4.2.3. Факторы, влияющие на полноту извлечения масла и производительность пресса

Влияние давления. Движущая сила процесса отжима – развиваемое давление в прессе. Глубина отжима зависит от характера нарастания давления, максимального его значения, продолжительности пребывания материала под давлением.

Давление в прессе определяется свойствами готовой мезги. Для наиболее полного отжима масла необходимо сочетание упругих и пластических свойств мезги.

При прессовании мезги пониженной пластичности (пересушенной) сток масла смещается в сторону выхода из пресса, а прессуемый материал выходит в виде сухой, жесткой высокомасличной муки или крупки. Поэтому наблюдается рост давления.

Мезга с повышенной пластичностью (переувлажненная) не формируется в виде жмыховой ракушки, а выходит в виде бесформенной пластичной массы. Сток масла перемещается в сторону поступления материала. Давление при этом понижается.

Таким образом, пластичные свойства мезги, приобретенные в процессе жарения, являются одним из основных факторов, определяющих величину развиваемого в прессе давления.

 

Влияние степени сжатия. При прессовании происходит уменьшение объема мезги в результате истечения масла, выжимания и вымывания частиц, испарения влаги и уплотнения материала.

Степень сжатия определяется отношением объема мезги, поступившей в пресс, к объему материала, выходящего из пресса. Это фактическая степень сжатия. Она колеблется в широком диапазоне 2,81...2,96 на ФП, 3,49...4,41 на экспеллерах. Теоретическая, или геометрическая степень сжатия, представляет собой отношение теоретической объемной производительности первого и последнего витков за один полный оборот вала при коэффициенте заполнения, равном единице, отсутствии проворачиваемости материала и его обратного движения. Для ФП теоретическая степень сжатия составляет 14,3. Но она не учитывает механизма продвижения материала через пресс и его физико-механические свойства.

По мере сжатия материала в прессе масло уходит, возрастает доля упругих деформаций и повышается сопротивление давлению.

На зависимость между давлением и степенью сжатия большое влияние оказывает влажность мезги (рис. 25).

25.jpg

Рис. 25. Зависимость давления от степени сжатия при различной влажности мезги: W3>W2>W1 – влажность мезги

При большой влажности материал более пластичный и сжимается в большей степени при одинаковой температуре и давлении.

 

Влияние температуры. Температура процесса оказывает влияние на глубину отжима и качество масла. На холодном прессе максимум отжима масла смещается в сторону выхода из пресса, выход масла уменьшается, плохо формируется жмыховая ракушка. Поэтому перед началом работы пресс разогревают до температуры 70...80оС. При этой температуре начинается формирование стойкой ракушки жмыха и нормальный сток масла.

При дальнейшей работе пресса, в частности форпресса, нет необходимости в подогреве, так как тепло выделяется при трении мезги о зеер и шнековый вал и поддерживается температурой мезги, подаваемой из жаровни с высокой температурой.

В прессах окончательного прессования возможен перегрев материала за счет трения более жестким прессуемым материалом и повышенными температурой и давлением при прессовании. При этом возможно подгорание поверхности жмыха, повышение его остаточной масличности, повышение цветности отжимаемого масла.

 

Влияние продолжительности прессования. При нормальной работе пресса продолжительность прессования примерно равна времени пребывания материала в прессе. Чем больше продолжительность прессования, тем полнее отжим масла (до известных пределов), но ниже производительность пресса.

Продолжительность прессования, в свою очередь, зависит от геометрии канала, скорости вращения вала, величины выходной щели, характера движения материала через пресс, упругопластических свойств материала и пр.

Примерное время пребывания материала в каждой зоне можно оценить по формуле:

τ = Vс.з Ез / Vмин (1-β),

 где τ – время пребывания материала в зоне пресса, мин;

Vс.з – объем свободного пространства зоны, м3;

Ез – степень сжатия мезги в данной зоне;

Vмин – объем мезги, поступающий в пресс за одну мин, м3/мин;

β – коэффициент, учитывающий потери материала в предыдущей зоне.