BUCHI NIR-Online
應用于皂腳組成成分的過程控制
近紅外應用
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簡介
皂腳是油脂精煉堿煉脫酸過程中的副產物，在油皂分離的過程中，部分中性油進入到皂腳中，通過測定殘油率不僅可以優(yōu)化生產工藝，同時可以減少中性油的損失，增加產量，降低生產成本。
將 BUCHI NIR-Online® 安裝在油皂分離之后，用在線近紅外光譜儀簡單快速監(jiān)控和追蹤記錄堿中和的過程以及皂腳中殘油量，嚴格控制生產工藝。
未經精煉的各種毛油中，均含有一定數量的游離脂肪酸，脫除油脂中游離的脂肪酸的過程稱之為脫酸，通常采用堿煉法脫去游離脂肪酸。 向油脂中加入燒堿與游離脂肪酸發(fā)生中和反應，生成的脂肪酸鈉在油中不宜溶解，成為絮狀物而沉淀，同時吸附相當數量的雜質，達到凈化油脂的作用。 生成的沉淀即為皂腳，其總量占油脂總量的 5%-6%，主要成分為中性油（8%-27%），脂肪酸鈉為（30%-40%），其余主要為水，還有少量的游離脂肪酸、磷脂、類脂物和色素等物質，總脂肪含量高達 40%-60%。通過中性油的回收、脂肪酸的提取、生物柴油和表面活性劑的制備等工業(yè)生產，能極大的提升皂腳的工業(yè)價值。
傳統方法分析皂腳成分需要耗費大量的時間和溶劑，而通過使用 BUCHI NIR-Online® 后，將在線近紅外分析儀安裝在油脂堿煉脫酸之后，監(jiān)控皂腳中殘油、水分和總脂肪酸含量的變化趨勢，根據實時數據調整生產工藝的參數，使殘油量保持在相對較低范圍內，從而提升精煉油的產量，降低生產成本。
現實中皂腳會被各行各業(yè)的企業(yè)來購買，例如，動物飼料廠購買是基于游離脂肪酸的含量來定價。 在這個案例中皂腳里含量高的游離脂肪酸是認為有價值利用的，可以給予合理的定價， 由于游離脂肪酸的含量高低主要來源于植物油，所以在皂腳的外賣以及油的提取和精煉條件的精確過程控制分析是非常關鍵的。
傳統分析皂腳方法需要損耗大量溶劑和耗費大量的時間。安裝步琦 NIR-Online® 在線過程分析儀后，皂腳在堿中和過程 (圖1)提供了詳細的介紹。 在毫秒時間里很多指標(見表1)被連續(xù)同時精確的測定出來。這篇簡訊報道了步琦 NIR-Online® 在線過程分析儀在控制皂腳組成成分方面的監(jiān)控非常有益。
▲ 化學精煉過程
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配置
▲ 在線過程分析儀連接管道安裝
步琦NIR-Online® 在線過程分析儀: X-One
波長范圍: 900-1700 nm
測量方式: 反射.
探頭接口連接: X-Cell (flow cell)
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結果
步琦 NIR-Online® 在線過程分析儀是非常適合精確的測定皂腳的相關指標成分。 (表 1)
表 1. 標定性能
參數 (%) | 范圍 | SEC | |
游離脂肪酸 (FFA) | 53-85 | 0.5 | |
含油量 | 13-48 | 1.0 | |
水分 | 31-54 | 0.5 | |
磷脂 | 0.3-1.3 | 0.2 | |
總脂肪物 (TFM) | 16-58 | 0.6 | |
*SEC.校正級標準偏差(絕對)
此外其它指標參數如: 丙酮的不容物 (AI), 從丙酮的不容物中損失的 TFM, OILTFM, AITFM 也能進行測定。
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結論
結果表明，BUCHI 在線近紅外分析儀可以快速分析皂腳多個指標，能夠做到實時監(jiān)控，為生產提供即時數據，了解皂腳中殘油、水分等的變化情況，指導工業(yè)生產，保證皂腳中的殘油維持在較低水平，提高含油得率，同時為實驗室檢測皂腳各組分含量節(jié)省大量時間和溶劑，提高工業(yè)生產效率，降低生產的成本。
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