तेल और वसा उत्पादन में वैक्यूम पंपों का उपयोग और प्रमुख विचार

वैक्यूम पंप तेल और वसा उत्पादन (जैसे, वनस्पति तेल शोधन, दुर्गन्धीकरण और विभाजन) में महत्वपूर्ण उपकरण हैं, जिनका उपयोग मुख्य रूप से दुर्गन्धीकरण, निर्जलीकरण और विलायक निष्कासन के लिए नकारात्मक दबाव वातावरण बनाने के लिए किया जाता है। इनका चयन, संचालन और रखरखाव तेल की गुणवत्ता, ऊर्जा दक्षता और उत्पादन प्रदर्शन को सीधे प्रभावित करते हैं। नीचे एक विस्तृत विवरण दिया गया है।

I. तेल और वसा उत्पादन में वैक्यूम पंपों के प्रमुख अनुप्रयोग

1. दुर्गन्धीकरण प्रक्रिया: मुक्त फैटी एसिड, एल्डिहाइड, कीटोन और अन्य गंधयुक्त यौगिकों को हटाता है (उच्च वैक्यूम की आवश्यकता होती है, आमतौर पर 0.1-5 मिलीबार)। उच्च तापमान (कम ऑक्सीजन वातावरण) पर तेल ऑक्सीकरण को रोकता है।

2. निर्जलीकरण/विलायक स्ट्रिपिंग: अवशिष्ट जल या निष्कर्षण सॉल्वैंट्स (जैसे, हेक्सेन) को वाष्पित करता है।

3. फ्रैक्शनेशन प्रक्रिया: ठोस वसा को तरल तेलों से अलग करने के लिए क्रिस्टलीकरण तापमान को नियंत्रित करती है (उदाहरण के लिए, पाम ऑयल फ्रैक्शनेशन)।

द्वितीय. वैक्यूम पंप के सामान्य प्रकार और चयन मानदंड

1. लिक्विड रिंग वैक्यूम पंप

सिद्धांत: एक घूर्णनशील प्ररितक गैसों को सील करने और निकालने के लिए एक तरल वलय बनाता है।

विशेषताएं: संक्षारण प्रतिरोधी (मामूली जल वाष्प और फैटी एसिड को संभालता है)। सीमित वैक्यूम रेंज (~ 10-30 मिलीबार), किसी न किसी वैक्यूम चरणों के लिए उपयुक्त।

अनुप्रयोग: पूर्व उपचार में प्रारंभिक डीगैसिंग या सहायक वैक्यूम। अक्सर स्टीम इजेक्टर के साथ जोड़ा जाता है।

2. स्टीम इजेक्टर (डिफ्यूजन पंप)

सिद्धांत: गैसों को खींचने के लिए उच्च दबाव वाली भाप का उपयोग करता है, जिससे उच्च निर्वात प्राप्त होता है।

विशेषताएं: उच्च वैक्यूम क्षमता (0.1-1 मिलीबार तक), दुर्गन्धीकरण टावरों के लिए आदर्श। कोई गतिशील भाग नहीं, गर्मी और संक्षारण प्रतिरोधी।

कमियां: उच्च भाप खपत, ऊर्जा गहन। वाष्प-गैस मिश्रण उपचार के लिए कंडेनसर की आवश्यकता होती है।

3. ड्राई स्क्रू वैक्यूम पंप

सिद्धांत: घूर्णनशील स्क्रू रोटर्स के माध्यम से तेल-मुक्त गैस संपीड़न।

विशेषताएं: मध्यम वैक्यूम रेंज (1-10 मिलीबार), संदूषण मुक्त, खाद्य ग्रेड अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त। मामूली तेल कणों को संभालता है (पूर्व-फ़िल्टरेशन की आवश्यकता होती है)।

अनुप्रयोग: लघु से मध्यम स्तर की दुर्गन्धनाशक प्रणालियाँ। उच्च तेल शुद्धता की आवश्यकता वाली प्रक्रियाएँ (जैसे, फार्मास्युटिकल-ग्रेड तेल)।

4. रूट्स वैक्यूम पंप (बूस्टर पंप)

सिद्धांत: जुड़वां रोटरों के माध्यम से यांत्रिक गैस संपीड़न, जिसे अक्सर तरल रिंग या स्क्रू पंप के साथ जोड़ा जाता है।

विशेषताएं: पम्पिंग गति बढ़ाता है, प्राथमिक पम्पों पर भार कम करता है।

वैक्यूम रेंज: 0.1–10 मिलीबार.

अनुप्रयोग: बड़े पैमाने पर निरंतर दुर्गन्धीकरण प्रणालियाँ।

तृतीय. परिचालन संबंधी विचार

1. मीडिया संगतता

तेल वाष्प और संघनन: गैसों में फैटी एसिड या ग्लिसरॉल हो सकता है, जिससे संक्षारण हो सकता है। स्टेनलेस स्टील (316L) या निकल मिश्रधातु का उपयोग करें। तेल वाष्प के प्रवेश को कम करने के लिए कंडेनसर या ट्रैप लगाएँ (कोकिंग या इमल्सीफिकेशन को रोकता है)।

जल वाष्प: तरल रिंग पंपों को आवधिक द्रव प्रतिस्थापन (एंटी-फोमिंग एजेंट) या स्केल अवरोधकों की आवश्यकता होती है।

2. वैक्यूम सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन

बहु-चरण सेटअप: उच्च वैक्यूम के लिए: रूट्स + लिक्विड रिंग पंप या स्टीम इजेक्टर + कंडेन्सर + ड्राई पंप को मिलाएं।

पाइपिंग डिजाइन: प्रवाह प्रतिरोध को कम करने के लिए तीव्र मोड़ों से बचें; पाइपों को इंसुलेट करें (तेल संघनन से अवरोध को रोकता है)।

3. रखरखाव

1) रिसाव जांच: नियमित रूप से सिस्टम अखंडता का परीक्षण करें (उदाहरण के लिए, दबाव वृद्धि दर)।

2)सफाई और सर्विसिंग:

शुष्क पंप: कार्बन जमा (ऑक्सीकृत तेल अवशेषों से) को हटाते हैं।

तरल रिंग पंप: तरल पीएच की निगरानी करें (एसिड संक्षारण को रोकता है), समय-समय पर पानी निकालें।

3)बैकफ्लो रोकथाम:

शटडाउन से पहले इनटेक वाल्व बंद कर दें (तेल के प्रतिप्रवाह से बचें, जो भाप निष्कासनकर्ताओं के लिए महत्वपूर्ण है)।

4. सुरक्षा और पर्यावरण अनुपालन

विस्फोट संरक्षण: विलायक हैंडलिंग (जैसे, हेक्सेन) के लिए एटेक्स-प्रमाणित पंपों का उपयोग करें।

निकास उपचार: संघनित वाष्प को सक्रिय कार्बन अवशोषण या थर्मल ऑक्सीकरण (वीओसी नियंत्रण) से गुजरना चाहिए।

चतुर्थ. सामान्य मुद्दे और समाधान

समस्या 1: अपर्याप्त वैक्यूम

कारण: रिसाव, पंप स्केलिंग, दूषित कार्यशील द्रव।

समाधान: रिसाव का पता लगाना, पंप की सफाई, द्रव प्रतिस्थापन।

समस्या 2: पंप जंग

कारण: फैटी एसिड या संघनित जल वाष्प का हमला।

समाधान: सामग्री को उन्नत करें (जैसे, हेस्टेलॉय), संघनन को बढ़ाएँ।

मुद्दा 3: उच्च ऊर्जा खपत

कारण: बड़े आकार के पंप या अकुशल स्टेजिंग।

समाधान: पंप संयोजनों का अनुकूलन, वीएफडी नियंत्रण लागू करना।