Refinando

A refinação , a refinação ou a refinação referem-se, em sentido geral, a um processo técnico de limpeza, refinação, separação ou concentração de matérias-primas , produtos alimentares e produtos técnicos (no caso dos vinhos , este processo apenas se denomina refinamento ). O resultado do refino é o refinado e possivelmente resíduos. Uma refinaria possui instalações para refinar açúcar , petróleo bruto , metais ou outras substâncias.

Tipos de refino classificados de acordo com grupos de substâncias

óleo

Após a destilação fracionada (vácuo) do petróleo, os hidrocarbonetos ainda contêm substâncias indesejáveis contendo enxofre , oxigênio e nitrogênio, bem como outras substâncias indesejáveis, por exemplo, alcenos . Nos lubrificantes, essas impurezas podem levar a sinais de envelhecimento, como escurecimento, aumento da viscosidade , formação de ácidos ou borra de óleo após um curto período de uso . Eles são removidos por hidrogenação durante o refino em uma refinaria de petróleo , o que leva a uma melhoria na qualidade. Processos de purificação alternativos (extração de furfural, refino de oleum) também são usados. Além disso, a limpeza de óleos básicos na produção de lubrificantes, na qual os óleos básicos são filtrados com a ajuda de várias argilas , é chamada de refino.

Durante a hidrogenação, as impurezas contendo enxofre e nitrogênio são convertidas em gases, como sulfeto de hidrogênio e amônia , que são separados.

Óleos vegetais ou gorduras

O refino de óleo vegetal é uma etapa do processamento na fabricação desses produtos, que ocorre após a prensagem a quente e / ou extração por solvente . Durante o refino, substâncias acompanhantes indesejadas são removidas do óleo bruto previamente produzido (óleo trub) (por exemplo, pigmentos, cheiros, sabores e substâncias amargas), o que pode influenciar a qualidade dos produtos. Trata-se essencialmente de sabor, prazo de validade, processamento técnico, cheiro e cor. O refino está associado a uma perda de óleo vegetal utilizável em torno de 4 a 8%.

Dois métodos de refino são usados ​​alternativamente. Em primeiro lugar, este é o refino químico com as etapas de processamento:

Em segundo lugar, o refinamento físico com as etapas de processamento:

  • Desgomagem → descoloração → branqueamento ( ácido cítrico , ácido fosfórico e terra cheia), possivelmente preparação para o inverno
  • Amortecimento → desodorização → desacidificação destilativa (pressão, calor)

Até agora, esse método só foi relevante para óleo de coco e palma e gordura de palmiste .

Durante o refino químico, a degomagem primeiro remove os fosfolipídios , glicolipídios , açúcares livres e íons metálicos do óleo. Durante a neutralização, os ácidos graxos livres , que estão de 0,3 a 0,6% no óleo, são separados, o clareamento remove a maioria dos corantes, bem como resíduos de mucilagem, sabonetes, traços de metais e produtos de oxidação. A destilação a vapor ocorre durante a cozedura a vapor para remover as substâncias acompanhantes com um odor e sabor intensos.

O refino físico separa os ácidos graxos por destilação e, portanto, combina esta etapa do tratamento com a vaporização. O óleo deve ser completamente degomado de antemão. A descoloração ocorre posteriormente ou em conjunto com a degomagem. Até agora, o refino químico foi generalizado, mas com o aumento das regulamentações ambientais, o refino físico está se tornando mais importante, pois menos produtos químicos são necessários para isso, menores perdas de refino e águas residuais são incorridas e os ácidos graxos separados neste processo junto com o destilado de desodorização para nutrição animal. Após o refino, “óleos vegetais totalmente refinados” estão disponíveis. Por causa das altas temperaturas durante a desodorização, o conteúdo de certas substâncias acompanhantes desejadas e os tocoferóis nutricionalmente positivos no óleo são reduzidos.

Em contraste com o processo de prensagem a quente, no qual os óleos brutos (óleos trub) são refinados, esta etapa é omitida com a prensagem a frio , que é usada principalmente em moinhos de óleo descentralizados . Nesse processo, o óleo cru (óleo trub) é apenas filtrado.

O subproduto da produção de óleo vegetal pelo processo de prensagem a quente é denominado farinha de extração , enquanto o subproduto da prensagem a frio é denominado torta de prensagem .

Os ésteres de ácido graxo 3-MCPD podem ser encontrados em todos os óleos vegetais refinados, isto é, purificados, cujos conteúdos diferem muito em alguns casos. O 3-MCPD foi classificado como "possível carcinógeno humano " em 2011 pela Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC) .

açúcar

Ao refinar o açúcar, o açúcar bruto é pré-limpo por lavagem com xarope e centrifugação ( afinação ) e o afinamento é posteriormente processado dissolvendo-o em água, descolorando-o com carvão ativado ou diatomito e concentrando-o no vácuo. O açúcar branco (açúcar refinado) é levado à cristalização e obtido por centrifugação. Graus mais elevados de pureza podem ser alcançados por meio da sequência (repetida) das etapas do processo de dissolução, descoloração, filtragem, cristalização e centrifugação. No açúcar granulado assim obtido , o açúcar refinado, é sacarose quimicamente quase pura (99,8 por cento). Açúcar refinado ou açúcar refinado é o nome legalmente protegido de um tipo de açúcar .

Metais

Chumbo conforme é obtido após o refino eletrolítico.

Na prática metalúrgica, uma distinção fundamental é feita entre o refino de fogo e o refino eletrolítico . No refino de fogo, os elementos indesejáveis são removidos por processos de conversão ou por fusão por oxidação , dependendo do grau de sua afinidade com o oxigênio . Isso então requer a operação do forno de oxidação, complementado por agregados de fusão oxidantes (agentes de tratamento de fusão ). O refino eletrolítico é usado para maiores graus de pureza. O respectivo metal bruto, e. B. conversor cobre , torna-se o ânodo e vai para a solução , o eletrólito consiste em uma solução salina do metal em questão, e é depositado como um metal puro no cátodo . Durante a eletrólise, elementos acompanhantes menos nobres também se dissolvem, mas sem serem depositados catodicamente, companheiros mais nobres precipitam como lama anódica (ver série eletroquímica ). Quantidades consideráveis ​​de prata e ouro são extraídas da lama anódica, especialmente durante o refino de cobre . O refino eletrolítico é usado especialmente para cobre e níquel , mas também para prata, chumbo e zinco , consulte Refino eletrolítico de cobre e Refino eletrolítico de chumbo .

Metais como sódio ou alumínio , cujo ponto de fusão não é muito alto, também podem ser obtidos por refino de fusão, ou seja, H. no estado líquido, limpo, e. B. por filtração usando um filtro de cerâmica ou tratamento de gás de purga ou flotação . Um método de refino mais recente é o processo de fusão por zona , que é usado para obter o mais puro silício ou monocristais de silício .

sal

O refino do sal marinho refere-se à lavagem do "sal bruto" , que está em sua maioria contaminado pela colheita industrial, em salmoura saturada , a cristalização renovada, centrifugação, secagem e adição após trituração com branqueadores, auxiliares de fluxo e artificiais iodação . Após este tratamento, o sal marinho não pode ser distinguido nem visualmente nem no sabor do - igualmente refinado - sal-gema . A salmoura obtida através da mineração líquida é processada em sal evaporado usando processos de limpeza semelhantes . Os críticos do processo de refino criticam que o processo de refino perde minerais que são importantes para o corpo.

Veja também

Evidência individual

  1. Entrada no léxico: Brockhaus ABC Chemie. VEB FA Brockhaus, Leipzig 1965, página 1168.
  2. Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann e Hermann Hofbauer (eds.): Energia da biomassa. Noções básicas, técnicas e procedimentos. 2ª edição, Springer Verlag, 2009, ISBN 978-3-540-85094-6 , pp. 720-725.
  3. Ésteres 3-MCPD em óleos e gorduras comestíveis refinados - um problema mundialmente reconhecido recentemente. Chemical and Veterinary Investigation Office, Stuttgart, 18 de dezembro de 2007.
  4. Instituto Federal de Avaliação de Risco (BfR): Perguntas e respostas sobre a contaminação de alimentos com 3-MCPD, 2-MCPD e ésteres de ácidos graxos glicidílicos . 7 de julho de 2016, acessado em 8 de julho de 2016.
  5. ^ Otto-Albrecht Neumüller (Ed.): Römpps Chemie-Lexikon. Volume 5: Pl - S , 8ª edição revisada e ampliada, Franckh'sche Verlagshandlung, Stuttgart 1987, ISBN 3-440-04515-3 , pp. 3483-3484.
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  7. B. Prillhofer, H. Antrekowitsch: Deposição de inclusões não metálicas no refino de ligas de alumínio . In: Livros mensais de BHM Berg- und Hüttenmänniche . fita 152 , não. 2-3 , 2007, pp. 53-61 , doi : 10.1007 / s00501-007-0274-0 .
  8. Apresentação de Barbara O'Neill sobre o tema: Saúde cardíaca e hipertensão no YouTube, postada em 21 de outubro de 2017.