35
Mechanical Separation Division Westfalia Separator do Brasil Ltda Prensagem Semente Grãos Ração animal Clarificação óleo da prensa Extração Torta Óleo Degomagem com água Winterização Neutralização Secagem Lecitina Cizão da Borra Ácidos graxos cindidos Borra Sólidos Branqueamento Desodorização Óleo comestível Gomas Refino Químico Óleo

Processos westfalia

Embed Size (px)

DESCRIPTION

treinamento planta de biodiesel crown

Citation preview

Page 1: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Prensagem

Semente Grãos

Ração animal

Clarificação óleo da prensa

Extração

Torta

Óleo

Degomagem com água

Winterização

Neutralização

Secagem Lecitina

Cizão da Borra

Ácidos graxos

cindidos

Borra

Sólidos

Branqueamento Desodorização Óleo comestível

Gomas

Refino Químico

Óleo

Page 2: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Prensagem

Semente Grão

Ração Animal

Clarificação óleo da prensa

Extração

Torta

Óleo

Degomagem com água

Winterização

Degomagem ácida

Secagem Lecitina

Gomas

Sólidos

Branqueamento Desodorização Òleo comestível

Gomas

Refino Físico

Page 3: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Sólidos

Retorno de sólidos

Decanter

Clarificação de óleo

de prensagem

Óleo bruto limpoÁgua

Semente

Óleo de prensagem

Prensa

Page 4: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Clarificação de óleo de prensagem

• Características:– Combina remoção de sólidos com degomagem parcial– Processo totalmente contínuo– Fácil operação e automação– Pouco espaço requerido

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 80 - 90 °C– Adição de água: 1 % vol.

• Resultados de processo:– Sólidos residuais: < 0,3 % w/w– Fosfatídeos: < 100 ppm P– Umidade: <0,3%

Page 5: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Degomagem com água

Água

Condensado

Vapor

Óleo Bruto

Vácuo

Óleo Degomado

Gomas

M

Page 6: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Degomagem com água

• Características:– Remove apenas fosfatídeos hidratáveis– Fosfatídeos secos do óleo de soja são vendidos como lecitina – O refino de óleo degomado apresenta menores perdas

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 75 - 90 °C– Adição de água: corresponde ao conteúdo de

fosfatídeos– Tempo de hidratação: não requerido com misturador

dinâmico 30 min. com misturador estático

• Resultados de processo:– Fosfatídeos residuais: não-hidratáveis + max. 0,1 %

hidratáveis– Perda de óleo: máx. 35 % óleo nas gomas secas – Umidade: < 0,5 % sem secador a vácuo

< 0,1 % com secador a vácuo

Page 7: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Condensado

Vapor

Óleo bruto

Ácido

M

Vácuo

Óleo degomado

Gomas

Água

M

3130-Haf

Degomagem ácida

Page 8: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Degomagem ácida

• Características:– Adequado ao tratamento de óleo de palma, coco, palmiste e

de oliva assim como de gorduras animais antes do refino físico

– Remoção dos fosfatídeos, proteínas e outros componentes– Redução do consumo de terra de branqueamento– Maior estabilidade do óleo

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 90 °C– Adição de ácido: 0,1 - 0,3 % (Kg) ácido fosfórico

ou cítrico– Tempo de retenção: min. 5 minutos– Adição de água: 2 - 3 % volume

• Resultados de processo:– Fosfatídeo residual: depende do tipo de óleo– Umidade: < 0,5 % sem secador a vácuo

< 0,1 % com secador a vácuo

Page 9: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Degomagem especial

Condensado

Vapor

Óleobruto

Gomas

Ácido

M

Soda Vácuo

Óleo degomadp

Água de Lavagem

Água

M

Água

Condensado

Vapor

M M

Page 10: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Degomagem especial

• Características:– Plantas flexíveis - usadas para degomagem ou neutralização

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 75 - 90 °C– Adição de ácido: 0,1 - 0,3 % (Kg) ácido fosfórico ou

cítrico– Tempo de retenção: min. 5 minutos– Adição de soda: neutralização parcial do acido, não

FFA– Adição de água: correspondente conteúdo de

fosfatídeos– Tempo de hidratação: min. 60 minutos– Adição água de lavagem: 3 % vol.

• Resultados de processo:– Fosfatídeos residuais: < 20 ppm P– Umidade: < 0,5 % sem secador a vácuo

< 0,1 % com secador a vácuo

Page 11: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

*processo patenteado por Unilever N.V. (Netherlands )

Super/Uni-Degomagem

Condensado

Vapor

Óleo brutoGomas

Ácido

M

Soda

Água

Vácuo

Óleo degomado

VaporÁgua fria

Lecitina Água quente

M

Tanques de retenção

Tanque de hidratação

Separadora

GomasCondensadoSaida deágua

Clarificadora

M

Page 12: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Super / Uni-Degomagem

• Características:– Processo patenteado por Unilever; uso com pagamento de licença– Processo confiável e efetivo– Pode ser combinado com remoção parcial de ceras

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 75 °C– Adição de ácido: 0,1 -0,3 % (Kg) acido cítrico– Tempo retenção do ácido: 15 minutos– Temperatura de hidratação: 25 °C– Adição de água: correspondente ao conteúdo de

fosfatídeos– Tempo de hidratação: 3 horas– Temperatura de separação: 65 - 75 °C– Temperatura de aglutinação: 10 - 35 °C– Adição de soda: para neutralizar aprox. 0,1 % FFA– Tempo de aglutinação: 2 horas– Temperatura 2a. separação: 20 - 65 °C

• Resultados de processo:– Fosfatídeo residual: < 10 ppm P– Conteúdo residual de ceras: < 150 ppm possível

Page 13: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Óleo bruto Condensado

Vapor

M

Ácido

M

SodaVácuo

Óleo degomado

Água

Gomas

Separadora Clarificadora

Lodo Lodo

Tanque de retenção

Top-Degomagem

Page 14: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda TOP-Degomagem

• Características:– Direitos de patente registrados por Westfalia Separator AG– Não necessário pagamento de licença – Processo confiável e efetivo– Podem ser tratados óleos brutos ou degomados com água

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 90 - 105 °C– Adição de ácido: 0,1 - 0,3 % (Kg) ácido fosfórico ou

cítrico– Tempo de retenção: 3 minutos– Adição de soda cáustica: neutralização parcial do acido,

não FFA– Adição de água: 3 % vol.– Tempo retenção água: 3 minutos

• Resultados de processo:– Fosfatídeos residuais: < 10 ppm P– Perdas: P x 50– Umidade: < 0,1 % com secagem a vácuo

Page 15: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Água quente

M

Água delavagem

Condensado

Vapor

Óleo bruto

Vácuo

Óleo neutro

Soda

M

Borra

Ácido

M

Refino (2 estágios)

Page 16: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Condensado

Vapor

Óleobruto

Borra

Ácido

M

Soda Vácuo

Óleo neutro

Água delavagem

Água

M

M M

Refino (2 estágios)

Page 17: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Refino (2 estágios)

• Características:– Processo confiável mesmo com óleo bruto de má qualidade – Todos os tipos de óleo podem ser neutralizados, exceto

mamona– Óleos devem ser pré degomados

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 80 - 90 °C– Adição de ácido: 0,1 - 0,2 % (Kg) ácido fosfórico– Concentração da soda: 18 - 24 °Bé– Excesso de soda: 10 - 40 %– Tempo de retenção: aprox. 6 minutos (necessário

para óleos com alto conteúdo de fósforo)

– Água de lavagem: 5 - 10 %

• Resultados de processo:– Conteúdo de FFA: < 0,1 %– Conteúdo de P: < 10 ppm– Conteúdo de sabões: < 100 ppm

Page 18: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Refino (3 estágios)

Condensado

Vapor

Óleobruto

Borra

Ácido

M

Água delavagem

Vácuo

Óleo neutro

Água

Condensado

Vapor

Água de lavagemou borra

M

Água

MM M

Soda Soda

Page 19: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Refino (3 estágios)

• Características:– Processo confiável e flexível– Atém mesmo os piores óleos podem ser refinados com qualidade

superior– Boa remoção de cor no caso de óleo de algodão– Baixo conteúdo de sabões no caso de dupla lavagem

• Parâmetros de processo:– Temperatura neutralização: 80 - 90 °C (65°C para óleo de

algodão)– Concentração da soda: 18 - 26 °Bé– Excesso de soda: 10 - 40 %– Tempo de retenção: aprox. 6 minutos– Re-refino (2o refino): principalmente para óleo de algodão– Temperatura lavagem: 90 - 95 °C– Adição de água: 10 % com uma lavagem; 2 x 5 % com duas

• Resultados de processo:– Conteúdo de FFA: < 0,1 %– Conteúdo de P: < 10 ppm– Conteúdo de sabões: < 100 ppm com uma lavagem < 50

ppm com duas lavagens

Page 20: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Óleo bruto Borra

M

Soda Vácuo

Óleo neutro

M

Água

Condensado

Vapor

Água deLavagem

LodoLodoCondensado

Vapor

Neutralização de Óleo Bruto (não degomado)

O ácido é geralmente adicionado no tanque diário

Page 21: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Neutralização de Óleo Bruto (não degomado)

• Características– Combina degomagem e neutralização

• Parâmetros de processo:– Adição de ácido: 0,05 - 0,2 % em peso

adicionado no tanque diário longo tempo de retenção sob agitação

– Temperatura do óleo: 20 - 30 °C– Concentração da soda: 12 - 18° Bé – Excesso de soda: 10 - 30 %– Temperatura de separação: 80 °C– Água de lavagem: 5 - 10 %

• Resultados de processo:– Conteúdo de FFA: <0,1 %– Conteúdo de P: < 10 ppm– Conteúdo de sabões: < 70 ppm

Page 22: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Água deoperação

N2

N2

N2

Miscela bruta

Borra

M

Condensado

SodaVapor

Miscela refinada

Refino Fase Miscela

Page 23: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Refino Fase Miscela

• Características:– Especialmente adequedo para óleo de algodão– Remoção efetiva de cor (gossipol)– Baixas perdas– Não necessita lavagem

• Parâmetros de processo:– Concentração da miscela: > 65 % óleo na hexana– Temperatura da miscela : 50 - 55 °C– Concentração soda cáustica : 20 - 26 °Bé– Excesso de soda: 10 - 40 %– Tempo de retenção soda: aprox. 12 minutos

• Resultados de processo:– Conteúdo de FFA : < 0,1 %– Conteudo de sabões: < 100 ppm

Page 24: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Winterização Via Úmida

Óleobruto

Condensado

Vapor

Borra

Ácido Soda Soda

M

Água delavagem

Vácuo

Óleoneutro

Água Água

Condensado

Vapor

Saídaágua fria

Água gelada

Ceras

Regenerador

Água

Saída água

Água temperada

Água

M M M

MM

M

Page 25: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Winterização Via Úmida

• Características:– Totalmente integrado no processo de neutralização– Adequado para óleos com alto teor de ceras– Operação totalmente contínua

• Parâmetros de processo:– Neutralização: resultado < 0,1 % FFA– Adição de soda: para obter 2500-3500 ppm

sabões– Temperatura de cristalização: 5 - 10 °C– Tempo de cristalização: 8 horas– Adição de água: 3 - 5 % no cristalizador– Temperatura de separação: 20 °C– Lavagem: a 90°C com 5-10 % de água

• Resultados de processo:– Estabilidade ao frio: 12 horas a 0°C– Conteúdo residual de ceras: 80 - 150 ppm– Perdas de óleo: aprox. 3 - 4 conteúdo de

ceras

Page 26: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Refino a Frio

Água temperada

Saída deágua

Óleo bruto

Água delavagem

M

Ácido

M

Soda

Vácuo

Óleo neutrodecerado

Água

M

Água

Condensado

Vapor

M

Sabões/ceras

M

Água gelada

Saida águagelada

Page 27: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Refino a Frio

• Características:– Instalação com apenas 2 estágios (neutralizão e winterização

combinadas)– Apenas para óleos com FFA < 1,5 %– Melhor estabilidade a frio em comparação com a winterização

convencional

• Parâmetros de processo:– Temperatura do óleo: 20 - 30 °C– Adição de ácido: 0,1 - 0,3 % (Kg) ácido fosfórico ou

cítrico– Tempo retenção ácido: 3 - 5 minutos– Temperatura cristalização: 5 -10 °C– Concentração soda: 15 - 18 °Bé– Excesso de soda: 0 - 5 %– Tempo de cristalização: 8 - 12 horas– Temperatura de cristaliz.: 20 - 25 °C– Temperatura lavagem: 90 °C– Água de lavagem: 5 - 10 %

• Resultados de processo:– Estabilidade a frio: 12 horas– Conteúdo residual de ceras: < 100 ppm

Page 28: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Óleo branqueadoou desodorizado

Água fria

Água gelada

M

Auxiliarfiltrante

Filtro de placasfechado

Bomba depré-capa

Bomba de auxiliar filtrante

Cristalizador

Óleo winterizado

Filtração de polimento

Page 29: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Filtração de polimento

• Características:– Comparado com a winterização por filtração:

– Consumo de auxiliar filtrante muito menor– Ciclos de filtração mais longos– Menores filtros

• Parâmetros de processo:– Temperatura de cristalização: 10 - 15 °C– Tempo de cristalização: 12 horas– Auxiliar filtrante: 0,05 - 0,15 %

• Resultados de processo:– Estabilidade a frio: 24 horas a 0°C mais 72 horas a

temperatura ambiente (20°C)

Page 30: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Tanque de flotação

Tanque de neutralização

Cizão de Borra

Borra

Água

Resfriador

Unidade desaponificação

Condensado

Ácido sulfúrico

Ácidos graxos cindidos

Soda

Efluente

Tanque de decantação

Tanque de cizão

Ar

Vapor

Água fria

Água fria

Regenerador Aquecedor

Page 31: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda Cizão de borra

• Características:– Operação totalmente contínua– Menores problemas com emulsões

• Parâmetros de processo:– Temperatura de pós-saponificação: max. 150 °C– Pressão de pós saponificação: max. 10 bar– Tempo de reação de saponificação: aprox. 20

minutos– Temperatura de cizão : 90 °C– pH de cizão: 3 - 2– Tempo de decantação: 3 horas

• Resultados de processo:– Efluente: ph 7– Umidade do óleo ácido: < 1,5 %

Page 32: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

LSH

LSL

FE

FFICTanque de estocagemde ácido

NRV

Válvula de bloqueio

Sinal do PLCAlimentação de ácido

M

Óleo

Bomba de circulaçãode ácido

Filtro cestoduplex

Sistema de dosagem de ácido

Válvula dosadora

Válvula de contra-pressão

Misturador

Page 33: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

LSH

LSLFE

FFICTanque deestocagem

de soda

NRV

Válvula debloqueio

Sinal do PLCAlimentação de soda

M

Óleo

Bomba de circulaçãode soda

Filtro cestoduplex

FE

FFIC

NRV

Válvula debloqueio

Sinal do PLC

Água quenteMisturador

Sistema de dosagem de soda

Válvula de contra-pressão

Válvula dosadora

Válvuladosadora

Page 34: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Tanque deágua quente

Alimentaçãode água

Bomba de circulaçãode água quente

Filtro cestoduplex

Sistema de Água Quente

Circulação de água quente

Condensado

TIC

Vapor

PI TI

Válvula decontra-pressão

Aos consumidoresTE

Page 35: Processos westfalia

Mechanical SeparationDivision

Westfalia Separatordo Brasil Ltda

Lecitina sem óleo

Acetona

Lecitina

Miscela:Acetona / Óleo

Decanter Decanter

Extração da Lecitina das

Gomas