автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности технологического процесса очистки соевого масла и обоснование параметров фильтрующей центрифуги
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности технологического процесса очистки соевого масла и обоснование параметров фильтрующей центрифуги"
На правах рукописи
Харченко Галина Михайловна
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СОЕВОГО МАСЛА И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ЦЕНТРИФУГИ
Специальность 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского
хозяйства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Барнаул - 2005
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный аграрный университет»
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Жирнов Александр Борисович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Земсков Виктор Иванович
кандидат технических наук, Грищенко Михаил Петрович
Ведущее предприятие:
ОАО Амурсоя г. Благовещенск
Защита диссертации состоится «15» декабря 2005 г., в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 220.002.04 при ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет» по адресу: 656049, г. Барнаул, проспект Красноармейский, 98.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного аграрного университета.
Отзыв на автореферат диссертации, заверенный гербовой печатью, просим направлять по адресу: 656049, г. Барнаул, проспект Красноармейский, 98, отдел аспирантуры.
Автореферат разослан 12 ноября 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
А.К. Бец
гтъ
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Соя - одна из старейших сельскохозяйственных культур в мировом земледелии, играет важную роль в решении проблем дефицита белка в питании людей и животных. Семьдесят процентов всей выращиваемой сои в России приходится на дальневосточный регион.
Соевое масло является ценнейшим высокобелковым продуктом с большим содержанием питательных веществ, витаминов, минеральных солей, незаменимых аминокислот.
Основной проблемой питания в мире является недостаток белка. В России это одна из острейших проблем. С 1993 года в нашей стране снизилось потребление мяса, рыбы, овощей, фруктов, молока - основных источников белка, витаминов, микроэлементов, незаменимых кислот.
Для дальневосточного региона задача полного использования местных нетрадиционных ресурсов приобретает особое значение, так как климатические условия определяют повышенную потребность в биологически активных веществах, которыми богаты соевые бобы.
В последние годы дефицит пищевых белков в России усугубляется общим снижением платежеспособного спроса населения.
Однако фермерские хозяйства Амурской области, имея избыток соевого зерна, на сегодняшний день испытывают недостаток специального малогабаритного оборудования для производства и очистки соевого масла.
Все это требует поиска прогрессивных, экономически целесообразных малоэнерго- и маломатериалоемких способов очистки соевого масла в фермерских хозяйствах и малых предприятиях.
Поэтому совершенствование технологии очистки соевого масла, а также создание технических средств, обеспечивающих тонкую очистку соевого масла в фермерских хозяйствах и малых предприятиях, является актуальной задачей. Это позволит значительно снизить затраты на его очистку.
Актуальность выбранного направления подтверждается соответствием данной темы разделу Федеральной программы по научному обеспечению АПК России: «Научное обеспечение агропромышленного комплекса на 2001 - 2005 годы». Работа выполнялась по плану НИР Дальневосточного государственного аграрного университета в период с 1996 г. по 2005 г.
Цель исследования. Повышение эффективности технологического процесса очистки соевого масла путем изыскания оптимальных режимов фильтрующей центрифуги и обоснование ее параметров.
Задачи исследования
1. Обосновать необходимость совершенствования технологического процесса тонкой очистки соевого масла.
2. Разработать более совершенную технологическую схему очистки соевого масла и обосновать основные параметры фильтрующей центрифуги.
3. Провести экспериментальную проверку теоретических исследований и обосновать конструктивно-технологические параметры фильтрующей центрифуги.
4. Дать технико-экономическую оценку эфф^ктинои ихтиологического процесса очистки соевого масла.
рос. НАЦИОНАЛЬНАЯ
библиотека С.! •э
Научная гипотеза состоит в том, чтобы полностью удалить из соевого масла механические и другие нежировые примеси по новой безотходной технологии очистки в одном техническом средстве - вертикальной конической фильтрующей центрифуге.
Объект и предмет исследования. Объектом исследования является технологический процесс тонкой очистки соевого масла.
Предмет исследования - закономерности тонкой очистки соевого масла с помощью вертикальной конической фильтрующей центрифуги в зависимости от конструктивно- технологических параметров.
Методы исследований. В диссертации использованы аналитические и экспериментальные методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы теоретической и технической механики, методы решения дифференциальных уравнений. При экспериментальном исследовании применялись методы планирования эксперимента, факторного корреляционно-регрессионного анализа, а при обработке результатов исследований - методы математической статистики, использовались программы Math CAD, Microsoft Excel 2003, Statistika 5,5.
Достоверность результатов. Достоверность проведенных исследований обеспечивается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований. Для сравнения использовался критерий сходимости Фишера.
Научная новизна. На основе анализа существующих способов очистки соевого масла и конструктивно-технологических схем выявлено перспективное направление в создании новой фильтрующей центрифуги для тонкой очистки соевого масла.
Впервые получены экспериментальные зависимости оценочных показателей фильтрующей центрифуги от ее конструктивно-технологических параметров в виде математических моделей процесса очистки соевого масла.
Предложена формула по определению выхода соевого масла в процессе тонкой очистки соевого масла с помощью вертикальной конической фильтрующей центрифуги.
Разработаны технические условия на соевое масло ТУ 9141-00100493238-05.
Научно-техническая новизна экспериментальной фильтрующей центрифуги для тонкой очистки соевого масла подтверждена патентом Российской Федерации № 2108169 от 10 апреля 1998 года.
Практическая значимость работы. Предложенные в диссертации теоретические предпосылки и экспериментальные исследования процесса тонкой очистки соевого масла положены в основу создания экспериментального образца вертикальной конической фильтрующей центрифуги, которая позволяет полностью удалить механические и другие нежировые примеси соевого масла.
Результаты исследований могут быть использованы конструкторскими организациями при выборе технологических и конструктивных параметров при проектировании фильтрующих центрифуг для тонкой очистки соевого масла.
Внедрение результатов работы. На основе результатов исследований создана фильтрующая центрифуга. Экспериментальный образец фильтрующей центрифуги испытан в лаборатории ДагтьГАУ и сдан в эксплуатацию в кресть-янско-фермерское хозяйство Садигова Э.Ф. Амурской области.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Дальневосточного государственного аграрного университета (г. Благовещенск 1996-1998 гг. 2002 - 2005 гг.) и Амурского государственного университета (2005 г.), на расширенном заседании кафедр «Механизация АПК» и «Механизация и лесоэксплуатация» ДальГАУ в 2005 г.
т Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в сборни-
ках научных трудов ДальГАУ, АмГУ и Всесоюзного научно- исследовательского института сои. По результатам выполненной работы опубликовано 6 печат-, ных работ, в том числе один патент на изобретение.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения и пяти глав: состояния вопроса и задач исследований, теоретического исследования процесса очистки соевого масла в фильтрующей центрифуге, методики экспериментальных исследований, результатов экспериментальных исследований, технико-экономической оценки результатов исследований, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы изложен на 175 страницах компьютерного текста, включая 3 приложения, 48 рисунков, 23 таблицы. Список использованной литературы состоит из 160 источников, в том числе 18 на иностранных языках.
Содержание работы Во введении изложена актуальность работы, ее цель, показаны объект и предмет исследований, раскрыта научная новизна и практическая ценность результатов работы.
В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» изложены общие сведения о семенах сои и соевом масле, дана их органолептическая и физико-химическая характеристика, а также характеристика процесса очистки соевого масла.
Обзор научных исследований технологических схем и рабочего процесса машин для разделения дисперсных систем, выполненных H.H. Липатовым, В.Д. Луневым, Н.М. Личко, А.Г.Касаткиным, Г.Д. Кавецким, В.А Жужико-вым , Ю.И. Дытнерским, Е.П. Кошевым, С.И. Копейковским , H.H. Малаховым и др., показал, что этими авторами процесс разделения дисперсных систем изучен неполно. Патентный поиск за последние 10 лет показал, что процесс тонкой очистки соевого масла от механических примесей многостадийный и сложный, требует больших затрат и специальных исследований. В настоящее время нет технического средства для тонкой очистки сырого соевого масла, а на существующих центрифугах невозможно осуществить тонкую очистку масла от механических и других нежировых примесей.
Для реализации выдвинутой гипотезы, в соответствии с поставленной целью, были определены задачи исследований.
Во второй главе «Теоретические исследования процесса тонкой очистки соевого масла на фильтрующей центрифуге» выведены дифференциальные уравнения движения механических примесей соевого масла по конической поверхности фильтрующей центрифуги, а также уравнения движения неочищенного соевого масла через фильтрующий элемент центрифуги, цеолит. Процесс очистки соевого масла от механических примесей в фильтрующей центрифу-
ге описывается теорией относительного движения вязкой жидкости, а также теорией относительного движения материальной частицы в сопротивляющейся среде.
В качестве математической модели исследуемого процесса рассмотрено относительное движение механических примесей по конической поверхности, вращающейся вокруг неподвижной оси симметрии с постоянной угловой скоростью (рис. 1).
Рассмотрим относительное движение материальной частицы М по конической поверхности фильтрующей центрифуги, вращающейся вокруг неподвижной оси симметрии Ог с постоянной угловой скоростью со. На механические примеси соевого масла действуют сила тяжести
С = т8, (1)
где т - масса частицы; g - вектор ускорения свободного падения,
%=9,81м/с2\ N - нормальная реакция; /•' - сила сопротивления движению.
В соответствии с общей теорией относительного движения необходимо ко всем действующим силам добавить переносную Фтр и кориолисову Фшр силы инерции. Дифференциальные уравнения относительного движения соевого масла составляем на основе закона
п
= Т. Гк + Ртр + Ркор ■ (2)
где а - относительное ускорение частицы;
п
^ Рк - сумма всех действующих на частицу сил. к=1
В нашем случае
¿/^ =G^-N + F.
к=1
Движение механических примесей по конической поверхности будет описываться следующими дифференциальными уравнениями в проекциях
на оси локальной системы координат Мгвср:
тг = -mgCosвl¡ + тг(ф + со)2 Ът'в,, + Рг, (3)
тгБмв„ ф= -2тг(ф+со)$'твп + 1-]р. (4)
N = mgSinвll + тг( ф + со)2 $тв„Соьвп (5)
Сила сопротивления движению /■" может иметь составляющую трения /г/, пропорциональную нормальной реакции N (коэффициент пропорциональности /- коэффициент трения, зависит от формы частицы и условий ее контакта с конической поверхностью) и направленную в сторону, противоположную относительной скорости частицы, а также составляющую вязкого сопротивления , направленную также противоположно относительной скорости частицы и пропорциональную квадрату этой скорости (коэффициент пропорциональности // - коэффициент сопротивления среды, зависит от формы частицы, вязкости среды).
Таким образом, Т7 = + , при V * 0:
Г =-т_С_ р ^ г(рлто„
4г2+г2ф2Бт2в„ ' * +г!ф!Бт1 в,, ' (6)
= -И г, = -/У гф8тв„.
Уравнения (3), (4), с учетом (5), (6), представляют собой дифференциальные уравнения движения соевого масла по конической поверхности фильтрующей центрифуги. Это два дифференциальных уравнения второго порядка относительно неизвестных функций г О), (р(1) , определяющих положение соевого масла на конической поверхности в каждый момент времени /. Начальные условия вида г((п) г0, <р(10)=(ро, г(10) = г0, ф() = ф„ определяют соответствующее единственное решение, если при этом нормальная реакция неотрицательна, N > 0 , и относительная скорость не обращается в ноль, V ¿0.
Рис. 1. Расположение зон движения механических и других нежировых примесей соевого масла по конусу центрифуги
Механические и другие нежировые примеси соевого масла будут находиться в состоянии относительного покоя некоторый промежуток времени (выпадают в осадок), если в это время выполняются условия:
V=0, \F,\<fN. (7)
Последнее неравенство, с учетом (Ъ>)-( £"), дает условие: -f(mgSin6o+mrco2 Sine0Cos90) <-mgCos0o+ mrof Sin2 в, < <f(mgSin6,)+mraf Sín0oCos0i)), или систему двух неравенств
g(Cos9„ - f Sinв0) <rco2 Sinв0 (Sinв(1 + fСо.чва), (8)
го/ Sin в„ (Sin во- f С os в0) < g(Cos0o +fSine0). (9)
Анализ неравенства (8) показывает, что при Ctgdo</скольжение частицы вниз из состояния относительного покоя невозможно ни при каких значениях г, (о Если Ctgdo >f, то состояние относительного покоя возможно только на некотором удалении частицы от оси вращения, а именно при условии
rSmeo>^£}^zL. (Ю)
0 а1 1 + JCtg0o
Анализ неравенства (9) показывает, что при /Ctge0 >1 скольжение механических примесей вверх из состояния относительного покоя невозможно ни при каких значениях г, со Если / Ctgdo^ L то состояние относительного покоя механических примесей соевого масла возможно только в некоторой окрестности оси вращения, а именно при условии
rSl„&0<JL £!ЕЪ±1. (П)
со2 I - JCtg9„
Таким образом, в общем случае коническая поверхность может иметь три зоны (рис.1). В зоне 1 первоначально покоящаяся частица (относительно вращающегося конуса) может только скользить вниз по направлению к вершине конуса. В зоне 2 состояние относительного покоя сохраняется неограниченно долго. В зоне 3 первоначально покоящаяся частица может только скользить вверх по направлению от вершины конуса. Наличие и размеры этих зон зависят от геометрических и динамических (со,/) параметров конической поверхности.
В частности зона 1 может вырождаться в точку, зона 3 отсутствовать, а зона 2 заполнять всю коническую поверхность.
Практически зона 3 является зоной подъема механических примесей соевого масла к краю свободной поверхности соевого масла.
При установившемся движении в области фильтрования между обечайками скорости механических примесей соевого масла не имеют составляющей по нормали к конической поверхности и являются функциями только координаты г, то есть
K = K(r), v„ = o, Vr=V,(r).
Тогда из условия несжимаемости (последнее уравнение системы (5) вытекает
r2VrSind0 = const,
или
К=Я, (12)
г'
где С - некоторая константа; 0^ro <r<rt; г„, г/ - значения координаты г,
определяемые размерами зон перфорации на внутренней и внешней
обечайках.
Из выражения (12) следует, что в зоне фильтрования скорость жидкости в радиальном направлении Vr уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния до вершины конуса. При этом не исчезает составляющая вследствие наличия кориолисовых сил инерции в относительном движении.
Рассмотрим движение элементарного объема соевого масла Ли - усеченного конического элемента опоясывающего кольца высотой Az-Ar-Cosdo, толщиной 1(1- расстояние между обечайками), соответствующего дуге длиной A<p~rSin0o, и массой Am=p-Au =p-l -гSin во -Cos в,,-Ar-Afp-, поднимающегося вверх со скоростью V через фильтрующий слой между обечайками.
В плоскости осевого сечения конуса (рис. 2) на него действуют объемные силы - сила тяжести G~Amg и переносная сила инерции F"epс проекцией (F"ep )r=Amo) 2rSin0(,, поверхностные силы - нормальные реакции обечаек
N/, N:, силы давления соседних слоев жидкости Pi, Р2, а также обобщенная сила сопротивления F = -a-V, включающая в себя силы вязкого сопротивле-
ния и силы сопротивления фильтрующего материала (а - обобщенный коэффициент сопротивления).
/г
Рис. 2. Схема движения элементарного объема соевого масла усеченного конического элемента
Уравнения фильтрования соевого масла запишутся в виде:
Am r = -AmgCosd,, + Ат(со + ф)2rSiп1 в„ + (Р, - Р1 )Cos0„ -aVr,
AmrSine„(p=-2Amr(<p+co)Sineo -aVfi. (13)
Для получения максимального выхода очищенного соевого масла необходимо выполнять следующие условия:
- процесс фильтрации является непрерывным и установившимся, при этом жидкость заполняет все пространство между обечайками;
- зона перфораций на внешней обечайке представляет собой коническое кольцо, соответствующее условиям в = в0, r0<r <r¡;
- отверстия распределены равномерно по зоне перфорации и отношение их общей площади к площади зоны перфорации характеризуется коэффициентом к;
- процесс фильтрации подчиняется линейному закону Дарси с коэффициентом фильтрации Л, (Л ЯАР (V - скорость фильтрации на данном участке фильтрующего слоя, АР - пьезометрический перепад давлений).
Считая, что давление на внешней обечайке совпадает с давлением на внутренней обечайке, определим выход соевого масла как интеграл по всей области перфорации:
W = \kpVdS = ]крААР2гг rSm в,,dr =
= ¡кр'лс g(z„ - rCos &„)+ jr'co 'Sin !в0 )2я rSm в,,dr =
= 2л кр ' Я Sin 9„( g(z0~- tjCos 0J+ j-^~<¡> 'Sin 'в„ )
= 2ж kpUSin в J g(z„ r' ~ r" Cos в„)+ Г' Г Г" со J Sin !в„)
2 J о
На рисунке 3 приведены графики зависимости функции массового выхода W очищенного соевого масла от числа оборотов п=2лю '60 (с1) центрифуги, размера d (м) фильтрующего элемента, высоты h (м) фильтрующего слоя в исследуемых диапазонах значений соответствующих переменных.
a) W, кг/мин S
6-
146 162 178 194 1: d-0,01 м; h-ОД м; 2 : d-0,01 m; h=0,2 m; 3: d-0,01 m; h-0,3 m.
V 3,0
2,25- -
1,5
W, кг/ мин
^n, l/c
-+-
-t-
146 162 178 194
1: d-0,006 m; h-0,1 m; 2: d=0,006 m; h=0,2 m; 3: d-0,006 m; h-0,3 m.
Hn, l/c
209
в) W,кг/мин 0,4т
0,3 0¿ 0Д--
-+-
-+-
146 162 178 194 209 1: d=0,002 м; h-ОД м; 2: d=0,002 м; h=0,2 м; 3: d=0,002 m; h=0,3 m.
_|П, l/c
ri W, кг/ мин ' 10
d,M
0 002 0004 0 006 0008 0 01
1: tf 20 9 I/o ; h-ОД m;
2: n=20 9 l/c ; h=0,2 m;
3: n=20 9 l/c ; h=0,3 M.
д) W,Kr/ мин
4,5--
W,Kr/ мин
0 002 0 004 0 006 1: n= 178 l/c 2: n-178 l/c 3: n=178 l/c
4 d,M
0008 0 01 II—0,1 M; h-0,2 m; h-0,3 m.
0002 0 004 0 006
1: n-14ê l/c
2: n—14 6 l/c
3: rv-146 l/c
< d,M
0 008 0 01 h=0,l m; h-0,2 m; h-0,3 m.
ж) УУ,кг/мин 8т
6-
и)
0,4
00 0,2 ОД
01 015 0 2 1: п= 20 9 1/с 2: п=178 1/с 3: п=146 1/с
кг/мин
-4-
025 03 <1=0,01 м; <1-0,01 М; <1-0,01 м.
-I Ь, м
Ь, м
0 1 015 0 2 0 25 03
1: п=20 9 1/с ; ¿-0,002 м;
2: п-178 1/с ; <1-0,002 м;
3: пр 146 1/с ; <1—0,002 м.
^7,кг/мин
' 3,0-
01 015 0 2 1: п-209 1/с 2: п= 178 1/с 3: п=14 6 1/с
Ь, м
0 25 0 3 <1-0,006 м; <1=0,006 м; <1=0,006 м.
Рис. 3. Графики зависимости функции массового выхода IV очищенного соевого масла от числа оборотов п центрифуги, размера й фильтрующего элемента, высоты А фильтрующего слоя
Анализ данных зависимостей показывает, что выход соевого масла существенно увеличивается с ростом числа оборотов центрифуги п (рис.3 а - в), с увеличением размеров частиц фильтрующего элемента с1 (рис. 3 г - е), и уменьшается с ростом толщины фильтрующего слоя А (рис. 3 ж - и).
Исследовано движение неочищенного соевого масла в конической центрифуге. Установлено, что при установившемся движении форма свободной поверхности представляет собой параболоид вращения. Определено критическое значение угловой скорости, при котором начинается срыв частиц жидкости на краю свободной поверхности. Построена математическая модель центробежного фильтрования соевого масла, включающая в себя известный линейный закон фильтрования Дарси. Получена формула для расчета выхода соевого масла при центробежном фильтровании в центрифуге Установлено, что выход соевого масла прямо пропорционален ширине кольцевой зоны перфорации внешней обечайки, квадрату угловой скорости, коэффициенту фильтрования.
В третьей главе «Программа, методика исследований и обработка экспериментальных данных» изложены программа и объект экспериментального ис-
следования, предложена новая безотходная конструктивно-технологическая схема тонкой очистки соевого масла, методика проведения экспериментальных исследований, описана экспериментальная установка, методика обработки данных, полученных по результатам экспериментальных исследований.
Была разработана и изготовлена экспериментальная фильтрующая центрифуга, которая была использована для проведения предварительных и многофакторного экспериментов (рис.5).
Технический результат изобретения заключается в улучшении качества тонкой очистки соевого масла. Этот результат достигается тем, что в предложенной центрифуге для очистки масла, включающей установленный на валу ротор, состоящий из двух вертикально и концентрично расположенных обечаек, имеющих перфорацию, образующих между собой кольцевую полость, заполненную фильтрующим веществом, цеолитом, и сборники очищенной жидкости, обечайки выполнены конусообразными. Внутренняя обечайка 5 имеет перфорацию в нижней ее части, а наружная обечайка 6 -в верхней части, причем перфорация выполнена до середины обечаек. Верхняя часть внутренней обечайки и нижняя часть наружной обечайки выполнены сплошными. Соевое масло подается в полость ротора 4. Ротор приводится во вращение от привода 8. Соевое масло через перфорацию внутренней обечайки в нижней части поступает в кольцевую полость и распределяется в слое цеолита и движется вверх к перфорации верхней части наружной обечайки 6.
Фильтрующее вещество, цеолит, имея зернисто-пористую структуру, способен задерживать тонкие механические и другие нежировые примеси. Это явление объясняется тем, что при центробежном фильтровании соевого масла свободное сечение капиллярных каналов внутри пористой среды уменьшается за счет адсорбции коллоидных частиц и осаждения механических, белковых примесей, фосфолипидов, красящих веществ за счет сил межмолекулярного сцепления на стенках этих каналов. Очищенное соевое масло отводится в его сборники.
Коническая форма ротора с углом наклона образующих 22° позволяет создать достаточной длины траекторию движения очищаемой жидкости , при которой обеспечивалось бы необходимое качество очистки. Конструкция ротора обеспечивает эффективную тонкую очистку соевого масла и возможность проведения очистки в фильтрующем режиме.
В момент подачи масла сверху в фильтрующую центрифугу включался секундомер и фиксировалось время очистки соевого масла.
Очистку соевого масла проводили при максимальных, средних и минимальных значениях числа оборотов ротора центрифуги, толщины слоя фильтрующего вещества и размера частиц фильтрующего вещества .
Размер частиц фильтрующего вещества, цеолита, определяли с помощью ситового анализа набором сит.
1 - корпус центрифуги ; 2 - сборник очищенного масла ; 3 - вал;
4 - перфорированный ротор; 5 - внутренняя обечайка;
6 - наружная обечайка; 7 - фильтрующий материал (цеолит);
8 - электродвигатель
Толщину фильтрующего вещества, находящегося в обечайках ротора центрифуги, определяли с помощью линейки.
Очищенное соевое масло взвешивали на весах ВЛТЭ -500 с погрешностью измерения 0,1 г для определения содержания механических и других нежировых примесей , а также кислотного числа соевого масла.
При проведении эксперимента определяли выход соевого масла, кислотное число соевого масла, содержание механических и других нежировых примесей по известным методикам.
Частота вращения ротора центрифуги определялась при помощи тахометра ТЧ-10-Р с погрешностью измерения 1 с"1. Вариацию частоты вращения ротора центрифуги осуществляли за счет трехкратной замены шкивов на приводе электродвигателя центрифуги.
В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ» изложены результаты исследования наиболее значимых факторов, влияющих на процесс тонкой очистки соевого масла и получены математические модели, описывающие данный процесс.
При проведении экспериментальных исследований было применено ортогональное планирование второго порядка. Это позволило аппроксимировать изучаемую поверхность отклика полиномом второй степени.
Значимость коэффициентов регрессии рассчитывалась по критерию Стъюдента путем нахождения доверительного интервала для того или иного коэффициента регрессии. Гипотеза адекватности модели второго порядка проверялась с помощью F-критерия Фишера.
Результаты измерений обрабатывались методами вариационной статистики и теории вероятностей с использованием электронных таблиц Microsoft Excel 2003 из пакетов Microsoft Offise 2003.
Проведено обоснование оптимальных конструктивно-технологических параметров фильтрующей конической центрифуги.
После реализации плана многофакторного эксперимента и статистической обработки опытных данных, получена модель процесса тонкой очистки соевого масла на фильтрующей центрифуге. Для определения оптимальных конструктивно-технологических параметров фильтрующей центрифуги путем содержательного анализа был выделен ряд факторов, влияющих на критерии оптимизации: п - X, - частота вращения ротора, с Ь - х2 - толщина фильтрующего вещества центрифуги, мм; А - х3 - размер частиц фильтрующего материала, мм.
Для оценки изучаемого объекта были выбраны три критерия: У| - массовая доля механических и других нежировых примесей ( %) ; У2 - кислотное число (мг КОН/г); У3- выход соевого масла (кг/с).
Для каждого опыта матрицы планирования были определены качественные показатели и выход соевого масла. Для обоснования оценки влияния факторов были рассчитаны регрессионные уравнения второго порядка.
После отсеивания статистически незначимых коэффициентов методом шаговой регрессии получили в кодированной форме следующие уравнения регрессии. Для определения массовой доли механических примесей :
У, = 0,1- 0,01 X) - 0,01x2+ 0,0275хз- 0,015х,х2 - 0,055х22 . (14)
Для определения кислотного числа соевого масла:
У2 = 0,448 + 0,1 468х2+ 0,2329х3 + 0,1296 х, х2+ 0,1762 х, х3+
+ 0,1774 х2х3+ 0,423Х|2. (15)
Для определения выхода соевого масла:
У3 = 2,075 + 0,5817х,-0,4542х2+ 0,3269х3+ 0,2225 х,х2 - 0,125 х,х3+
+ 0,0942 х2х3 - 1,0583х22. (16)
Проверка нулевой гипотезы а 2а0 = а 1кп Н„: моделей (14), (15), (16) осуществлялась с помощью расчетного значения критерия Фишера:
„ И2 N-к
где Л - коэффициент множественной корреляции; к - число коэффициента в модели; N — число опытов;
Расчетное значение критерия Фишера сравнивали с табличным значением при выбранной доверительной вероятности (1'п) для проверки значимости различия между дисперсией адекватности и дисперсией воспроизводимости. Принимали гипотезу о значимости коэффициентов модели, если /•>.
Анализ коэффициентов уравнений показал закономерности, отражающие влияние факторов на качество очистки и выход соевого масла. Чем больше размер частиц цеолита в фильтрующем материале (х3), тем больше выход соевого масла (У3), но в нем больше механических примесей (УО и его кислотное число (У2). Увеличение толщины слоя фильтрующего материала (х2) увеличивает кислотное число соевого масла (У2) при уменьшении общего выхода соевого масла (У3) и снижения содержания механических примесей (У|). Чем
больше число оборотов ротора (х,), тем больше выход соевого масла (У3) и меньше содержание механических и других нежировых примесей (У]).
Поверхности отклика математической модели процесса тонкой очистки соевого масла исследованы с помощью двумерных сечений, в результате чего изучены свойства и получены оптимальные интервалы значений конструктивных и технологических параметров.
При анализе влияния факторов в процессе тонкой очистки соевого масла на фильтрующей центрифуге большую наглядность дают поверхности откликов У| , У2 и Уз (рис. 6 - 14). Так как полученные уравнения все трехфак-торные, поэтому от исходных уравнений регрессии переходили к уравнениям с двумя факторами, оставляя один из факторов на постоянном уровне.
Рассмотрим совместное влияние толщины фильтрующего слоя и размера частиц при фиксированной частоте вращения ротора х]=0,55(195 с '). Для определения массовой доли механических примесей:
У,(х, = 0,55) =0,0945- 0,01х2 + 0,022х3 - 0,055х22. (17)
Для определения кислотного числа соевого масла:
У2(х, = 0,55) = 0,576+ 0,2 18х2+ 0,233х3+0,177х2х3. (18)
Для определения выхода соевого масла:
У3(х, = 0,55) = 2,395 - 0,332х2+ 0,647х3+ 0,094 х2х3 - 1,058х22. (19) Существенную нелинейность дает толщина фильтрующего слоя (х2) в массовой доле механических примесей и выходе соевого масла. Для получения определенного кислотного числа следует учитывать совместное влияние толщины фильтрующего слоя и размера частиц (х2х3). На основании анализа сечений поверхности отклика можно заключить, что при стабилизации факторов Х| = 0,55 (195 с '):
1) наименьшее число механических примесей (У,= 0,010 %) получим (рис.6) при увеличении толщины слоя фильтрующего материала х2 = 1 (300 мм) и уменьшении размера частиц х3 = -1 (2 мм);
У1-»(Х1»0 59 X2 X3)
10 -01 00 05
О 017 ШШ 0 027
тт 0037
1ШЯ 0 047 Г О 057 I ^ 0 067 ЕЩа О 077 о 087 ■■ О 097
Рис. 6. Сечение поверхности отклика У( на плоскость х2 х3 и поверхность отклика У, при х, = 0,55
2) наименьшее кислотное число (У2 = 0,206 мг КОН/г) имеем (рис. 7) при минимальных значениях толщины фильтрующего слоя и размере частиц фильтрующего вещества х2 = х3 =-1 (х2 = 100 мм, х3=2 мм);
3) наибольший выход соевого масла (У3= 2,799 кг/мин) получим (рис.8) при максимальном размере частиц фильтрующего материала х^ =1(6мм) и х2 =- 0,25уго есть при толщине фильтрующего слоя 175 мм.
У2=*Х1=0 55X2X3)
\ \ 4
\ \ 4 \
\ 4 \ \
\ Чч ч Ч \
озм
— 0466 0546
— 063 0 712
— 0794 0676
— 0 958
НО 384 ■ 0466 НО 546 ШОвЗ О 0712 СИ 0 794
Рис. 7. Сечение поверхности отклика У2 на плоскость х2 Хз и поверхность отклика У2 при X] =0,55
УИЯШИ-ШЗ)
У3=^X1=0 5«3 Х2 Х3>
— О 518 ■■ 0 771 ^В 1 025 ШШ 1 279 СИЗ 1 53 Э СП] 1 786 204 2 294 ■■ 2 548 ШИ 2 801
Рис. 8. Сечение поверхности отклика У3 на плоскость х2 х3 и поверхность отклика У3 при х, =0,55
Рассмотрим совместное влияние частоты вращения ротора центрифуги и размера частиц фильтрующего материала при фиксированной толщине слоя материала х2 = - 0,25 (175мм).
Для определения массовой доли механических примесей:
У,(х2= - 0,25)= 0,099 - 0,01x1 + 0,0275х3- 0,015 х,х3 . (20)
Для определения кислотного числа соевого масла:
У2(х2=-0,25) = 0,411 -0,032х|+0,189х3 + 0,176х1х3+0,423х|2 (21) Для определения выхода соевого масла:
У3(х2= - 0,25) = 2,122- 0,526х, + 0,303х3- 0,125х,х,. (22)
Для улучшения качества очистки соевого масла следует учитывать существенное совместное влияние частоты вращения и размеров частиц (х,х3). Кислотное число соевого масла (У2) в большей степени определяется правильно выбранной частотой вращения ротора центрифуги (х,). На основании анализа
сечений поверхности отклика, можно заключить, что при стабилизации фактора х2 = - 0,25 (175 мм):
1) наименьшее содержание механических примесей (У¡=0,067 %) будет (рис.9) при х3=- 1 (2 мм) и при изменении Х|.[-!;- 0,25], то есть частоте вращения ротора от 147 до 170 с'1;
»1=4X1 Х2»-025ХЗ)
М above
Рис. 9. Сечения поверхностей откликов У| на плоскость X] хз и поверхность откликов У1 при х2 = - 0,25
2) наименьший размер частиц фильтрующего материала х3= -1 (2мм) является предпочтительным (рис.10) для получения наименьшего кислотного числа У2 при частоте вращения ротора в интервале X] _ [0,1; 0,3], то есть от 181 до 187 с"1;
YMX1Д2--0 2SJC3) Y2-f(X1 Х2=-0 25 ХЗ)
Рис. 10. Сечения поверхностей откликов У2 на плоскость Х|Хз и поверхность откликов У2 при х2 = - 0,25
3) наиболее возможный выход (У3= 2,83 кг/мин) соевого масла при очистке на фильтрующей центрифуге (рис.11) при значениях Х[ = х3 = 1 (Х|= 209 с"' и х3 = 10 мм );
Рис. 11. Сечения поверхностей откликов Уз на плоскость Х]Хз и поверхность откликов У) при х2 =- 0,25
Совместное влияние толщины фильтрующего слоя и частоты вращения ротора центрифуги при фиксированном значении размера частиц фильтрующего материала х3 = - 0,22 (5,12 мм) находим из следующих уравнений: Для определения массовой доли механических примесей:
У,(х3 = - 0,22) = 0,094 - 0,007х, - 0,01х2 - 0,055х22. (23)
Для определения кислотного числа соевого масла:
У2(х3 = -0,22) = 0,397 - 0,039х,+ 0,108х2+ 0,13х,х2+ 0,423х,2. (24) Для определения выхода соевого масла:
Уз(хз = -0,22) = 2,003 +0,609х, - 0,475х2+ 0,223 х,х2- 1,058х22. (25) При определенном размере частиц фильтрующего материала на содержание механических примесей (У,) и выход соевого масла (У3) существенно влияет в сторону уменьшения значений толщина слоя фильтрующего материала (х2), то есть чем больше толщина фильтрующего слоя, тем меньше содержание механических примесей в масле и общий выход масла. На кислотное число в большей степени влияет число оборотов ротора центрифуги. На основании анализа сечений поверхности отклика, можно заключить, что при стабилизации фактора х3 = - 0,22 (5,12 мм):
1) наименьшее значение механических примесей У]= 0,022 % может быть (рис.12) получено при максимальных значениях числа оборотов ротора центрифуги х, = 1 (209 с"1) и х2= 1 (300 мм);
XI
Рис. 12. Сечение поверхности отклика У| на плоскость х,х2 и поверхность отклика У) при х3 =-0,22
2) наименьшее значение кислотного числа У2= 0,272 мг КОН/г может быть получено (рис. 13) при минимальной толщине слоя фильтрующего материала х2=-1 (100 мм) и частоте вращения ротора Х1=0,2 (184 с"1);
'V
"ТТ^
\ . \ \ \
У2«ЦХ1 Х2 ХЗ«-0 22)
0 541 |
— 0409 3 04-8 1
- 0 544
0612
— ОМ 0 747
- 0815
заез
0 — 0 951
■ 0 343
■ 0411 В С 478 Ш 0 546 _) 0 £314
1 0 081 т 0 748 Ш О ЙЛ6
■ О 883
■ 0 951
Рис. 13. Сечение поверхности отклика У2 на плоскость X! х2и поверхность отклика У2 при х3 = - 0,22 (<1=5,12 мм)
1) максимально возможный выход соевого масла (Уз= 2,627 кг/мин) можно получить (рис. 14) при максимальной частоте вращения ротора центрифуги Х[ = 1 (209 с"1) и толщине слоя фильтрующего материала х2= - 0,1 (190 мм).
УМХ1 Х2ХЗ«-022) УЗ*<Х1« *Э»-0 22«
гЬсе
Рис. 14. Сечение поверхности отклика Уз на плоскость Х|Х2 и поверхность отклика Уз при Хз = - 0,22(с1=5,12 мм)
Поверхности отклика математической модели процесса тонкой очистки соевого масла исследованы с помощью двумерных сечений, в результате чего изучены свойства и получены оптимальные интервалы значений конструктивных и технологических параметров.
На рисунке 15 представлены зависимости размера частиц фильтрующего материала, числа оборотов ротора центрифуги и высоты фильтрующего слоя от выхода соевого масла, полученные экспериментальным и теоретическим путем.
W,Kr/ мин
d,M
0002 0004 0 006 0 008 0 01
a) n= 146 1/с ; h=0,3 m.
WjKr/мин It
(a i/c
146 162 178 194 209 6) d=0,006 m; h=0,3 m¡
W,Kr/ мин
h, m
0 15 02 025 03 в) n-14 6 l/c ; d-0,006 м.
Рис. 15. Сравнение теоретических и экспериментальных графиков функции выхода очищенного соевого масла на вертикальной конической фильтрующей центрифуге: 1 - теоретический, 2 - экспериментальный
Результаты экспериментальных исследований подтверждают теоретические исследования (рис.15) по обоснованию основных конструктивно -технологических параметров центрифуги и устанавливают взаимосвязь с выходными характеристиками. На основании анализа сечений поверхности отклика и поверхностей отклика (рис.6-14), а также выполненного математического моделирования, можно заключить, что при следующих конструктивно- технологических параметрах вертикальной конической фильтрующей центрифуги для очистки соевого масла: х, = 0,55 (п =195 с"1), х2 = - 0,25 (h = 175 мм) и х3 = - 0,22 (d = 5,12 мм), будет получено соевое масло по физико-химическим показателям (кислотность соевого масла - 0,459 мг КОН/г , массовое содержание механических примесей - 0,089 %) соответствующее требованиям Государственного стандарта с максимально возможным выходом соевого масла 80 %.
В пятой главе «Экономическая эффективность использования фильтрующей центрифуги» экономический эффект от внедрения опытной центрифуги в технологической линии по очистке соевого масла в фермерском хозяйстве «Са-дигов Э.» составляет 1 259 954 рублей, а срок окупаемости - 1,6 года.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
На основании теоретических и экспериментальных исследований сделаны следующие выводы:
1. Построена математическая модель фильтрования соевого масла, включающая известный закон Дарси. Получена формула для расчета теоретического выхода соевого масла. Установлено, что выход соевого масла прямо пропорционален ширине кольцевой зоны перфорации внешней обечайки, квадрату угловой скорости и коэффициенту фильтрации.
2. Разработана более совершенная безотходная технологическая схема очистки сырого соевого масла, в одной вертикальной конической фильтрующей центрифуге, нетребующая сложного аппаратурного оформления.
3. Впервые разработана и изготовлена вертикальная коническая фильтрующая центрифуга для тонкой очистки сырого соевого масла и получен патент № 2108169.
4. В результате исследований рабочего процесса фильтрующей центрифуги впервые получены математические модели, устанавливающие взаимосвязь критериев с конструктивно-технологическими параметрами фильтрующей центрифуги. Установлены зависимости выхода соевого масла, содержания механических и других нежировых примесей , кислотного числа соевого масла от числа оборотов центрифуги, толщины фильтрующего вещества, цеолита, размеров частиц фильтрующего материала и обоснованы пути интенсификации процесса очистки на центрифуге.
5. Исследования показали, что с увеличением числа оборотов центрифуги от 147 до 209 с"', толщины фильтрующего слоя от 175 до 300 мм и размера частиц фильтрующего слоя от 4 до 6 мм повышается интенсивность очистки соевого масла от механических, коллоидных и других нежировых примесей, влияющих на качественные показатели соевого масла.
6. Проведенные исследования позволили установить оптимальные значения конструктивно-режимных параметров разработанной центрифуги, которые имеют следующие значения:
частота вращения ротора - 195 с"';
размер частиц фильтрующего материала-цеолита-5,12 мм ;
толщина слоя фильтрующего материала - 175 мм;
выход соевого масла - 80 %.
7. Результаты теоретических исследований подтверждены экспериментальными данными. Адекватность модели составляет 0,95.
8. Были проведены лабораторные испытания в ДальГАУ и производственные - в фермерском хозяйстве Садигова по очистке сырого соевого масла в конической вертикальной фильтрующей центрифуге, результаты которых подтверждают экономическую эффективность. Экономический эффект при тонкой очистке соевого масла в конической вертикальной фильтрующей центрифуге составил 1 259 954 рублей в ценах октября 2005 года, а срок окупаемости - 1,6 года.
9. Применение конической фильтрующей центрифуги для очистки соевого масла в сравнении с центрифугой ОГШ-321 обеспечит годовую экономию на 322426 рублей.
10. Впервые разработаны технические условия ТУ 9141 - 001 - 00493238 - 2005 на соевое масло с использованием новой технологии очистки.
11. Таким образом, благодаря простоте технологии и аппаратурного оформления тонкой очистки соевого масла, небольшой энерго- и материалоемкости используемого технического средства, обладающего оптимальными показателями надежности (долговечности, безотказности, ремонтопригодности), обеспечивающими высокую работоспособность, а также наиболее совершенному способу выделения мелких взвешенных частиц в центробежном поле, данная вертикальная коническая фильтрующая центрифуга превосходит существующие конструкции и может использоваться также в различных отраслях народного хозяйства для очистки жидкости.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
1. Доценко, С.М. Разработка технологии производства и очистки соевого масла для фермерских хозяйств[Текст]/ С.М. Доценко, Г.М. Харченко, Ю.Б. Курков //Механизация технологических процессов в животноводстве.- Благовещенск, 1996.-С.77-85.
2. Доценко, С.М. Классификация устройств для разделения дисперсных систем [Текст] /С.М. Доценко, C.B. Вараксин, Г.М. Харченко, В.В. Самуйло // Механизация технологических процессов в животноводстве,-Благовещенск, 1997.— 4.1.-С. 126- 132.
3. Доценко, С.М. Обоснование параметров фильтрующей центрифуги для очистки соевого масла [Текст] / С.М. Доценко, Г.М. Харченко// Вопросы переработки сельскохозяйственной продукции. - Благовещенск, 2003,- С. 140 - 152.
4. Харченко, Г.М. Обоснование способа очистки соевого масла и конструктивно-технологической схемы центрифуги [Текст] /Г.М. Харченко // Механизация и электрификация технологических процессов в сельскохозяйственном произ-водстве.-Благовещенск, 1998.-Вып.З.-С.56- 59.
5. Харченко Г.М. Определение экономической эффективности при тонкой очистке соевого масла на фильтрующей центрифуге [Текст] /Г.М. Харченко // Вопросы переработки сельскохозяйственной продукции. - Благовещенск, 2004-С.80 - 86.
6. Центрифуга для очистки жидкости: пат. 2108169 Рос. Федерация: МПК В 04 В 3/00, В 04 В 11/00[Текст] /Доценко С.М., Харченко Г.М., Курков Ю.Б; заявитель и патентообладатель Благовещенск ДальГАУ - №96110552/13; заявл. 27.05.1996; опубл. 10.04.1998, Бюл. №10.-3 е.: ил.
\ ¡
I
I
I I
*
a*
I
Í
>
122 430
РНБ Русский фонд
2006-4 22813
Оглавление автор диссертации — кандидата сельскохозяйственных наук Харченко, Галина Михайловна
Введение.
1 Состояние вопроса. Цели и задачи исследований.
1.1 Соя : общие сведения о культуре.
1.2 Химический состав и физические свойства соевого масла.
1.3 Использование сои в кормопроизводстве.
1.4 Существующие методы и технологии очистки соевого масла.
1.4.1 Характеристика цеолитов, используемых в качестве фильтрующего материала.•.
1.4.2 Состав примесей.
1.4.3 Существующие технологические схемы очистки соевого масла.
1.4.3.1 Гидратация.
1.4.3.2 Щелочная рафинация.
1.4.3.3 Удаление восков.
1.4.3.4 Отбеливание.
1.4.3.5 Дезодорация.
1.4.3.6 Дистилляция.
1.4.3.7 Удаление механических примесей.«.
1.4.3.7.1 Отстаивание.
1.4.3.7.2 Фильтрование.
1.4.3.7.3 Центрифугирование.
1.4.3.8 Технологии и машинно-аппаратурные схемы, используемые для производства и очистки соевого масла.
1.4.3.8.1 Классификация и анализ устройств для разделения дисперсных систем.
1.5 Выводы и задачи исследований.
2 Теоретические исследования процесса очистки соевого масла в фильтрующей центрифуге.
2.1 Теоретические основы процесса фильтрования соевого масла в конической фильтрующей центрифуге.
2.2 Дифференциальные уравнения движения механических примесей соевого масла в конической поверхности фильтрующей центрифуги.
3 Программа, методика исследований и' обработка экспериментальных данных.
3.1 Задачи экспериментальных исследований.
3.2 Программа и объект экспериментальных исследований.
3.3 Аппаратурно-технологические линии и установка для проведения экспериментальных исследований.
3.4 Методика проведения эксперимента.
3.5 Методика определения технологических показателей соевого масла.
3.5.1 Определение выхода.
3.5.2 Определение кислотного числа.'.
3.5.3 Определение содержания механических и других нежировых примесей соевого масла.
3.5.4 Технологические свойства сырого исходного и очищенного от примесей соевого масла.
3.6 Методика определение оптимальных параметров и режимов работы фильтрующей центрифуги.
4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ.
4.1 Влияние параметров фильтрующей центрифуги на эффективность очистки соевого масла.
4.2. Определение математической модели, описывающей процесс тонкой очистки соевого масла.
5 Производственные испытания и экономическая эффективность результатов исследований.
5.1 Производственные испытания фильтрующей центрифуги.
5.2 Экономическая эффективность результатов исследований.
Введение 2005 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Харченко, Галина Михайловна
Основной проблемой питания в мире является недостаток белка (дефицит которого для населения Земли составляет около 15 млн.т) и его несбалансированность в пищевом рационе людей. В нашей стране эта проблема стоит особенно остро в связй со значительным ухудшением питания населения, сокращением в его рационе продуктов животноводства [22].
По данным Всемирной организации здравоохранения три четверти населения страдают заболеваниями, возникновение и развитие которых связаны с неправильным питанием [8, 11]. В России снизилось потребление мяса, рыбы, молока, овощей, фруктов - основных источников белка, незаменимых аминокислот, витаминов, микроэлементов. За последнее десятилетие суточное потребление белка снизилось почти на четверть, причем только половина населения России обеспечена минимальной нормой потребления белков (49 г/сут).
Ценным в биологическом отношении продуктом питания является соевое масло. Для дальневосточного региона задача полного использования местных нетрадиционных ресурсов приобретает особое значение, так как климатические условия определяют повышенную потребность в биологически активных веществах, которыми богаты соевые бобы. Все это требует поиска прогрессивных, экономически целесообразных и малоэнергоемких технологий получения и очистки соевого масла.
Амурская область имеет огромную 'сырьевую базу для производства соевого масла. Соевое зерно может стать одним из приоритетных направлений переработки в фермерских хозяйствах области. Производство соевого масла принадлежит к числу социально-значимых отраслей агропромышленного комплекса [31].В последние годы сельхозпроизводители постоянно расширяют посевные площади под масличные культуры. В настоящее время большое внимание уделяется состоянию и приоритетным направлениям развития масложирового комплекса страны, вопросам приоритетных научных исследований, роли жировых продуктов в обеспечении здорового питания человека, особенностям производства и рынка, новым технологиям и оборудованию масложирового комплекса в России и за рубежом [18, 114].
В 2003 году мировым лидером стало соевое масло - 28 %, любимое россиянами подсолнечное масло занимало пятое место -10% [121, 131].
Растительное масло - это не только энергетический источник питания человека, но также поставщик незаменимых жирных кислот, микроэлементов, витаминов. Поэтому дефицит масла в пищевом рационе россиянина - одна из причин его низкой продолжительности жизни [139].
Приоритетным направлением развития масложирового комплекса России является увеличение производства растительного масла и улучшение его органолептических и физико-химических показателей [12, 138]. Соевое масло проявляет свои ярко выраженные лечебно-профилактические свойства при атеросклерозе, онкологических заболеваниях, способствует снижению холестерина в крови.
Для увеличения выпуска соевого масла большое значение имеет поиск новых аппаратурно-технологических схем производства и очистки соевого масла, которым принадлежит ведущая роль в формировании качества готового продукта.
Анализ работы существующих схем и технических средств для получения и очистки соевого масла показал, что ощущается недостаток малоэнергоемких технологий и технических средств очистки соевого масла из соевых бобов [102]. На сегодняшний день фермерские хозяйства испытывают недостаток специального малогабаритного оборудования, позволяющего с высокой эффективностью производить соевое масло. В связи с этим совершенствование процесса получения соевого масла и разработка малогабаритного оборудования для тонкой очистки соевого масла в фермерских хозяйствах является актуальной темой.
Работа выполнялась в соответствии с областной целевой программой «Научное обеспечение агропромышленного комплекса на 2001 - 2005 годы», утвержденной постановлением главы администрации Амурской области № 593 от 26.09.2000 года.
Цель исследования. Повышение эффективности технологического процесса очистки соевого масла путем совершенствования конструктивно-режимных и технологических параметров фильтрующей центрифуги.
Научная гипотеза состоит в том, чтобы полностью удалить из соевого масла механические и другие нежировые примеси по новой безотходной технологии очистки в одном техническом средстве - вертикальной конической фильтрующей центрифуге.
Объект и предмет исследования. Объектом исследования является технологический процесс тонкой очистки соевого масла.
Предмет исследования - закономерности тонкой очистки соевого масла с помощью вертикальной конической фильтрующей центрифуги в зависимости от конструктивно-режимных параметров.
Методы исследований. В диссертации использованы аналитические и экспериментальные методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы теоретической и технической механики, методы решения дифференциальных уравнений. При экспериментальном исследовании применялись методы планирования эксперимента, факторного корреляционно-регрессионного анализа, а при обработке результатов исследований - методы математической статистики, использовались программы Math CAD, Mikrosoft Excel, Statistika 5,5.
Достоверность результатов. Достоверность проведенных исследований обеспечивается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований. Для сравнения использовался критерий сходимости Фишера.
Научная новизна. На основе анализа существующих способов очистки соевого масла и конструктивно-технологических схем выявлено перспективное направление в создании новой фильтрующей центрифуги для тонкой очистки соевого масла.
Впервые получены экспериментальные зависимости оценочных показателей фильтрующей центрифуги .от ее конструктивно-режимных параметров в виде математических моделей процесса очистки соевого масла.
Предложена формула по определению выхода соевого масла в процессе тонкой очистки соевого масла с помощью вертикальной конической фильтрующей центрифуги.
Разработаны технические условия ТУ 9141 -001 - 00493238 - 05 на соевое масло.
Практическая значимость работы. Предложенные в диссертации теоретические предпосылки и экспериментальные исследования процесса тонкой очистки соевого масла положены в основу создания экспериментального образца вертикальной конической фильтрующей центрифуги, которая позволяет полностью удалить механические и другие нежировые примеси из соевого масла.
Результаты исследований могут быть использованы конструкторскими организациями при выборе технологических и конструктивных параметров при проектировании фильтрующих центрифуг для тонкой очистки соевого масла и других жидкостей.
Научно-техническая новизна экспериментальной фильтрующей центрифуги для тонкой очистки соевого масла подтверждена патентом Российской Федерации № 2108169 от 10 апреля 1998 года.
Внедрение результатов работы. На основе результатов исследований создана фильтрующая центрифуга. Экспериментальный образец фильтрующей центрифуги испытан в лаборатории ДальГАУ и сдан в эксплуатацию в крестьянско-фермерское хозяйство Садигова Э.Ф. Ивановского района Амурской области.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научнопрактических конференциях профессорско-преподавательского состава Дальневосточного государственного аграрного университета (г.Благовещенск 1996 - 1998 гг., 2002 - 2005гг.) и Амурского государственного университета (2005 г.), на расширенном заседании кафедр «Механизация АПК» и «Механизация и лесоэксплуатация» ДальГАУ в 2005 г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в сборниках научных трудов ДальГАУ, АмГУ и Всесоюзного научно-исследовательского института сои. По результатам выполненной работы опубликовано 6 печатных работ, в том числе один патент на изобретение.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения и пяти глав: состояния вопроса и задач исследований, теоретические исследования процесса очистки соевого масла в фильтрующей центрифуге; программы, методики экспериментальных исследований и обработки экспериментальных исследований; результатов экспериментальных исследований и их анализа, технико-экономической оценки результатов исследований, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы изложен на 175 страницах компьютерного текста, включая 3 приложения, 48 рисунков, 23 таблицы. Список использованной литературы состоит из 160 источников, в том числе 18 на иностранных языках.
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности технологического процесса очистки соевого масла и обоснование параметров фильтрующей центрифуги"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
На основании теоретических и экспериментальных исследований получены следующие выводы:
1. Построена математическая модель фильтрования соевого масла, включающая известный закон Дарси. Получена формула для расчета теоретического выхода соевого масла. Установлено, что выход соевого масла прямо пропорционален ширине кольцевой зоны перфорации внешней обечайки, квадрату угловой скорости и коэффициенту фильтрации.
2. Разработана более совершенная безотходная технологическая схема очистки сырого соевого масла, в одной вертикальной конической фильтрующей центрифуге, не требующая сложного аппаратурного оформления.
3. Впервые разработана и изготовлена вертикальная коническая фильтрующая центрифуга для тонкой очистки сырого соевого масла и получен патент № 2108169.
4. В результате исследований рабочего процесса фильтрующей центрифуги впервые получены математические модели, устанавливающие взаимосвязь критериев с конструктивйо-технологическими параметрами фильтрующей центрифуги. Установлены зависимости выхода соевого масла, содержания механических примесей соевого масла, кислотного числа соевого масла от числа оборотов центрифуги, толщины фильтрующего слоя, цеолита, и размеров частиц фильтрующей перегородки и обоснованы пути интенсификации процесса очистки на фильтрующей центрифуге.
5. Исследования показали, что с увеличением числа оборотов центрифуги от 147 до 209 с*1, толщины фильтрующего слоя от 175 до 300 мм и размера частиц фильтрующего слоя от 4 до 6 мм повышается интенсивность очистки соевого масла от механических, коллоидных и других нежировых примесей, влияющих на качественные показатели соевого масла.
6. Проведенные исследования позволили установить оптимальные значения конструктивно-режимных параметров разработанной центрифуги, которые имеют следующие значения: частота вращения ротора - 195 с"1 ; размер частиц фильтрующего материала-цеолита- 5,12 мм ; толщина слоя фильтрующего материала - 175 мм ; выход соевого масла - 80 %.
7. Были проведены лабораторные испытания в ДальГАУ и производственные - в фермерском хозяйстве Садигова по очистке сырого соевого масла на конической вертикальной фильтрующей центрифуге, результаты которых подтверждают экономическую эффективность. Экономический эффект при тонкой очистке соевого масла на конической вертикальной фильтрующей центрифуге составил 1 259 954 рублей в ценах октября 2005 года, а срок окупаемости - 1,6 года.
8. Применение конической фильтрующей центрифуги для очистки соевого масла в сравнении с центрифугой ОГШ-321 обеспечит годовую экономию на 322426 рублей.
9. Впервые разработаны на соевое масло с использованием новой технологии очистки технические условия ТУ 9141 -001 -00493238 - 2005 .
10. Таким образом, благодаря простоте технологии и аппаратурного оформления тонкой очистки соевого . масла, небольшой энерго- и материалоемкости используемого технического средства, обладая оптимальными показателями надежности (долговечности, безотказности, ремонтопригодности), обеспечивающими высокую работоспособность, а также наиболее совершенном способе выделения мелких взвешенных частиц в центробежном поле, данная вертикальная коническая фильтрующая центрифуга превосходит существующие конструкции и может использоваться также в различных отраслях народного хозяйства для очистки жидкости.
149
Библиография Харченко, Галина Михайловна, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Абдуллаев, Н.Ш. Разработка совмещенного процесса маслодобывания и рафинации масла применительно к переработке низкосортных хлопковых семян Текст. :дис. канд. техн. наук / Н.Ш. Абдуллаев.-Ташкент, 1989.-220 с .
2. Абрамов, О.В. Расчет и конструирование машин и аппаратов пищевых производств Текст. / О.В. Абрамов, А.Н. Остриков. СПб.: ГИОРД, 2004 - 352 с.
3. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский М.: Наука, 1976.-280 с.
4. Азаров, Б.М. Технологическое оборудование пищевых производств Текст. / Б.М. Азаров.- М.: Агропромиздат, 1988 -463 с.
5. Азнауръян, М.П. Современные технологии очистки жиров, производства маргарина и майонеза Текст. / М.П/ Азнаурьян, H.A. Калашева.- М.: Сампо-Принт, 1999 483 с.
6. Арутюнян, Н.С. Лабораторный практикум по технологии переработки жиров Текст. / Н.С. Арутюнян.- М.: Агропромиздат, 1991 340 с.
7. Ахназарова, С.М. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии Текст. / С.М. Ахназаров, В.В. Кафаров. М.: Высшая школа, 1985.-341 с.
8. Бабичев, A.A. Соя в США Текст. / A.A. Бабичев// Масличные культуры. 1987 - № 6 - С.49 - 57. •
9. Банди, Б. Основы линейного программирования Текст. / Б. Банди-М.: Радио и связь, 1989-364 с.
10. Богомолов, А.И. Гидравлика Текст. /А.И. Богомолов, К.А. Михайлов.-М.: Машиностроение, 1988. 350 с.
11. Богомолов, A.B. Переработка продукции растительного и животного происхождения Текст. / A.B. Богомолов.- СПб.: ГИОРД, 2002 321 с.
12. Беззубов, Л.П. Химия жиров Текст./ Л.П. Беззубов. М.: Пищевая промышленность, 1975.-479 с.
13. Будак, Б.М. Сборник задач по математической физике Текст. / Б.М. Будак, A.A. Самарский, А.И. Тихонов. М.: ГИТТЛ, 1976.- 327 с.
14. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных Текст. / Г.В. Веденяпин.- М.: Колос, 1973- 199 с.
15. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей Текст. / Е.С. Вентцель. М.: Высшая школа, 1995. - 349 с.
16. Гавриленко, Г.В. Оборудование для производства растительных масел Текст. / Г.В. Гавриленко М.: Пищевая промышленность, 1972.-748с.
17. Геккер, И.Е. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / И.Е. Геккер М.: Госторгиздат, 1963. - 292 с.
18. Герасимов, A.B. Химия растительного сырья Текст. / A.B. Герасимов М.: Колос, 2000. - 352 с.
19. Глушенкова, А.И. Гидрогенизация жиров Текст. / А.И. Глушенкова, А.Л. Маркман Ташкент: Фан, 1979. - 298 с.
20. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования эксперимента Текст. / Ю.П. Грачев. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 231 с.
21. Гжиров, Р.Н. Краткий справочник конструктора Текст. / Р.Н. Гжиров. -Л.: Машиностроение , 1983.- 464 с.
22. Дергаусов, В.И. Эффективность переработки семян масличных культур в 1999 г Текст. / В.И. Дергаусов // Масложировая ромышленность. 2004. - № 2.— С. 46 - 55.
23. Дрейнер, Н. Прикладной регрессионный анализ Текст. / Н. Дрейнер, Г. Смит.- М.: Финансы и статистика , 1987 349 с.
24. Доценко, С.М. Разработка технологии производства и очистки соевого масла для фермерских хозяйств Текст. / С.М. Доценко, Г.М.
25. Харченко, Ю.Б. Курков //Механизация технологических процессов в животноводстве: сб. науч. тр./ДальГАУ-Благовещенск, 1996 С.77- 85.
26. Доценко, С.М. Обоснование параметров фильтрующей центрифуги для очистки соевого масла Текст. / С.М. Доценко, Г.М. Харченко //Вопросы переработки сельскохозяйственной продукции: сб. науч. тр. / ВНИИсои Благовещенск, 2003.- С. 90 - 103.
27. Дытнерский, Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Часть 1.Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты Текст. /Ю.И. Дытнерский .- М.: Химия, 1992'. 416 с.
28. Жужжиков, В.А. Фильтрование, теория и практика разделения суспензий Текст. / В.А. Жужжиков.- М.: Госхимиздат, 1980 .- 397 с.
29. Жужжиков, В.А. Фильтрование Текст. /В.А. Жужжиков.- М.: Химия, 1980- 440 с.
30. Журавлев, М.А.Оборудование жироперерабатывающих предприятий Текст. / М.А. Журавлев, Л.Д. Гозенпут.-М.: Пищевая промышленность, 1976- 327 с.
31. Заверюхин, В.И. Производство и использование сои Текст. / В.И. Заверюхин, И.П. Левандовский.- М.: Урожай , 1988 .- 120 с.
32. Закгейм, А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов Текст. / А.Ю. Закгейм.-М.: Химия, 1982. 288 с.
33. Золотарева, A.M. Применение природных сорбентов Бурятии для осветления облепихового сока Текст. / A.M. Золотарева, Т.Ф.Чиркина, И.Г. Алексеева//Хранение и переработка сельхозсырья 2003-№ 3-С.35-36.
34. Измайлова, В.Н. Структурообразование в белковых системах Текст. / В.Н. Измайлова, П.А. Ребиндер. М.: Наука, 1974. - 345 с.
35. Кавецкий, Г.Д. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / Г.Д. Кавецкий, A.B. Королев.- М.: Агропромиздат , 1991 .- 432 с.
36. Калошин, Ю.А. Технология и оборудование масложировых предприятий Текст. / Ю.А. Калошин. М.: ИРПО, 2002. - 363 с.
37. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст. / А.Г. Касаткин -М.: Химия, 1973.- 750 с.
38. Кафаров, В.В. Математическое моделирование основных процессов химических производств: учебное пособие для вузов. Текст. /В.В. Кафаров , М.В. Глебов .- М.: Высшая школа, 1991. 328 с.
39. Коган, В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии Текст. / В.Б. Коган. Л.: Химия , 1977. - 592 с.
40. Классификация устройств для разделения дисперсных систем Текст. / С.М. Доценко, C.B. Вараксин, Г.М. Харченко, В.В. Самуйло //Механизация технологических процессов в животноводстве: сб. науч. тр. /ДальГАУ Благовещенск - 1997.- 4.1.- С.126 - 133.
41. Ковальская, А.П. Финансово-кредитный механизм в перерабатывающих отраслях агропромышленного комплекса Текст. / А.П.Ковальская, Л.И. Старовойтенко. М.: Агропромиздат , 1990.- 80 с.
42. Комаров, B.C. Адсорбенты и их свойства / В.С.Комаров. Минск: Наука и техника , 1977.- 432 с.
43. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Г. Корн, Т. Корн.- М.: Наука, 1978.- 368 с.
44. Косачев, Г.Г. Экономическая оценка новой техники Текст. / Г.Г. Косачев, Е.М. Самойленко // Техника в сельском хозяйстве. 1985. -№ 3.- С.32 - 34.
45. Кочин, Н.Е. Теоретическая гидромеханика Текст. / Н.Е. Кочин , И.А. Кибель , Н.В. Розе. М.: ГИФМЛ, 1973. - 268 с.
46. Кошевой, Е.П. Технологическое оборудование предприятий производства растительных масел Текст. / Е.П. Кошевой. СПб.: ГИОРД, 2002 - 363 с.
47. Кисилев, A.B. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хроматографии Текст./А.В. Кисилев. М.: Высшая школа, 1986.- 457с.
48. Кичигин, В.П. Технология и технологический контроль производства растительных масел Текст. / В.П. Кичин. М.: Пищевая промышленность , 1978.— 359 с.
49. Кук, Г.А. Процессы и аппараты молочной промышленности Текст. / Г.А. Кук. М.: Пищевая промышленность , 1973 767 с.
50. Кутузова A.A. Увеличение производства растительного белка Текст. /A.A. Кутузова, Ю.К. Новоселов, Г.Д. Харьков.-М.: Колос, 1984.- 191 с.
51. Краюхин, Г.А. Экономическая эффективность изобретений и рационализаторских предложений . Текст. / Г.А. Краюхин.- JL: Лениздат , 1983 .- 129 с.
52. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика. Т. 7. Теория упругости Текст. / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц.- М.: Наука, 1987.- 398 с.
53. Лавренчик, В.Н. Постановка физического эксперимента и статистическая обработка его результатов Текст.: учебное пособие для вузов / В.Н. Лавренчик .- М.: Энергоатомиздат, 1986.- 272 с.
54. Липатов, H.H. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / H.H. Липатов.- М.: Экономика , 1987,- 272 с.
55. Лищенко, В.Ф. Мировое производство, потребление и торговля жирами и маслами в 1975 2000 г.г. Текст. / В.Ф. Лищенко, В.В. Лищенко, О.В. Лищенко // Масложировая промышленность.- 2002. -№ 1,2- С. 21 -26.
56. Лобасенко, Б.А. Аппарат для мембранного разделения жидких пищевых продуктов Текст. / Б.А. Лобасенко // Хранение и переработка сельхозсырья 2003 - № 6. - С.64 - 66.
57. Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа Текст. /Л.Г. Лойцянский. -М.: Наука, 1978. 848 с.
58. Лойцянский, Л.Г., Курс теоретической механики Текст. /Л.Г. Лойцянский, А.И. Лурье. М.: Наука, 1983. - 736 с.
59. Лукъяненко, В.М. Промышленные центрифуги Текст. / В.М. Лукьяненко, A.B. Таропец. М.: Химия , 1974. - 373 с.
60. Лунев, В.Д. Фильтрование в химической промышленности Текст. / В.Д. Лунев, Ю.А. Емельянов. Л.: Химия, 1982 - 72 с.
61. Магомедов, М.Д. Анализ внутренних факторов, влияющих на себестоимость продукции и прибыль предприятий Текст. / М.Д.Магомедов, М.В. Мячин // Масложировая промышленность.-2004.- № 5.- С.34 39.
62. Малахов, H.H. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / H.H. Малахов , Ю.М. Плаксин, В.А. Карин Орел: изд-во Орловского ГТУ., 2001.- 687 с.
63. Математическая модель структуры полидисперсной системы Текст. / А.Ф. Полак и [др.] // Гидратация и твердение вяжущих материалов-Уфа, 1978. -Вып.1.- С.46 -47
64. Машины и аппараты пищевых производств Текст. /С.Т. Панфилов и [др.]/под. ред. С.Т. Панфилова .-М.: Высшая школа, 2001.-703 с.
65. Машины и оборудование , приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК Текст./под. ред. Н.К. Савельева. -М.: Информагротех , 1992.- 353 с.
66. Мельников, C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов Текст. / C.B. Мельников, В.Р. Алешкин , П.М. Рощин-Л.: Колос , Лёнингр. отд-ние , 1980.- 168 с.
67. Механизация технологических процессов в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности Текст.: сб. науч. тр. / АГАУ -Барнаул, 1997.-233 с.
68. Милюткин, В.А. Машины и оборудование для предприятий малой мощности по переработке сельскохозяйственного сырья -.каталог оборудования для предприятий Самарской области Текст. / В.А. Милюткин.- Самара, 2002 190 с.
69. Митков, В.В. Технология переработки сои Текст. / В.В. Митков // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1993. № 8.1. С.16 25.
70. Митропольский, А.К. Техника статистических вычислений Текст. / А.К. Митропольский. М.:Физматгиз , 1961.- 310 с.
71. Мусхелишвили, Н.И. Курс аналитической геометрии Текст. / Н.И. Мусхелишвили. М.: Наука, 1967.- 487с.
72. Налимов, В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов Текст. / В.В. Налимов, Н.А.Чернова. -М. : Наука, 1965 360 с.
73. Новая техника для агропромышленного комплекса Текст. / под ред. А.К. Николаева. М.: Информагротех, 1994 .-316 с.
74. Норден, А.Н. Теория поверхностей Текст. / А.Н. Норден.- М.: Наука, 1956 98 с.
75. Иванов, С.И. Машины и оборудование для цехов и предприятий малой мощности по переработке сельскохозяйственного сырья Текст. /С.И. Иванов.- М.: Информагротех , 1992.- 256 с.
76. Оборудование предприятий масложировой промышленности Текст. /
77. Б.Н. Чубинидзе и др./под ред. Б.Н. Чубинидзе. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983.- 304 с.
78. Основные показатели развития сельского хозяйства за 1999 год: статистический бюллетень № 13. Благовещенск, 2000.- 237 с.
79. Основные показатели развития сельского хозяйства за 2000 год: статистический бюллетень № 13. Благовещенск, 2001.- 248 с.
80. Основные показатели развития сельского хозяйства за 2001 год: статистический бюллетень № 13. Благовещенск, 2002,- 243 с.
81. Основные показатели развития сельского хозяйства за 2002 год: статистический бюллетень № 13. Благовещенск, 2003.- 242 с.
82. Основные показатели развития сельского хозяйства за 2003 год: статистический бюллетень № 13. Благовещенск, 2004.- 247 с.
83. Павленко, A.M. Устойчивость эмульсий при технологических воздействиях Текст. / A.M. Павленко. Днепропетровск: Наука и свита, 2000. - 452 с.
84. Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии Текст./ К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков- Л.: Химия, 1987 576 с.
85. Паронян В.Х. Моделирование и оптимизация процессов рафинации Текст. / В.Х. Паронян, Ю.И. Новокшонов. М.: Агропромиздат, 1985.- 223 с.
86. Паронян, В.Х. Научно практические аспекты производства масложировой продукции Текст. / В.Х. Паронян, О.С.Восконян, Н.М. Скрябина//Масложировая промышленность.-2004.-№ 5- С. 12-17.
87. Пискунов, В.М. Численное моделирование процессов тепло и массообмена Текст./В.М. Пискунов, В.М. Полежаев, В.И. Чудев.-М. :Наука, 1984. 225 с.
88. Попов, В.Д. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / В.Д. Попов. М. : Пищевая промышленность , 1972 .- 440 с.
89. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / под ред. В.Н. Стабникова . -М. : Пищевая промышленность , 1976 664 с.
90. Плановский, А.Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии Текст. / А.Н. Плановский, П.И. Николаев.— М.: Химия, 1987 . 540 с.
91. Протодьянова, М.М. Методика рационального планирования экспериментов Текст. / М.М. Протодьянова, Р.И. Гедер. М.: Наука , 1970- 259 с.
92. Пустыльник, Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений Текст. / Е.И. Пустыльник.- М. : Наука , 1968.- 279 с.
93. Рогов, А.И. Химия пищи: в 2 кн. Кн.1: Белки: структура, функции, роль в питании Текст. /А.И. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко.-М.: Колос, 2000.- 647 с.
94. Романков, П.Г. Гидромеханические процессы химической технологии Текст./ П.Г. Романков, Н.И. Курочкина Л.: Химия, 1982. - 288 с.
95. Романков, П.Г. Научные основы химической технологии Текст. / П.Г. Романков, П. Бенедек, А. Ласло.-Л.: Химия, 1970.- 376 с.
96. Романков, П.Г. Основы процессов химической технологии Текст./ П.Г. Романков , Я. Циборовский . Л.:-Химия, 1987. - 720 с.
97. Ребиндер, П.А.Физико-химическая механика дисперсных систем Текст. / П.А. Ребиндер. М.: Наука, 1976 - 342 с.
98. Рейнольде, А.Д. Турбулентные течения в инженерных приложениях Текст. / пер. с англ. / А.Д. Рейнольде. М.: Энергия, 1979.- 408 с.
99. Рунов, Б.А. Соя ценный источник белка и масла Текст. / Б.А. Рунов // Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья, 1994. - № 3.-С.13- 14.
100. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров Текст./под ред. А.Г. .Сергеева. Л.: ВНИИЖ - 1974. -Т.1. кн.1.-726 е.; 1975 — Т.1, кн.2.- 832 е.; 1975 - Т.З, кн.1. - 432 е.; 1975 -Т.4.-582 с.
101. Руководство по методам исследования техно-химического контроля и учету производства в масложировой промышленности , Т 3. Текст./ под ред. В.Г. Щербакова. М.: Пищевая промышленность, 1964. - 389 с.
102. Свеженцов, А.И. Зерно сои и питание животных и человека Текст. / А.И. Свеженцов//Вестник сельскохозяйственной науки.-1992.-№ 7.-С. 126-128.
103. Семенчихин, Е.А. Расчет давления при распределении в пористой среде Текст. / Е.А. Семенчихин, Е.В. Крахоткина // Материалы 30 науч.- техн. конф. по результатам работы ППС, аспирантов и студентов СевКавГТУ.- Ставрополь, 2000. Вып.2 - С. 52 - 55.
104. Сергеева, И.В. Экономика предприятия Текст. / И.В.Сергеева. М.: Финансы и статистика, 2000. - 394 с.
105. Скоротов, И.Г. Курс коллоидной химии Текст. / И.Г. Скоротов. М.: Наука, 1989.-354с.
106. Смирнов, В.Н. Курс высшей математики Текст. / В.Н.Смирнов.- М.: Колос, 1977.-187 с.
107. Соколов, В.И. Центрифуги Текст. / В Л. Соколов. М.: Машгиз, 1959.— 389 с.
108. Соколов, В.И. Промышленные центрифуги Текст. / В.И. Соколов. М.: Машиноиздат, 1961.- 453с.
109. Соколов, В.И. Автоматические и непрерывнодействующие центрифуги Текст. / В.И. Соколов, Д.Е. Шкоропад. М.: Машгиз , 1964.- 353с.
110. Соколов, В.И. Центрифугирование Текст. /В.И.Соколов.- М.: Химия, 1976.- 408с.
111. Соколов, В.И. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств Текст. / В.И. Соколов.- M.: Машиностроение, 1983.- 447 с.
112. Сибирцев, А.И. Некоторые направления использования сои в пищу Текст./ А.И. Сибирцев // Труды ДальНИИСХ.- Хабаровск, 1964 .-С.120 .
113. Стабников, В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств Текст. / В.Н. Стабников, В.М. Лысянский, В.Д. Попов.-М.: Агропромиздат, 1985.- 503 с.
114. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов. Текст.: справочник под ред. A.B. Горбатова М.: Легкая и пищевая промышленность , 1982. 399 с.
115. Таланян, O.P. Регулирование технологических свойств дисперсных материалов и цеолитов, применяемых в виноделии Текст. / O.P. Таланян, В.Т. Христюк // Хранение и переработка сельхозсырья. -2003- № 6 С.64-66.
116. Таран, Н.Г. Адсорбенты и иониты в пищевой промышленности Текст. / Н.Г. Таран.-М.: Легкая промышленность, 1983. -378 с.
117. Технология переработки жиров Текст. / Н.С. Арутюнян и [др.]; под. ред. Н.С. Арутюнян М.: Пищепромиздат , 1999.- 488 с .
118. Технология производства растительных масел Текст. / В.М. Копейковского и [др.]/под. ред. В.М. Копейковского М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982-416 с.
119. Технология переработки продукции растениеводства Текст./ Н.М. Личко и [др]/ под ред. Н.М. Личко.- М.: Колос, 2000.- 552 с.
120. Товбин, И.М. Рафинация жиров Текст. / И.М. Товбин, Г.Г. Фаниев.-М.: Пищевая промышленность, 1979.- 240 с.
121. Тютюнников, Б.Н. Химия жиров Текст. / Б.Н. Тютюнников- М.: Пищевая промышленность, 1984.-301 с.
122. Урьев, Н.Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов Текст. / Н.Б. Урьев М.: Химия, 1988 - 379 с.
123. Фихтенгольц, Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления Текст. / Г.М.Фихтенгольц.- М.: Колос, 1966 , Т.1 .- 552 с.
124. Фролов, Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы Текст. / Ю.Г. Фролов М.: Химия, 1989.-479 с.
125. Харламов, C.B. Практикум по расчету и конструированию машин и аппаратов пищевых производств Текст. / C.B. Харламов. J1.: Агропромиздат, Ленингр. отд., 1991.-256 с.
126. Хартман, К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов Текст. / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шеффер. М.: Мир, 1977.- 552 с.
127. Хейфиц, Л.И. Многофазные процессы в пористых телах Текст. / Л.И. Хейфиц, A.B. Неймарк .- М.: Химия, 1982. 431 с.
128. Химический состав российских продуктов питания Текст.: справочник / И.М. Скурихина и [др.]/ под. ред. И.М. Скурихина- М.: ДеЛи принт, 2002.-489 с.
129. Центрифуги Текст.: каталог справочник. - М.: Машгиз, 1963. - 101 с.
130. Шкоропад, Д.Е. Центрифуги для химических производств Текст. / Д.Е. Шкоропад. -М.: Машиностроение, 1975-246с.
131. Шмидт, A.A. Теоретические основы рафинации растительных масел Текст. / A.A. Шмидт. М.: Пищепромиздат , 1990. - 443 с.
132. Щегорец О.В. Соеводство Текст. /• О.В. Щегорец.- Благовещенск , 2002.-431 с.
133. Щербаков В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья Текст. / В.Г. Щербаков, В.Р. Лобанов М.: Колос С, 2003.- 360 с.
134. Щербаков В.Г. Получение растительных масел Текст. /В.Г. Щербаков.-М.: Колос, 1992-357 с.
135. Щербаков, В.Г. Технология и технохимконтроль производства растительных масел Текст. / В.Г. Щербаков.- М.: Агропромиздат, 1976-487 с.
136. Щербаков В.Г. Химия и биохимия- переработки масличных семян Текст. / В.Г. Щербаков. М.: Пищевая промышленность, 1977.- 423 с.
137. Щупов Л.П. Математические модели усреднения Текст. / Л.П. Щупов. -М.: Недра, 1977.-384 с.
138. Эмульсии Текст. / Ф. Шерман; под ред. Ф. Шермана- Л.: Химия, 1982.-278 с.
139. Яблонский A.A. Курс теоретической механики Текст. / A.A. Яблонский.-М.: Колос, 1977.- 135 с.
140. ГОСТ 7825 96. Масло соевое . Технические условия
141. Bergman L. О. Eine neue Raffinationsmethode für Speiseöle / L.O. Bergman, A. Johnsson. // Fette Seifen - Anstriehmittel, 1964.- Ig. 66.-p. 203 - 210.
142. Davies J. T. Interfacial Phenomena / J.T.Davies, E.K.Rideal. New-York, Academic Press, 1963.- p. 360 - 366.
143. Davies J. T. Turbulence Phenomena / J.T.Davies. New-York: Academic Press,1972-412 p.
144. Devinât G. Sur la raffinabilité des huiles / G.Devinat // Revue française des Corps Gras, 1980 vol. 27 - N 7 - p. 333 - 336.
145. Hoffman I. Qualités et rendements obtenus lors du raffinage des huiles comestibles / I.Hoffman //Oléagineaux, 1?74 vol. 29.- N 10.- p. 470 - 475.
146. Kaufmann H. P. Technologie der Fette und Fettprodukte / H.P.Kaufman, K.D.Mukherjee // Fette Seifen - Anstrichmittel, 1965.- Ig. 67.- p. 614, 697,814.
147. Kroll S. Möglichkeiten und Grenzen der Wassereinsparung in Ölver-redelungsfabriken / S.Kroll // Fette Seifen - Anstrichmittel, 1980.- Ig. 89.—N 9.- p. 357 - 365.
148. Kube W. Der Komplexe technisch-ökonomische Vergleich von Erzeugnissen / W.Kube // Sozialistische Fußienwirtschaft, 1969.- Ig. 19.- N 10.- p. 30 -34.
149. Linek W. The Chemical Method for the Determination of the Interfacial Area / W.Linek, J.Mayrhoferova // Chemical Engineering Science, 1969.- v. 24- p. 481 -487.
150. Losses in Alkali Neutralization of Edible Oils. Groningen: Gerard Smits, 1977.-202 p.
151. McManamey W.J. Molecular Diffusion ànd Liquid liquid Mass Transfer in Stirred Transfer Cells / W.J.McManamey, S.K.S.Multani , J.T.Davies //Chemical Engineering Science, 1975.- v. 30.- N 12.- p. 1536 - 1540.
152. Pardun H. Die Entsäuerung von Pflanzenölen mit Ammoniak line umweltfreundliche Raffinations-methode / H.Pardun // Fette Seifen -Anstrichmittel, 1979, Ig. 81.- N 8.- p. 297 - 302.
153. Patterson H. B. W. The Refening of Animal Fats / H.B.W.Patterson // Chemistry and Industry, 1976.- N 18.- p. 771 773.
154. Perlitz M. Die Prognozefahigkeit von Kennzahlen aus Jahresabschlüssen / M.Perlitz // Zeitschrift fur Schmalenbachs Forschung, 1972, Ig 24.- N 1 .p. 1-21.
155. Sambuc E. Sur la raffinabilité des huiles / E.Sambuc, M.Naudet // Revue française des Corps Gras, 1980.- N 8/9.- p. 377 384.
156. Seip P. J. Current Trends in the Alkaline Neutralization of Edible Oils / P.J.Seip // Thesis of Technical University Eindhoven, 1965.- p. 29 32.
-
Похожие работы
- ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СОЕВОГО МАСЛА И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ЦЕНТРИФУГИ
- Повышение эффективности процесса разделения соевой суспензии путем обоснования параметров и режимов работы фильтрующей центрифуги
- Механико-технологические основы повышения эффективности процесса центробежной очистки растительных масел в условиях сельскохозяйственных предприятий
- Совершенствование методов расчета и конструкций проточных частей лопастных фильтрующих центрифуг для разделения сточных вод животноводческих комплексов
- Повышение эффективности процесса восстановления работоспособности моторных масел в центробежных очистителях