При варке мыла в котлах периодическим (косвенным) методом можно по ходу технологического процесса очистить мыльную мас­су от многих примесей и сделать ее более светлой. Поэтому при таком способе предварительная очистка жирового сырья счита­лась необязательной, хотя она и удлиняла время варки мыла.

В настоящее время требования к качеству готового мыла зна­чительно повысились, в том числе по цвету и запаху. Вместе с тем для мыловарения вместо саломаса в большом количестве ис­пользуют жирсодержащие отходы и технические животные жиры, нуждающиеся в хорошей очистке; также теперь в производствен­ную практику широко внедряются непрерывные методы варки, которые не предусматривают совмещения варки мыла и его очи­стки. В связи с этим при рациональном ведении технологического процесса на мыловаренных заводах должны проводить обязатель­ную предварительную очистку жирового сырья.

Отстаивание. Это простейший метод очистки жиров и масел. Он основан ка том, что при спокойном стоянии происходит разде­ление веществ, имеющих разную плотность. Примеси с плотностью более высокой, чем жир, оседают на дно резервуаров. Разделение происходит тем быстрее, чем больше разность плотностей разде­ляемых веществ, чем больше размеры частиц и чем меньше вяз­кость жира.

Отстаивание часто применяют для отделения воды, попавшей в жиры, например при вытопке острым паром. Эта вода скапли­вается в низу аппарата или резервуара, откуда ее осторожно сливают в жироловушку.

Отбелка жиров и масел глинами. Существует несколько мето­дов отбелки жиров и масел, но наиболее широко применяемый основан на способности некоторых веществ избирательно погло­щать и извлекать из жиров и масел красящие вещества, благодаря
этому жиры в большей или меньшей мере обесцвечиваются и осветляются. Применяемые для этого материалы называются от­беливающими веществами. Это могут быть минеральные порошки, обладающие большой поверхностью, называемые обычно отбель­ными глинами, или органические порошкообразные активирован­ные угли. В мыловаренной промышленности чаще всего применя­ются разнообразные отбельные глины.

При отбелке жиров глинами очищаемый жир подают в герме­тический аппарат, в котором его нагревают до 90—100° С при по­стоянном перемешивании, а затем просушивают (влажный жир хуже поддается отбелке и труднее фильтруется). Для облегчения и ускорения процесса сушку обычно ведут при пониженном давле­нии [остаточное давление 5,3—8 кПа (40—60 мм рт. ст.)].

В нагретый жир вводят заданную порцию отбельных глин. Количество их зависит от степени загрязненности жира и от от­беливающей активности самих порошков. Обычно добавляют от

0,5 до 3% порошков. Порошки тщательно перемешивают с жи­ром в течение 40—50 мин. Отбел­ку ведут без доступа воздуха, так как содержащийся в нем (кислород в присутствии отбель­ных .глин может вызвать окисле­ние жира, сопровождающееся его потемнением.

Отбеленный жир с находящи­мися в нем во взвешенном со­стоянии глинами фильтруют. Жир, освобожденный от осадка, стекает в приемную коробку.

Наиболее широко распростра­нен в промышленности комби­нированный аппарат для отбелки, промывки и су­шки жиров.

Аппарат (рис. 14) состоит из стального вертикального цилинд­рического корпуса 1 с кониче­ским дном 2 и сферической жрышкой 3. В нижней части кор­пуса и у днища имеется паровая рубашка 4. На вертикальном валу 5 находятся лопасти 6 ме­ханической мешалки. Вал приво­дится в движение от индивиду­ального электродвигателя 7 че­рез редуктор 8. Аппарат снабжен смотровыми стеклами 9 для на­блюдения за его работой, термо-
метром 10 и патрубками: 11 — для подачи жира, 12 — для подачи отбельных порошков, 18 — для откачки жира и 14 — для присоеди­нения к вакуум-насосу.

Этот же аппарат может быть использован для промывки жира. С этой целью под крышкой смонтированы кольца с душем 15, а у конуса помещен патрубок 16 для спуска отстоявшейся воды.

Аппараты этого типа довольно просты в обслуживании, бла­годаря чему широко применяются на предприятиях для очистки жиров и масел периодическими методами. Производительность аппарата 4—6 т/сут на 1 м3 его емкости.

	Схема фильтрации.
Л/іита
И О
2	1 2 1 2 і г 1
1

Рис. 15. Схема работы фильтрующих ячеек фильтр-пресса.

Для фильтрования жиров и масел применяются аппараты, которые, занимая небольшую площадь, создают довольно большую поверхность фильтрации. Такие аппараты называются фильтр-прес­сами.

Фильтр-пресс состоит из большого числа фильтрующих ячеек, смонтированных на общей станине.

На рис. 15 приведена схема работы фильтрующих элементов фильтр-пресса. Ячейки состоят из собираемых попарно вертикаль­ных квадратных чугунных рифленых плит 1 и пустотелых рам 2, подвешиваемых при помощи скоб 8. Поверхность рам или плит покрывают специальной хлопчатобумажной фильтровальной тканью 4. При сборке фильтр-пресса плиты и рамы плотно прижи­маются друг к другу своими утолщенными бортиками 5. Каждая рама, зажатая с двух сторон плитами, образует самостоятельную фильтрующую ячейку.

Фильтруемый жир подается через кольцевое отверстие 6, на­ходящееся в приливах 7 плит и рам. При сборке фильтр-пресса они образуют сплошной канал, по которому осуществляется непре­рывное питание аппарата. Рамы имеют выточку 8, через которую жир попадает в их внутреннюю полость. Отсюда он под давлением просачивается через фильтровальную ткань, стекает вдоль риф­леной поверхности плит 9 к нижнему выпускному отверстию 10, а из него — в сборный желоб и далее отводится в приемный резер­вуар.

>

Осадок, отделившийся от жира, постепенно накапливается на ткани. Когда сопротивление, оказываемое осадком, возрастает, фильтрацию прекращают. Для вытеснения оставшегося в рамах жира фильтр-пресс продувают воздухом. Затем раздвигают плиты и рамы и снимают с поверхности ткани накопившийся осадок, который сбрасывают через поддон в бункер. Вместе с отбельными глинами в фильтр-прессе задерживаются другие механические примеси, благодаря чему жир обесцвечивается и осветляется.

Очистка жиров серной кислотой. Эту операцию проводят при переработке сильно окрашенных масел, а также темных сортов технических животных жиров, содержащих повышенное количе­ство минеральных солей. В заводской практике применяют два способа сернокислотной очистки: промывку слабой серной кислотой и обработку крепкой.

Промывку слабой серной кислотой произво­дят в аппаратах с кислотоупорным покрытием. Очищаемый жир нагревают острым паром примерно до 100°С. Конденсат, образу­ющийся при нагревании, остается в жире. В нагретый жир при перемешивании острым паром добавляют 2—3%-ный раствор сер­ной кислоты. Количество ее зависит от степени загрязненности, но обычно не превышает 20% от массы жира. Серная кислота спо­собствует переводу в водорастворимое состояние одних примесей и осаждению других, а также она разрушает некоторые красящие вещества. Смесь перемешивают острым паром в течение 1—2 ч. Затем подачу пара прекращают и реакционной смеси дают отсто­яться в течение 2—4 ч.

В результате отстаивания образуется два слоя: вверху — очи­щенный, осветленный жир, а под ним — кислый раствор воды, в который перешли примеси. Иногда между этими слоями образует­ся небольшой промежуточный слой, в котором находится повы­шенное количество белковых примесей.

Кислую воду осторожно сливают через нижний кран в жиро­уловители и далее — в очистную систему канализации; промежу­точный слой сливают в отдельный приемник, а оставшийся в аппарате жир несколько раз промывают 2%-ным раствором по­варенной соли до полного удаления следов серной кислоты (оп­ределяют на лакмус отсутствие следов серной кислоты в промыв­ной воде). На каждую промывку берут примерно 10% (от массы жира) раствора поваренной соли. После промывки масса в аппа­рате отстаивается, водный раствор сливается через жироуловители в очистную систему канализации.

Аппарат для сернокислотной очистки жиров и масел (рис. 16) имеет вертикальный стальной цилиндрический корпус I с кони­ческим дном 2, плоской крышкой 3 и вытяжной трубой 4. Аппарат подвешивается на лапах 5. Внутренняя поверхность аппарата фу­терована кислотостойкой диабазовой или керамической плиткой на кислотоупорном цементе. Для нагревания жира глухим паром в аппарат опущен змеевик 6, а для перемешивания паром или воздухом — перфорированный кольцевой змеевик 7. Для подачи
серной кислоты и промывной воды под крышкой помещен кольце­вой душ 8. Для откачки рафинированного жира служит штуцер 9, а для спуска гудрона (сернокислотного осадка)—штуцер Ю - Жир поступает в аппарат через патрубок 11.

Обработка крепкой серной кислотой позволяет разрушить красящие, белковые и слизистые вещества, растворен­ные в жире или находящиеся в нем в виде механических примесей. Серная кислота разлагает также мине­ральные соли, содержащиеся в техниче­ском животном жире. При работе с креп­кой серной кислотой необходимо соблю - ■ дать особую осторожность, так как при повышении температуры или при вводе большого количества серной кислоты мо­жет произойти частичное осмоление и по­темнение жиров.

Для очистки жир подогревают в ап­парате (см. рис. 16) до 60—80° С и осво­бождают от влаги, которая может раз­бавить концентрацию серной кислоты и ослабить ее действие на примеси. При отстаивании в течение 1—2 ч влага осе­дает и собирается в конусном дне, отку­да ее осторожно сливают через нижний кран в жироуловители.

В освобожденный от влаги жир, на­гретый примерно до 90° С, медленно тонкой струей через верхнее душевое кольцо подают при перемешивании воз­духом крепкую серную кислоту в количе­стве 0,5—1,5% от массы жира. Чем силь­нее окрашен жир, чем больше в нем примесей и оставшейся влаги, тем боль­ше требуется серной кислоты. После ввода кислоты содержимое аппарата перемешивают в продолже­ние 0,7— 1 ч, для того чтобы кислота полнее прореагировала с при­месями. При плохом перемешивании серная кислота, которая значительно тяжелее воды, опускается на дно аппарата и не ис­пользуется полностью.

Под действием кислоты примеси разрушаются и образуют сначала мелкие хлопья, которые постепенно при перемешивании укрупняются и затем сравнительно легко отделяются от очищае­мого жира. Цвет жира постепенно меняется. При введении кис­лоты масса в аппарате окрашивается в темно-зеленый, а часто и в бурый цвет. После оседания хлопьев она приобретает светло - желтый цвет различных оттенков.

По окончании перемешивания в аппарат вводят 3—4% горячей воды для разбавления и осаждения непрореагировавшей серной кислоты, после чего масса отстаивается в течение 3—4 ч. При этом
на дно аппарата оседают разбавленная серная кислота и примеси. Образующийся гудрон осторожно сливают из аппарата, так чтобы не захватить очищенного жира. Иногда между жиром и гудроном образуется промежуточный эмульсионный слой, который сливают отдельно, так как в нем содержится значительное количество жира.

Оставшийся в аппарате жир несколько раз тщательно промы­вают горячей водой температурой 90—95°С для удаления серной кислоты. Промывку надо проводить немедленно после завершения реакции. Задержка может привести к потемнению жира и его расщеплению, что вызовет потерю глицерина. После каждой про­мывки вода при отстаивании скапливается на дне, откуда ее осторожно сливают через жироуловители в очистную систему канализации. После последней промывки длительность отстаива­ния увеличивают для более полного отделения влаги.

Промывку надо производить очень тщательно, иначе оставшие­ся в массе даже следы серной кислоты будут вызывать коррозию аппаратуры и коммуникаций. При этом в жир будет попадать заметное количество железа, что ухудшит качество получаемого мыла и ускорит его прогоркание.

При работе с серной кислотой как крепкой, так и слабой во избежание несчастных случаев необходимо соблюдать все преду­смотренные правилами мероприятия по технике безопасности (см. главу «Охрана труда и техника безопасности»).