Ligne de production d’huile de palmiste
L’extraction d’huile de palmiste comprend principalement 2 méthodes : l’extraction mécanique et l’extraction par solvant.
I Extraction mécanique
Les procédés d’extraction mécanique conviennent aussi bien aux opérations de petite que de grande capacité. Les trois étapes de base de ces processus sont (a) le prétraitement du noyau, (b) le pressage à vis et (c) la clarification de l'huile.
Schéma 1 : Extraction mécanique de l’huile de palmiste.
Les grains d'aliments doivent d'abord être nettoyés de tout corps étranger susceptible d'endommager les presses à vis, augmentant ainsi les coûts de maintenance et les temps d'arrêt, ainsi que la contamination des produits. Des séparateurs magnétiques sont généralement installés pour éliminer les débris métalliques, tandis que des tamis vibrants sont utilisés pour tamiser le sable, les pierres ou d'autres matériaux indésirables.
Un broyeur à marteaux oscillant, des rouleaux broyeurs ou une combinaison des deux brisent ensuite les grains en petits fragments. Ce processus augmente la surface des grains, facilitant ainsi l'écaillage. L'épaisseur des galettes de grains diminue progressivement à mesure qu'elles se déplacent du rouleau supérieur vers le bas. Ce laminage progressif initie la rupture des parois cellulaires. Les flocons qui quittent la zone de contact inférieure ont une épaisseur de 0,25 à 0,4 mm.
Les flocons d'amandes sont ensuite acheminés vers un cuiseur à empiler pour un conditionnement à la vapeur dont le but est de :
a. ajuster la teneur en humidité du repas à un niveau optimal ;
b. rupture des parois cellulaires (initiée par roulement) ;
c. réduire la viscosité de l'huile ;
d. coaguler les protéines contenues dans le repas pour faciliter la séparation de l'huile des matières protéiques.
Le repas s'écoule du compartiment supérieur jusqu'au cinquième compartiment en série. A chaque étape un agitateur mécanique agite la farine. Des plateaux à vapeur chauffent les cuisinières et de la vapeur vive peut être injectée dans chaque compartiment si nécessaire. Les variables importantes sont la température, le temps de rétention et la teneur en humidité. Dans le palmiste, les repas sont normalement cuits à une teneur en humidité de 3 pour cent à 104-110°C.
Pressage de vis
Le repas correctement cuit est ensuite acheminé vers la presse à vis, qui consiste en un filetage hélicoïdal interrompu (vis sans fin) qui tourne à l'intérieur d'un cylindre perforé fixe appelé cage ou baril. La farine est poussée à travers le baril par l'action des vers tournants. Le volume déplacé axialement par la vis sans fin diminue de l'extrémité d'alimentation à l'extrémité de décharge, comprimant ainsi la farine lors de son passage dans le fût.
L'huile expulsée s'écoule par la perforation des barres de revêtement du fût, tandis que le gâteau déshuilé est évacué par un orifice annulaire. Afin d'éviter des températures extrêmes qui pourraient endommager la qualité de l'huile et du tourteau, l'arbre à vis sans fin est toujours refroidi avec de l'eau en circulation tandis que le fût est refroidi extérieurement en recyclant une partie de l'huile refroidie.
Clarification de l'huile
L'huile expulsée contient invariablement une certaine quantité de « fines et de pieds » qui doivent être éliminées. L'huile des presses est évacuée vers un réservoir. Il est ensuite pompé vers un décanteur ou un tamis grossier rotatif pour éliminer une grande partie des impuretés solides. L'huile est ensuite pompée vers un filtre-presse pour éliminer les solides et les fines restantes afin de produire une huile claire avant le stockage. Les tourteaux sortis des presses sont acheminés vers l'ensachage ou le stockage en vrac.
Comme le montre le diagramme 1, tous les broyeurs n'utilisent pas la même procédure pour l'extraction mécanique de l'huile de noyau. Il existe trois variantes : le pressage direct, le prétraitement partiel et le prétraitement complet.
Pressage direct des vis
Certains moulins broyent les grains directement dans les presses sans aucun prétraitement. Un double pressage est généralement nécessaire pour garantir une extraction efficace de l’huile. Les presses à vis utilisées normalement pèsent moins de 10 tonnes par unité et par jour.
Prétraitement partiel
Les grains sont d'abord broyés en fragments plus petits avant d'être pressés à vis. Dans certains cas, une cuisson est également effectuée.
Prétraitement complet
Les processus complets de prétraitement décrits précédemment sont effectués avant le pressage des vis. Les usines de plus grande capacité (50 à 500 tonnes par jour) choisissent un prétraitement complet et l'équipement.
II Extraction par solvant
Les processus d'extraction par solvant peuvent être divisés en trois opérations unitaires principales : le prétraitement des amandes, l'extraction de l'huile et la récupération des solvants à partir de l'huile et de la farine. Pour les opérations à petite échelle, il suffit de mentionner que le processus d’extraction par solvant est une alternative pour les broyeurs de grande capacité. Toutefois, le processus n'est pas recommandé pour les petites entreprises.
Équipements principalement inclus
Extracteur d'huile, désolvanteur, évaporateur, tour de décapage, condenseur, machine de récupération des gaz d'échappement.
Section A Prétraitement du noyau (comme le montre le diagramme 1)
Nettoyage → Réduction de la taille (concassage) → Écaillage → Conditionnement à la vapeur → Pré-pressage → Gâteau pré-pressé
Extraction de pétrole de la section B (comme le montre le diagramme 2)
Diagramme 2 Extraction par solvant du palmiste
B1. Extraction par solvant
Les flocons ou tourteaux de graines oléagineuses sont acheminés vers un extracteur, pour la pulvérisation de solvant, le trempage et l'extraction. Ensuite, le miscella sera pompé vers le système d'évaporation et la tour de stripping pour obtenir le pétrole brut du miscella et la farine humide sera désolvantisée au DTDC.
B2. Système d'évaporation
Le miscella sera pompé vers le système d'évaporation après avoir éliminé les impuretés à deux reprises. Le système d'évaporation se compose d'un premier évaporateur, d'un deuxième évaporateur et d'une tour de stripping. Le solvant évaporé du miscella sera recyclé.
B3. DTDC
La farine humide de l'extracteur contient une certaine quantité de solvant qui sera acheminée au DTDC pour être désolvantée, grillée, séchée et refroidie.
Section C Récupération des solvants (comme le montre le diagramme 3)
Diagramme 3 Récupération du solvant
La vapeur de solvant évaporée de chaque section est recyclée vers le réservoir de solvant via le condenseur. La vapeur de solvant non condensée entre dans le condenseur des gaz résiduaires et la majeure partie de la vapeur de solvant non condensée sera condensée. Une petite quantité de vapeur de solvant entre dans le système de recyclage de l'huile de paraffine dans laquelle les vapeurs de solvant sont récupérées par l'huile de paraffine. Les autres gaz incondensables sont évacués par le ventilateur d'extraction.
III Avantages de l'extraction par solvant
a. Extraction négative, rendement en huile élevé, faible taux d'huile résiduelle dans la farine, farine de bonne qualité
b. Conception d'extracteur de grand volume, capacité de traitement élevée, avantage élevé et faible coût.
c. Le système d'extraction par solvant peut être conçu en fonction de différentes graines oléagineuses et de différentes capacités, ce qui est simple et fiable.
d. Système spécial de recyclage des vapeurs de solvants, maintient un environnement de production propre et un rendement élevé.
f. Conception d'économie d'énergie suffisante, réutilisation de l'énergie et faible consommation d'énergie.
