Utilisation des pompes à vide dans la production d'huile et de graisse et considérations clés

Les pompes à vide sont des équipements essentiels à la production d'huiles et de graisses (par exemple, le raffinage, la désodorisation et le fractionnement des huiles végétales). Elles servent principalement à créer des environnements à pression négative pour la désodorisation, la déshydratation et l'élimination des solvants. Leur choix, leur fonctionnement et leur entretien ont un impact direct sur la qualité de l'huile, l'efficacité énergétique et les performances de production. Une explication détaillée est fournie ci-dessous.

I. Principales applications des pompes à vide dans la production d'huile et de graisse

1. Processus de désodorisation : élimine les acides gras libres, les aldéhydes, les cétones et autres composés odorants (nécessite un vide poussé, généralement de 0,1 à 5 mbar). Empêche l'oxydation de l'huile à haute température (environnement à faible teneur en oxygène).

2. Déshydratation/Décapage des solvants : Évapore l'eau résiduelle ou les solvants d'extraction (par exemple, l'hexane).

3. Processus de fractionnement : contrôle la température de cristallisation pour séparer les graisses solides des huiles liquides (par exemple, fractionnement de l'huile de palme).

II. Types courants de pompes à vide et critères de sélection

1. Pompe à vide à anneau liquide

Principe : Une roue rotative crée un anneau liquide pour sceller et extraire les gaz.

Caractéristiques : Résistant à la corrosion (gère la vapeur d'eau mineure et les acides gras). Plage de vide limitée (~10–30 mbar), adaptée aux étapes de vide grossier.

Applications : Dégazage préliminaire ou vide auxiliaire en prétraitement. Souvent associé à des éjecteurs à vapeur.

2. Éjecteur de vapeur (pompe à diffusion)

Principe : Utilise de la vapeur à haute pression pour entraîner les gaz, obtenant ainsi un vide poussé.

Caractéristiques : Capacité de vide élevée (jusqu'à 0,1 à 1 mbar), idéale pour les tours de désodorisation. Aucune pièce mobile, résistant à la chaleur et à la corrosion.

Inconvénients : Consommation de vapeur élevée, énergivore. Nécessite des condenseurs pour le traitement du mélange vapeur-gaz.

3. Pompe à vide à vis sèche

Principe : Compression de gaz sans huile via des rotors à vis rotatifs.

Caractéristiques : Plage de vide modérée (1 à 10 mbar), sans contamination, adaptée aux applications de qualité alimentaire. Gère les particules d'huile mineures (nécessite une préfiltration).

Applications : Systèmes de désodorisation à petite et moyenne échelle. Procédés nécessitant une grande pureté d'huile (par exemple, huiles de qualité pharmaceutique).

4. Pompe à vide Roots (pompe de surpression)

Principe : Compression mécanique de gaz via deux rotors, souvent couplés à des pompes à anneau liquide ou à vis.

Caractéristiques : Augmente la vitesse de pompage, réduit la charge sur les pompes primaires.

Plage de vide : 0,1–10 mbar.

Applications : Systèmes de désodorisation continue à grande échelle.

III. Considérations opérationnelles

1. Compatibilité des médias

Vapeurs d'huile et condensats : Les gaz peuvent contenir des acides gras ou du glycérol, susceptibles de provoquer de la corrosion. Utiliser de l'acier inoxydable (316L) ou des alliages de nickel. Installer des condenseurs ou des purgeurs pour minimiser la pénétration des vapeurs d'huile (prévention de la cokéfaction ou de l'émulsification).

Vapeur d'eau : les pompes à anneau liquide nécessitent un remplacement périodique du fluide (agents anti-mousse) ou des inhibiteurs de tartre.

2. Configuration du système de vide

Configuration à plusieurs étages : pour un vide poussé : combinez des pompes Roots + des pompes à anneau liquide ou des éjecteurs à vapeur + des condenseurs + des pompes sèches.

Conception de la tuyauterie : évitez les coudes serrés pour réduire la résistance à l'écoulement ; isolez les tuyaux (empêche le colmatage par condensation d'huile).

3. Entretien

1) Vérifications d'étanchéité : testez régulièrement l'intégrité du système (par exemple, le taux d'augmentation de la pression).

2) Nettoyage et entretien :

Pompes sèches : Éliminent les dépôts de carbone (provenant de résidus d'huile oxydés).

Pompes à anneau liquide : Surveiller le pH du fluide (empêche la corrosion acide), vidanger périodiquement.

3) Prévention du reflux :

Fermer les soupapes d'admission avant l'arrêt (évite le reflux d'huile, essentiel pour les éjecteurs de vapeur).

4. Conformité en matière de sécurité et d'environnement

Protection contre les explosions : utilisez des pompes certifiées ATEX pour la manipulation de solvants (par exemple, l'hexane).

Traitement des gaz d'échappement : les vapeurs condensées doivent subir une adsorption au charbon actif ou une oxydation thermique (contrôle des COV).

IV. Problèmes courants et solutions

Problème 1 : Vide insuffisant

Causes : Fuites, entartrage de la pompe, fluide de travail contaminé.

Solutions : Détection de fuite, nettoyage de pompe, remplacement de fluide.

Problème 2 : Corrosion des pompes

Causes : Attaque par des acides gras ou de la vapeur d'eau condensée.

Solutions : Améliorer les matériaux (par exemple, Hastelloy), améliorer la condensation.

Numéro 3 : Forte consommation d'énergie

Causes : Pompes surdimensionnées ou étagement inefficace.

Solutions : Optimiser les combinaisons de pompes, mettre en œuvre le contrôle VFD.