[實用新型]一種電化學氫化油脂的裝置

有效

• 申請號: 201320628465.2
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN203904315U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 鄭環宇;張春艷;于殿宇;江連洲;張歡;劉丹怡;馬麗娜;解桂東;孫立斌;關忠;孫賀
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: C11C3/12
• 分類號: C11C3/12;C25B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種油脂氫化裝置，具體涉及一種電化學氫化油脂的裝置。?

背景技術

油脂氫化是指在催化劑的作用下，油脂中的不飽和雙鍵與氫離子發生的加成反應。通過氫化可以提高油脂對氧和熱的穩定性，改善油脂的風味和色澤；提高油脂的熔點、改善油脂的氫化品質；降低油脂的不飽和程度、提高熔點、降低流動性、增加固體脂含量等，從而滿足生產生活的需要，也進一步拓展了油脂在食品工業中的用途。?

油脂食品的安全一直是困惑人們健康飲食的熱門話題，過去一直以來人們都認為動物性飽和脂肪酸是威脅人類健康的大敵，進而通過對植物油氫化而得來的氫化油脂作為動物飽和脂肪酸的替代品曾風靡一時。但因傳統方法氫化后的油脂中的反式脂肪酸含量較高，現在急需一種設備，增加油脂生產的安全性，提高生產效率。?

發明內容

本實用新型的目的是提供一種電化學氫化裝置，以解決氫化過程中反式脂肪酸含量較高，能源浪費較高、氫化產品與催化劑不易分離、間歇式反應器氫化效率低等問題，旨在為油脂氫化工藝造出一個合理可行的電化學氫化工藝設備。?

本實用新型為解決上述技術問題采取的技術方案是：一種電化學氫化裝置，它包括泵、恒溫裝置、油槽、水槽、反應器、其中反應器由金屬端板、石墨框、膜電極組成，金屬端板、石墨框和膜電極通過螺釘緊密組裝在一起，石墨框與膜電極之間有硅膠墊密封。?

反應器一側有陽極水入口、陽極水出口，另一側有陰極油入口、陰極油出口，且入口位于出口的下方，油入口和水入口連接有泵，原油由陰極油入口進入反應槽內，電極通電對水進行電解，生成氫離子和氧離子，氫離子通過質子交換膜，在反應器內定向的與油脂接觸，對不飽和脂肪酸上不飽和鍵進行氫化，反應后，經陰極油出口出油。

上述電化學氫化裝置反應條件溫和；反應條件易于控制，反應速度可以通過調節電流實現，產物易于與催化劑分離提純；電能消耗較少，連續化生產，氫化效率高。?

本實用新型具有以下有益效果：反式脂肪酸含量低，氫化率提高，能源利用率高，氫化油脂產品易與催化劑分離，可用于多種油料的生產精煉，操作簡便，可實現連續化生產，維護保養簡單易行。?

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖，圖2是膜電極的結構。?

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1說明本實施方式，本實施方式由泵（1）、恒溫裝置（2）、油槽（3）、水槽（4）、反應器（5）、其中反應器（5）由金屬端板（15）、石墨框（13）、膜電極（12）組成，金屬端板（15）、石墨框（13）和膜電極（12）通過螺釘緊密組裝在一起，石墨框（13）與膜電極（12）之間有硅膠墊（14）密封。?

反應器一側有陽極水入口（8）、陽極水出口（9），另一側有陰極油入口（6）、陰極油出口（7），且入口位于出口的下方，油入口和水入口連接有泵，原油由陰極油入口（6）進入反應槽內，反應后，經陰極油出口（7）出油。?

具體實施方式二：結合圖2說明實施方式，本實施方式的膜電極（12）是由Nafion117質子交換膜、碳紙構成，且催化劑固定于兩側的碳紙上，膜電極可進行更換。?

具體實施方式三：如圖1所示，本實施方式與實施方式一的不同是反應裝置中包括兩個蠕動泵，實現了油脂的連續化電化學氫化。?

工作原理：油脂從陰極入油口（6）進入，水從陽極水入口（8）進入，在陽極催化劑的作用下，H質子在恒定電流的作用下通過Nafion質子交換膜與陰極的催化劑接觸，H質子被還原成H原子或H分子，油循環通過陰極，產生的氫原子與油中的不飽和甘油三酯發生氫化反應，反應過后在分別由陽極水出口（9）和陰極油出口（7）排出。通過管路循環進行反應。?