite în fabrică, întocmirea ulterioară a bilanţului de fabricaţieşi obţinerea unor produse finite de calitate bună. Recepţionarea calitativă a seminţelor oleaginoase constă din două operaţii distincte: — luarea probelor; — controlul analitic al calităţii seminţelor. □ LUCRAREA PROBELOR Probele de seminţe se iau din fiecare vehicul, cu ajutorul unei sonde etajate. Din camioane, mostrele de seminţe se iau din cinci locuri diferite. Din vagoane, ele se scot din trei straturi, şi anume la adîncimea de circa 10 cm, de la jumătatea înălţimii stratului de seminţe şi de la fund. În fiecare strat, probele se iau din nouă locuri în diagonală. Mostrele scoase se amestecă bine şi se reduc prin metoda sferturilor la o probă medie de 2—3 kg. Această probă medie se împarte în două: o parte se păstrează în laborator pentru eventualele reclamaţii, iar cealaltă parte serveşte la efectuarea determinărilor arătate, în vederea recepţiei calitative. În cazul cînd probele de seminţe nu sînt supuse imediat analizei, ele trebuie păstrate în cutii sau borcane închise, pentru a nu se usca, deoarece aceasta poate duce la obţinerea unor rezultate eronate. D CONTROLUL CALITĂŢII SEMINŢELOR La recepţionarea calitativă a seminţelor oleaginoase se fac următoarele determinări: — controlul organoleptic; — greutatea hectolitrică; — conţinutul de corpuri străine; — conţinutul de umiditate; — conţinutul de ulei. Controlul organoleptic al seminţelor constă în examinarea aspectului şi a culorii şi în aprecierea mirosului şi a gustului seminţelor în vederea determinării conţinutului de seminţe cu aspect şi gust normal. Această determinare se face dintr-o probă medie de 10 g de seminţe, con-siderîndu-se cu aspect normal seminţele sănătoase şi nemucegăite. Greutatea hectolitrică a seminţelor este în legătură directă cu conţinutul de ulei al acestora. Cu cît miezul seminţelor este mai bine dezvoltat, cu atît greutatea hectolitrică, precum şi conţinutul de ulei al seminţelor sînt mai mari. Greutatea hectolitrică se determină cu ajutorul balanţei hectolitrice şi se exprimă în kilograme pe hectolitru. Determinarea corpurilor străine este necesară pentru stabilirea purităţii seminţelor şi a conţinutului real de ulei în seminţe, care se raportează la seminţele cu impurităţi. Determinarea umidităţii seminţelor se face pentru verificarea calităţii lor în conformitate cu prevederile standardelor, precum şi pentru a stabili dacă ele trebuie uscate sau nu înainte de depozitare. Determinarea cea mai importantă o constituie aceea a conţinutului de ulei deoarece de acesta depinde randamentul de fabricaţie a uleiului. CAPITOLUL III Descărcarea şi manipularea materiilor prime oleaginoase
în întreprinderile moderne de ulei, operaţiile de descărcare şi de însilozare ale materiilor prime şi de trecerea lor în fabricaţie sînt mecanizate şi se realizează cu ajutorai transportoarelor pneumatice şi al celor mecanice. 1. TRANSPORTOARE PNEUMATICE Instalaţiile pneumatice de transport se folosesc, în primul rînd, pentru descărcarea materiilor prime oleaginoase. Ele se caracterizează prin productivitate mare, gabarit relativ mic şi etanşeitate, ceea ce evită formarea prafului Ia descărcare. Instalaţiile pneumatice de descărcare şi transport necesită o întreţinere atentă. Ele prezintă o uzură mai mare a conductelor, în special, la coturi. Aceste instalaţii pot funcţiona prin aspiraţie şi prin refulare. Există şi iustalaţii care funcţionează combinat, adică prin aspiraţie şi refulare. întreprinderile moderne din ţara noastră au fost dotate pentru descărcarea seminţelor cu instalaţii pneumatice care funcţionează prin aspiraţie (fig. 1). O asemenea instalaţie se compune din: suflanta cu palete 8, tubulatura 4, filtrele de praf 5, recipientul de:aspiraţie 2 şi conducta de aspiraţie 1. în locul filtrelor de praf se pot folosi cicloane, şi anume un ciclon uscat şi un ciclon umed (hidrociclon). Transportorul prin aspiraţie cu suflanta funcţionează în felul următor: se porneşte suflanta cu palete 8. Aceasta aspiră aerul prin conducta 4 şi filtrul 5 din recipientul de aspiraţie 2 şi-I refulează prin eşapamentul 9. Datorită vidului creat, în recipientul de aspiraţie, aerul din exterior intră cu viteză mare în recipient, antrenînd materialul care trebuie transportat. în recipientul de aspiraţie, materialul se separă de aer şi se descarcă continuu prin dozatorul cu roţi celulare 3.
Fig. 1. Schema instalaţiei transportorului pneumatic cu aspiraţie Praful şi impurităţile uşoare, antrenate, se separă de aer în filtrul 5 şi se evacuează cu ajutorul transportorului elicoidal 6 şi al ecluzei 7. În ceea ce priveşte instalaţiile de transport pneumatice prin refulare, în întreprinderile de-ulei ele se folosesc în mod frecvent pentru .transportul cojilor şi, mai rar, pentru cel al şrotului. 2. TRANSPORTOARE MECANICE Transportoarele mecanice utilizate în întreprinderile de ulei sînt: transportorul cu raclete, transportorul elicoidal, transportorul cu bandă, elevatorul cu cupe şi; în unele cazuri, lopata mecanică. Aceste transportoare sînt folosite în toate întreprinderile-şi pentru transportul şi manipularea semifabricatelor (material descojit, măcinătură, brochen) şi a subproduselor (coajă, şrot). La alegerea transportoarelor mecanice trebuie ţinut seamă de următorii factori: natura materialului de transportat, distanţa de transportat, productivitatea instalaţiei, spaţiul disponibil pentru montaj, consumul de energie, întreţinerea şi uzura normală în exploatare. ® Astfel, banda de transport prezintă avantajul că poate fi folosită pentru orice fel de material, realizînd transportul acestuia în condiţii de menajare maximă şi pe distanţe mari. în schimb, are dezavantajul că dezvoltă praf şi poate da naştere la risipirea materialului transportat. Transportorul cu raclete poate fi folosit pentru materiale care curg şi n-au dimensiuni mari; el are gabarit mic şi nu dezvoltă praf. Distanţa de transportat este de "maximum 160 m şi transportă atît în plan orizontal cât şi în cel oblic şi vertical. Datorită avantajelor pe care le reprezintă, transportorul cu raclete este, în prezent, cel mai utilizat mijloc de transport în întreprinderile de ulei. Transportorul elicoidal prezintă avantajul că amestecă bine materialul în timpul transportului, dar prin aceasta provoacă, uneori, degradări ale produsului transportat. Lungimea unui asemenea transportor este, în general, limitată la 40 m. În ceea ce priveşte productivitatea acestor transportoare, benzile de transport şi transportoarele cu raclete au capacităţi mai mari decît transportorul elicoidal.
Curăţirea seminţe!or oleaginoase A. NOŢIUNI GENERALE DESPRE CURĂŢIREA SEMINŢELOR OLEAGINOASE Impurităţile care se găsesc în seminţele oleaginoase pot fi împărţite în trei categorii, şi anume: minerale, organice neoleaginoase şi oleaginoase. în impurităţile minerale sînt cuprinse: pietre, pămînt, nisip, bucăţi metalice etc. Impurităţile organice pot fi: paie, bucăţi de plantă, pleavă etc. Ca impurităţi oleaginoase sînt considerate: seminţele putrede, carbonizate, seci, atacate de insecte, seminţele sparte, precum şi seminţele oleaginoase de alte soiuri decît cel recepţionat. 1. SCOPUL CURĂŢIRII în întreprinderile moderne de ulei, curăţirea seminţelor oleaginoase se execută de două ori, şi anume: înainte de depozitare şi la trecerea seminţelor în fabricaţie. Prima operaţie este precurăţirea, iar a doua postcurăţirea. Precurăţirea seminţelor este un factor important pentru buna condiţionare a seminţelor oleaginoase în vederea depozitării. Impurităţile care se găsesc în seminţe, mai ales cele organice, constituie un mediu favorabil pentru dezvoltarea microflorei şi a paraziţilor care favorizează autoîncălzirea şi alterarea seminţelor. Impurităţile din seminţe reduc spaţiul util de depozitare pentru materiile prime. De asemenea, impurităţile minerale, în special praful, înrăutăţesc condiţiile de muncă ale lucrătorilor din depozite. Curăţirea seminţelor oleaginoase la trecerea lor în fabricaţie, adică post-curăţirea, se impune din următoarele motive: La precurăţire se obţine numai o îndepărtare parţială a impurităţilor (de circa 50%). Impurităţile care rămîn în seminţe, la prelucrarea acestora, provoacă uzura maşinilor şi, uneori, chiar defectarea lor; impurităţile mai uşoare şi praful creează condiţii grele de muncă în secţiile de fabricaţie, iar impurităţile influenţează, în general, defavorabil calitatea uleiului şi a şrotului rezultat, înrăutăţind proprietăţile organoleptice ale uleiului şi mărind conţinutul de cenuşă insolubilă în acid clorhidric al şrotului, ceea ce reduce asimilabilitatea acestuia. După postcurăţire, conţinutul de corpuri străine în seminţe trebuie să fie de 0,3-0,4%. La prelucrarea seminţelor de soia se impune o curăţire mai temeinică şi avansată, deoarece şrotul de soia se utilizează şi în alimentaţia umană. 2. METODE DE CURĂŢIRE Curăţirea constă în separarea impurităţilor de seminţele oleaginoase. Această separare se poate realiza pe următoarele principii: — diferenţa de mărime dintre impurităţi şi seminţe; — diferenţa de masă specifică dintre impurităţi şi seminţe; — diferenţa de mărime şi de masă specifică dintre impurităţi şi seminţe; — proprietăţile magnetice ale impurităţilor feroase. D SEPARAREA IMPURITĂŢILOR PE BAZA DIFERENŢEI DE MĂRIME DINTRE IMPURITĂŢI Şl SEMINŢE Această separare se realizează, în principiu, cu ajutorul a două site (sita dublă), care au ochiurile astfel dimensionate încît prin prima sită trec seminţele împreună cu impurităţile de dimensiuni egale şi mai mici decît seminţele, în timp ce impurităţile mai mari sînt reţinute pe sită. Ceea ce trece prin sită se numeşte cernut, iar ceea ce rămînc pe sită se numeşte refuz. Pe cealaltă sită cu ochiuri mai mici decît mărimea seminţelor trec impurităţile mai mici decît seminţele. Impurităţile cu dimensiuni egale cu cele afe seminţelor rămîn împreună cu acestea pe sită şi nu mai pot fi separate prin această metodă. Sitele care se folosesc pentru curăţirea seminţelor oleaginoase pe baza diferenţei de mărime trebuie să îndeplinească unele condiţii, şi anume: — suprafaţa liberă de cernut, adică suma ochiurilor pe unitatea de suprafaţă, să fie cît mai mare; — ochiurile sitei trebuie să-şi păs4sreze dimensiunile iniţiale, deci să nu se uzeze repede; _ : — suprafaţa sitei să aibă asperităţi pentru ca seminţele, în timpul cernerii, să fie rostogolite, ceea ce măreşte efectul de separare. Important pentru efectul de curăţire este şi forma ochiurilor, care poate fi rotundă, ovală, pătrată sau dreptunghiulară. în funcţie de modul de confecţionare, sitele se clasifică în:
— site stanţate, — site împletite. @ Sitele stanţate prezintă o stabilitate mai mare in privinţa mărimii şi a formei ochiurilor. Ochiurile pot fi cilindrice sau conice. în ultimul caz, ochiurile se înfundă mai rar, cu condiţia ca deschiderea cu diametrul mai mic să se afle pe partea superioară â sitei. Curăţirea şi întreţinerea acestor site sînt mai simple decît la cele împletite, în schimb, suprafaţa liberă de cernere este mai mică decît la cele clin urmă. Site stanţate cu ochiuri de diferite forme sînt prezentate în figura 2. Fig. 2. Site stanţate cu ochiuri de diferite forme. Fig. 3. Site împletite cu ochiuri de diferite forme. © Sitele împletite -se, confecţionează.diusîrme fixate perpendicular unele pe altele, formând ochiuri de formă pătrată, dreptunghiulară sau interstiţii (şliţuri)-fig.-S). După cum s-a demonstrat, suprafaţa liberă de cernere a sitelor împletite este mai mare decît la sitele stanţate, în schimb stabilitatea lor este mai mică, deoarece sîrmele se pot deplasa, defect care poate fi evitat printr-o prelucrare specială a sitelor. Pentru ca impurităţile să se separe pe site, acestea trebuie să se afle în mişcare şi să prezinte o anumită înclinare. Mişcarea sitelor poaţe fi de trei feluri, şi anume: — rectilinie-longitudinală, (du-te-vino), — vibratorie, — circulară. La unele tipuri de curăţitoare, ca, de exemplu, la vibroaspiratorul „Sagenta", sitele execută, în acelaşi timp, două mişcări şi anume o mişcare rectilinie-longitudinală şi o mişcare vibratorie. La sita cu mişcare rectilinie-longitudinală, pentru a asigura productivitatea corespunzătoare şi efectul necesar de separare, sitele trebuie să aibă o anumită înclinaţie şi un număr bine stabilit de curse pe minut. Unghiul de înclinare al sitelor trebuie să fie cu 2—4° mai mare decît unghiul de frecare al seminţelor respective. De exemplu, la seminţele de floarea-soarelui, unghiul de frecare variază, în funcţie de umiditate, între 16"şi22°, atunci'Tinghiuî" de înclinare al sitelor va fi cuprins între 18 şi 26°. Numărul optim de curse al sitei este în funcţie de turaţia excentricului, care variază între 300 şi 350 rot/min. La mişcarea vibratorie a sitei, seminţele se deplasează descriind cîte o parabolă de pe locul poziţiei iniţiale pe sită (fig. 4). Se consideră că particula P eu masa ei m, aşezată pe planul AB, care are faţă de orizontală unghiul de înclinare a, primeşte un impuls în direcţia PC, sub unghiul (i faţă de orizontală. Sub acţiunea acestui impuls, particula primeşte viteza iniţială v, care creşte apoi, în urma impulsurilor repetate în cursul deplasării pe suprafaţa sitei. Pe sitele cu mişcare, circulară ca, de exemplu, la precurăţiiorul „Bi'ihler", seminţele execută şi ele o mişcare circulară. Deplasarea seminţelor are loc sub acţiunea forţei centrifuge care trebuie să fie mai mare decît forţa de frecare. Aceasta se realizează prin asigurarea unei anumite turaţii a sitei. D SEPARAREA IMPURITĂŢILOR FEROASE Separarea impurităţilor feroase din seminţe se bazează pe propritătile magnetice ale acestora.şi se realizează, cu ajutorul magneţilor de diferite constructii. UTILAJE PENTRU CURĂŢIREA SEMINŢELOR Maşinile de curăţit se compun din site, ventilatoare şi dispozitivele anexe. Ele se caracterizează atît prin felul sitelor, stanţate sau împletite, cît şi prin construcţia sitelor, şi anume site plane, sau site rotative sub formă de tambur cilindric sau hexagonal. Marea majoritate a maşinilor de curăţit folosite în prezent în întreprinderile de ulei sînt utilate cu site plane. Numai pentru curăţirea seminţelor de in şi de rapiţă şi la precurăţirea seminţelor de soia se folosesc maşini de curăţit cu site rotative, denumite şi burate. În funcţie de utilizarea lor, maşinile de curăţit se clasifică în precurăţi-toare care servesc pentru curăţirea seminţelor înaintea depozitării şi în post-curăţitoare utilizate pentru curăţirea seminţelor înainte de a le trece în fabricaţie. Tipurile folosite în prezent în întreprinderile de ulei din ţară sînt, pentru precurăţirea seminţelor, vibroaspiratorul tip „Sagenta" şi precurăţitorul tip „Buhler", iar pentru posteurăţire, curăţitorul tip „MIAG" şi tararul cu aspiraţie. Acesta din urmă se foloseşte în întreprinderile de ulei mai vechi pentru o singură curăţire a seminţelor, şi anume înainte de a le trece în fabricaţie, iar în întreprinderile noi şi
moderne acest tip de căraţilor a fost îmbunătăţit şi modificat servind atît la precurăţire cît şi la posteurăţire. Vibroaspiratorul „Sagenta" (fig. 6) se compune din batiul 2, conul vibrator 2, cadrul metalic cu site 3, şi ventilatorul 4. Sitele, în număr de trei, sînt de tipul celor împletite, fiind confecţionate din ţesătură de sîrmă. Prima sită are ochiuri de 15xl5 mm, a doua de 12x12 mm, iar a treia de 3,5 x3,5 mm. Înclinaţia lor poate fi mărită în mers cu până la 12°, în funcţie de umiditate, de conţinutul de corpuri străine şi de capacitatea dorită.
Fig. C. Schema de luncţiune a vibroseparatorului. Cadrul cu cele trei site execută două mişcări, una rectilinie-longitudinală, cu ajutorul motorului 5 fixat chiar pe cadrul cu site, şi o mişcare vibratorie datorită arcurilor 6. Modul de funcţionare al curăţitorului este următorul: Seminţele cîntărite cad prin gura de. alimentare pe conul vibrator 2 care le repartizează uniform pe toată suprafaţa sitelor 3. In timp ce seminţele se află la suprafaţa conului vibrator, ele sînt supuse unui curent de aer aspirat prin ventilatorul fiind eliberate astfel de praf şi de impurităţile uşoare. Aerul, împreună cu aceste impurităţi, este refulat în două cicloane uscate, după care trece în ciclonul umed unde are loc separarea ultimelor impurităţi din aer. De pe conul vibrator, seminţele cad pe cadrul cu site, unde pe rîndurile îatîi şi al doilea se separă impurităţile mai mari, iar pe rîndul al treilea, cele mai mici decît seminţele. De pe ultimul rînd de sile, seminţele purificate trec prin gura de evacuare 7 la un cîntar. Trebuie menţionat că recent au fost aduse unele modificări acestui tip de curăţitor, şi anume: — Conul vibrator a fost înlocuit cu un canal de aspiraţie, asemănător cu cel de la precurăţitorul „Biihler" şi postcurăţitorul „MIAG". Datorită acestei modificări, aspiraţia impurităţilor mai uşoare decîl seminţele nu se mai face înainte, ci după cernere. — Motorul de acţionare nu mai este montat pe cadrul cu site, ci separat. Acest curăţitor modificat se utilizează atît pentru precurăţire cît şi pentru posteurăţirea seminţelor. C. INSTALAŢII DE CAPTARE A PRAFULUI Praful şi impurităţile mai uşoare decît seminţele, absorbite de către ventilatoarele maşinilor de curăţit, sint dirijate la instalaţiile de captare a prafului. Acestea pot fi de două feluri, şi anume.: cicloane şi filtre cu saci. □ CICLOANELE După modul de funcţionare, cicloanele se clasifică incicloane uscate şi cicloane umede. 9 In cicloanele uscate, separarea particulelor de praf are loc datorită forţei centrifuge, care se imprimă particulelor prin intrarea tangenţială a aerului în ciclon. La intrarea în ciclon, curentul de aer se descompune într-un curent de trecere şi unul de rotaţie (fig. 13). Curentul de trecere are tendinţa să arunce particulele de praf cu viteza vr spre interiorul ciclonului, iar cel de rotaţie, spre exteriorul ciclonului, imprimîndu-le viteza vn.
Forţa centrifugă exercitată asupra unei particule de praf poate fi exprimată prin formula: Z=G^-, r-g (1) in care: G este masa particulei, în kg; vn — viteza particulei, în m/s; r — distanţa particulei de centrul ciclonului, în m; g — acceleraţia gravitaţională. Fig. 13. Descompunerea urnii curent de aer într-un ciclon.
Dacă se înlocuieşte expresia -~- cu u, atunci Z=G- u, a arătînd de cîte ori forţa centrifugă exercitată asupra particulei de praf este mai mare decît forţa gravitaţiei. Cîmpul centrifug se deosebeşte de cîmpul gravitaţiei prin faptul că nu este constant. Factorul u nu este constant, ci creşte spre mijlocul cîmpului, deoarece vn creşte spre centrul ciclonului. De aici rezultă că pentru fiecare punct al cîmpului centrifug corespunde o anumită mărime a particulelor pentru care forţa centrifugă şi rezistenţa pe care o opune aerul deplasării particulelor se află în echilibru. Pentru particulele care sînt mai mari sau mai mici decît cele de referinţă, echilibrul forţelor se distruge, iar particulele se deplasează spre irstertor, Tespectiv spre interior. Trebuie menţionat că bazat pe principiul descris mai sus, cicloanele servesc şi la separarea seminţelor, a cojilor sau a şrotului de aerul de transport folosit, la transportoarele pneumatice. Construcţia cicloanelor este reprezentată în figura 14. Ele sînt construcţii metalice de formă cilindrică cu o terminaţie conică 1, care au în interior un burlan de evacuare a aerului 3 şi o gură de descărcare a prafului i. Prin conducta 2, aerul intră tangenţial în partea superioară a ciclonului, lovindu-se de pereţi. Datorită mişcării circulare a aerului în jurul axei ciclonului, majoritatea particulelor de praf, sub acţiunea forţei centrifuge, sînt deplasate spre suprafaţa interioară a pereţilor ciclonului, de unde alunecă şi se colectează în partea conică a aparatului. Aerul iese prin burlanul aflat în centrul
ciclonului. în cazul cînd ciclonul lucrează sub depresiune sau cînd evacuarea prafului se face continuu, se foloseşte o ecluză, montată la gura de descărcare. 9 Cicloanele umede sau hidrocicloauele asigură o separare mai completă a prafului din aer 41 .se.montează jdupă cicloanele uscate în vederea separării particulelor de praf care n-au fost reţinute în cicloanele uscate. în cicloanele umede (fig. 15), separarea prafului se realizează cu ajutorul apei dispersate sub formă de picături mici. Particulele de praf absorb picăturile de apă, îşi măresc masa specifică şi se depun. Hidrociclonul este, de asemenea, o construcţie metalică de formă cilindrică cu terminaţie conică. în partea cilindrică se găseşte conducta pentru intrarea aerului 1, montată tangenţial, şi mai sus conducta de apă 2, prevăzută cu pulverizatoare. în interiorul hidrociclonului se află conducta 4 pentru evacuarea aerului. în partea de jos a părţii conice se găseşte un dispozitiv cu debit reglabil 3 pentru evacuarea apei cu praf (nămol). D FILTRELE CU SACI Filtrele cu saci sînt de două feluri, şi anume: filtre deschise care lucrează prin refularea aerului şi filtre închise care funcţionează prin aspiraţia aerului. Filtrul deschis (fig. 16) se compune din două camere de lemn 1 şi 2, legate între ele cu saci din ţesătură deasă. Camera superioară 1 este în legătură cu conducta prin care intră aerul cu praful. Din camera 1 aerul se repartizează în sacii 3, prin care trece numai aerul curat, în timp ce praful este reţinut pe suprafaţa interioară a sacilor. Praful se scutură de pe suprafaţa sacilor cu ajutorul unei rame cu grătar 4, acţionată de o transmisie cu lanţ 5 cu o mişcare în lungul sacilor. Praful se adună în camera inferioară 2, de unde, cu ajutorul unor greble, este încărcat într-un transportor elicoidal 6, care îl evacuează din filtru. Filtrele cu saci deschise se folosesc în secţiile de descojire, şi anume pentru reţinerea prafului uleios antrenat de aer. • Filtrul cn saci închis (fig. 17) se compune dintr-un cilindru metalic cu terminaţie conică 2, în care sînt montate două rînduri de saci 2, prevăzuţi în interior cu împletitură de sîrmă pentru a evita turtirea sacilor în timpul funcţionării. Deasupra sacilor se află camera 3 prin care se evacuează aerul purificat, două tuburi de injecţie 4, pentru injectarea aerului de joasă presiune care serveşte la scuturarea sacilor în vederea îndepărtării prafului depus pe aceştia. Reglarea intrării aerului de injecţie se face cu ajutorul supapelor 5. în partea de jos a filtrului se află ecluza 1 pentru evacuarea prafului. Filtrul funcţionează în felul următor: Aerul încărcat cu praf intră în filtru prin conducta 6 şi se filtrează prin rîndul de saci din stînga. Spre deosebire de filtrele cu saci deschise, în aceste filtre, praful este reţinut pe partea exterioară a sacilor, iar aerul purificat, din interiorul sacilor, iese, apoi, în camera 3. în acest timp se introduce un curent de aer de joasă presiune prin tubul 4 în sacii din dreapta, unde are loc îndepărtarea prafului depus. Repetarea acestei operaţii se face automat, şocurile de curăţire avînd o durată de 1/10 s. Ele se repetă la intervale de 40 — 120 s, în funcţie de particularităţile prafului şi de concentraţia acestuia în aer. Aceste filtre se construiesc cu suprafaţa filtrantă de la 1,7 la 31 m 2. Productivitatea lor variază între 5 şi 9 m3 aer pe 1 m2 suprafaţă de filtrare în timp de 1 min.
Fig. 16. Filtru cu saci deschis. Fig. 17: l'illru cu saci închis. D. CONTROLUL ANALITIC AL PROCESULUI DE CURĂŢIRE Controlul analitic al procesului de producţie se execută de către laboratorul fabricii. Acest control constă în analizarea probelor de materiale colectate în diferitele faze ale procesului de fabricaţie şi pregătite după o metodologie bine precizată. Pentru controlul procesului de curăţire este necesar să se determine conţinutul de impurităţi în seminţe înainte şi după curăţirea lor. Probele de seminţe trecuteJn fabricaţie .se iau de la agregatele ce alimentează maşinile de curăţit, iar probele de seminţe curăţite se culeg din jgheabul transportorului colector al maşinii de curăţit. Probele se iau din două în două ore, iar analiza se face din proba medie o dată pe schimb. Depozitarea materiilor prime oleaginoase A. CONSIDERAŢII GENERALE ASUPRA DEPOZITĂRII MATERIILOR PRIME OLEAGINOASE În întreprinderile de ulei, depozitarea materiilor prime în condiţii optime constituie una dintre problemele principale. Buna condiţionare a seminţelor depozitate asigură calitatea corespunzătoare a produselor şi a subproduselor obţinute, micşorarea pierderilor de fabricaţie şi deci îmbunătăţirea randamentelor de fabricaţie. Seminţele oleaginoase proaspăt recoltate, cu umiditate mai mare, au o activitatea vitală ridicată şi o maturitate biologică neomogenă. Asemenea seminţe sînt nestabile la depozitare şi trebuie supuse unei prelucrări preliminare care să ducă la micşorarea activităţii lor vitale. Această prelucrare constă, în primul rând, în curăţirea şi uscarea seminţelor.
După recoltare au loc în seminţe procese de postmaturizare care influenţează în mod favorabil condiţiile în care se desfăşoară procesul tehnologic de prelucrare a seminţelor. Desfăşurarea fenomenelor de postmaturizare în condiţii optime este asigurată însă numai atunci cînd seminţele sînt depozitate în condiţii bune. De asemenea, este necesar să se'efectueze un control metodic şi permanent al stării seminţelor depozitate, în scopul identificării eventualelor modificări care ar duce la degradarea acestora. Procesele care pot avea loc în seminţele oleaginoase în timpul depozitării şi care pot duce la degradarea lor sînt de natură chimică şi biochimică. Pentru trecerea seminţelor în secţiile de fabricaţie serveşte un alt transportor 7, instalat la parterul magaziei sau eventual la subsol. Transportorul 7 poate fi folosit şi la transportul seminţelor spre piciorul elevatorului 3 (prin intermediul unui transportor care traversează parterul sau subsolul magaziei în lăţime), ceea ce permite prefirarea seminţelor în cazul autoîncălzirii acestora. în magaziile etajate munca manuală intervine la trecerea seminţelor de la un etaj la altul şi la trecerea lor în fabricaţie. în aceste cazuri, seminţele trebuie aduse prin lopătare la tuburile comunicante, respectiv la deschiderile din planşeu sau la transportorul care le duce în secţiile de prelucrare. 3. SILOZURILE CELULARE în silozurile celulare, spre deosebire de magaziile etajate, seminţele vin în contact cu aerul în măsură redusă, fiind închise în celule. În ipoteza că, la depozitare, umiditatea seminţelor nu este prea mare sau că ele nu prezintă tendinţă de autoîncălzire, evitarea contactului cu aerul duce la frînarea proceselor distructive descrise (respiraţie, germinaţie, oxidare etc.) şi, ca stare, la condiţionarea optimă a acestora. În afară de avantajele arătate mai înainte, silozurile celulare mai prezintă şi următoarele avantaje: — folosirea mai raţională a spaţiului de depozitare, seminţele fiind depozitate în straturi înalte; — mecanizarea completă a tuturor operaţiilor şi posibilitatea introducerii automatizării parţiale a acestora; — prin împărţirea spaţiului de depozitare într-o serie de compartimente (celule), depozitarea seminţelor se poate face uşor pe sorturi, varietăţi, după conţinutul de umiditate sau după alte criterii; — acţiunea dăunătorilor, a rozătoarelor şi a păsărilor este înlăturată, iar insectele care se găsesc în seminţe, neavînd în celule condiţii prielnice pentru dezvoltarea lor, sînt distruse; — micşorarea pericolului de incendiu, în cazul unei autoîncălziri extreme a seminţelor, care poate duce la aprinderea lor, focarul de incendiu este limitat, de obicei, la o singură celulă, unde poate fi stins mai uşor, prin etanşarea deschiderilor de intrare a aerului sau prin introducerea bioxidului de carbon. Din punct de vedere constructiv se deosebesc două tipuri de silozuri celulare: tipul vechi, cu un număr mai mare de celule, cu capacitate relativ redusă, şi tipul nou, cu un număr mai mic de celule, cu capacitate mare. • Silozurile de tip vechi (fig. 27) au celulele de formă paralelipipedică cu terminaţie în formă de trunchi de piramidă. Îînălţimea totală a celulelor la silozurile de tip vechi variază între 18 şi 25 m, din care înălţimea piramidei este de 4 —6 m. Celulele au secţiune pătrată, cu latura între 3 şi 4 m. Seminţele oleaginoase sosite în fabrică se descarcă în buncărele de descărcare 1, de unde cu elevatorul 2 sînt ridicate la curăţitorul 3, racordat la ciclonul 4; cu transportorul 3, seminţele sînt repartizate în celulele 6. Descărcarea celulelor se face prin deschiderea registrelor montate la capătul părţilor piramidale ale celulelor. Seminţele sînt dirijate, după aceea, în fabricaţie cu transportoarele 7, montate sub celule. Fig. 27. Siloz celular de tip vechi. Fig. 28. Siloz celular de tip nou cu celule cilindrice. Silozurile celulare de tip nou se deosebesc de cele vechi prin faptul că celulele sînt situate direct sub cerul liber, fiind grupate în corpul-celule.
La silozurile celulare de tip nou celulele pot fi de formă cilindrică cu terminaţie conică sau sub formă de prismă hexagonală. Silozul cu celule cilindrice (fig. 28) se compune din corpul-celule 1, turnul elevatoarelor 2 şi podul silozului 3. Numărul şi dimensiunile celulelor variază în funcţie de capacitatea lor. Din acest punct de vedere, unele întreprinderi de ulei sînt utilate cu silozuri avînd un număr mic de celule (6—8), însă cu capacitate mare (1 000 — 1 200 t de seminţe de floarea-soarelui pe celulă), in timp ce la alte întreprinderi, numărul celulelor este de 12—18, capacitatea lor fiind de 300—400 t de seminţe de floarea-soarelui pe celulă. În primul caz, diametrul celulelor variază între 9 şi 10 m şi înălţimea între 36 şi 42 m, iar în al doilea caz, diametrul este de 7—7,5 m şi înălţimea între 24 şi 28 m. Celulele cilindrice, se aşază în 2—3 rînduri, între ele formindu-se spaţii libere, denumite „steluţe" (fig. 29). Celulele sînt construite din beton armat, construcţia lor execurtîndu-se cu cofraje glisante, acţionate hidraulic. Acest sistem prezintă avantaje economice, permiţînd ridicarea construcţiilor cu volum mare de beton armat într-un timp foarte scurt. În partea superioară, fiecare celulă este prevăzută cu două guri de vizitare închise cu capace, precum şi cu două deschideri pentru umplerea celuFig. 29. Secţiune transversală printr-o steluţă şi cele patru celule Descojirea seminţelor oleaginoase A. NOŢIUNI GENERALE PRIVIND DESCOJIREA SEMINŢELOR 1. SCOPUL DESCOJIRI! Coaja seminţelor oleaginoase are un conţinut de ulei — ulei botanic — foarte redus (0,5—3%) şi un conţinut ridicat de celuloză. Din această cauză, coaja constituie un material inert în procesul de prelucrare şi nedorit în compoziţia şroturilor, a cărui eliminare se impune ori de cîte ori acest proces este posibil. În practică, se supun operaţiei de descojire acele seminţe oleaginoase care conţin o cantitate mai mare de coajă, iar aceasta nu aderă intim la miez (seminţe de floarea-soarelui, soia, ricin, bumbac). Alte seminţe oleaginoase, ca: rapiţa, inul, cînepa, au o coajă foarte subţire şi foarte aderentă la miez, de aceea nu pot fi descojite. În cursul procesului de descojire, coaja se îndepărtează numai parţial, un procent anumit de coajă în materialul descojit fiind necesar pentru a asigura buna desfăşurare a procesului de presare şi de extracţie cu solvenţi. Prelucrarea seminţelor descojite prezintă unele avantaje, şi anume: — se măreşte capacitatea de prelucrare a instalaţiilor, deoarece se elimină de la începutul procesului de fabricaţie o parte din coajă lipsită aproape complet de ulei; — se îmbunătăţeşte calitatea şrotului, în urma reducerii conţinutului de celuloză, substanţă greu asimilabilă; — se reduce uzura utilajelor, în special a valţurilor şi a preselor, deoarece coaja conţine bioxid de siliciu, care este un material abraziv; — se reduc pierderile de ulei în şrot, deoarece coaja absoarbe o cantitate apreciabilă de ulei pe care la extracţie o cedează mai greu decît miezul. Descojirea seminţelor prezintă însă şi unele dezavantaje, ca: — pierderi de ulei în miezul antrenat cu coaja îu cursul descojirii; — necesită instalaţii în plus sub formă de descojitoare şi utilaje anexe; — consum de energie şi manoperă în plus. 2. METODE DE DESCOJIRE Procesul de descojire constă în succesiunea a două faze, şi anume: — spargerea şi detaşarea cojii de miez; — separarea cojilor din amestecul rezultat. UTILAJE FOLOSITE PENTRU DESCOJIREA SEMINŢELOR DE FLOAREASOARELUI
După cum s-a arătat, procesul de descojire constă în succesiunea a două faze, spargerea şi detaşarea cojii de miez şi separarea parţială a cojilor din amestecul rezultat. Prima operaţie se execută cu ajutorul tobei de spargere, iar a doua, cu separatoarele de coji, care sînt de două tipuri, şi anume: tipul „Vulcan" şi tipul „M I SK. Toba de spargere (fig. 34) este formată dintr-un cilindru 1 construit din tablă de oţel de 5—6 mm grosime. în interiorul cilindrului se află un ax 2, cu două pînă Ia patru rozete 3, de care sînt fixate 14 — 16 palete â confecţionate din bare de oţel lat. Axul împreună cu rozetele şi paletele formează rotorul tobei de spargere şi trebuie să fie perfect echilibrat, pentru a se evita trepidaţiile.
Fifl. 34. Toba de spargere. Toba de spargere este deschisă într-o parte pentru a permite evacuarea materialului descojit din tobă. Circa 2/3 din suprafaţa interioară a tobei, şi anume de la grăunţarul de alimentare pînă la gura de evacuare, este căptuşită cu o manta de oţel, pe care sînt fixate vergele metalice semirotunde sau paralelipipedice 5. Această porţiune căptuşită cu vergele constituie ecranul de spargere al tobei. Distanţa dintre palete şi ecranul de spargere este reglabilă şi poate varia între 10 şi 20 mm Ia intrarea seminţelor în tobă şi între 8 şi 12 mm la ieşirea lor din tobă. Reglarea distanţei dintre palete şi ecranul de spargere al tobei, în tobele de construcţie mai veche, se face prin mutarea paletelor pe rozete. La tobele moderne, distanţa se reglează prin deplasarea sectorului de spargere cu ajutorul unui dispozitiv 7, compus dintr-o tijă metalică legată la o articulaţie mobilă, care poate fi manipulată prin intermediul unui mic volant. Axul care poartă rozetele şi paletele este acţionat de o roată de transmisie, fixată în exteriorul tobei la un capăt al axului. La descojitoarele moderne există posibilitatea de reglare a turaţiei printr-un variator de viteză. Acolo unde nu există astfel de dispozitive, turaţia se poate modifica fie schimbînd roata de acţionare, fie utilizînd o roată conică. Deasupra tobei de spargere se află grăunţarul de alimentare 6, care are rolul să asigure o alimentare constantă cu seminţe şi o distribuire uniformă a acestora pe toată lungimea tobei de spargere. Grăunfarul de alimentare se compune dintr-un locaş în care se află un cilindru metalic rotativ, care prezintă de-a lungul său şanţuri ce antrenează seminţele în timpul mişcării lui de rotaţie şi, apoi, le introduce în toba de spargere. Tobele de spargere pot fi fixate pe cadrul metalic al separatorului, for-mînd corp comun cu acesta, sau pot fi montate separat de restul maşinii. La descojitoarele de tip „Vulcan", tobele de spargere sînt, de obicei, fixate pe cadrul metalic al separatorului de coji, iar la descojitoarele de tip „M I S", ele se montează separat, şi anume cu un etaj deasupra separatoarelor. Modul de funcţionare a tobei de spargere. Din buncărul montat deasupra descojitorului, seminţele cad în grăunţarul 6, care le repartizează pe toată lungimea tobei de spargere. Seminţele intrate în toba
de spargere sînt proiectate spre ecranul de spargere al tobei. Prin izbirea puternică a seminţelor de suprafaţa tobei acoperite cu vergele şi datorită strivirii lor în spaţiul dintre palete şi pereţii tobei, coaja seminţelor este despicată de-a lungul fibrelor şi se sparge. In cursul procesului de descojire. se sfărîmă şi o parte din miez. Din toba de spargere rezultă un amestec de miezuri şi coji întregi şi sparte, tocătură de miez şi coji, precum şi seminţe întregi. Acest amestec este evacuat prin partea deschisă a tobei. Separatorul de coji tip „Vulcan" (fig. 35) se compune din cadrul de susţinere 1, două cadre cu site 3 pentru separarea după mărime şi un sistem de aspiraţie a cojii. Primul cadru se compune din trei site 5,a, 5,b, 5,c, cu ochiuri de diferite dimensiuni, şi o sită oarbă. Sitele sînt dispuse paralel şi înclinate spre canalele de aspiraţie.
Fifl. 35. Separatorul de coji tip „Vulcan". Lungimea silelor diferă cu 150—200 mm, prima sită fiind cea mai scurtă. Sitele sînt confecţionate din tablă de 1 — 1,5 mm grosime şi au ochiuri cu următoarele dimensiuni: — prima sită (5,a)........ 5—6 mm diametru; — a doua sită (5,b)........ 4—5 mm diametru; — a treia sită (5,c)........3—4 mm diametru. Al doilea cadru cu site 5 are o înclinare inversă în comparaţie cu primul cadru şi se compune dintr-o sită cu ochiuri de 6 mm diametru (sita de retur), prevăzută cu fund de tablă (sită oarbă). Ambele cadre cu site sînt suspendate de batiul maşinii cu arcuri de susţinere, metalice sau de lemn, şi acţionate de un ax cu excentric 4. Fiecare cadru cu site este împărţit, în lungime, în două părţi, suspendate fiecare pe cîte două perechi de arcuri. Prin această construcţie se reduce solicitarea arcurilor. Sistemul de aspiraţie este montat la capătul separatorului cu site şi se compune din următoarele părţi principale: ventilatorul 6, camera de aspiraţie 7, canalele de aspiraţie 8,a,b,c şi tubulatura de legătură dintre ventilator şi camera de aspiraţie. Ventilatorul 6 se compune dintr-un rotor cu palete al cărui ax se sprijină în lagăre cu rulmenţi. Axul cu palete se roteşte în interiorul unei carcase metalice sau de lemn, căptuşită cu tablă. Turaţia lui variază între 800 şi l000rot/min. Camera de aspiraţie 7 este construită din lemn şi prevăzută cu canalele de aspiraţie 8,a, S,b, 8,c, care se prelungesc pînă la o distanţă de circa 50 mm deasupra sitelor. Intensitatea curentului de aer la canale se reglează cu ajutorul unor clapete montate în interiorul acestora. Manipularea clapetelor se face din exterior. Modul de funcţionare a separatorului de coji tip „Vulcan". Amestecul de miezuri, coji, tocătură şi seminţe întregi, rezultat din toba de spargere 2, cade pe prima sită 5,a (v. fig. 35). Prin această sită trec miezurile şi cojile mai mici, miezul şi coaja spartă şi tocătură. Pe sită rămîn seminţele întregi, miezurile şi cojile întregi. Prin mişcarea de du-te-vino a sitelor, materialul rămas pe prima sită ajunge la primul canal de aspiraţie 8,a. La acest canal, aspiraţia este mai puternică, deoarece materialul are cel mai ridicat conţinut de coajă, din care cea mai mare parte o constituie coaja grea (coaja întreagă).
După ce, prin trecerea materialului pe sub prima aspiraţie, s-a eliminat o parte din coji, materialul cade prin primul canal de aspiraţie pe capătul sitei a doua 5,b. Aici se uneşte cu refuzul de pe sita a doua, şi anume: o parte din miezuri şi coji sparte, precum şi miezurile şi cojile întregi mai mici. Acest amestec trece sub al doilea canal de aspiraţie S,b, unde curentul de aer este mai slab decît la primul, pentru a se evita pierderi prea mari de miez în coajă. După trecerea sub canalul de aspiraţie 8,b, materialul ajunge la capătul sitei a treia, unde se uneşte cu refuzul de pe această sită 5,c. Acest material se compune din bucăţi de miez şi de coajă de dimensiuni mai mici. Materialul trecut prin sita a treia, şi anume tocătură, cade pe sita oarbă, de unde este dirijat printr-un jgheab direct la transportorul pentru materialul descojit, evitîndu-se astfel trecerea lui sub ultimul canal de aspiraţie. Restul materialului descojit, de pe capătul sitei a treia, trece, pe sub canalul de aspiraţie 8,c, de acolo, pe al doilea cadru de site (sita retur). în acest canal de aspiraţie, intensitatea curentului de aer este şi mai slabă decît în aj doilea canal, deoarece materialul conţine o cantitate mai mare de miezuri sparte de dimensiuni mici, care pot fi antrenate uşor, o dată cu coaja. Pe sita retur., materialul se separă în coji mari şi seminţe întregi care rămîn pe sită, constituind returul, în timp ce restul materialului descojit trece prin sită. Acest material este colectat pe sita oarbă şi dirijat într-un transportor, care îl duce la valţuri. Returul, format din seminţe întregi şi coji întregi, cade într-un transportor care îl duce la un elevator, cu ajutorul căruia ajunge, din nou, în toba de spargere. Coaja, antrenată prin canalele de aspiraţie, intră în camera de aspiraţie, unde o parte din ea, şi anume coaja uşoară, este evacuată de ventilator prin suflare, iar restul cojilor (coaja grea) cade la partea inferioară a camerei de aspiraţie, de unde sînt evacuate de un transportor elicoidal. Separatorul de coji tip „M I S" (fig. 30) este format din două utilaje distincte: sita plană şi separatorul pneumatic. Sita plană serveşte la separarea fracţiunilor după mărime şi separatorul pneumatic pentru separarea cojii pe baza diferenţei de masă specifică. Varianta iniţială (MIS-50) a fost îmbunătăţită de către specialiştii din ţara noastră, astfel că MIS-51 se prezintă cu performanţe îmbunătăţite atît constructiv cît şi funcţional. Sita plană (fig. 36,a) se compune dintr-o carcasă metalică 2, confecţionată din oţel profilat şi tablă subţire. în interiorul carcasei sînt dispuse înclinat barele de conducere pe care culisează ramele sitelor metalice. Fig. 36. Separatorul de coji tip „M1S": a — sita plană; b — separatorul pneumatic.
. Fig. 37. Schema sitei plane.
Sita plană este suspendată pe tavanul încăperii cu patru cabluri de oţel cave trec prin corpuri de fixare speciale ce permit reglarea cablurilor. Astfel suspendată, sita poate descrie o mişcare de rotaţie, fiind antrenată de un mecanism de balansare. Lagărul superior al mecanismului de balansare este fixat de tavan, iar partea inferioară, de cutia sitei plane, prin intermediul unei plăci de oţel şi a două lagăre cu rulmenţi. În interior, sita plană se compune din trei seturi de site (fig. 37). Fiecare set are cîte trei site (a, b, c), confecţionate din tablă de 1 mm. Sitele au ochiuri cu dimensiuni diferite, şi anume: două site cu ochiuri de o dimensiune şi o sită cu ochiuri de altă dimensiune. Sub fiecare set de site se află cîte o sită oarbă, împărţită în două părţi cu înclinaţie în direcţii diferite. Ultimul set de site este prevăzut cu o sită dublă, între foile acesteia fiind introduse bile de cauciuc 4, care să favorizeze procesul de curăţire şi să evite înfundarea sitei cu tocătură oleaginoasă. Separatorul pneumatic (v. fîg. 36,b) este format din următoarele părţi: — camera de aspiraţie susţinută de un schelet metalic; — ventilatorul cu motor de acţionare; — cilindrul de alimentare. Pe lungime, separatorul cu aspiraţie este despărţit în trei compartimente, care în partea de jos se termină în formă tronconică, fiind prevăzute cu clapete pentru evacuarea materialului sortat. Pe lăţime, separatorul este împărţit în şase camere de aspiraţie (/— VI), legate fiecare la ventilator printr-un canal. Fiecare dintre cele şase canale are o clapetă de reglare 12, pentru reglarea debitului de aer şi pereţi de şicanare 13, 14, 15, pentru schimbarea direcţiei curentului de aer în vederea reţinerii particulelor de miez şi de coajă antrenate. în faţa separatorului pneumatic se găsesc jaluzelele 4, prin care are loc aspiraţia aerului. Cilindrul de alimentare 16 străbate fiecare compartiment reglînd trecerea materialului pe jaluzele. Modul de funcţionare. Pe sita plană, sortarea materialului descojit se face astfel: Din cutia de alimentare, materialul cade pe sita superioară l,a şi l,b. Aici, o parte din material, şi anume miezul şi coaja spartă, precum şi tocătură trece prin sita de 6,5 in-ra şi cade pe sita 2,a. Restul materialului trece pe sita l,c, unde se face o nouă separare a materialului rămas pe sită. O parte trece prin sita de 7 mm, iar restul, compus din seminţe întregi şi coji întregi, trece peste sită şi ufcrrrge în compartimentul I al separatorului pneumatic. Materialul care trece prin sita de 7 mm cade pe sita oarbă şi, de aici, în compartimentul II al separatorului. Produsul care a trecut prin sita de 6,5 mm cade pe sita oarbă care îl aduce pe sita 2,a. Atît pe această sită cît.şi pe sitele &,b, 2,c, -3,a, . 5,2» şi 3,c materialul descojit se separă, din nou, după mărime, în felul descris, fiind dirijat în celelalte patru compartimente ale separatorului pneumatic. Materialul descojit, cu dimensiuni sub 2,5 mm, care trece prin cele trei site, adică tocătură, este captat desita oarbă montată sub sita 3,a şi trimis direct la valţuri. În acest fel, pe sita plană, materialul descojit în toba de spargere se separă în şapte sorturi, dintre care şase ajung în cele şase compartimente ale separatorului pneumatic şi unul, direct la valţuri. în separatorul pneumatic are loc eliminarea cojii din materialul presortat cu ajutorul sitei plane. De pe sita plană, materialul sortat în şase fracţiuni trece prin cele şase burlane elastice în camera de aspiraţie, unde, cu ajutorul cilindrului de alimentare, este repartizat pe jaluzelele 4. De aici, în funcţie de masa specifică a componentelor, are loc o deviere mai mare sau mai mică a acestor componente faţă de verticală. Astfel, coaja, fiind componenta cea mai uşoară, este antrenată de curentul de aer şi depusă în compartimentul 5, iar amestecul de coajă cu particule de miez, în compartimentul 6.
Miezul spart, amestecat cu coaja, se colectează în compartimentul 7. Seminţele nesparte şi miezul întreg, fiind componenţii cei mai grei, nu sînt deviaţi deloc de curentul de aer şi trec prin orificiul 8 în transportorul de miez, respectiv în transportorul de seminţe întregi (returul) care le duce înapoi la toba de spargere. Coaja colectată în compartimentul 5, pe măsura în care se depune, deschide prin greutatea proprie clapeta 9 şi se evacuează cu transportorul de coji la maşina de control, cu excepţia cojii din camerele de aspiraţie I şi II care trece direct la termocentrală. în acelaşi mod, coaja amestecată cu miez din compartimentul 6' şi miezul cu coajă din compartimentul 7 se evacuează, prin deschiderea clapetelor 10 şi 11, în transportoarele corespunzătoare care le dirijează la maşinile de control. Ventilatorul 3 refulează aerul în filtrele cu saci. Separatoarele de control. Pentru eliminarea avansată a cojii din miezul trecut la fabricaţie ca şi pentru eliminarea avansata a miezului antrenat în coajă se folosesc separatoare suplimentare (de control). Aceste separatoare sînt, de fapt, site plane şi separatoare pneumatice similare cu cele descrise mai înainte, dar la care orificiile la site sînt modificate, şi anume: : setul I %—6—6,5 mm; setul II 4—4—4,6 mm; setul III 3-3-3 mm. în separatoarele de control se introduce amestecul de miez şi de coajă clin compartimentele 6' şi 7, precum şi coaja din compartimentul 5, al separatorului pneumatic. Măcinarea materiilor prime oleaginoase A. CONSIDERAŢII GENERALE ASUPRA MĂCINĂRII MATERIILOR PRIME 1. SCOPUL OPERAŢIEI DE MĂCINARE Măcinarea este operaţia prin care materia primă oleaginoasă este mărunţită sub acţiunea forţelor mecanice, în particule de dimensiuni mai mici, din care să se poată face separarea uleiului. în bune condiţii. Ca efect al măcinării, o parte din celule sînt deschise, conţinutul acestora fiind destrămat, altă parte din celule, deşi cu membrana ruptă, îşi menţin structura intracelulară iniţială, iar o parte din celule rămîn intacte. în celulele cu structura intracelulară destrămată, picături fine de ulei se aglomerează şi se elimină din canalele oleoplasmei, fiind reţinute sub forma unor pelicule foarte fine pe suprafaţa şi în capilarele măcinăturii. O cantitate de ulei rămîne în celule cu structura intactă, eliberarea acestuia din oleoplasmă fiind mai dificilă. Cele de mai sus arată că, indiferent de metoda de prelucrare a materiei prime (prin presareextracţie sau direct prin extracţie), măcinarea trebuie să urmărească deschiderea celulelor prin ruperea membranei şi destrămarea structurii oleoplasmei care conţine uleiul. 2. INFLUENŢA CARACTERISTICILOR SCHEMEI TEHNOLOGICE ASUPRA OPERAŢIEI DE MĂCINARE Modul în care are loc separarea uleiului din celule în operaţiile ulterioare (regimul tehnologic ca şi construcţia utilajului folosit) influenţează într-o măsură importantă gradul de măcinare. La măcinarea înaintea presării se urmăreşte -deschiderea unui număr cît mai mare de celule de care depinde obţinerea unui randament ridicat de ulei. Creşterea suprafeţei materialului prelucrat prin măcinare determină, totodată, accelerarea transferului de căldură în operaţia de prăjire, favorizînd expulzarea uleiului la presare. Există însă şi limitări ale gradului de măcinare. Prima dintre acestea este de natură mecanică. întrucît dimensiunile celulelor sînt foarte reduse faţă de distanţele la care se pot regla organele de lucru ale maşinilor de măcinat, deschiderea celulelor este numai parţială. Alte limitări sînt de natură tehnologică. Astfel, o măcinătură prea fină prezintă dificultăţi în cursul tratamentului hidrotermic de prăjire, deoarece capătă o consistenţă sporită care opune rezistenţe suplimentare sistemului de agitare al prăjitorului. Dacă materia primă este bogată in ulei, poate avea loc separarea parţială a uleiului în cursul măcinării. Aceste limitări ale gradului de măcinare fac ca în practică la o măcinare bine condusă să se obţină deschiderea a 70—80% din numărul celulelor. Pentru completarea procesului de distrugere a structurii celulare se efectuează, ulterior, un tratament termic. De asemenea, se are în vedere faptul că la prelucrarea seminţelor oleaginoase prin presare, cu ajutorul preselor mecanice, datorită temperaturii şi
presiunii ridicate are loc o deschidere suplimentară a celulelor care permite mărirea cantităţii de ulei expulzate. Măcinarea înainte de extracţie este, de asemenea, o operaţie necesară pentru a favoriza transferul de substanţă din materialul oleaginos in soluţia solvent-ulei. Dar o măcinătură prea fină poate fi neconvenabilă pentru procesul de extracţie deoarece se aglomerează şi nu permite solventului să parcurgă uşor şi uniform stratul de material. La prelucrarea prin extracţie, gradul de măcinare este condiţionat de înălţimea stratului de material extractor. La extracţia în baterie care lucrează cu strat înalt, măcinătură trebuie să aibă o granulaţie mai mare care să confere rezistenţa mecanică necesară, astfel ca particulele să nu se taseze sub greutatea stratului de material aflat în extractor. în cazul extractorului cu bandă, la extracţia în flux continuu, stratul de material este mai mic, gradul de măcinare poate fi mai avansat, dar particulele de măcinătură trebuie să se prezinte sub formă de paiete, pentru a forma un strat filtrant pentru miscelă. 3. INFLUENŢA STRUCTURII Şl A COMPOZIŢIEI SEMINŢELOR ASUPRA OPERAŢIEI DE MĂCINARE Deoarece structura morfologică a seminţelor diferă în părţile componente ale acestora, majoritatea seminţelor fiind formate dintr-o coajă mai tare şi un miez mai moale, măcinarea decurge neuniform. Coaja seminţelor opune forţelor mecanice exterioare ce acţionează în cursul operaţiei de măcinare o rezistenţă mai mare decît miezul. Din acest motiv, măcinătură rezultată nu este cu totul uniformă şi omogenă. în ceea ce priveşte influenţa compoziţiei seminţelor asupra operaţiei de măcinare, trebuie menţionat că în primul rînd conţinutul de umiditate şi cel de ulei influenţează această operaţie. Seminţele cu umiditate normală nu prezintă dificultăţi la măcinare, dînd o măcinătură friabilă şi pulverulentă. Cu creşterea umidităţii seminţele devin plastice, la apăsare se turtesc, iar operaţia de măcinare devine mai dificilă, rezultînd o măcinătură cleioasă, ceea ce îngreuiază procesul de presare şi extracţie şi duce la mărirea pierderilor de ulei în şrot. Conţinutul de ulei din seminţe influenţează, de asemenea, operaţia de măcinare. La seminţele cu conţinut mic şi mediu de ulei, uleiul care se separă eventual în cursul măcinării este absorbit imediat de către particule de măcinătură şi nu provoacă dificultăţi. Dacă însă umiditatea seminţelor este mai mare sau conţinutul de ulei în seminţe ridicat, atunci se separă la măcinare o cantitate mai mare de ulei care nu poate fi absorbită în întregime, ceea ce duce iarăşi la^obţinerea unei măcinaturi cleioase şi la pierderi de ulei. 0 asemenea situaţie se înregistrează-la măcinarea seminţelor de ricin care, din acest motiv, nu se supun măcinării. Legat de modificările structurale pe care le suferă seminţele în cursul operaţiei de măcinare este'şi faptul că prin măcinare, datorită îndepărtării stratului protector de coajă şi deschiderii celulelor, se creează condiţii favorabile pentru oxidarea uleiului reţinut pe suprafaţă şi în capilarele măcinăturii, precum şi pentru intensificarea procesului de respiraţie şi a proceselor fermentative. Aceste fenomene micşorează stabilitatea măcinăturii,-ceea ce face ca depozitarea ei să nu fie posibilă, prelucrarea măcinăturii fiind limitată la intervale de timp foarte scurt. B. UTILAJE PENTRU MĂCINARE În întreprinderile de ulei se supun măcinării seminţele oleaginoase, precum şi brochenul rezultat de la presare; dacă este necesar, se macină şi şrotul rezultat la extracţie. Varietatea de materiale supuse măcinării, precum şi condiţiile cerute materialului măcinat, necesită folosirea unor utilaje alese corespunzător: valţuri, concasoare, mori cu ciocane. □ VALŢURI Valţurile sînt utilaje la care mârunţirea are ioc trecîrid materia primă prin cilindrii aflaţi în mişcare de rotaţie. în cursul acestei deplasări, materialul cu dimensiune mare este mărunţit sub acţiunea forţelor de compresiune, de tăiere sau frecare. Modul de mărunţire depinde de felul suprafeţei cilindrilor şi de viteza acestora, şi anume: — dacă ambii cilindri sînt netezi şi au viteze egale, măcinarea are loc prin compresiune; — dacă cilindrii sînt rifluiţi şi au viteze egale, măcinarea are loc prin tăiere; — dacă cilindrii au viteze diferite, măcinarea are loc şi pe baza forţelor de frecare.
Valţul (fig. 39) este format din batiul 1 bine fixat pe o placă de fundaţie, cilindrii de măcinare 2, sistemul de alimentare 3, cuţitele de curăţire a~ cilindrilor â, sistemul de acţionare prin care se transmite mişcarea de la motorul electric la cilindri 5, sistemul de reglare a distanţei între cilindri G. Organul principal al valţului este cilindrul de măcinare. El este gol în interior, dar cu perete gros, confecţionat din oţel, cu suprafaţa exterioară tratată pentru sporirea rezistenţei la uzură pînă la o duritate corespunzătoare, care să reziste la procesul de uzură. Cilindrul este centrat pe un ax 1 «are se reazemă pe lagărele S, -situate în locaşuri speciale pe batiu. Capetele cilindrului sînt prelucrate oblic sub un unghi de 45° pe o bordură de 15 mm pentru a preveni deteriorarea suprafeţei cilindrice în timpul funcţionării sau al recondiţionăm.
Fijji 39.,)Schema constructivă a valţului Sistemul de alimentare are funcţia de a distribui uniform materia primă pe toată lungimea cilindrilor. Sistemele de alimentare folosite, în prezent, sînt următoarele: — alimentarea cu ajutorul unui cilindru canelat, denumit grăunţar la tipurile de valţuri vechi; — alimentarea cu ajutorul unui dispozitiv vibrator, acţionat cu motor propriu care mişcă materialul în mod continuu şi permite repartizarea uniformă a acestuia; vibratorul se foloseşte la tipurile noi de valţuri. Distanţa dintre cilindri este factorul care determină mărimea măcinăturii. Astfel, la valţurile cu cilindri aşezaţi în paralel, distanţa dintre ei este condiţionată de poziţia reciprocă a lagărelor pe care se sprijină axele acestora, în timp ce la valţurile cu cilindri suprapuşi, distanţa dintre aceştia se reglează automat prin stratul de material ce trece printre cilindri, lagărele acestora fiind mobile. La valţurile cu cilindri aşezaţi în paralel, unul dintre cilindri este montat pe o pereche de lagăre mobile, iar celălalt, pe lagăre cu locaş fix. Prin depărtarea sau apropierea lagărului mobil de cel fix se modifică distanţa între cilindri. în acelaşi fel corpurile străine mari (pietre, bucăţi metalice) pot trece printre cilindri fără să deterioreze suprafaţa acestora. Pe lîngă reglarea distanţei, prin apropierea sau depărtarea cilindrilor se reglează şi presiunea exercitată asupra materialului supus măcinării. Reglarea distanţei se efectuează, la tipurile vechi de valţuri, prin acţionarea manuală a două şuruburi micrometrice (cîte. unul pentru fiecare lagăr mobil). Acest sistem de reglare este necorespunzător, deoarece nu asigură apropierea egală a ambelor lagăre, uzura este neuniformă, iar*măcinătura, neomogenă. La tipurile noi de valţuri s-au prevăzut sisteme de reglare automată. Un dispozitiv hidraulic menţine cilindrii apropiaţi datorită presiunii exercitate asupra lagărelor. Presiunea asupra acestora se menţine egală cu ajutorul unei dispozitiv compus dintr-o pompă hidraulică şi un presostat. Acest, dispozitiv exercită asupra lagărelor presiuni egale, stabilite printr-un reglaj manual de la distanţă pe un tablou de comandă. solid mai mică decît tensiunea superficială la limita dintre ulei şi măcinătură. în acest fel forţele de suprafaţă care reţin uleiul în măcinătură sînt anihilate, iar uleiul este eliberat. în acelaşi timp are loc îmbibarea maculaturii cu apă, ceea ce provoacă mărirea volumului particulelor şi eliminarea uleiului din capilarele măcină-turii. Viteza de îmbibare este invers proporţională cu conţinutul în ulei al mă-cinăturii. în ceea ce priveşte celulele întregi, acestea în contact cu apa se umflă, iar la încălzirea ulterioară, o parte din celule se sparg, eliberînd uleiul conţinut. încălzirea şi uscarea măcinăturii, Măcinătură este încălzită în vederea modificării structurii şi proprietăţilor acesteia în vederea reducerii umidităţii (uscare).
încălzirea măeinăturii începe o dată cu umectarea şi progresează treptat, astfel că la sfîrşitul operaţiei se înregistrează temperatura cea mai ridicată, iar apa se evaporă intens. încălzirea produce modificări de natură chimică şi fizică în cele două faze componente ale măeinăturii, adică în faza solidă (faza de gel) alcătuită în mare parte din substanţe proteice, şi în faza lichidă, formată din apă şi ulei. Intensitatea acestor modificări depinde de gradul acţiunii termice, de durata ei, de umiditatea măeinăturii şi de ritmul evaporării apei din măcinătură. Modificarea fazei lichide. Modificările de natură fizică aduse fazei lichide a măeinăturii constau în scăderea viscozităţii uleiului şi a tensiunii superficiale a acestuia, precum şi în evaporarea apei din măcinătură. Ca orice lichid, viscozitatea uleiului scade cu ridicarea temperaturii. După cum se poate vedea în figura 48 această scădere este rapidă pînă Ia temperatura de 60°C, apoi devine mai lentă. Curba de scădere a tensiunii superficiale a uleiului cu ridicarea temperaturii este mai lină decît scăderea viscozităţii. Scăderea viscozităţii şi a tensiunii superficiale a uleiului înlesneşte eliminarea a-cestuia din măcinătură şi scurgerea lui la presare. Transformările de natură chimică suferite de ulei în timpul prăjirii, şi anume oxidarea acestuia şi creşterea conţinutului în peroxizi, sînt neînsemnate, deoarece durata procesului de prăjire este relativ scurtă. Modificarea fazei de gel. încălzirea provoacă în măcinătură modificări importante, în special de natură chimică. Prin încălzire, structura coloidală a măeinăturii se schimbă, deoarece, sub influenţa căldurii şi a umidităţii, substanţele proteice se denaturează şi de2tf W° 60° 80° 100° 120°M° Temperatura Fifl. 48. Variaţia viscozităţii uleiului de floarea-soarelui la creşterea temperaturii. termină distrugerea structurii celulare. Structura fazei solide devine elastică şi afinată, ceea ce favorizează scurgerea uleiului sub acţiunea presiunii sau a dizolvantului. Denaturarea termică se -prereruce -numai îs prezenţa apei şl este eu atît mai pronunţată, cu cît umiditatea măeinăturii este mai muci'. Pe lîngă transformări de natură pur chimică, în prima etapă a prăjirii, căldura duce şi la creşterea activităţii enzimelor,ceea, ce determină o creştere a acidităţii libere a uleiului prin hidroliza enzimatică a uleiului, precum şi descompunerea substanţelor proteice. Activitatea enzimatică scade şi încetează, apoi, complet în a doua etapă a prăjirii, datorită distrugerii enzimelui la temperatura ridicată a prăjirii. De aici decurge necesitatea ca umezirea materialului în prima perioadă de prăjire să se facă concomitent cu ridicarea rapida a temperaturii pînă la 60...70°C, cînd activitatea enzimelor încetează. în faza a doua a prăjirii au loc desfacerea conglomeratelor mai mari şi Ui.su rea particulelor, ceea ce se explică prin scăderea umidităţii, denaturarea Ier mica a substanţelor proteice şi separarea uleiului pe suprafaţa particulelor, Tasarea măeinăturii duce la creşterea greutăţii hectolitrice a măeinăturii, c.etui ce constituie un factor pozitiv la presare şi extracţie, prin îmbunătăţirea Indicelui de utilizare intensivă a presei şi a extractorului. Prin prăjire rezultă şi o modificare pronunţată a plasticităţii măcinăluiil. Datorită scăderii umidităţii şi denaturării substanţelor proteice, plasticităţii măeinăturii scade şi atinge o valoare optimă pentru presare. Prăjirea determini şi modificări în starea uleiului, care, cu toate că apa introdusă în prima (tll a procesului de prăjire se evaporă, nu mai revine la starea iniţială, ci rnmîiir la suprafaţa particulelor. Excepţie face uleiul din interiorul celulelor nesparte, care continuă să rămînă în stare lui iniţială. B. UTILAJE PENTRU PRĂJIRE D PRĂJITOAREA CILINDRICĂ CU COMPARTIMENTE MULTIETAJATE 9 Prăjitoarca cu şase compartimente. Prăjitoarele cilindrice compartimentate sînt de trei feluri: cu fund dublu, cu fund şi manta dublă, cu fund duhlii şi inel de încălzire. în ţara noastră, cea mai folosită este prăjitoarea cu finul dublu şi manta dublă.
în figura 49 este reprezentată o prăjitoare compusă din şase compartimente, prevăzută cu fund şi manta dublă. Compartimentele 1 ale prăjitoarei sunt aşezate unul deasupra celuilalt, astfel că se asigură scurgerea prin cădere liberă a ninel naturii prin toate compartimentele, în două prese montate sub prăjitoare. Mate ria-lul de construcţie al prăjitoarei este tabla de oţel de 10—12 mm. Fundul 2 şi mantaua 3 ale fiecărui compartiment formează recipiente, pentru abur, a cărui presiune variază între 4 şi 5 at; condensatul se evacuează din l'ieciuo eoni partiment prin cîte un racord i. Pereţii fundului sînt fixaţi intre ei prin ani re-toaze. Pentru malaxarea măeinăturii în timpul prăjirii, prăjitoaren are un ax principal 7, pe care sîat-iixate -eu bjilaauele 21 cîte două palete, 18 In l'ieenre compartiment. Distanţa între palete şi fundul compartimentului cale de 2—4 mm. Pentru etanşarea locului de trecere a axului prin eompartitneiile sînt aşezate mufele de fontă 25, eu cuzineţii de bronz 2i. Pentru acţionarea malaxorului serveşte motorul electric 22, eu reductorul 26, cuplat cu ajutorul manşonului elastic ,27. Motorul iji rediietorul gtul montate pe cadrul 10. Fig. 49. Prăjitoare cu şase compartimente. Axul reductorului şi axul malaxorului se unesc prin cuplajul S, prevăzut i II i'uucluri circulare 9. Dacă în prăjitoare ajunge un corp tare, paletele se blo-i'lipw/.ft şi imediat se produce ruperea prin forfecare a buloanelor cuplajului sau rlilnr spargerea cuplajului. în acest caz, motorul electric şi reductorul continuii nu se rotească, însă axul prăjitoarei se opreşte. Trecerea măcinăturii dintr-un compartiment în celălalt se realizează cu ajutorul supapei rabatabile 15. î)e supapă este înşurubat flotorul 16, pe al cărui lUi In partea exterioară a prăjitoarei, este fixată pîrghia 11, care este legată de indicatorul de nivel 23 cu acul 28 pentru compartimentul respectiv. Cînd supapa 15 închide orificiul de evacuare, flotorul trebuie să indice nivelul maxim de măcinătura admis în prăjitor. La descărcarea compartimentului, flotorul se lasă în jos, supapa deschide gura de evacuare şi măcinătura trece din compartimentul superior în cel inferior. Pentru susţinerea supapei în interiorul compartimentului serveşte reazemul 20. In cazul cînd condiţiile de lucru cer ca gura de evacuare să rămînă închisă, chiar dacă nivelul măcinăturii în compartimentul respectiv nu este maxim, se imobilizează supapa rabatabili prin manipularea tijei li, care se sprijină pe colţarul 2.9. Pentru evacuarea vaporilor formaţi în timpul prăjini, prăjitoarea este înzestrată cu gurile de ventilaţie 30. Deoarece o prăjitoare cu-şase-compartimente serveşte două prese, ultimul compartiment se prevede cu două guri de descărcare 31. Evacuarea materialului se reglează cu registrul 33, care se manipulează prin pîrghia 32, articulată mobil în jurul axului 35 şi al tijei 31, fixată la nivelul dorit cu ajutorul fluturelui 36. Măcinătura prăjită, care se evacuează prin orificiul 31, trece, prin tubul de scurgere 11, în pîlnia de alimentare 12 a presei. Pentru a putea urmări scurgerea materialului este prevăzută uşa de control 38. Aburul necesar încălzirii prăjitoarei intră în fundul fiecărui compartiment prin racordul 13. Aburul direct pentru umectare se introduce prin conductele perforate 39, montate în compartimentele I şi VI. Umectarea poate fi făcută şi cu apă, prin dispozitive de pulverizare cu abur sau prin stropire directă printr-o conductă perforată.
Locaşul 6 serveşte la montarea termometrului necesar măsurării temperaturii măcinăturii la evacuarea din prăjitoare. Pentru controlul prăjitoarei, fiecare compartiment este prevăzut cu guri ce vizitare 5 şi cu fante 29 de luare a probelor. Circulaţia măcinăturii dintr-un compartiment in altul se face prin fante de evacuare, a căror aşezare reciprocă trebuie să permită o deplasare cît mai lungă a măcinăturii. în figura 50 sînt redate două posibilităţi de dispunere a fantelor de evacuare. Varianta B1 asigură o încălzire mai bună, prin prelungirea duratei de amestecare, deoarece drumul parcurs de măcinătura se măreşte prin modificarea poziţiei fantelor. în compartimentul Blt măcinătura se deplasează de la periferie spre centru, iar la compartimentul următor B2, măcinătura circulă de la centru spre periferie. în figura 51 se prezintă agregatul de prăj ire cu şase compartimente şi două prese mecanice, folosite în toate fabricile noi din ţara noastră. Gurile de ventilaţie sînt racordate la instalaţia de aspiraţie cu tiraj natural Fi(|. 50. Amplasarea fantelor de intrare şi evacuare a măcinăturii in compartimentele prăjitorului.
compusă dintr-o conductă principală şi tuburi de aspiraţie racordate la fiecare compartiment al prăjitoarei. Fiecare tub de aspiraţie este înclinat şi prezintă o anumită curbă. Această construcţie este necesară pentru a evita întoarcerea condensatului în prăj itoare. Tuburile de aspiraţie sînt prevăzute cu o clapetă sau cu un obturator rotativ, cu ajutorul căruia se reglează aspiraţia vaporilor de apă. S-a arătat anterior că malaxorul prăjitoarei este acţionat de un motor electric prin reduetor. Acesta are un rol dublu: reduce numărul de rotaţii ale motorului de acţionare la turaţia necesară malaxorului şi transformă mişcarea de rotaţie orizontală într-o mişcare verticală. Rcductorul (fig. 52) se compune dintr-o cutie de fontă 1, prevăzută la partea superioară cu un capac demontabil. Pe fund şi pe capac sînt montate casetele pentru rulmenţi 2 ai celor trei axe verticale. Pe axe se află roţi dinţate care se rotesc într-o baie de ulei. Roţile dinţate 3 şi i sînt conice, roţile 5, cilindrice. Pentru orice reduetor se poate stabili raportul de reducţie: în care: n1 şi n2 reprezintă turaţia celor două axe, iar Zx şi Z, numărul de dinţi ai roţilor respective. Pentru determinarea turaţiei axului prăjitoarei este necesar să se cunoască turaţia motorului şi numărul de dinţi ai fiecărei roţi dinţate. Prăjitoarea cu trei compartimente. Acest utilaj este asemănătorcu prăjitoarea descrisă anterior dar are dimensiuni mai mici, fapt pentru care alimentează o singură presă. în figura 53 este reprezentat un asemenea utilaj, schema permiţând să se vadă construcţia şi modul de deplasare a materialului în prăjitoare. Compartimentele 1 sînt prevăzute cu funduri duble 2 şi mantale 3 ale spaţiului de abur; pentru care se prevăd racorduri de intrare a aburului şi ieşire a condensatului. Arborele 4 este prevăzut cu paletele 5 situate la fiecare compartiment şi este antrenat cu 41 rot/min.
Acţionarea agitatorului se face în comun cu acţionarea presei cu care este cuplată prăjitoarea şi anume de la acelaşi electromotor.
. 53. l'răjitoare cu trei compartimente montat pe presă mecanică: 1 — compartiment; 2 .— fund dublu; 3 — manta; 4. — arborele malaxorului; 5 — palete; 6 — burlan de alimentare; 7 — gură de evacuare între compartimente; 8— gură de descărcare spre presa; 9 — registrul de deschidere-încliidere a gurii de descărcare; 10 — melc alimentare presă. Presarea materialului oleaginos A. CONSIDERAŢII GENERALE ASUPRA PRESĂRII 1. SCOPUL PROCESULUI Presarea este operaţia tehnologică prin care se separă componentul lichid (uleiul) dintr-un amestec lichid-solid (măcinătura). În acest scop, asupra măcinăturii pregătite corespunzător, prin măcinare şi prăjire, se exercită o presiune însemnată. Măsura în care are loc separarea uleiului în cursul operaţiei de presare depinde atît de mărimea presiunii exercitate cît şi de structura materialului supus presării. Operaţia de presare se realizează cu ajutorul unor utilaje denumite prese. Obţinerea uleiului prin operaţiile de presare este folosită din cele mai vechi timpuri. în prezent, în ţara noastră se utilizează numai presele mecanice, superioare faţă de cele hidraulice,, datorită productivităţii mai mari şi a simplificării instalaţiilor. În condiţiile ţării noastre se supun presării materiile prime care au un conţinut de ulei de peste 30%. în principiu, efectul operaţiei de presare asupra componenţelor măcinăturii poate fi urmărit pe figura 55. Din această figură se observă că partea de
Fig. 55. Separarea componenţilor la presare: a- măcinătura la intrarea în presă; b- broclien ieşit din presă; c — ulei brut separat din presă; I — ulei; 2 — substanţă degresată şi uscată; 3 — umiditate.
gel nu este influenţată-eantitativ^umiditatea-ae-esteţifH'ămîne aproape eonst în timp ce o bună parte din ulei (p în ă la circa 85% din uleiul iniţial) este rată ca ulei brut de presă. Partea de gel a seminţelor împreună cu restul d« constituie brocherul sau turtele de presare. : 2. BAZELE, TEORETICELE PROCESULUI DE ; PRESARE ÎN PRESELE MECANICE: . Separarea uleiului la exercitarea unei presiuni poate, fi studiată pe asemănării cu procesul de filtrare prin capilare. în acest caz, procesul po exprimat prin relaţia: în care: V este volumul de lichid separat (care'trece prin capilare); AP — diferenţa de presiune aplicată; d — diametrul vasului capilar; 7) — viscozitatea lichidului; l — lungimea vasului capilar care trebuie parcurs de lic separat; :: t — durata aplicării presiunii. •' Analiza acestei relaţii arată că procesul de sepaTare a uleiului po: influenţat pozitiv dacă se măresc valorile pentru P, d şi t şi dacă se n rează Z şi rj. Condiţiile operaţionale ţin seama de influenţa acestor factori asupra rării uleiului. Factorul principal îl constituie presiunea la care sef ace presarea. Ca ui a exercitării presiunii asupra măcinăturii pregătite corespunzător, uleiu expulzat din celulele deschise şi dini capilarele măcinăturii. în măcir supusă presării, spaţiul dintre suprafeţele externe şi interne ale particule micşorează brusc, ceea ce are drept urmare eliminarea uleiului şi, apoi, merarea particulelor de măcinătura parţial degresate, cu formarea turteli La un moment dat, spaţiul dintre suprafeţele particulelor devine a mic încît pelicula de ulei este supusă,forţelor de reţinere exercitate de a suprafeţe ale particulelor. Ca urmare, uleiul nu mai poate fi eliminat, pe se rupe în mai multe locuri, iar suprafeţele particulelor se ating şi încep numita brichetare, adică formarea turtelor. Mărirea presiunii duce la strî; canalelor capilare din măcinătura prin care are loc scurgerea uleiului \ la mărirea rezistenţei materialului faţă de evacuarea uleiului. Rezultă urmare, că mărirea presiunii peste o anumită limită optimă nu duce la cn randamentului de ulei la presare. La presarea optima, randamentul maj ulei poate fi obţinut prin, îmbunătăţirea proprietăţilor structuralmecan măcinăturii favorizate de descojire^ ,măcinai"e şi prăjire corespunzătoare terea presiunii în timpul presării trebuie să fie treptată. La ridicarea a presiunii uleiul antrenează particule !de măcinătura, care înfundă cap şi împiedică astfel scurgerea 'uleiului. La presele mecanice, forţa de presare: este creată de un corp elicoidal care se roteşte într-un spaţiu închis (cameră de presare). Creşterea trep presiunii se asigură la presele mecanice prin micşorarea volumului liber al camerei de presare de la o treaptă la alta (prin mărirea diametrului melcului şi micşorarea diametrului camerei), prin reducerea pasului melcului, precum şi prin rezistenţa opusă la ieşirea materialului din presă de către o piesă specială numită „con". Durata presării trebuie să fie atît de mare încît să permită scurgerea uleiului în condiţiile date. O prelungire a timpului de presare peste acest interval nu duce la mărirea importantă a randamentului de ulei, în schimb determină micşorarea sensibilă a producţiei presei. Factorii TJ, / şi d sînt influenţaţi prin operaţiile de pregătire a măcinăturii: — viscozitatea uleiului se micşorează prin încălzirea măcinăturii în timpul prăjirii; — lungimea capilarelor poate fi micşorată prin distrugerea avansată a structurii celulare prin măcinare şi, parţial, în timpul prăjirii, ca şi prin reducerea distanţei de parcurs de către ulei pînă la orificiul de ieşire a uleiului din camera de presare (stratul de material din camera de presare, să aibă o grosime cît mai mică). Cu cît brochenul conţine mai mult ulei, cu atît va fi mai sfărîmicios, deoarece peliculele de ulei nu permit particulelor de măcinătură să se bricheteze. Invers, cu cît brochenul va conţine mai puţin ulei, cu atît va fi mai dur, deoarece brichetarea particulelor se face mai intens. Totuşi, la presare nu are loc o bri-chetare completă, astfel că la sfărîmarea brochenului nu se observă o masă omogenă, ci părţi separate, incomplet legate şi cu goluri între ele. UTILAJE PENTRU PRESARE După modul de construcţie şi caracteristicile de lucru, presele mecanice se împart în următoarele grupe:
— prese pentru presare preliminară sau antepresare (forprese), care asigură separarea a 75—85% din ulei; aceste prese sînt concepute pentru presarea preliminară moderată (cu 18—22% ulei în brochen) sau presare preliminară avansată (cu 12—14% ulei în brochen); dacă ultimul tip funcţionează în regim de presare moderată, poate prelucra cu 50% mai multă sămînţă; — prese pentru presarea finală, care evacuează brochenul cu 3—5% ulei; — prese cu acţiune dublă, în care procesul de presare preliminară şi de presare finală are loc în acelaşi utilaj prevăzut cu două camere de presare. Unele tipuri de prese sînt astfel construite încît pot funcţiona pentru presarea într-o singură fază (presare unică), realizînd presarea măcinăturii direct la un brochen cu conţinut de 3—6% ulei. Presiunea exercitată în camera de presare creşte, treptat, de la zona de alimentare pînă la capătul de evacuare (fig. 56). Presiunea atinge circa 250 daN/cm2 la prese pentru presarea preliminară şi 400—2 000 daN/cm2 la prese pentru presarea finală sau unică. în întreprinderile din ţara noastră Fia. 5G. Variaţia presiunii în camera prelucrarea seminţelor oleaginoase bogate de presare. în ulei se face după schema antepresare-extracţie şi din această cauză se folosesc numai prese pentru presarea prel nară. Majoritatea întreprinderilor au fost dotate cu prese mecani|e,tip TPU-fabricate la uzinele Tehnofrig. | Ly; 9 Presa mecanică TFU^SS. îufigura'57'estereprezenfcrcăo|pce;ş:ă.ineca modernă pentru presarea preliminară de tipul celor construite în|j|ttent în noastră. O presă mecanică, indiferent de grupa de care aparţine, se compune următoarele părţi principale: batiul presei, sistemul de acţionare, camer; presare (cilindrul strecurătorii), axul cu melci (şurubul elicoidal), conul di glare, dispozitivul pentru colectarea uleiului. Presa poate fi dotată şi cu un dispozitiv de alimentare.
Batiul presei este format din două suporturi de fontă 1; pe care sînt fixate două suporturi verticale 2 şi 3. Acestea din urmă sînt fixate unul de altul prin intermediul a patru coloane de strîngere. Suportul 2 din partea conului de reglare are forma unei pâlnii şi serveşte drept reazem pentru camera de presare,
axul cu melci şi conul de reglare.JPe celălalt suport 3 se fixează reductorul â şi lagărul de presiune 10. De asemenea, pe el se sprijină camera de presare 13 şi axul cu şurub elicoidal 12..* Sistemul de acţionare este compus dintr-un motor electric care acţionează reductorul prin roata de acţionare 5 şi axul 9. Reductorul, montat în carcasă, se compune din trei axe şi şase roţi dinţate 6 şi 7. Raportul de reducţie este situat intre 44 : 1 şi 42 : 1. Axul principal 8 al reductorului se sprijină pe rulmenţi, iar la capătul acestui ax se află lagărul de presiune 10 şi cuplajul 77. Reductorul este aşezat într-o baie de ulei. Camera de presare 13 se compune din două jumătăţi identice stfînse între ele din amîndouă părţile cu rame formate din bare de oţel. Eclisele sînt fixate in nouă şuruburi. Cilindrul camerei de presare (fig. 58) este format din treisprezece semibride de oţel 1, legate la mijloc şi lateral prin lonjeroanele 2. Semibridele verticale şi lonjeroanele formează scheletul camerei de presare, în care se montează baghetele 3 printre şliţurile (interstiţiile) cărora se scurge uleiul. Dimensiunile exterioare ale semibridelor sînt aceleaşi, în schimb dimensiunile interioare diferă, deoarece diametrele treptelor camerei de presare nu sînt egale între ele. In lungime, camera de presare este împărţită în patru părţi egale, adică în patru trepte de cîte 273 mm fiecare. Aceeaşi lungime a baghetelor în fiecare treaptă este caracteristică antepreselor, iar baghetele sînt standardizate.
Treptele I şi II sînt separate între ele printr-un inel conic & (fig. 58), de 61 mm lăţime, iar celelalte trepte, prin inelele 5, de 7,25 mm lăţime. Aceste inele se mai numesc şi semilune. Baghetele camerei de presare (fig. 59) se montează astfel încît să formeze o suprafaţă cu asperităţi îndreptate în acelaşi sens cu sensul de rotire al materialului, fapt care^împiedică alunecarea lui pe suprafaţa interioară a cilindrului.
Fijj. 59. Secţiunea transversală prin treptele I şi II ale camerei de presare: 1 - baghete; 2 - cuţite; 3 — lonjeroane. Diametrul came»ei de presare şi mărimea şliţurilor între baghete se dau în tabela 8. Şliţurile mai mari între bagheta se practică la presarea măcinaturii cu conţinut ridicat de ulei (floareasoarelui). Şurubul elicoidal (fig. 00) este format dintr-un ax pe cure sînt aşezate 18 detalii compuse din opt melci, opt inele intermediare şi două bucşe. Lungimea totală a axului cu melci (fără piuliţe) este de 2 400 mm. Axul este prevăzut cu canal de pană, în care introduc pene al căror rol este să fixeze melcii şi inelele intermedia. Pentru curăţirea măcinăturii care se depune pe inelele intermediare, camera de presare se montează două perechi de cuţite. Prima pereche cuţite are cinci dinţi, a doua pereche — numai trei dinţi. Se poate folosi o singură pereche de cuţite cu opt dinţi. Axul şurubului elicoidal 12
(fig. 5 se cuplează cu axul reductorului prin cuplajul 11 la care se montează patru bt ţuri de siguranţă cu diametrul de 18 mm, care se foarfecă în cazul supraso citării presei. Mecanismul conului de reglare a grosimii brochenului (fig. 61) este mont în prelungirea axului cu melci. Conul propriu-zis 1 se fixează cu şuruburile 10 de lagărul său axial 2, i acesta, la rîndul său, de inelul de reţinere 3. Pe axul cu melci se depiaseaz prin intermediul unei bucşe cu filet dreptunghiular, bucşa de reglare 6, pe cai cu piuliţa 5, este fixat volanul i pentru acţionarea întregului mecanism al con lui. Dispozitivul de reglare 11 permite fixarea capului conic într-o poziţie det« minată. Dispozitivul pentru colectarea uleiului se compune dintr-o placă de tab înclinată 15 (v. fig, 57) şi un jgheab colector 16. Placa de tablă est" situa
Fig. C0. Şurub elicoidal şi cuţitele camerei de presare la presa TPU-25: a - cuţitul camerei de presare; b - şurub elicoiOal asamblat; c - elementele şurubului elicoic 1, 2, 4, S, 8, 10, 12. 14 melci; 3, «, 7, 9, 11, 13, l5, 17 - inele intermediare; ÎS, ÎS - bucşe
Fig. 61. Mecanismul de reglare a presiunii în presă: 1 — conul propriu-zis; 2 — lagăr axial; 3 — inel de reţinere; 4 — volan; 5 — piuliţă; 5 — bucşa de reglare; 1 — lagăr de comandă; 8 — bucşa lagărului de comandă; 9 — suport; 10 — şurub; 11 — diapozitiv de reglare. sub întreaga cameră de presare şi esle prinsă de şuruburile de fixare inferioare iile. suporturilor presei. Jgheabul colector 16 are formă paralelipipedică cu fundul tronconic. Fundul este legat cu o conductă de 100 mm prin care se scurge uleiul. Pentru separarea impurităţilor antrenate cu ulei, jgheabul este prevăzut în partea de sus cu o sită metalică cu ochiuri de 0,9—1,0 mm diametru. Alimentarea preselor cu măcinătură se poate realiza prin cădere liberă sau prin antrenarea măcinăturii cu un melc vertical a cărui funcţionare poate fi automatizată.
Presa mecanică Expeller 20& Acest tip de presă existent în dotarea unor întreprinderi este conceput pentru presarea preliminară avansată. Principalele deosebiri constructive faţă de presa TPU225 sînt următoarele: — evacuarea brochenului are loc înspre subansamblul de acţionare şi este prevăzută posibilitatea colectării separate a brochenului debitat la punerea în funcţiune a presei (avînd conţinut mai mare de ulei), care este returnat în pră-jitoare; — dispune de un-aHKrentator -T/ mecanic pentru măcinătură; Caracteristici ale treptelor de presare r Expeller 202 — pentru reducerea temperaturii în camera de presare se poate răci axul cu melci, de asemenea, camera de presare este răcită în exterior prin stropire cu ulei recirculat (circa 1/3 din uleiul separat); — zaţul ieşit printre baghete este antrenat împreună cu uleiul cu ajutorul unui transportor cu melc; — mecanismul conului de reglare posecrăTm dispozitiv indicator a ţiei sale. — Axul presei (fig. 62) cuprinde opt elemente melc (2, 4, 6, S, 10, 16), melcul de alimentare avînd două spire, şapte inele intermediare (. 9, 11, 13, 15), două bucşe (1 şi IV), precum şi mecanismul conului de a presiunii în ultima treaptă de presare ÎS. Axul presei este gol în ii pe o lungime de 1 100 mm, în extremitatea camerei de alimentare pei introducerea unei conducte pentru circulaţia agentului termic (apă de Antrenarea axului presei se face printr-un cuplaj de către un reductor conice. Camera de presare are caracteristicile din tabela 9. Funcţionarea presei mecanice. în figura 63 este arătată circulaţia ir lelor într-o presă prevăzută cu posibilitatea de răcire a strecurătorii < prerăcit. Măcinătură care intră în camera de presare, sub acţiunea spirelor cu melci, primeşte două mişcări: o mişcare "de-a"lurigut axului şi o altă i în jurul axului cu melci. Mişcarea din urmă nu este dorită, şi pentru ai ei se folosesc cuţitele şi asperităţile din aşezarea baghetelor. Datorită construcţii, măcinătură capătă o mişcare de avans în lungul axului cu umplînd volumul liber al camerei de presare. Mişcarea de avans a matei se menţine pînă la locul unde este montat primul inel intermediar. Aic vine o scurtă oprire a materialului pînă la îndesarea lui şi începerea pro de presare propriu-zis. Rezultă deci că stoarcerea uleiului începe la < treptei I a camerei de presare. Pe măsură ce materialul înaintează, datorită modificării diametruli rior al camerei de presare, măririi diametrului melcilor şi micşorării între melci, volumul liber în camera de presare se reduce, presiunea ex« asupra măcinăturii creşte treptat, iar scurgerea uleiului devine mai abui Uleiul trece prin şliţurile camerei de presare şi este colectat în rezervoi văzut în acest scopi Intensitatea scurgerii uleiului este neuniformă de-a camerei de presare şi depinde de proprietăţile structural-mecanice ale rialului şi de construcţia presei. Regimul normal se asigură dacă se respectă următorii parametri: — 1) Structura măcinăturii prăjite: normală; este controlată prin te tura şi umiditatea optimă la ieşirea din prăjitoare.
A. CONSIDERAŢII GENERALE PRIVIND PURIFICAREA ULEIULUI DE PRESĂ 1. SCOPUL PURIFICĂRII Uleiul obţinut la prese conţine impurităţi mecanice şi organice în suspensie, precum şi urme de apă, care trebuie îndepărtate, deoarece prezenţa lor duce la degradarea rapidă a uleiului şi la pierderi. Din acest motiv, la depozitarea uleiului brut de presă sau la trecerea lui la rafinare este necesară o purificare prealabilă a acestuia. 2. OPERAŢIILE PROCESULUI DE PURIFICARE Purificarea uleiului brut de presă se efectuează prin următoarele operaţii: — separarea grosieră a resturilor de măcinătură oleaginoasă antrenate la presare (zaţ) prin: sedimentare, filtrare sau centrifugare; — eliminarea umidităţii în exces prin evaporare (uscare); — separarea impurităţilor cu dimensiuni mici prin filtrare. Prima şi a treia operaţie se execută totdeauna, în timp ce uscarea uleiului se face numai în unele întreprinderi, în cazul când umiditatea uleiului depăşeşte 0,3%. B. SEPARAREA IMPURITĂŢILOR PRIN SEDIMENTARE 1. PROCESUL DE SEDIMENTARE Separarea impurităţilor solide aflate în suspensie în ulei şi depunerea lor la fundul recipientului se face sub acţiunea forţei gravitaţiei şi se numeşte sedimentare. Evacuarea lichidului limpezit poartă numele de decantare. Se cunoaşte, din studiul cursului de procese şi aparate, că viteza de sedimentare creşte cu mărirea diametrului particulelor şi cu micşorarea densităţii viscozităţii lichidului. În general, decantarea uleiurilor vegetale se face la maximum 35 . . . 40°C La temperaturi mai mari există riscul ca unele impurităţi să se dizolve molecular sau coloidal în masa uleiului şi să precipite atunci cînd revine la temperatura obişnuită. 2. UTILAJE PENTRU DECANTAREA ULEIULUI Deeantorul eu funcţionare discontinuă. Decantorul este un vas cilindric sau paralelipipedic, cu fund conic sau înclinat, din care uleiul decantat se elimină printr-un preaplin sau printr-o ţeava articulată care poate fi coborită la diferite niveluri. Debitul decantorului se poate calcula cu relaţia: V=w-A, (32) în care: V este cantitatea de fază lichidă limpezită, în m3/s; w — viteza de sedimentare, în m/s; A — suprafaţa de sedimentare sau secţiunea decantorului, în m2. Debitul de decantare nu depinde de înălţimea decantorului, ci de suprafaţă, deci decantoarele trebuie să aibă înălţime cît mai mică şi suprafaţă cît mai mare. ® Separatorul de zaţ cu raclor (fig. 66). Separatorul utilizează sedimentarea gravitaţională a impurităţilor solide urmată de evacuarea lor, după trecerea pe un grătar filtrant de o construcţie specială pentru eliminarea uleiului antrenat. Utilajul se compune din următoarele subansambluri: cuva 1, de formă paralelipipedică, care are un compartiment lateral 2 pentru colectarea uleiului limpezit, grătarul filtrant 3 construit dintr-un număr mare de benzi metalice aşezate la o distanţă de 0,8 mm, raclorul â, format din palete perforate fixate
pe două lanţuri de antrenare acţionate cu roţile 5, a căror întindere se corectează cu dispozitivul de reglare 6. în interiorul cuvei se găsesc plăcile 7 şi 8 care o compartimentează, permi-ţind trecerea uleiului din compartimentul A (în care are loc alimentarea cu ulei + zaţ), prin compartimentul median B, spre compartimentul C de unde uleiul este trecut, prin deversorul 10, în compartimentul lateral 2. Acest tip de dec an tor funcţionează astfel: uleiul brut care conţine resturile de măcinătură (zaţ) este adus de Ia prese cu ajutorul unui transportor elicoidal 9. In cursul funcţionării normale, deversorul 10 controlează nivelul de ulei şi prin diferenţă de masă specifică, particulele solide se depun la fundPaletele raclorului se deplasează în sensul săgeţii şi aduc zaţul pe suprafaţa grătarului filtrant 3. După separarea celei mai mari părţi a uleiului, particulele solide cad în transportorul 11, care le întoarce spre presare. Uleiul urmează drumul invers, traversează plăcile îzb'lante 7 şi '