Planta de extracción por disolvente de aceite de girasol de 100 TPD
Una planta de extracción de aceite de girasol por solvente de 100 TPD (toneladas por día), con una capacidad de procesamiento diario de 100 toneladas de materia prima, es la sección central de la producción industrial de aceite de girasol. Es apta para el procesamiento a gran escala de materia prima y se caracteriza por un rendimiento de aceite superior al del método de prensado, ya que puede extraer completamente el aceite residual de las tortas oleaginosas. Cuenta con una fuerte adaptabilidad a la materia prima, puede procesar tortas preprensadas de semillas de girasol y semillas de girasol enteras expandidas, y también constituye la configuración principal en los molinos de aceite de girasol de mediana y gran escala en la actualidad.
La planta de extracción por disolvente de aceite de girasol de 100 TPD (Toneladas Por Día) utiliza un disolvente químico (como el hexano) para maximizar la recuperación de aceite a partir de la torta de semillas de girasol después de la prensado, logrando rendimientos elevados con un bajo contenido de aceite residual (<1%). Este resultado se obtiene disolviendo el aceite de los copos en un extractor rotocel, seguido de la recuperación del disolvente mediante evaporación (torre de stripping) y el refinado (desgomado, blanqueo, desodorización) para obtener aceite comestible de alta pureza. Generalmente, la planta incorpora automatización por PLC y es versátil para procesar otras semillas oleaginosas.
Con una capacidad de procesamiento diario de 100 toneladas de semillas de girasol, esta instalación está optimizada para alcanzar la máxima recuperación de aceite (aceite residual en la harina ≤1%), al tiempo que garantiza la recirculación del disolvente y el cumplimiento de las normativas de seguridad alimentaria y medioambientales. Constituye una parte fundamental de una línea completa de producción de aceite de girasol, como nexo entre la etapa de prensado previo (para semillas de girasol alto en aceite) y la etapa de refinado, y se utiliza ampliamente en proyectos comerciales de procesamiento de aceites —especialmente en regiones productoras de girasol como Nigeria, Ghana y otros países africanos.
Proceso de la Planta de Extracción por Disolvente de Aceite de Girasol
El proceso de extracción por disolvente de aceite de girasol de 100 TPD es un método industrial diseñado para maximizar el rendimiento de aceite (logrando un contenido de aceite residual inferior al 1% en la harina) mediante el uso de un disolvente, generalmente hexano, para disolver el aceite residual presente en la torta de girasol prensada previamente. Este proceso comprende varias etapas clave para separar el aceite del disolvente y de la harina, así como para recuperar el disolvente con fines de reutilización.
Pretratamiento y preprensado
Antes del proceso de extracción con disolventes, las semillas de girasol crudas se someten a varios pasos de preparación para optimizar la eficiencia de la extracción:
Limpieza: Las impurezas como polvo, piedras y fragmentos metálicos se eliminan mediante cribas vibratorias, desempedradoras y separadores magnéticos.
Descortezado y separación: Las cáscaras exteriores se eliminan con una descortezadora para aumentar el rendimiento de aceite y mejorar la calidad de la torta. Luego se separan las semillas y las cáscaras.
Trituración y laminado: Las semillas se trituran y luego se pasan por un molino de laminado para crear hojuelas finas, lo que aumenta la superficie para una penetración eficiente del disolvente.
Cocción/Acondicionamiento: Las hojuelas se calientan con vapor para ajustar su contenido de humedad y temperatura, lo que facilita la extracción del aceite.
Prensado previo: En el caso de semillas con alto contenido de aceite, como el girasol, la mayor parte del aceite se extrae primero mediante prensas de tornillo. La torta resultante, que aún contiene entre un 5% y un 11% de aceite, se envía posteriormente para la extracción con disolvente.
Extracción por disolvente
Esta es la parte central del proceso, donde el aceite residual se extrae químicamente de la torta prensada previamente.
Extracción
La torta de girasol prensada previamente se introduce en un extractor (por ejemplo, un extractor rotocel o de tipo circuito), donde se lava y mezcla con el disolvente (hexano). El disolvente disuelve el aceite para formar una mezcla denominada miscela, mientras que el residuo sólido (harina húmeda) es expulsado.
Desolventación (DTDC)
La harina húmeda, que contiene disolvente, se transporta a un sistema DTDC (Desolventador-Tostador-Secador-Enfriador). En este equipo, se aplica calentamiento por vapor directo e indirecto para evaporar el disolvente de la harina. Posteriormente, la harina se seca y enfría, resultando en un producto alto en proteínas (con menos del 1% de aceite residual) apto para piensos animales.
Evaporación y Stripping
La miscela (mezcla de aceite y disolvente) se procesa a través de múltiples etapas de evaporadores (por ejemplo, evaporadores de primera y segunda etapa) y una columna de stripping en vacío. El calor vaporiza el disolvente, quedando el aceite de girasol crudo. Se inyecta vapor directo en la columna de stripping para eliminar los últimos restos de disolvente.
Recuperación de Disolvente
Los vapores de disolvente generados durante la desolventación, evaporación y stripping se condensan a estado líquido mediante un sistema de agua de enfriamiento. Este disolvente recuperado se almacena y reutiliza en el proceso de extracción, lo que hace que la operación sea eficiente en el uso de recursos.
Separación de Agua Residual y Recuperación de Gases de Escape
El agua separada del disolvente recuperado se trata en un separador de disolvente y agua. Además, se utiliza un sistema de absorción de parafina para recuperar el disolvente de los gases de escape, garantizando un impacto ambiental mínimo y altas tasas de recuperación de disolvente (más del 98%).
Refinación
El aceite de girasol crudo resultante aún contiene impurezas (gomas, ácidos grasos libres, pigmentos, olores, ceras) y restos traza de disolvente, por lo que debe someterse a refinación para que sea seguro y apetecible para el consumo humano.
Desgomado y desacidificación
Se eliminan las gomas y los ácidos grasos libres mediante hidratación con ácido fosfórico y neutralización con un álcali como el hidróxido de sodio.
Decoloración (blanqueo)
Se utilizan adsorbentes, como el carbón activado, para eliminar los pigmentos no deseados.
Descerado (invernización)
Un paso fundamental para el aceite de girasol debido a su alto contenido en ceras. El aceite se enfría para precipitar las ceras, que luego se filtran para evitar que el aceite se solidifique a temperaturas frías.
Desodorización
Se eliminan los olores no aceptables y los compuestos volátiles restantes mediante destilación con vapor en condiciones de alto vacío y alta temperatura.
Especificaciones técnicas
Parámetro
Valor estándar
Capacidad de procesamiento diario
100 toneladas de copos de girasol prensados previamente.
Aceite residual en la harina desgrasada
≤1%
Tasa de reciclaje de disolventes
≥95%
Rendimiento del petróleo crudo
~18-20% de las lámellas de entrada (varía según la calidad de la materia prima)
Consumo de energía
~80-100 kWh por tonelada de lámellas procesadas
Consumo de vapor
~300-350 kg por tonelada de lámellas procesadas
Requisito de mano de obra
8-12 operarios por turno (depende del nivel de automatización)
Comparativa de los distintos tipos de extractores utilizados en la extracción de aceite de girasol por solvente
En una planta de aceite de girasol con capacidad de 100 toneladas por día, la selección de un extractor depende de la escala de producción, el tipo de materia prima y el espacio disponible. El extractor rotocelular es el estándar industrial para esta capacidad.
Tipo
Capacidad adecuada
Ideal para
Características y ventajas principales
Extractor Rotocel
30 – 300 TPD
Tortas prensadas (girasol, cacahuete)
Compacto y fiable: Presenta un diseño rotativo horizontal con múltiples celdas que giran alrededor de un eje central. Bajo consumo de energía, mínimo ruido y mantenimiento reducido.
Extractor de tipo bucle
Más de 500 toneladas por día
Plantas continuas a gran escala
Alta eficiencia: Los materiales se voltean dos veces durante la extracción para una impregnación uniforme. Utiliza un sistema de transmisión por cadena y capas de material poco profundas para facilitar un drenaje rápido del disolvente.
Extractor de cadena de arrastre
Escala industrial grande
Semillas de alta permeabilidad (soja)
Baja altura: Presenta una estructura tipo caja con menor altura que los extractores de bucle. Ideal para instalaciones modulares a gran escala y puesta en marcha rápida.
Extractor de tanque por lotes
Menos de 20 toneladas por día
Operaciones a muy pequeña escala
Funcionamiento sencillo: Funciona por lotes; se pueden conectar varios tanques para simular un proceso continuo.
Planta de extracción de aceite comestible por solvente
Una Planta de extracción de aceite comestible por solvente extrae el aceite de las semillas (como soja, colza, girasol) de forma eficiente mediante un solvente (generalmente hexano), que disuelve el aceite de las lámellas. Este sistema maximiza el rendimiento —especialmente en materias primas con bajo contenido de aceite—, separando el aceite de los sólidos, recuperando el solvente mediante la desolventación y la evaporación, y produciendo harina de aceituna rica en proteínas y aceite crudo destinado al refinado. En este proceso, los controles de seguridad y medioambientales son cruciales.
Proceso
Sección de extracción de aceite → DTDC (Desolventador-Tostador-Secador-Enfriador) → Sección de filtración de aceite → Sección de evaporación y separación → Sistema de condensación y recuperación de solvente → Sistema de absorción de parafina → Sistema de separación y recuperación de solvente acuoso → Sistema de control automático
Sección de extracción de aceite
El cliente puede elegir un extractor rotocelular o un extractor de cadena arrastradora según sus necesidades. Para diferentes materias primas, se ajustará adecuadamente el espacio entre las bandejas de rejilla y su disposición, a fin de minimizar el residuo de aceite en la harina de aceituna. Además, los líquidos contenidos en la harina de aceituna se drenarán completamente, lo que contribuye a reducir al mínimo el contenido de solvente. Como resultado, se aliviará considerablemente la carga del equipo de desolventación del proceso sucesivo, lo que reduce aún más el consumo de vapor.
DTDC Desolventador-Tostador-Secador-Enfriador
Esta máquina está compuesta por una capa de predesolventación, una capa de intercambio térmico, una capa de desolventación, una capa de recuperación de calor, una capa de secado y una capa de enfriamiento. El nivel de materia en cada capa es susceptible de control automático. La utilización total del vapor secundario reduce el consumo de vapor. El vapor mixto se emplea para calentar la miscela tras la eliminación de la espuma de la torta, lo que permite ahorrar energía adicionalmente. El proceso se caracteriza por una desolventación exhaustiva, una torta de color amarillo pálido, una pasivación total de los factores antinutricionales, un corto tiempo de exposición requerido para la desolventación a alta temperatura y una baja pérdida del Índice de Solubilidad de Nitrógeno (NSI) de la torta.
Sección de filtración de aceite
El proceso está diseñado para filtrar las impurezas sólidas previo a la evaporación de la miscela. Los equipos utilizados incluyen una bomba de suministro de alta presión, un separador centrífugo y un filtro con función de descarga de escorias. Se logra un efecto de filtración óptimo mediante la combinación de separación centrífuga y filtración precisa. Dado que el filtro es capaz de eliminar las escorias de forma automática, no se requiere operación manual.
Sección de evaporación y separación
Los equipos utilizados en el proceso comprenden un evaporador, una torre de stripping de disco, un separador de flash, un intercambiador térmico y una unidad de vacío. En condiciones de vacío y presión negativa, el solvente de la miscela se evapora y separa mediante evaporación de película ascendente y stripping directo. Tras una completa desolventación, se obtiene aceite lixiviado de color claro. Para garantizar la estabilidad y fiabilidad del sistema, se adopta un sistema de control automático PLC para la regulación de la temperatura de evaporación y el nivel de vacío. Tanto el vapor mixto como el vapor de potencia para la bomba de vacío se utilizan de forma eficiente en el proceso de evaporación. La transferencia de calor y masa entre el medio frío y el caliente reduce aún más el consumo de vapor. Además, también se previene la oxidación lipídica.
Sistema de condensación y recuperación de solvente
El sistema está compuesto principalmente por un condensador y un sistema de agua de enfriamiento circulante. En condiciones de vacío, el vapor de solvente condensable se condensa en líquido para su utilización cíclica mediante la transferencia de calor por pared divisoria. La estructura de múltiples pasajes del condensador y la configuración adecuada del caudal y la velocidad del agua circulante mejoran notablemente la eficiencia de la condensación y separación, además de reducir considerablemente la inversión de capital y los costos operativos. Asimismo, los tubosheets, las deflectores y los tubos de intercambio térmico están fabricados en acero inoxidable, lo que facilita la limpieza y resiste la corrosión. Además, se garantiza plenamente un excelente efecto de condensación y una larga vida útil.
Sistema de absorción de parafina
El sistema está compuesto por una columna de absorción de parafina, una columna de desorción de parafina, un intercambiador térmico, un tanque de almacenamiento, bombas, un soplador de gases de escape y otros equipos. Es capaz de reciclar más del noventa y ocho por ciento del solvente presente en los gases de escape, lo que reduce la pérdida de solvente y protege el medio ambiente simultáneamente.
El sistema utiliza parafina líquida de grado alimentario para adsorber el gas solvente mezclado en los gases de escape. El vapor de solvente se destila y separa con la ayuda de vapor sobrecalentado. Posteriormente, el vapor de solvente obtenido se recicla mediante condensación. Para garantizar una eficiencia de absorción estable y la fiabilidad del sistema, se emplean dispositivos de control automático para regular parámetros importantes como el caudal, la temperatura y la presión.
Sección de separación de agua y solvente
El sistema está compuesto por un separador de agua y solvente, un tanque de ebullición y una bomba de solvente fresco. Separa el agua del solvente basándose en el principio de incompatibilidad entre ambos, por el cual se forman dos capas líquidas al mezclarse. Para garantizar la estabilidad y fiabilidad del sistema, se utilizan dispositivos de control automático para regular parámetros importantes como el caudal, la temperatura y el nivel de materia.
Sistema de control automático
En nuestras líneas de producción, se emplea el sistema de control PLC de Siemens, uno de los sistemas de control automático más extendidos en la industria actual. El eficiente, estable y avanzado sistema de control DCS está compuesto por una estación de operación, una estación de control y una red de comunicación. En el sistema de control se utiliza un PLC de la serie S7-400 de alta velocidad y gran capacidad, en la estación de operación una pantalla LCD de gran formato, el software de control industrial WINCC 7.0 como software de monitoreo y la red de bus de campo PROFIBUS para la comunicación.
