スクリュー式ピーナッツ油抽出機と油圧式ピーナッツ油抽出機の違いは何ですか?
石油処理の分野では、スクリュー式油抽出機と作動油抽出機の 2 種類が主流の機器であり、中核となる動作原理、油抽出効率と品質、機器の構造とエネルギー消費、運転保守と適用シナリオにおいて大きな違いがあります。この文書では、これら 5 つの側面から徹底した比較を続け、石油処理実務者に技術的な選択の参考を提供します。
1.核となる動作原理の違い
スクリュー油抽出機: 動的押出と摩擦-発熱
回転スクリューを使用して油を含む材料を推進し、油分離を実現します。圧力チャンバーの空間が徐々に縮小し、結果として機械的圧力が発生します。ユニークなのは、動的押出時の摩擦熱効果です。油を含む材料がスクリューによってチャンバー内に押し込まれると、材料の胚、スクリュー、およびチャンバーの内壁の間に強い摩擦が発生します。この摩擦は高圧押出の環境を作り出すだけでなく、熱変換によって油性材料の温度を 120 ～ 160 度まで上昇させます。高温環境はタンパク質の熱変性を引き起こし、コロイド構造を破壊し、油の粘度を大幅に低下させるため、油の抽出効率が向上します。たとえば、ピーナッツの粉砕では、摩擦によって発生する熱により油の収量が 8 -12% 増加し、粉砕サイクルがバッチあたり 5 ～ 8 分に短縮されます。
油圧式油抽出機: 静圧、低温抽出
油圧油抽出機は高圧油圧システムを採用しており、油圧油を使用してピストンを駆動し、線形静圧を生成します。これらは 3 段階で動作します:- 予圧 (最大 10 -20 MPa の圧力)、一次圧力 (最大 40 -60 MPa の圧力)、および圧力保持 (最大 3 ～ 5 分間の圧力)。スクリュー装置とは異なり、油圧ポンプはスタンピング中に機械的摩擦熱をほとんど発生させず、油性材料を摂氏 50 ～ 70 度の低温に保ちます。この低温により、ピーナッツ油中のビタミン E やステロールなどの熱に敏感な栄養素の保持が最大化され、その結果、油では 0.3 -0.5 mg KOH/g、過酸化物では 0.5 -1.0 mmol/kg が減少します。
2.油回収効率と品質の比較
石油収量: 動的押出の効率上の利点
油抽出機は、多段階順送圧搾技術により、42 -48% のピーナッツ油収率を得ることができます。たとえば、1 日あたり 1 トンのピーナッツを処理する場合、スクリュー装置は 420 ～ 480 kg の原油を生産でき、これは従来の破砕装置よりも 15 -20% 多い量です。その効率性は、次の 3 つの技術的進歩によってもたらされています。
- 多段階プレス構造: 4～6 段階のプレスチャンバー設計、各段階で圧力が 20 -30% 増加し、オイルの勾配放出を実現します。
- インテリジェントな温度制御システム: 赤外線センサーを使用してチャンバーの温度をリアルタイムで監視し、加熱出力を自動的に調整して、油性材料が最適な最適なプラスチック状態になるようにします。
- 必須の供給装置: 周波数変換ヘリカルコンベアを装備し、油分の多い材料の詰まりの問題を解決し、供給速度が 30% 向上しました。{0}}
作動油抽出機の圧力は一度に最大 60 MPa ですが、断続的な運転モードのため、1 日の処理能力は通常 500 kg に制限されます。しかし、その独自のセグメント化された圧力保持技術により、ビスケットの残留油率を 0.7% まで下げることができ、これはハイエンドの油抽出の分野ではかけがえのないものです。-たとえば、冷間圧搾クルミ油の生産では、油圧装置では - リノレン酸が 92% 以上保持されますが、スクリュー装置では高温によりこの成分の 30 ～ 40% が失われる可能性があります。
油の品質: 低温抽出による栄養面での利点-
スクリュー抽出機で生産されるピーナッツ油は、国の石油基準を満たすために、4 つの精製プロセスで脱ガム、脱酸、脱色、脱臭する必要があります。高温圧搾によって生成されるリン脂質、遊離脂肪酸、その他の不純物の含有量は比較的高く、アルカリ精製脱酸・脱酸（1%～2%苛性ソーダ溶液の添加）および吸着・脱色（活性白土を使用）によって除去する必要があります。
- 油圧プレスによって製造される冷間圧搾ピーナッツ油には、「天然の栄養素の貯蔵庫」という特徴があります。-
- 自然な風味を保つ: ピーナッツに含まれるピラジン揮発性物質の 85% 以上を低温で保持し、ピーナッツ油に豊かなナッツのような風味を与えます。
- 栄養成分の維持: ビタミン E 保持率は 90% で、ステロール レベルはサーモバリック オイルより 20 -30% 高いです。
有害物質の削減: ベンゾピレン、トランス脂肪酸、その他の有害物質は検出されておらず、EU 1881/2006 の要件を満たしています。
3.設備構造と消費エネルギーの違い
構造設計: 複雑さとメンテナンスコスト
スクリュー油抽出機はモジュール設計であり、そのコアコンポーネントには次のものが含まれます。
- 電源システム: 3 -15 kW 三相非同期モーターを搭載し、ベルトドライブの速度調整が可能です。-
- 圧縮システム: Cr12MoV 合金鋼製のスクリュー、プレス チャンバー、バー ケージで構成され、HRC58 -62. まで焼き入れされています。
- 温度制御システム: 統合された電気加熱コイルと循環水冷却装置により、+ -2 度以内の正確な温度制御を実現します。
- オイル濾過システム：真空負圧濾過技術、304ステンレス鋼フィルターを装備、濾過精度5μm。
油圧油抽出機は統合設計を採用しており、その主なコンポーネントは次のとおりです。
- 油圧システム: 高圧ポンプ ステーション (最大 60 MPa の圧力)、油圧シリンダー、ソレノイド方向弁で構成され、航空グレードのアルミニウム合金で密閉されています。-
- 圧縮システム：鋳鋼プレスチャンバー全体を採用し、調整可能なプレスプレートを装備し、プレスギャップの調整範囲は0.1〜5 mmです。
- 制御システム: PLCインテリジェント制御ユニットを搭載し、圧力、温度、時間の自動制御を実現します。
- 安全装置：過圧保護装置、作動油漏れ警報装置、非常停止ボタンを装備。
メンテナンスコストの観点から見ると、ネジ装置ではネジやバーケージなどの摩耗部品を頻繁に交換する必要があり（年間交換コストは約2,000～5,000ドル）、油圧装置では2,000時間ごとに作動油を交換する必要があります（コストは約800～1,500ドル）が、油圧コンポーネントのメンテナンスには高い技術的閾値があります。
エネルギー消費量の比較: 効率とコストのトレードオフ{0}}
スクリューオイルの単位あたりの出力エネルギー消費量は 8 - 12 kW・h/トンです。エネルギー消費量が多い主な理由は次のとおりです。
- 摩擦-発生する熱損失: 電力の約 30% が熱に変換されて消費されます。
- 機械伝達損失：ベルト伝動効率約92%%、ギヤ伝動効率約95%。
- 継続的な作業特性: 生産性を維持するには、1 日 24 時間稼働する必要があります。
- 油圧ポンプユニットの単位出力エネルギー消費量は 15 - 20 kW・h/トンです。ただし、断続的な動作のため、製品単位あたりの実際のエネルギー消費量は 10 - 15 kW・h/トン以内に制御できます。省エネの利点は次のとおりです。-
- 調整可能な圧力技術: 油を含む材料の特性に応じて圧力を自動的に調整し、非効率な作業を回避します。{0}}
エネルギー回収システム: 一部のモデルには、熱の 15 -20% を回収できる作動油冷却回収装置が装備されています。
低いスタンバイ消費電力: オフ時の消費電力はわずか {{1}} kW で、ネジ式機器よりもエネルギー効率が 80% 優れています。-
4. 運用・保守と適用シナリオ
運用の複雑さ: スキル要件とトレーニング費用
ネジ抜き取り機の操作には、次の 3 つの主要な技術を習得する必要があります。
- 温度制御：油性材料の水分含有量に応じて加熱温度を制御する必要があります（落花生の水分が8 -10％の場合、最適なプレス温度は140〜150度です）。
- 供給速度: 詰まりや空回りを避けるために、供給速度は均一である必要があります。
- 残留物の洗浄: オイルの品質に影響を与える酸化劣化を防ぐために、各シフト後にバラストタンク内のスラグの蓄積を除去する必要があります。
油抽出機はプロセス仕様にさらに注意を払っています。
- 圧力設定: 圧力設定時間は油性材料の硬さによって異なります (ピーナッツの場合は 3 ～ 5 分、クルミの場合は 5 ～ 8 分)。
- 作動油の管理: 作動油の粘度 (ISO VG46) と水分含有量 (0.1% 以下) を定期的にテストする必要があります。
- 安全保護：高圧油の噴霧を防ぐために、使用中は保護具を着用してください。
該当するシナリオ: 規模と需要の一致
スクリュー油抽出機は以下の3つの状況に適しています。
- 大規模な生産: 1 日あたり 5～20 トンの処理能力を持つ大規模および中規模の製油所には、連続生産のための自動生産ラインを装備できます。{0}
- マルチ-油糧種子の処理: スクリューの交換、ピーナッツ、大豆、菜種、その他 20 種類以上の油-含有材料の処理により、装置の稼働率が高くなります。
- 熱圧力プロセス: 強い香りのピーナッツ油、菜種油、および高温脱臭が必要なその他の製品の製造に適しています。{0}{1}{1}
油圧式油抽出機械業界は主にハイエンド市場に集中しています。{0}}
- コールド プレス プロセス: エクストラバージン ピーナッツ油、クルミ油、その他の高級食用油の製造に使用されます。-、製品価値が 30 -50% 増加します。
- 小規模バッチ生産: 10 -15 平方メートルしかカバーできない設備で、1 日あたり 0.5 -2 トンの処理能力を持つ小規模な製油所や家庭作業場に適しています。
- 特別な油抽出: 亜麻仁、ブドウ種子、その他の高価値油-を含む材料を処理し、スクリュー装置よりも油収率が 8% 高くなります。
V. 技術開発の動向と選択の提案
現在、次の 2 つの技術ラインが統合されています。
- ねじ装置のインテリジェント化：モノのインターネット技術と融合し、遠隔監視、故障診断、生産データ管理を実現します。たとえば、新しいスクリュー油抽出機には、含油材料の特性に基づいてプロセス パラメータを自動的に最適化する AI スタンピング モデルが搭載されており、油の収量が 2 -3% 増加します。-
- 油圧装置の効率的な開発：高圧変換（圧力を80 -100 MPaまで高める）と迅速な成形技術により、バッチあたりのプレス時間を3〜5分に短縮し、1日あたり3トン以上の処理能力を実現します。
- 複合プロセスの革新: 「スクリュー プリプレス + 油圧精密圧力」の 2 段階プロセスが開発されました。このプロセスでは、油の 70% がスクリュー マシンで抽出され、残りの油が油圧プレスで抽出され、総収率は 52%% 以上でした。
年間処理能力が 500 トン未満の小規模な製油所の場合、油の品質を確保するために油圧装置が推奨されます。年間処理能力が 1000 トンを超える大企業の場合、スクリュー装置の方がコストパフォーマンスが優れています。また、高級特殊オイルを生産する企業の場合、品質と効率のバランスを達成するために複合処理装置を検討できます。{2}健康的なオイルに対する消費者の需要が高まるにつれ、極低温冷却技術が将来的に主流になると予想されており、油圧ポンプの市場シェアは現在の 25% から 40% 以上に増加すると予想されます。{4}
