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油脂浸出设备的浸出过程扩散形式
发布者:admin 发布时间:2018/4/9 11:19:53 阅读:158

浸出设备的浸出过程包括分子扩散和对流扩散两种形式。在流体呈静态或滞流情况下,物质的转移是以分子热运动的方式进行的,属于分子扩散。当浸出过程中溶剂和料胚处于相对运动状态且呈湍流时,其传质方式又存在对流扩散。


(一)分子扩散


    分子扩散就是以分子热运动的方式进行的物质转移。当料胚与溶剂接触后,油分子以无秩序的热运动方式从料胚中渗透出来并扩散到溶剂中去,相应地,溶剂分子也不断地渗透到油料中去与油分子相溶合。这样,就在料胚内部和溶剂里都形成了溶液 (即混合油)。开始时,料胚内部和外部这两部分混合油中的油脂浓度相差很大,逐渐地油脂分子从浓度较大的区域向浓度较小的区域进行扩散,最后两部分浓度趋于平衡。在稳定扩散的情况下,分子扩散的规律可用分子扩散基本方程式来描述,即:

Dm=-DF·(dc)/(dx) dτ

式中:dm——通过扩散面积F扩散的物质量;

D——分子扩散系数,表示当浓度梯度 等于1时,在单位时间内通过单位扩散面积的物质量;

F——扩散面积 (料胚与溶剂的接触面积);

(dc)/(dx)——扩散物质沿扩散方向的浓度梯度;

dτ——物质所经历的扩散时间。


    从上式可以看到,扩散面积F越大,浓度梯度生越大,扩散时间打越长,通过扩散面积F扩散的物质量就越多。式中的负号表示物质转移是沿着浓度降低的方向进行的。


    对于油脂浸出而言,为了取得好的浸出效果,需要增大料胚与溶剂的接触面积 (如油料轧胚,榨饼破碎都增大了接触面积),提高浸出器喷管间混合油的浓度差以及保证足够的浸出时间等。


(二)对流扩散


    对流扩散是指物质以相对运动的方式进行转移,是溶液以较小的体积在湍流的情况下以一定的速度从一处移向另一处。在流动中被溶解的物质随着转移,最后使各处的浓度趋于一致。


    对流扩散的规律表明,扩散的物质量与扩散面积、扩散物质的浓度差和扩散时间成正比。


    由此可知,扩散面积、扩散物质的浓度差以及扩散时间都会影响对流扩散过程,但要使传质过程以对流扩散这种方式进行,关键是流体必须呈湍流状态。

 
 

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