Aroma ve Koku Ekstraksiyon Endüstrisinde Roots Sıvı Halkalı Vakum Ünitelerinin Uygulanması

Roots sıvı halkalı vakum üniteleri, aroma ve koku ekstraksiyonu (özellikle uçucu yağlar ve doğal aromatikler) için kullanılan başlıca vakum ekipmanıdır. Orta-yüksek vakum, yüksek pompalama hızı, büyük hacimli yoğunlaşabilir buhar ve patlama koruması gerektiren prosesler için mükemmel şekilde uygundur ve vakum damıtma, moleküler damıtma, vakum kurutma ve solvent geri kazanımı gibi temel proseslerde yaygın olarak kullanılır.

I. Temel Uygulama Süreçleri (Tam Süreç Kapsamı)

1. Vakum Damıtma (Esansiyel Yağ Rafinasyonunun Temeli)

İşlem: Ham uçucu yağlar, terpenler, esterler ve alkoller gibi aromatik bileşenleri ayırmak, aromayı saflaştırmak ve stabilize etmek için 500-1000 Pa negatif basınç altında düşük sıcaklıkta damıtılır.

Cihazın işlevleri: Hızlı bir şekilde stabil vakum oluşturur, kaynama noktasını düşürür (100℃ → 40–60℃), ısıya duyarlı bileşenlerin ayrışmasını önler; yüksek pompalama hızı buharı hızla uzaklaştırarak damıtma verimliliğini artırır.

Yapılandırma: 1 Roots pompası + 1 sıvı halkalı pompa.

2. Moleküler Damıtma / Kısa Yollu Damıtma (Yüksek Kaliteli Parfüm Rafinasyonu)

İşlem: Ayırma işlemi, moleküler ortalama serbest yol uzunluğundaki farklılıklara bağlı olarak 50-200 Pa ultra yüksek vakum altında gerçekleştirilir ve gül, yasemin ve sandal ağacı gibi yüksek kaliteli uçucu yağların saflaştırılmasında, ağır metallerin ve pestisit kalıntılarının giderilmesinde kullanılır.

Cihazın işlevi: Ultra yüksek vakum ve yüksek pompalama hızı sağlayarak, düşük sıcaklıkta (30–50℃) ve kısa sürede ayrıştırma imkanı sunar ve doğal aromanın en üst düzeyde korunmasını sağlar.

Yapılandırma: İki aşamalı Roots + sıvı halka ünitesi.

3. Vakumlu Kurutma (Beton / Mutlak Üretim)

İşlem: Solventle ekstrakte edilmiş konsantreler, etanol ve heksan gibi çözücüleri uzaklaştırmak için 1000-3000 Pa negatif basınç altında düşük sıcaklıkta kurutularak yüksek konsantrasyonlu mutlak ürünler elde edilir.

Ünite fonksiyonu: Düşük sıcaklıkta kurutma (40–50℃), aroma buharlaşmasını ve oksidasyonu önler; çözücü buharının hızlı bir şekilde uzaklaştırılması kurutma süresini kısaltır ve verimi artırır.

Yapılandırma: Kurutma hacmine uygun pompalama hızına sahip tek kademeli Roots + sıvı halkalı ünite.

4. Çözücü Geri Kazanımı (Ekstraksiyon Bölümü)

İşlem: Ekstraksiyonda kullanılan etanol ve petrol eteri gibi çözücüler vakum altında geri kazanılır, yoğunlaştırılır ve maliyetleri düşürmek ve çevre standartlarını karşılamak için geri dönüştürülür.

Ünite fonksiyonu: Kondenserler sayesinde solvent buharını uzaklaştırır ve yüksek geri kazanım oranı (≥95%) sağlar; patlamaya dayanıklı tasarımı güvenliği garanti eder.

5. Vakum Filtrasyonu / Gaz Giderme

İşlem: Uçucu yağları filtreler ve çözünmüş oksijeni ve kabarcıkları gidererek berraklığı ve stabiliteyi artırır.

Ünitenin işlevi: Filtrasyonu hızlandırmak ve gaz gidermeyi artırmak, oksidatif bozulmayı önlemek için 1-5 kPa vakum sağlar.

II. Temel Seçim Parametreleri

Vakum seviyesi: Proses gereksinimlerine göre seçilir; ünitenin nihai vakumu, proses vakumundan 0,5-1 mertebe daha yüksek olmalıdır.

Pompalama hızı: Damıtma kazanının hacmi ve buhar oluşum hızına göre hesaplanır ve 15-30 dakika içinde proses vakumunun sağlanması garanti edilir.

Patlama koruması: Solvent uygulamaları için patlamaya dayanıklı motorlar (Ex d IIB T4) kullanılmalıdır; pompa gövdesi malzemesi korozyon direnci için 304/316 paslanmaz çelik olabilir.

Soğutma: Sıvı halkalı pompanın çalışma sıvısı sıcaklığı ≤ 30℃ olup, su tasarrufu sağlamak ve vakumu dengelemek için kapalı sirkülasyonlu soğutma sistemi ile donatılmıştır.

III. Çalıştırma ve Bakım Noktaları

Vakum kontrolü: Farklı proseslerin vakum gereksinimlerine tam olarak uyum sağlamak, enerji tasarrufu yapmak ve üretimi istikrara kavuşturmak için değişken frekanslı hız düzenlemesi.

Korozyon koruması: Esansiyel yağlar/çözücülerle temas eden bileşenlerde paslanmaz çelik veya floroplastik malzeme kullanılır; pompa hazneleri kireçlenmeyi ve kirlenmeyi önlemek için düzenli olarak temizlenir.

Çalışma sıvısı yönetimi: Sıvı halkalı pompalar için yumuşatılmış veya iyonize edilmiş su kullanılır ve kireçlenmeyi ve mikrobiyal büyümeyi önlemek için düzenli olarak değiştirilir.

Koruma cihazları: Roots pompalarının aşırı ısınmasını ve sıvı halkalı pompaların kavitasyonunu önlemek için aşırı yük koruması, sıcaklık alarmı ve gaz balast vanası ile donatılmıştır.