Скорость охлаждения и однородность масла являются важнейшими факторами, которые следует учитывать, чтобы добиться выраженной и хорошо фильтруемой твердой фазы.

Селективная кристаллизация, протекающая в оптимальных, контролируемых условиях, обеспечивает образование однородных кристаллов среднего размера и позволяет перерабатывать широкий спектр продуктов, включая пальмовое и пальмоядровое масло, а также ряд саломасов различного сырьевого состава.

Для получения качественного продукта (фильтруемой твердой фазы) при фракционировании крайне важны следующие параметры:

1. Скорость охлаждения масла.Данный параметр является одним из факторов определяющих форму, размер и прочность образующихся кристаллов. При высокой скорости охлаждения в процессе сухого фракционирования образуется большое количество центров кристаллизации. Это в свою очередь приводит к росту множества мелких кристаллов, что отрицательно влияет на качество фильтрации и соответственно на качество нарабатываемых фракций.

2. Процент роста кристаллов масла при различных температурах. В маслах триглицериды с различными температурами плавления (и соответственно с различными температурами застывания) содержатся в различных процентных соотношениях. В зависимости от температуры, заданной на определенном этапе кристаллизации, различный процент кристаллов будет переходить из жидкого состояния в твердое. При этом рост (образование) кристаллов будет происходить в течение какого-то определенного промежутка времени, пока все триглицериды, у которых температура плавления выше температуры установленной на данном шаге, не перейдут в твердое состояние. По окончании этого перехода рост кристаллов замедлится или прекратится полностью, и дальнейшая выдержка при установленной температуре будет нецелесообразной. Поэтому при подборе режимов кристаллизации необходимо учитывать данный фактор.

3. Скорость вращения мешалки в кристаллизаторе. Для осуществления эффективного, управляемого процесса кристаллизации необходимо правильно подбирать обороты мешалки. Если мешалка вращается слишком быстро – возможно разрушение (разбивание) уже образованных кристаллов. Если мешалка вращается слишком медленно – происходит недостаточный отвод теплоты, что приводит к образованию кристаллов неправильной формы, с недостаточной твердостью.

4. Количество кристаллов при подаче на фильтр. В процессе кристаллизации, в первую очередь выкристаллизовываются триглицериды с наиболее высокими температурами плавления, при последующем снижении температуры к очень тугоплавким триглицеридам постепенно присоединяются менее тугоплавкие. Качество нарабатываемых фракций может регулироваться и зависит от количества кристаллов в расплаве в момент подачи на фильтрацию: чем меньше процент кристаллов –тем фракция тверже, чем больше – тем мягче.

5. Качество исходного сырья. Качество нарабатываемых фракций будет напрямую зависеть от качества исходного сырья, а именно от его триглицеридного состава. Соответственно, для получения фракций заданного триглицеридного состава в исходном сырье должен соблюдаться определенный триглицеридный состав.

Пилотная установка по фракционированию предназначена для научных исследований в области фракционирования, а также для обеспечения большей гибкости и мобильности производства в условиях меняющихся требований к качеству конечного продукта.

Пилотная установка по фракционированию состоит из следующих элементов:

· Кристаллизатор -представляет собой цилиндрический сосуд с двойными стенками, оснащенный лопастной мешалкой с регулируемой скоростью. Между стенками кристаллизатора циркулирует вода нужной температуры, которая задается компьютером и регулируется с помощью высокопроизводительной охлаждающей термостатической бани. Через программу заложенную в компьютере также регулируются обороты мешалки. На всех этапах кристаллизации оценивается процент роста кристаллов. Для этого через пробоотборник проводится отбор расплава из реактора и анализируется с помощью прибора ЯМР. По достижении необходимого количества твердых кристаллов, продукт подается на мембранный пресс-фильтр.

· Пресс-фильтр– представляет собой два мембранных пресса, с встроенным между ними фильтровальным полотном. По завершении кристаллизации продукт фильтруется, для чего вручную включается подача сжатого газа (азота или воздуха), и масло с образовавшимися кристаллами поступает в двухсторонний мембранный фильтр-пресс. Когда фильтр заполняется, стеариновая лепешка сжимается повышенным давлением.

Фильтрация осуществляется в два шага:

- заполнение фильтра: давление в фильтре постепенно до 2 bar

- сжатие стеариновой лепешки: после заполнения фильтра соединительная трубка от кристаллизатора перекрывается (с помощью шарового клапана), и давление на мембранах постепенно доводится до максимального.

Жидкая фракция (олеин) проходит через фильтровальное полотно и стекает через специальный (олеиновый) канал, а твердая фракция (стеарин) в виде лепешки остается в фильтре. По окончании фильтрации происходит открытие фильтра для извлечения стеарина.