棉籽即棉花的種子。因它含有14～25%左右的油脂，所以是油脂制取工業的重要原料。它與大豆、油菜籽、花生、芝麻等統稱為大宗油 料。我國主要產棉區為黃河流域的河北、山東、河南、陜西、山西等省。其次是長江流域的江蘇、安徽、江西、湖北、湖南、四川、浙江等省。隨著改革開放，農業 產品結構的調整，近二十年來，新疆產棉區有著較大的發展，正成為我國重要產棉區。
棉籽的重量占棉花種子的65%左右，有光籽和毛籽兩種。棉籽殼外 面沒有短絨或經脫絨后尚有少量短絨的為光籽，殼外包有短絨的為毛籽。毛籽所含的短絨一般為皮棉的20%左右。外殼帶有10～14%的短絨。棉籽脫絨時，應 盡量提高棉籽的出絨率和降低破碎率。一般分為頭道絨、二道絨和三道絨。為了保證短絨質量，一般頭道絨出絨率控制在2～2.5%，二、三道絨出經控制在 3～3.5%。
棉籽的加工，由于生產規模及原籽的差異，所采用的工藝及設備均不同。我們著重介紹屯河油脂瑪納斯分公司所采用的光棉籽及棉油加工。
1.棉籽的組成及物理特性
1.1 組成：
1.1.1 含油量（%）：14～25
1.1.2 仁含油（%）：30～40
1.1.3 殼含油（%）：0.3～1
1.1.4 籽含仁（%）：45～60
1.1.5 籽含皮殼（%）：40～55
1.1.6 籽含棉酚（%）：0.8～1.2
1.1.7 仁含蛋白質（%）：31～38
1.1.8 磷脂（%）：1.26～1.75
1.2 物理特性：
1.2.1 容重（kg/m3）：毛棉籽400～600，光棉籽600～900，棉仁720～800，棉殼約200
1.2.2 懸浮速度（m/s）：毛棉籽7.8，光棉籽4.3～5.6，棉仁6.5，棉殼3.2
1.2.3 輸送速度（m/s）：毛棉籽23，光棉籽10～16，棉仁12～18，棉殼8～13
1.2.4 靜止角：60°
1.2.5 安全水份：11～12%
1.2.6 棉絨燃點：150℃
2.預處理
油料在浸出之前，需進行不同的機械處理、熱處理和調質處理稱為預處理。棉籽的預處理包括清理、剝殼、仁殼分離、軋胚、蒸炒、膨化、烘干等工序。其工藝流程為：
↗殼→再分離→殼→入庫
光棉籽→計量→清理→剝殼→分離 仁↙
↘ 仁→軋坯→蒸炒→膨化→烘干→浸出
2.1 清理（風選、磁選）
2.1.1 清理的目的
A.提高油脂、餅粕和副產品的質量。
B.提高出油率和減少損失。
C.增加設備的處理量。
D.減輕對設備的磨損。
E.保證車間的安全生產，避免生產事故。
F.實現文明生產，提高工藝效果。
2.1.2 清理的要求及方法
2.1.2.1 清理的要求：油料通過清理，要求盡量除凈雜質，油料愈純凈愈好，力求清理流程簡短，除雜效率高。凈料不得含有石塊、鐵器、麻繩等，下腳料不得含有用油料（凈棉籽含雜≤0.5%，下腳含有用油料≤0.5%）。
2.1.2.2 清理方法：根據不同的油料，可采用不同的方法，主要方法有篩選、風選、磁選、水選等。
2.2 清理設備
2.2.1 吹式風力分選器
2.2.1.1 風選原理：（詳見圖1）
利用油料與雜質在比重和氣體力學性質上差異來達到清理或分離的目的。
設：物體（油料）本身的重力G，氣流對物體（油料）的作用力P。
當P＜G時，物體（油料）便下落。
當P＝G時，物體（油料）將懸浮于氣體中。
當P＞G時，物體（油料）便上升。
P值其大小與物體本身的形狀、體積、表面組成及物體在氣流中的位置、氣流速度、空氣的密度等有關。
計算式：P＝0.124KFV2
式中：P—氣流對物體的作用力（公斤）
K—阻力系數（公斤、秒2/米4）
F—物體在垂直于氣流方向的平面上的投影面積（米2）
V—氣流與物體的相對速度，即絕對速度之差（米/秒）
圖1 吹式風力分選器清理棉籽的工藝流程
2.2.1.2 風選工藝描述（詳見《操作說明書》P2～3）
油料經原料絞龍入分選器的進口，并繼續向前推送至傾斜淌板時，油料就沿淌板下落，此時立即遇著一股從風機經導風管向上吹送的氣流，使料托起向上，經進料口進入下箱體內。由于石子、土塊和金屬等雜質的比重大于油料，故從管道向下落入收集器，定時由人工清除。
隨氣流向上的油料進入上箱體后，由于截面積增大，氣流速度急劇下降而落到隔板另一端的絞龍內，被送出機外。輕雜質和一部分不完善油料顆粒，仍然被氣流從上箱體上部的出風口沿著風管吹向旋風分離器中進行分離。
為了使空氣不致泄漏，在進口和出口處的絞龍軸上各有長200mm～400mm不裝螺旋葉，使油料集聚并擠滿螺旋輸送機的整個斷面，形成“料封”。
2.2.1.3 MZF50型風選器主要技術參數
處理量：250～270T/D 絞龍轉速：42rpm
風 量：6830m3/n 風 壓：3168pa
動 力：5.5KW 外形尺寸：4120×650×5260
2.2.1.4 操作要領：
A.根據原料情況，適當調節風量。
B.流量均衡，調節中擋板，利于分離。
C.勤檢查，有無漏風現象，確保除雜（塵）效果。
D.明確指標，勤清理，保持前后工序密切配合。
2.2.2 磁選
磁選是指用永久磁鐵或電磁鐵清除油料中磁性金屬雜質的清理方法。
A. 永久磁鐵：（TCX350磁選器）、采用高碳鉻鋼或鉻鈷鋼制成的磁鐵，以分散或集中的方式安裝在輸料斜淌管或剝殼機、破碎機、軋胚機等設備的進口處。為了 保證除鐵效果，物料流速不宜過大，一般在0.15～0.25米/秒之間為宜。裝在料流上方的磁鐵磁極面與油料面的間距不應超過10毫米，應有定時進行人工 清除鐵雜和更換磁體的可開啟活動蓋板。表面磁場強度應≥3000GS（高斯），低于2500GS時，應及時更換或充磁。
B.電磁吸鐵裝置，就是利用通電流于內有鐵芯的線圈所產生的磁力來清除鐵雜的裝置。它有轉筒式和帶式吸鐵機等型式。
2.2.3 剝殼
根據各種油料的皮殼不同特性、油料的形狀大小和殼與仁間附著的情況等采用不同的方法剝殼，常用的剝殼方法有下列幾種：
A.借粗糙表面的搓碎作用使油料皮殼破碎，例如用園盤式剝殼機剝棉籽殼、花生殼、油桐籽、油菜籽。
B.借銳利面的剪切作用使油料皮殼破碎，例如刀板式剝殼機剝棉籽殼。
C.借與壁面的撞擊而破碎的作用使油料皮殼破碎，如用離心式剝殼機破碎向日葵籽殼、油棕果殼。
D.借齒輥的擠壓和剪切作用使油料皮殼破碎，例如用齒輥剝殼機剝棉籽殼、蓖麻籽、葵花籽、大豆、花生果等。
園盤式剝殼機結構簡單，使用方便，一次剝殼效率高，對油料水份要求不高。但產量低，動力消耗大，粉碎度大，磨片易磨損，配件成本高。
在剝棉籽時，刀板式剝殼機與園盤剝殼機比較，生產能力大，耗用動力省，剝殼效果好，碎仁少，殼仁分離較容易。但該設備較復雜，加工技術要求高，要有一定的強度和耐磨性，對油料水份要求高。
2.2.3.1 YBKG400×1500齒輥剝殼機
A.工作原理：工作時由兩個帶齒槽的軋輥分別以不同的線速相對轉動，使油料受到強烈擠壓作用，而且齒槽對油料外殼具有劈裂和剪切作用，從而實現剝殼。
B.設備性能：該設備由進料裝置、磁選裝置、破碎輥（雙對輥）、輥距調節裝置、傳動機構和機座等組成。
該機棉籽處理量大，占地面積小，動力消耗低，易于操作，剝殼效率高。但是，當棉籽水份高時（≥12%），動力負荷增加，易于堵塞，喂料困難。（其技術參數詳見《設備使用說明書》）
2.2.3.2 工藝指標
剝殼效率：園盤剝殼機不低于80%，刀板剝殼機不低于90%，齒輥剝殼不低于95%。上述各剝殼機的剝殼效率，系指采用回料剝殼的（即油料經一次剝殼后，將未脫殼的顆粒分選后重新送入剝殼機剝殼）剝殼效率。
2.3 仁殼分離
光棉籽經過剝殼后的產物是一種混合物，它包括未經破碎的完整油籽、剝出的籽仁和皮殼，這些混合物必須分離。在工藝上要求將這些混合物有效地分離成仁、殼和整籽三部分。仁進入軟化或軋胚工序，殼進入庫房或打包，整籽應返回剝殼機進行重剝。
2.3.1 仁殼分離原理：借助整籽、仁、殼幾何尺寸的不同和比重差異，利用風力和振動電機驅動篩面往復運動而分離，使大殼、整籽和半籽留于上層篩面，至尾部分離， 中、小仁及殼進入二層篩面（篩孔由小到大），前段篩孔讓粉末及小仁篩下，后段篩孔篩下中仁及小殼，上下層殼均被風抽送入園打篩再次分離。中、小仁落到篩船 底部流出篩外，送入軟化或軋胚機。上層篩面整籽和半籽由絞龍收集，經提升機送入齒輥剝殼機中進行重新剝殼。
2.3.2 TFLS180×400仁殼分離篩
該機由機架、藍式打篩、篩船、振動電機、1、2、3道吸殼裝置等組成。
主要技術參數：
單臺處理量：100～120T/D 動力：4+2×1.1KW
振幅：＜5mm 篩面傾角：6～8°
篩理面積：12m2（篩面篩孔直徑（毫米）前段4、中段5、尾段6）
機重：3.8T
2.3.3 KRF1000/600仁殼分離園打篩
該機借助打棒利用小仁和殼顆粒大小差異通過園轉動體滾動而分離。
由殼體、園轉動體、打棒、傳動軸和傳動機構組成（篩孔直徑（毫米）前段6、中段5、尾段4）。
2.3.4 仁殼分離指標
仁中含殼率：10～15% 殼中含仁率：0.5～1%（10目/英寸）
2.4 軋胚
利用機械作用，將油料由粒狀軋成片狀的過程，稱為軋胚。
2.4.1 軋胚的目的
A.盡量破壞細胞組織，在油料受到壓力作用而引起蛋白質的機械變性作用，有利于蒸炒。
油脂和其他一些物質（如蛋白質、水份、磷脂、棉酚及其他等）均存在于細胞里，欲使油脂能順利地被提出來，需用軋坯的方法壓擠細胞壁組織使細胞破裂，便于蒸炒、膨化利于取油。
B.減小物料厚度，增大物料表面積，利于蒸炒時水份向粒子內滲透和熱量向里傳遞。
C.使生胚達到最大的一致性：部分機械能量轉為熱量，提高生胚導熱率、熱容量、縮短熱量傳遞距離，加快熱量傳遞速度，避免在蒸炒出現里生外熟現象。
2.4.2 軋胚的工藝要求
軋胚的工藝要求歸納為：“薄而勻，少成粉，不露油”、“手握發軟，松手發散”。棉仁胚厚0.3～0.4mm，粉末度3%（20目/寸篩下物）。
2.4.3 YYPY2×800×125軋胚機
該機主要由進料裝置、磁鐵裝置、軋輥、液壓輥距調節裝置、傳動機構、機座等組成。
A.主要技術指標
（1）生產能力：160～180T/D
（2）主電機功率：37KW/臺×2
（3）軋輥規格：Φ800×1250mm
（4）軋輥轉速：226rpm
（5）軋制坯片厚度：0.2～0.3mm
（6）均料輥電機功率：0.55KW
（7）均料輥轉速：8.3～83rpm之間無級調速
（8）油泵電機功率：1.1KW
（9）液壓系統工作壓力：3.5～4.0mpa
（10）緩沖缸工作壓力：3.5～4.0mpa
（11）外形尺寸：2400×1760×2630（長×寬×高）
（12）整機重量：12T
B.主要配件及潤滑油
（1）緩沖油缸密封圈：O型，Φ80×5.3—4件
（2）緊輥油缸密封圈：YX型，D180—4件、O型，Φ60×3.1—2件、Φ80×5.3—2件、Φ180×5.7—4件、Φ195×5.7—4件
（3）軸承：113630—4套（軋輥）、111507—2套（喂料輥）
注：3H鋰基潤滑脂
液壓系統20＃液壓油或20＃機械油約62kg。
2.5 蒸炒：
軋胚后的料胚經過潤濕、加熱、蒸胚及炒胚等處理，使生胚在其內部產生量和質的變化，變成熟胚，創造更好地取油條件，這個熱處理過程稱為蒸炒。
蒸炒的類型分為兩種：即濕蒸炒和干蒸炒。濕蒸炒有濕潤蒸炒法，先將油料加入熱水和噴直接汽，使生胚達到13～14%水份，再進行蒸胚和炒胚。高水份蒸炒法，即先將油料濕潤至16～20%水份，再進行蒸胚和炒胚。
另一種方法是“先炒后蒸法”，即先進行加熱，然后再用蒸汽蒸胚和炒胚。此方法廣泛用于人力螺旋榨油及水壓機榨油等小型油廠。
由于本工藝采用“膨化直接浸出法”，應采用“濕潤蒸炒法”為宜。
2.5.1 潤濕蒸炒法
2.5.1.1 潤濕的目的
A.有利于徹底破壞細胞膜：生胚細胞膜維持著油脂在原生質中的顯微分散狀態，不利于油的聚集與提取，必須首先破壞細胞膜。濕潤生胚使水分滲透細胞中凝膠部分的蛋白質吸水膨脹，使細胞膜破裂。
B.有利于加速蛋白質變性：蛋白質受熱變性的程度，是由含水分的多少而決定的。天然蛋白質分子中含有的水分子能填充鏈間的空隙，使其結構變成穩定，通過機械噴注（或熱水），可去掉其原有水份使其變性。
C.有利于某些化學過程的產生和料胚狀態改變：例如磷脂吸水膨脹，棉酚與蛋白質的結合，當溫度升高時，可抑制酶的作用，以及熟胚塑性和彈性的調節等，對油脂提取及毛油質量均有積極作用。
在蒸炒條件（時間、溫度等）基本一致的情況下，料胚蒸前水份愈低（10%以內）蛋白質變性程度也愈低（相對變性40%以內），水份達13.5%以上，蛋白質相對變性達50%以上。
2.5.1.2 高水份蒸胚的特殊作用
高水份蒸胚也屬濕蒸胚的范疇，高水份蒸胚濕潤水份可以高達18%左右。據有關生產測定，對棉籽胚采用高水份蒸胚后，餅粕殘油率可降低0.2～0.5%，精油率提高2～3%，本公司工藝流程采用了“膨化浸出”及“混合油堿煉”新工藝，可以發揮其優勢。
A.高水份蒸胚對蛋白質的作用
當蒸炒的溫度和時間相對穩定時，棉籽蛋白質的變性程度隨蒸胚時水份的增加而增高，加大水份，能在較短時間內使膠體完全破壞。
B.高水份蒸胚對磷脂的作用
磷脂在高溫下能溶解于水，但若吸水凝聚，則在油中的溶解度大為降低。使大部分磷脂凝聚后保留在熟胚的凝膠體中，使油中磷脂量降低，還可以減少棉籽油對棉酚的結合。使原來靠磷脂的表面活性帶入油中的蛋白質，糖類及粘液質等也可相應地減少。
C.高水份蒸胚對棉酚的作用
一 般棉仁中的棉酚含量在0.8～1.2%（干基）之間，棉殼中的棉酚量較少，在0.01%以下。棉酚（C30H30O8）是一種具有豐富官能團和強烈對稱性 的雙萘核化合物。它存在于棉仁腺體中，這種色素腺是堅韌的半固體，在機械處理中很難將其破壞，但在有水分存在的情況下很易吸水破裂使棉酚散出。
棉 酚易被氧化，但是它在水蒸汽中加熱后，對油的著色能力要顯著比在大氣中加熱的為低。游離棉酚紫紅素大部分來源于棉籽加工過程中，是由蛋白質分解釋出的氨和 空氣中氧的存在而產生的。棉酚由聚合及氧化反應生成的深色粘性物質，稱為變性棉酚。變性棉酚已失去部分活性醛基和羥基，但能溶于有機溶劑及油中，使毛油色 澤加深。
加熱溫度愈高，棉酚變性愈深，對油的著色力也愈強。
D.高水份蒸胚對提高棉油質量的作用
采用高水份蒸胚，由于料胚含水量加大，有利于加速棉籽色腺體吸水破裂，料胚水份愈高，腺體破壞愈徹底，并使游離棉酚散出。隨著蒸炒溫度的升高，大量游離棉酚可與蛋白質產生結合。如蒸胚時水份不足，生成的結合棉酚可能變成變性棉酚而溶入油中。
采用高水份蒸胚，磷脂首先吸水凝聚，因而減少了棉酚磷脂結合體形成的機會，也減少了變性棉酚形成的機會。
2.5.2 濕潤蒸炒的工藝要求
A.濕潤
濕潤階段要保持蒸炒鍋密閉，關閉第一層鍋的排汽孔，以防水份散失。裝料高度應控制在80～90%。噴水（汽）量應使物料水份16～18%。溫度80～90℃（間接汽加熱），水溫80℃，加水均勻，嚴防結團。
B.加熱蒸胚
“加熱均勻，蒸透蒸勻”，存料要滿，關閉排汽孔，料位2～3層保持在80%左右，第四層保持在70%左右（并可適當排潮），料溫到達100℃時，停止噴直接汽（或熱水），只用間接蒸汽加熱，料溫95～100℃。
C.炒胚
要求盡快排除料胚中的水份，排汽孔打開，進行機械排潮。鍋內存料要少，控制在40～45%左右，鍋內料溫95～105℃，出口料溫85～95℃，水份8～10%。
蒸胚要領：“保溫保潮，加熱均勻，兩高兩低，以水定汽”。料胚水份低，蒸前料溫也要低，以便多吃水汽。反之，料胚水份高，蒸前料溫也要高，以便少吃水汽。
熟胚要求：生熟均勻，有熟香味，表面有光澤，見油不露油，有彈性，不焦糊。蒸胚時間應占整個蒸炒時間的45～55%。
2.5.3 D3600×6立式蒸炒鍋（技術參數詳見設備使用說明書）
該設備由6層鍋組成的直徑Φ3600立式蒸炒鍋。每層都有間接蒸汽加熱的夾層，上面4層裝有直接蒸汽噴嘴，為濕潤蒸胚層，下面2層為炒胚層，并裝有抽濕風機。
該 機開車前應先排盡夾層冷凝水，打開間接蒸汽預熱20分鐘后才可開車，待空運轉正常后再投料。入鍋料胚流量均勻，運用加水（汽）、間接蒸汽調節料胚適宜的水 份和溫度，使符合工藝要求。生產中應定時排除冷凝水，調節好氣壓。打開抽濕風機和下2層排潮孔排潮，調節好出口料水份、溫度。停車前，應逐層關閉蒸汽閘 門，待鍋內料胚放完后再關抽濕風機，并放出冷凝水后停機。
2.6 膨化（詳見《設備使用說明書》）
2.6.1 料胚擠壓膨化原理
旋轉著的擠壓絞龍在膨化筒內將物料向前推進，通過變距螺旋組合將物料壓縮，經可調直接蒸汽噴射閥注放蒸汽大小調節物料的溫度和濕度。物料由常壓到高溫高壓，再到常壓，而使其擠壓膨化。
2.6.2 擠壓膨化機的結構及特點
由變頻喂料機構、膨化筒、擠壓絞龍、蒸汽調節機構、電控柜及傳動機構組成。其主要特點：
A.提高蒸脫與浸出器的處理量。
B.油料細胞被高溫高壓徹底破壞，速率提高，時間縮短。
C.改善溶劑通過料層滲透性。
D.減少浸出溶劑比，由0.8—1∶1，可降低為0.65∶1，提高混合油濃度由18～25%，提高到25～30%。
E.濕粕含溶量降低，由30%降至20～25%。
F.軋胚片厚度可適當放寬，以利提高軋胚機處理量。膨化料出機水份10～12%，濕度90～105℃，粉末度＜4%（過30目/寸篩）。
膨化后的物料，需經烘干、冷卻后進入浸出工段。進入浸出物料入浸水份6～8%，料溫50～55℃，料末度＜5%（過30目/寸篩）。
3.浸出及混合油堿煉
利用油脂與選定的有機溶劑的互溶性，將經過預處理后的油料，經溶劑的浸泡和噴淋萃取的作用，使其固態中的油脂被萃取出來的制油方法，稱為萃取法制油或浸出法制油。
浸出法取油具有以下優點：A.粕中殘油低，出油率高。B.粕的質量好。C.勞動強度低，人力少，工效高。
3.1 6號溶劑油的質量標準及理化性質、組成、含量：
3.1.1 質量標準：
A.餾程：初餾點≥60℃，98%餾出溫度＜90℃
B.水溶性酸或堿：無
C.含硫量：≯0.05%
D.機械雜質和水份：無
E.油漬試驗：合格
注：①D項試驗方法：將試樣注入100mc的玻璃量筒中必須透明，不允許有懸浮或沉降的機械雜質和水。
②E項試驗方法：將溶劑油蒸餾試驗的殘留物，用小濾紙濾入干凈的試管或量筒中，用吸管取濾液往清潔濾紙上滴3滴，在室溫（20±3℃）下放置30分鐘，如濾紙上沒有油漬存在，即認為合格。
③本溶劑不允許含有四乙基鉛和其他雜物。
3.1.2 理化性質、組成、含量
表1 6號溶劑油的理化性質
色澤及透明度 無色、透明
氣味與滋味 刺 鼻
比重 D20°/4° 0.6724
分子量（平均） 93
碘價 克碘/100g 4.20
表2 6號溶劑油的組成、含量（重量%）
芳烴：苯 0.46
甲苯 0.017
8碳芳烴 0.0025
烯 烴：
環烷烴：5碳環烷烴
6碳環烷烴
7碳環烷烴 1.55
1.56
16.43
0.16
烷 烴：5碳環烷烴
6碳環烷烴
7碳環烷烴 2.57
74.08
3.52
3.4苯并芘（單位ppb） 0.04～0.42
從表2中，溶劑油主要組分為正已烷，故對油脂的溶解力較大，具有較好的揮發性和化學穩定性以及在水中溶解度較小等優點。含有害物質極微，3.4苯并芘幾乎沒有，苯和甲苯量也很少，適宜作為油脂浸出溶劑。
3.2 浸出的基本原理
A.擴散理論
傳質過程—油脂從固相轉移到液相（溶劑或混合油）中的過程稱為傳質過程。它是由分子擴散和對流擴散方式完成的。
①分子擴散：以單個分子熱運動而產生的擴散（傳質）稱為分子擴散。油分子和溶劑分子會從高濃度部分運動到低濃度部分，直至完全相等，此時達到運動平衡，這就是分子擴散的實質。
②對流擴散：物質的溶液以單個小體積形式的對流而產生的擴散稱為對流擴散。濃度差越大，物質單個體積從高濃度區遷移到低濃度區達到濃度完全相同的強烈性也愈大。
B.擴散過程
①油脂在粒子內部的擴散：即油脂分子自料粒內部向它的外表面擴散。其擴散速度與細胞暴露的程度、孔隙度有關。
②通過邊界的分子擴散：邊界層的擴散是分子擴散。其擴散速度取決于溶劑和油脂的物理性質、溫度、混合油運動的速度和方式。
③油脂從邊界層到流動混合油的對流擴散：其擴散速度取決于混合油流動的速度和方式，以及混合油的物理性質和溫度。
3.3 影響浸出效果的因素
3.3.1 細胞結構破壞程度和料粒尺寸的影響：細胞組織破壞愈充分，擴散阻力越小，入海浸物料越小，浸出速率越快。
3.3.2 溫度及水份的影響：浸出時間與浸出溫度成平方反比。提高浸出溫度，油脂和溶劑的粘度降低，分子熱運動愈強，擴散速度愈快。當然浸出溫度也不能太高，一般應低于溶劑沸點5～10℃。
油料的本身含水及表面水份最有礙于溶劑滲透，棉仁入浸出料水份高于10%以上，使料胚結塊成團，引起溶劑浸出時的短路。當水份低于6%時，則粉沫度增加到4%以上，棉仁入浸料應控制在6～8%為宜。
3.3.3 浸出料胚滲透性、滴干性和溶劑吸附量的影響：
不 同預處理方法的浸出物料，在浸出過程中具有不同的滲透性、滴干性和粕中溶劑吸附量。一般來說，膨化料的滲透性要好也預榨料、預榨料要好于一次浸出料。滲透 性愈好，滴干速度愈快，粕的吸附量也愈低，浸出速度相對愈高。入浸料在粉沫度低的條件下，料層厚些滲透好，浸出效果好。
3.3.4 溶劑比的影響：溶劑比是指使用的溶劑與所處理原料的重量之比（即液固比）。溶劑比大，混合油濃度低，反之，溶劑比小，混合油濃度就高。
3.4 700T/D棉仁膨化—浸出工藝流程及參數
3.4.1 物料系統
A.工藝流程
入 浸料→E101螺旋喂料器→喂料斗→E102連續浸出器（21m×2.2×1.2，容積200m3）→濕粕→E107MC50濕粕刮板輸送機→E108螺 旋喂料器→混合油→E109DT、DC蒸脫機（Φ3600×6）→E110卸料刮板機（GSS40）→E155MC提升刮板輸送機→E156棧橋冷卻刮板 輸送機→定量包裝機→封口機→輸送帶→成品粕
B.生產工藝設備參數及指標
①入浸膨化料：27～30T/h，容重450kg/m3，60～67m3/h，浸出溫度58℃，入料水份：6～8%，粉沫度＜5，料層厚度1～1.1m，混合油濃度24～28%，浸出時間95～100min，溶劑比0.80∶1。
②濕粕及烘干料：35，濕粕：35～39T/h，容重480kg/m3，73～81m3/h，烘干冷粕：（含水11%）22～25T/h，水份11%。
DT、 DC蒸脫機上兩層預脫層粕溫70～75℃，三、四層蒸脫層粕溫98～104℃，第五層烘干層，熱空氣溫度105～115℃，料溫88～102℃，第六層冷 卻層：冷卻粕溫度35～45℃，水份11.5～12.5%，溶劑殘留量＜500ppm，頂層溶劑混合汽出口管氣相溫度74～84℃。
3.4.2 混合油（堿煉）、蒸發、汽提、干燥系統
混合油精煉有以下優點：①精煉損耗低；②精煉油色澤好；③可以不用水洗，混合油含皂量低。
A.工藝流程：
混合油→E102a混合油緩沖缸（5.8m3）→E105-1泵→E104a一級旋液分離器（12″）→E104e混合油沉降缸（1m3）→E105-2泵→E104（1-10）二級旋液分離器（3″）→E114節能器→E114a汽液分離器→E116冷凝器 E115
混合油泵→E301混合油儲存缸（24.5m3）→E302粗過濾器（60目）→E303喂料泵→流量計→E304列管換熱器（12㎡）→E306酸靜態混合器
①E305a配酸缸（0.5m3）→E305酸計量泵→E306酸靜態混合器
②E307配堿缸（0.9m3）→E308堿粗過濾器（80目）→E309堿計量泵→E310靜態混合器
③E317熱水缸（2m3）→E316a熱水粗過濾器（60目）→E316熱水泵→E310靜態混合器
E306酸靜態混合器 ↗1
→E311 堿煉滯留缸（4m3）→E312混合油喂
E310靜態混合器 ↘2
→脫酸脫膠混合油→E119蒸
料泵→E313列管換熱器→E314脫皂離心機
→皂腳→E318皂腳缸（2m3）→E315皂腳泵→皂腳池或DT、DC
發器（160㎡）→E116冷凝器→E119a分離器→混合油→E119b混合油泵（20m3/H）→E121汽提塔→E122干燥油泵→E123干燥器→E124泵→E125板式冷卻器→流量計→E162凈油缸（10m3）→E163油泵→入大油庫。
B.生產工藝設備參數及指標
①E114節能器：換熱面積為450㎡，容積：7.10 m3，分離器容積5.8 m3。入節能器混合油濃度22～24%，溫度55～60℃，分離后混合油濃度60～65%，E114節能器負壓380～450mmHg。
②E119蒸發器：換熱面積為160㎡，容積2.5 m3，分離器容積3 m3，蒸發液相溫度95～110℃，混合油濃度92～96%，負壓380～450mmHg。
③E121汽提塔：（Φ1000×12500，容積12.1 m3），塔內溫度：120～130℃，出塔油溫：110～120℃。塔內負壓為500～560mmHg。
④E123油干燥器：（Φ1600×6500，容積7.7 m3），負壓650～720mmHg。經干燥、冷卻的棉油，應符合GB1537-2003三級質量指標：
色澤（羅維朋25.4mm） 黃≤35 紅≤8
氣味、滋味 無異味、口感好 良、好
透 明 度 澄清、透明
水份及揮發物% ≤0.20
不溶性雜質% ≤0.05
酸 值KOH/（mg/g） ≤1.0
過氧化值mmoe/kg ≤6.0
加熱試驗（280℃） ╱
溶劑殘留量mg/kg ≤50
⑤堿煉脫酸：有效地去除混合油中的游離脂肪酸、磷脂和膠質、色素物質、固體沉淀物、混合的不皂化物等物質的堿煉方法，稱為堿煉脫酸。
a.磷酸加量：根據混合油中磷脂含量決定磷酸量。選用85%食用級磷酸，混合油濃度為60～65%，溫度50～55℃，加入量為200～400ppm，泵入混合 油中以去除磷脂和膠質。
b.堿液加量：根據混合油中游離脂肪酸含量，選擇堿液濃度和加堿量。中和所需的堿液濃度一般為16～22°Be′。
加堿量（燒堿重量）G（kg）＝0.713×酸價×毛油重量（T）
堿液量＝固體堿/NaoH百分濃度
°Be′＝145－145/比重
以上均查對照表。
根據精煉油的質量要求，選擇適當的超堿量是必要的，棉籽油堿煉超堿量約為0.25～0.55%（以固體堿占油重的百分數）
c.堿煉溫度：油堿中和溫度為50～55℃為宜。
⑥E314脫皂離心機（RSE100）
用于混合油堿煉中分離油中皂腳、膠質和水等。
a.工作原理：利用混合液中具有不同密度且互不相溶的輕、重液和固相，在離心力場或重力場中獲得不是的沉降速度的原理，達到分離層或使液體中固體顆粒沉降的目的，從而分離分層。在重力場中稱為重力分離，在離心力場中稱為離心分離。
b.結構組成：由傳動機構和轉鼓兩大部分組成。有進出裝置、轉鼓、配水裝置、垂直軸系、水平軸系、測速裝置、剎車裝置、機架、電機以及充氮裝置等。
c. 分離功能：物料由上部進料口通過進料管進入分配器并再分配到碟片組中進行分離，固體顆粒和重相組分沿著碟片向轉壁移動，移到鼓壁的水份和皂腳經鼓蓋與碟片 頂蓋間流道通過比重環進入重相泵室，由重相向心泵通過重相出口排出機外，輕相沿碟片向轉鼓中心運動，進入輕相泵室，由輕相向心泵經輕相出口排出機外。
d. 排渣功能：由于離心力的作用，活塞底部的水對活塞產生了巨大的液體壓力F2，它大于轉鼓內腔物料所產生液壓力F1，所以活塞被支撐著頂住了尼龍密封環，保 證轉鼓內腔在密閉情況下進行分離。作用滑塊通過作用彈簧產生的力來保證排泄閥是關閉的，進料閥打開，毛油不斷進入轉鼓進行分離，皂腳和水從油中被分離出 來，并沿重相流道被重相向心泵排出。當皂腳較干時，須打開底部沖洗水進行稀釋。
e.分離效果：離心機將中和混合油分離為兩相。輕相為含有微量皂和 水的脫皂油；重相俗稱為皂腳，并帶有粉末、游離堿、磷脂和少量中性油。調節油路閥門，控制出油背壓，可以控制兩相中不純物的含量，增加出油背壓，將降低油 中含皂；降低背壓，將可減少皂腳內中性油的損失，但將增加脫皂油中含皂量。調節不當，往往將超出水洗所能處理的含量，一般控制在油中含皂量低于 300ppm。油腳中含油量低于18%（干基）。
3.4.3 溶劑蒸汽的冷凝和冷卻系統
A.工藝流程：
B.生產工藝設備參數及指標
①E116節能及蒸發冷凝器（真空）：Φ1700×8100，容積11.2m3，真空冷凝面積800㎡。
②E120蒸烘常壓冷凝器：Φ1500×7800，容積11.5m3，冷凝面積600㎡。
③E126汽提、干燥蒸汽冷凝器：Φ1000×5100，容積4.8m3，冷凝面積240㎡。
注：所有冷凝器入口水溫≤25℃，出口水溫≤35℃（夏季40℃），溶劑出口溫度≤40℃（夏季45℃）。
冷凝器供水，按工藝流程逆向，采用串連進水，每個冷凝器的進水量都是相同的，與并聯進水相比，具有很大的優越性，在不增加操作費用的前提下，有很高的傳熱效率，和較好的管程抗垢能力，因此，可以大幅度地節省設備投資和維修費用。
④E112廢水蒸煮缸：Φ1600×2400，容積1.37m3。
該設備裝有低溫報警器的溫控開關和安全放氣閥以釋放系統中可能出現的過剩壓力。該閥水封高度為200mm。蒸煮溫度應保持在92～95℃。
⑤E129水－溶劑分離缸：Φ3800×3700，容積42m3。
該設備利用溶劑不溶解于水，且比重較水輕的特性，使溶劑和水分離開來，以回收溶劑。
分 水缸是有大小兩園柱形容器，內層為溶劑室，外層為分水室。分水室設有溢流排水管，其入口靠近缸底，用于自動連續地將水從分水室排出。該管的出口高度正好位 于水和溶劑的界面，并始終保持界面充滿水。頂部有一大氣連通口，以避免發生虹吸現象而將上層的溶劑帶走。溶劑從分水室溢流到溶劑室時，會有微量水份帶入而 沉在底部，故設有循環分水泵，連續將底部的溶劑抽回分水室進行再分水。
分水缸的兩部分都裝有液位計用來指示水和溶劑的液位，必須每小時檢查一次，溶劑的液位不應超過液位指示器高度的1/3。（靠流量計來進行調節）
整個分水缸與尾氣回收系統相連。
3.4.3 尾氣回收系統
空氣隨著料胚進入浸出器，并進入整個浸出系統中與溶劑蒸汽接觸混合，這部分空氣不能冷凝成液體，稱為自由氣體。它的長期積聚會增大容器的壓力，影響生產的順利進行。因此，要從系統中及時排出自由氣體，并回收溶劑，排空廢氣，以利降低溶劑消耗。
A.石蠟油尾氣回收工藝流程：
B.生產工藝設備參數及指標
①E131 填料吸收塔：Φ600×11.2，容積4.1m3（不銹鋼鮑爾環填料1.6m3）。進入吸收塔尾氣溫度要低于石蠟油溫度，一般控制在25～30℃，石蠟油 溫＜40℃，尾氣排出溫度≤30℃。塔底負壓130～160mm水柱。富油經E136熱交換器加熱至80℃，再經過E135加熱器加熱至 110～120℃，送入E133解吸塔內。
②E133填料解吸塔：Φ600×11000，容積4m3（不銹鋼鮑爾環填料1.6m3）。塔底貧油溫度為110～120℃，經E136熱交換后，再經E137冷卻器，冷卻至35～40℃進入吸收塔上部。
石蠟油質量標準
酸值 5.1 水份及揮發物 0.15% 沸點 140℃
閃點 174℃ 燃點 180℃ 折光指數n20 1.4662
比重d204 0.8452 粘度31.6×10-6 pa.s
