Usine de Raffinage d’Huile de Palme
Nous sommes un leader mondial dans le domaine de la fabrication et de l’exportation d’usines de raffinage d’huile de palme sur base clé en main, avec nos installations de production à Ludhiana (Pendjab), en Inde.
La production et la transformation de l’huile de palme connaissent une croissance rapide dans le monde depuis les deux dernières décennies.
Le marché mondial des huiles végétales est composé à 26 % d’huile de palme et à 5 % d’huile de palmiste et de leurs produits. Ainsi, l’importance de l’huile de palme croît de jour en jour, et sa consommation de manière optimale permet de minimiser les pertes et de la diriger vers une utilisation alimentaire et humaine.
Autrefois, que ce soit en Afrique ou en Asie, l’huile de palme était consommée sous forme d’huile rouge, et de nombreux plats étaient préparés avec cette huile non raffinée. En raison de sa teneur en matières grasses solides supérieure à 20 %, elle était moins attrayante pour la consommation humaine, ce qui a conduit au raffinage et à la fractionnement de l’huile de palme, les huiles insaturées étant meilleures pour la santé.
L’huile de palme est produite à partir des fruits du palmier et, comme les autres huiles, elle contient une grande proportion de triglycérides saturés et de petites quantités de substances non glycéridiques. La fraction de triglycérides détermine les caractéristiques chimiques de l’huile de palme, qui contient environ 50 % d’acides gras saturés et 50 % d’acides gras insaturés. Les composants mineurs de l’huile de palme, tels que les caroténoïdes, les tocophérols, les stérols, les phosphatides, les alcools triterpéniques et les alcools aliphatiques, bien que leur pourcentage n’excède pas 1 %, jouent néanmoins un rôle important dans la stabilité et la capacité de raffinage de l’huile.
L’huile de palme extraite commercialement à partir des régimes de fruits contient des fibres de mésocarpe, de l’humidité et des matières insolubles, des acides gras libres, des phospholipides, des traces de métaux, des produits d’oxydation et des substances odorantes. Par conséquent, l’huile de palme est généralement raffinée pour obtenir un produit neutre et stable avant d’être utilisée pour la consommation directe ou pour la formulation de produits alimentaires. Le raffinage de l’huile de palme peut se faire par voie physique ou chimique. En raison de sa rentabilité et de sa teneur élevée en acides gras libres, on utilise généralement le raffinage physique.Le raffinage physique de l’huile de palme comprend les étapes suivantes : après raffinage, l’huile de palme RBD (raffinée, désodorisée, blanchie) est fractionnée par un procédé de fractionnement à sec, séparant l’huile en stéarine et oléine. L’oléine est utilisée comme huile comestible pour les salades, la cuisson et la friture, tandis que la stéarine est transformée en margarine et en graisses pour pâtisserie.
Processus de Raffinage Physique de l’Huile de Palme
Comme expliqué ci-dessus, le processus le plus largement accepté et rentable pour l’huile de palme est le raffinage physique. Le processus de raffinage physique comprend principalement trois étapes :
Prétraitement
L’huile de palme est prétraitée avec de l’acide phosphorique pour réagir avec les phosphatides et autres composants indésirables. L’acide phosphorique est utilisé à une concentration de 85 à 90 %, à raison de 0,05 % à 0,2 % selon la qualité de l’huile. L’huile est préchauffée à 85-90 °C et le temps de séjour est de 15 à 20 minutes.
Blanchiment
L’huile prétraitée est introduite dans le blanchisseur sous vide de 650 à 700 mm Hg, avec une élévation de la température jusqu’à 110 °C, en mélangeant la terre de blanchiment à raison de 0,8 % à 2 % selon la qualité de l’huile de palme brute, avec un temps de rétention de 30 à 45 minutes. Tous les composés indésirables sont coagulés et absorbés par la terre de blanchiment.
La boue résultante est filtrée à l’aide de filtres à feuilles sous pression, de type vertical ou horizontal, et un système de gestion du filtre est mis en œuvre grâce à un préenduisage et un système de recyclage jusqu’à obtention d’une huile claire.
La terre de blanchiment usagée, contenant 20 à 25 % d’huile, est évacuée. Ce prétraitement et blanchiment peuvent être réalisés selon un procédé batch, semi-continu ou continu, en fonction de la capacité et des besoins.
| Spécifications de l’huile d’alimentation Caractéristique : | Huile de palme |
|---|---|
| Humidité | 0.15% |
| AG libres (FFA) | 5% |
| Impuretés filtrables | 0.1% |
| DOBI | 2.3 min |
| Phosphore | 20 ppm max |
| Valeur peroxydique (mEq O₂/kg | 5 max |
| Spécifications de l’huile de sortie | Huile prétraitée et blanchie |
|---|---|
| Huile prétraitée et blanchie | 5% |
| Humidité | 0.05% max |
| Humidité | Aucune |
| DOBI | 2.3 min |
| Phosphore | 5 ppm |
| Pertes lors du blanchiment | 22-25% on bleaching earth used |
| Consommation d’utilités pour les sections Prétraitement et Blanchiment | |
|---|---|
| Électricité | 2,5 kWh/MT |
| Vapeur (2 barg) pour le chauffage en régime permanent | 20 Kg/MT |
| Vapeur (10 barg) pour le système sous vide | 10 kg/MT |
| Eau barométrique | 2,3 m³/MT |
| Acide phosphorique | 0.8 – 1 Kg/MT |
| Air comprimé | 1 Nm³/min utilisé 2 à 3 fois pour le vibrateur de filtre à chaque filtre @ 6 bar g ; 5 Nm³/min pour les instruments |
La vapeur nécessaire pour le soufflage du PLF n’est pas incluse dans le tableau ci-dessus, car le temps de séchage et de soufflage varie d’une usine à l’autre et dépend également des compétences de l’opérateur.
Désodorisation et Désacidification
L’huile de palme prétraitée et blanchie est d’abord passée à travers des filtres polis, chauffée jusqu’à 220 °C et désaérée. La température est ensuite portée à 240–270 °C sous vide absolu de 2 mm Hg pendant 45 à 60 minutes, en injectant de la vapeur vive à l’aide de pompes « mammouth ». L’huile est agitée et les acides gras libres sont extraits vers la colonne de circulation des acides gras, où ils sont circulés, refroidis et transférés vers le réservoir de stockage des acides gras.
Après la désacidification et la désodorisation, l’huile passe par des échangeurs de chaleur à tubes et calandre ou à plaques afin de récupérer au maximum l’énergie thermique, avec un flux contre-courant de l’huile entrante. La température de l’huile est augmentée à l’aide de chauffages traditionnels à fluide thermique et de vapeur à haute pression moderne jusqu’à 270 °C. Cette température permet d’effectuer un blanchiment thermique de l’huile et d’éliminer les dernières traces d’acides gras libres.
L’invention des colonnes empaquetées dans les années 1990 a rendu la désacidification de l’huile de palme plus simple et plus efficace. Le produit final est l’huile de palme raffinée, blanchie et désodorisée (RBD), avec un goût neutre et une couleur très claire.
Section de Désacidification et Désodorisation :
| Spécifications de l’huile d’alimentation | |
|---|---|
| Humidité | 0.05% max |
| AG libres (FFA) | 5% |
| Impuretés filtrables | Aucune |
| Phosphore | <5 ppm |
| Qualité de l’huile RBD | |
|---|---|
| AG libres (FFA) | 0.1% |
| Test | Blend |
| Odeur | Inodore |
| Couleur | Couleur commercialement acceptable |
| Valeur peroxydique | Négligeable commercialement |
| Pertes | 0,2 + 1,15 × FFA retires |
| Consommation d’utilités pour les sections Prétraitement et Blanchiment (pour 1 000 kg d’huile d’alimentation à 90 °C) | |
|---|---|
| Électricité (y compris le chauffage à fluide thermique) | 3.5 kWh/MT |
| Vapeur (10 barg) pour le système sous vide | 90 kg/MT |
| Vapeur (2 barg) pour le sparging | 10 kg/MT |
| Acide citrique | 50–90 g/MT |
| Consommation de LDO pour le chauffage TF | 3–4 kg + 0,1 kg par % d’AG libres à l’entrée |
| Eau de refroidissement barométrique | 9,8 m³ à un ΔT d’environ 6 °C |
| Eau de refroidissement indirecte | 11,6 m³/MT à un ΔT d’environ 6 °C |
| Air pour instrumentation @ 6 barg | 5,5 Nm³/MT |
Fractionnement à Sec de l’Huile de Palme
Le fractionnement est un procédé de modification pur, consistant essentiellement en une séparation physique réversible. Le fractionnement des huiles ou graisses est un procédé thermo-mécanique où les triglycérides à haute et basse température de fusion sont séparés par cristallisation partielle, suivie d’une filtration.
Le fractionnement à sec est le procédé le plus utilisé et permet de séparer les triglycérides solides et liquides provenant de diverses sources de graisses. L’élément clé du fractionnement à sec est la sélectivité de la cristallisation, qui dépend des conditions thermiques, et plus précisément du profil de refroidissement. Les triglycérides présentent un comportement complexe de fusion et de cristallisation en raison de l’existence de multiples formes cristallines (α, β’, β), chacune ayant des propriétés physiques spécifiques.
La cristallisation est compliquée par l’inter-solubilité des triglycérides. Différents composants peuvent se combiner pour former des cristaux mixtes, selon la nature de la forme cristalline. Les triglycérides présents dans l’huile de palme ont des points de fusion différents. À certaines températures, les triglycérides à faible point de fusion restent liquides tandis que ceux à point de fusion élevé cristallisent, séparant ainsi l’huile en fractions liquide et solide.
Les cristaux sont séparés par filtration. Pour obtenir une bonne séparation, les cristaux de stéarine doivent être fermes et de taille sphérique uniforme, ce qui est atteint lorsque la majorité des cristaux sont sous forme β. Pour atteindre cet état, l’huile est d’abord chauffée à une température supérieure au point de fusion final afin de détruire complètement les cristaux présents dans l’huile.
Ensuite, l’huile est refroidie de manière contrôlée jusqu’à la température de séparation. Pendant cette étape, un surfroidissement se produit, entraînant la nucléation et la croissance des cristaux. Après stabilisation, les phases cristalline et huileuse sont séparées par filtration.
Étapes du processus de fractionnement :
Refroidissement et cristallisation de l’huile
La température est généralement de 60 à 65 °C afin de faire fondre les cristaux résiduels du cycle précédent. Dans le cristalliseur, l’huile est refroidie jusqu’à sa température de filtration selon un profil de refroidissement bien défini, garantissant la formation de cristaux de qualité. Grâce à un contrôle thermostatique simple de l’eau de refroidissement et à un refroidissement uniforme de l’huile, la cristallisation se fait sans augmentation de température indésirable.
Séparation par filtration
L’huile cristallisée est pompée hors des cristalliseurs vers la presse à filtres à membranes à l’aide d’une pompe volumétrique à rotation lente. L’huile cristallisée est introduite dans toutes les chambres, et l’oléine s’écoule à travers un tissu filtrant fin recouvrant chaque cadre. Le gâteau laissé dans la chambre entre deux cadres filtrants encastrés est pressé entre les deux cadres opposés par une pression progressive d’air ou d’huile appliquée à l’arrière des cadres. Après le pressage des gâteaux, la pression est relâchée et la presse est ouverte pour permettre l’évacuation du gâteau. Toutes ces opérations sont effectuées automatiquement.
Paramètres de fonctionnement
| Matière d’alimentation | Huile de palme RBD |
| Capacité d’alimentation | 150 tonnes par 24 heures |
Spécifications de l’huile d’entrée
| AG libres (FFA) | 0.08% |
| Humidité | 0.05% |
| Impuretés | Aucuneil |
| Valeur d’iode | ≥ 53 |
| Point de fusion | 37 – 38°C |
| Température d’entrée de l’huile | 50°C |
Spécifications de sortie
| Paramètres | RBD Palm Oléine | RBD Palm Stéarine |
|---|---|---|
| AG libres (FFA) | <0.1 | 0.07 Max |
| AG libres (FFA) | 56 – 57 | 34-36 |
| Rendement | 80 % (±1) | 20% (±1) |
| Point de fusion (°C) | – | 50 – 52 |
| Point de trouble (°C) | 8 – 10 | – |
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