A extração do óleo de Camélia envolve principalmente dois tipos de equipamentos: intermitenteprensas de óleo hidráulicoe contínuoprensas de óleo de parafuso.
I. Desenvolvimento de tecnologia de processamento de óleo de camélia
A prensagem é um método tradicional de extração de óleo e continua sendo a principal técnica nas regiões-produtoras de camélias. O processo de produção envolve a colheita dos frutos da camélia, descascamento, esmagamento, cozimento no vapor e torrefação e prensagem para obtenção do óleo bruto de camélia. A extração por solvente, tecnologia aplicada pela primeira vez na extração de óleo de soja na década de 1970, foi posteriormente adotada para outros óleos. Devido ao alto teor de óleo das sementes de camélia, geralmente é empregada a extração por pré{5}}prensagem. Nos últimos anos, a China tem feito progressos contínuos na pesquisa de novas tecnologias de extração de óleo de camélia. Métodos modernos de alta-tecnologia, como extração supercrítica de dióxido de carbono, extração de fluido subcrítico e extração enzimática aquosa, estão sendo gradualmente aplicados na produção de óleo de camélia.
II. Pressionando Processo de Extração
A extração por prensagem envolve o uso de força mecânica para espremer o óleo das sementes de camélia. O método de prensagem apresenta um processo simples, equipamento de suporte mínimo, forte adaptabilidade e produção flexível, produzindo óleo de camélia de alta-qualidade, cor clara e sabor puro. No entanto, também apresenta desvantagens, incluindo alto consumo de energia, suscetibilidade ao desgaste dos componentes, baixa eficiência de extração de óleo e alto teor de óleo residual na torta. A extração por solvente é frequentemente usada para recuperar o óleo residual de tortas prensadas, evitando assim o desperdício de recursos. O principal equipamento para a produção de óleo de camélia pelo método de prensagem é a prensa. Embora o equipamento de prensagem tenha sido continuamente melhorado ao longo dos anos, a sua estrutura e princípios fundamentais permanecem praticamente inalterados. Atualmente, os dois tipos principais são prensas de parafuso e prensas hidráulicas.
III. Prensa de óleo de parafuso
As prensas de óleo de parafuso são reconhecidas internacionalmente como equipamentos avançados de extração contínua de óleo. O princípio de funcionamento de uma prensa de óleo de parafuso envolve a rotação do eixo do parafuso, que submete o material de semente de camélia pré-processado a diversas resistências dentro da câmara de prensagem, reduzindo gradualmente seu volume e gerando uma pressão significativa para extrair o óleo fluido. A pressão dentro da câmara de prensagem compreende três componentes: força de compressão, resistência à descarga da torta e resistência ao atrito. As sementes de camélia a serem prensadas devem ter umidade e temperatura adequadas. A temperatura adequada reduz a viscosidade e a tensão superficial do óleo no material, garantindo boa fluidez durante todo o processo de prensagem.
Abaixo estão o diagrama esquemático e uma imagem da máquina de umprensa de óleo de parafuso:
As partículas de sementes de camélia devem possuir plasticidade suficiente. A plasticidade do material prensado deve estar dentro de uma faixa específica. Por um lado, não deve cair abaixo de um certo limite para garantir uma deformação plástica relativamente completa das partículas. Por outro lado, a plasticidade excessiva é indesejável, pois aumenta a fluidez do material, dificultando a formação de pressão e potencialmente causando "extrusão" durante a prensagem, levando a uma recirculação desnecessária. Além disso, a alta plasticidade pode causar formação prematura, liberação precoce de óleo e formação de torta dura, o que reduz o rendimento do óleo e compromete a qualidade do óleo.
4. Prensa de óleo hidráulico
O princípio de funcionamento de uma prensa de óleo hidráulico envolve o uso de uma pequena quantidade de energia para gerar uma pressão hidráulica significativa para extração, inteiramente baseado em princípios de transmissão hidráulica.
O sistema de prensagem de óleo hidráulico consiste principalmente em três partes: a unidade principal, o sistema hidráulico de transmissão e o sistema de controle elétrico.
Abaixo estão o diagrama esquemático e uma imagem da máquina de umprensa de óleo hidráulico:
Unidade Principal: Composta por componentes como placa base, colunas, placa superior, conjunto do cilindro de material, porcas e recipiente coletor de óleo. O material de óleo é colocado no conjunto do cilindro de material, que aplica força ascendente para empurrar o material, permitindo que o óleo flua através das costuras de óleo do cilindro, seja coletado no cárter e transferido para o barril de armazenamento.
Sistema hidráulico de transmissão: a principal fonte de energia para a operação da máquina, consistindo de peças como eixo de transmissão, engrenagem helicoidal, roda helicoidal, bomba de alta-pressão, bomba de engrenagem, válvula de alívio, conjunto de cilindro, válvula de controle manual e conexões de tubulação.
Sistema de controle elétrico: composto principalmente por componentes como motor, voltímetro, regulador de controle de temperatura, manômetro e fusíveis de energia.
As prensas de óleo hidráulico oferecem alta pressão e alto rendimento de óleo em-passagem única, com poucas peças móveis no rack da prensa, tornando a manutenção conveniente. No entanto, carregar e descarregar o bolo pode ser-muito trabalhoso.
As prensas de óleo hidráulico podem ser classificadas em tipos verticais e horizontais com base no método de aplicação de pressão à torta.
Prensa de óleo hidráulico vertical:Um cilindro de óleo fixo na base contém um pistão cilíndrico, cuja parte superior está integrada à bandeja para bolo. O bolo redondo pré-prensado é colocado entre a bandeja do bolo e a placa superior. A pressão hidráulica impulsiona o pistão para cima, gerando pressão para extrair o óleo da torta. Após a prensagem, a bomba de óleo para de pressurizar, o pistão desce, a torta residual é descarregada e uma nova torta de material é carregada para o próximo ciclo de prensagem intermitente, cada um levando de 6 a 8 minutos. As vantagens das prensas de óleo hidráulico verticais incluem uma área pequena e facilidade de instalação de múltiplas-unidades. A descarga do bolo depende do próprio peso do bolo, eliminando a necessidade de um mecanismo de descarga adicional.
Prensa de óleo hidráulico horizontal:Sua estrutura e princípio de funcionamento são essencialmente iguais aos do tipo vertical, composto por cilindro principal, cilindro auxiliar, parafuso cilíndrico, câmara de prensagem, válvula de entrada de polpa, sistema hidráulico e sistema elétrico. Durante a operação, uma bomba de engrenagens alimenta a polpa na prensa, primeiro distribuindo-a através do tubo principal de entrada de polpa para dez válvulas de entrada para preencher as dez cavidades da placa de prensagem. A válvula de ar comprimido é então aberta, usando a pressão do ar para forçar a haste da válvula a fechar as válvulas de admissão. O óleo-de alta pressão do sistema de controle hidráulico entra no cilindro principal, empurrando o pistão para frente e reduzindo o volume das cavidades da placa de pressão. A pressão interna aumenta gradualmente, separando o óleo da lama sob pressão. O óleo passa por múltiplas camadas de malha de aço inoxidável e placas de filtro, é coletado e flui para o reservatório de óleo. Depois que a prensagem atende aos requisitos predeterminados do processo, o cilindro principal libera a pressão do óleo enquanto o óleo de alta-pressão entra no cilindro auxiliar para empurrar o pistão. Mecanismos como a haste de descarga da torta abrem a câmara de prensagem, permitindo que a torta caia e seja descarregada em uma esteira transportadora. Após o cilindro auxiliar liberar pressão, as placas de prensagem são reiniciadas com molas, reformando as cavidades e repetindo o ciclo. As prensas de óleo hidráulico horizontais oferecem fácil instalação, bolos colocados horizontalmente para um fluxo de óleo suave e sem acúmulo de óleo nos anéis do bolo, o que ajuda a melhorar o rendimento do óleo. No entanto, eles exigem mais espaço e precisam de mecanismos de descarga, como contrapesos.