Si está instalando una operación de prensa de aceite - o ampliando una existente - una de las primeras decisiones que enfrentará es también una de las más importantes: ¿prensa hidráulica o prensa de tornillo? Estas son las dos tecnologías dominantes en la extracción de petróleo y funcionan de maneras fundamentalmente diferentes. Cada uno tiene fortalezas, cada uno tiene debilidades, y la elección correcta depende de lo que estás presionando, cuánto estás presionando y lo que estás tratando de lograr. Este artículo explica cómo funciona cada máquina, dónde se adapta mejor cada una y los factores que deberían impulsar su decisión.
Cómo funciona cada máquina
Antes de comparar, es útil comprender la mecánica básica de cada uno.
A prensa de tornillo- también llamado expulsor - utiliza un tornillo giratorio (el gusano) dentro de un cilindro ranurado, llamado jaula de prensa. La materia prima se introduce por un extremo y el tornillo la empuja hacia adelante. A medida que el tornillo mueve el material, el cilindro se estrecha y el paso del tornillo cambia, comprimiendo el material cada vez más. El aceite se exprime a través de las ranuras de la jaula y el sólido restante - la torta prensada - sale por el otro extremo. Es un proceso continuo: alimentación por un extremo, aceite y torta salen por el otro, sin parar.
A prensa hidráulicafunciona de manera muy diferente. Utiliza un ariete hidráulico para aplicar presión estática directa a un lote de material. El material se carga en una cámara de prensado - a menudo envuelto en telas filtrantes o apilado en placas - y el ariete lo aprieta con enorme fuerza. El aceite sale a través de la tela o los huecos y la torta se retira después del ciclo de prensado. Es un proceso por lotes: cargar, presionar, descargar, repetir.
La principal diferencia es la presión continua frente a la presión por lotes, y la presión mecánica del tornillo frente a la presión hidráulica directa. Esa diferencia se extiende a todos los aspectos del rendimiento -, la calidad del aceite, el rendimiento del aceite, el uso de energía, el mantenimiento y los tipos de materiales que cada uno maneja mejor.
Rendimiento y escala
Aquí es donde las dos máquinas divergen más marcadamente. Las prensas de tornillo son máquinas continuas y están diseñadas para volumen. Una prensa de tornillo puede funcionar durante horas seguidas, procesando material de manera constante desde la alimentación hasta la descarga. Para operaciones medianas y grandes - desde unos pocos cientos de kilogramos por hora hasta varias toneladas por hora - la prensa de tornillo es la opción estándar. Es el caballo de batalla del procesamiento comercial de semillas oleaginosas y se amplía bien.
Las prensas hidráulicas son máquinas por lotes y su rendimiento es inherentemente menor. Cada ciclo lleva tiempo - cargar, presionar, mantener, descargar - y la prensa solo puede manejar un lote a la vez. Una prensa hidráulica puede procesar desde decenas hasta unos pocos cientos de kilogramos por hora, según el tamaño. Eso los hace muy-adecuados para operaciones pequeñas y micro, productores especializados y situaciones donde el volumen es modesto pero la calidad o el rendimiento específico-del material importa más que el rendimiento bruto.
La regla general: si tiene una operación comercial con un volumen significativo, es casi seguro que la prensa de tornillo sea su respuesta. Si usted es un pequeño productor, un fabricante de aceite especializado o procesa un material que responde mejor al prensado hidráulico, la prensa hidráulica merece una seria consideración.
Rendimiento del petróleo
El rendimiento del petróleo - la cantidad de petróleo que se obtiene del material - es el número que más importa a muchos productores, y aquí la comparación tiene matices.
Las prensas de tornillo generalmente logran un buen rendimiento de aceite en la mayoría de las semillas oleaginosas y lo hacen de manera continua. La compresión mecánica y la fricción en el tornillo generan calor, lo que ayuda a liberar el aceite. Para semillas con alto contenido de aceite-como colza, girasol, maní y soja, las prensas de tornillo son muy efectivas y pueden alcanzar altas tasas de extracción -, a menudo dejando solo entre un 5% y un 7% de aceite residual en la torta, dependiendo del material y las condiciones.
Las prensas hidráulicas también pueden lograr un rendimiento excelente y, para algunos materiales, superan a las prensas de tornillo. La presión estática directa de una prensa hidráulica puede ser muy alta - mucho mayor en fuerza máxima que una prensa de tornillo - y para ciertas semillas, especialmente aquellas que son difíciles o que se benefician del prensado en frío, la prensa hidráulica puede extraer más aceite con menos daño a la calidad del aceite. El sésamo, por ejemplo, a menudo se prensa hidráulicamente porque produce un aceite de alta-calidad con buen rendimiento. La manteca de cacao y ciertos aceites especiales también favorecen el prensado hidráulico.
El punto clave: el rendimiento no es una simple respuesta de "el tornillo es mejor" o "la hidráulica es mejor". Depende del material. Para las semillas oleaginosas más comunes a escala comercial, la prensa de tornillo es la que gana en rendimiento y rendimiento. Para ciertas especialidades o materiales difíciles, la prensa hidráulica puede igualarlo o superarlo.
Calidad del aceite
La calidad del aceite es donde la prensa hidráulica a menudo tiene una ventaja real, y es la razón principal por la que los productores de aceites especiales y premium la eligen.
Las prensas de tornillo generan fricción y calor importantes durante el funcionamiento. Ese calor ayuda a liberar el aceite, pero también puede afectar el aceite - puede degradar los compuestos sensibles al calor-, cambiar el sabor y reducir el valor nutricional de los aceites-prensados en frío. Si bien las prensas de tornillo modernas pueden funcionar a temperaturas más bajas (prensado en frío), la fricción inherente significa que funcionan más calientes que las prensas hidráulicas, y controlar la temperatura requiere un manejo cuidadoso.
Las prensas hidráulicas aplican presión con relativamente poca fricción y, por lo tanto, generan mucho menos calor. Esto los hace ideales para el prensado en frío - el aceite se mantiene más cerca de su estado natural, preservando el sabor, el aroma, el color y los compuestos nutricionales. Para los aceites premium donde la calidad y la autenticidad son importantes - aceite de sésamo, aceite de nuez, aceite de argán y ciertos aceites de nueces - la prensa hidráulica suele ser la tecnología preferida porque produce un aceite más limpio y con un sabor más natural-.
Dicho esto, para muchos aceites comerciales - aceites de cocina, aceites para freír, aceites que se refinarán de todos modos - el calor de una prensa de tornillo no es un problema y el mayor rendimiento es más valioso. La ventaja de calidad del prensado hidráulico es más importante cuando el aceite se vende como un producto de primera calidad y mínimamente procesado.
Costos de energía y operación
El uso de energía difiere entre los dos y vale la pena comprenderlo.
Las prensas de tornillo utilizan un motor para impulsar el tornillo y, por lo general, son energéticamente-eficientes por unidad de aceite producida porque funcionan continuamente y procesan el material de manera constante. El motor funciona con una carga bastante constante y el funcionamiento continuo significa que la energía se distribuye entre una gran cantidad de salida. Sin embargo, la fricción y la generación de calor significan que parte de la energía se destina a calentar el material en lugar de extraer el aceite, y para las operaciones de prensado en frío-puede ser necesario un enfriamiento adicional.
Las prensas hidráulicas utilizan una bomba hidráulica para generar presión y el perfil de energía es diferente - la bomba trabaja más durante la fase de prensado y menos durante la carga y descarga. Para lotes pequeños, la energía por kilogramo puede ser mayor debido a la naturaleza del lote y los gastos generales de cada ciclo. Pero las prensas hidráulicas pueden generar presiones muy altas con una potencia relativamente modesta y, para ciertos materiales, la alta presión significa una mejor extracción en una sola pasada, lo que puede compensar el costo de energía.
Los costos de mantenimiento también difieren. Las prensas de tornillo tienen un tornillo giratorio, cojinetes y una -jaula de prensa y un tornillo propensos al desgaste - estas son piezas consumibles que necesitan reemplazo periódico. Las prensas hidráulicas tienen menos piezas móviles en el mecanismo de prensado, pero tienen componentes hidráulicos - bombas, sellos y válvulas - que necesitan mantenimiento y pueden tener fugas. Ambos requieren mantenimiento, pero la naturaleza del mismo es diferente.
Idoneidad del material
El material que está prensando es uno de los factores más importantes y, a menudo, decide la máquina por usted.
Las prensas de tornillo manejan bien una amplia gama de semillas oleaginosas: - soja, colza, girasol, maní, semilla de algodón, palmiste, copra y muchas otras. Son especialmente buenos para el procesamiento continuo y de alto volumen-de semillas oleaginosas estándar. También pueden manejar materiales con distintos contenidos de aceite y son el estándar para la mayoría de las operaciones comerciales de aceite comestible.
Las prensas hidráulicas brillan con determinados materiales. El sésamo es el ejemplo clásico - el prensado hidráulico es el método tradicional y preferido para el aceite de sésamo, ya que produce un producto de alta-calidad con buen rendimiento. También funcionan bien con manteca de cacao, manteca de karité, aceites de nueces y ciertas semillas especiales. Y para materiales que son difíciles de prensar continuamente - semillas muy pequeñas, materiales muy aceitosos que se deslizan en un tornillo o materiales que se benefician de una prensa lenta y larga - la prensa hidráulica puede ser la mejor opción.
Si está procesando una única y bien entendida semilla oleaginosa en volumen, es casi seguro que la prensa de tornillo sea la adecuada. Si está procesando un material especial, o un material que se sabe que responde mejor al prensado hidráulico, o desea flexibilidad para manejar lotes pequeños de diferentes materiales, la prensa hidráulica se vuelve más atractiva.
Espacio, mano de obra y facilidad de operación
Las prensas hidráulicas son generalmente máquinas más simples: - menos piezas móviles, operación sencilla y, a menudo, más compactas para su capacidad. Son más fáciles de aprender y mantener para un operador pequeño. La carga y descarga es manual o semi-manual, lo que significa más mano de obra por kilogramo, pero para lotes pequeños esto suele ser aceptable.
Las prensas de tornillo son más complejas mecánicamente - el tornillo, el accionamiento, los rodamientos, la jaula - y requieren más conocimientos técnicos para funcionar y mantener bien. Pero son continuos y en gran medida automáticos una vez en funcionamiento, por lo que la mano de obra por kilogramo es mucho menor. Para una operación comercial, ese ahorro de mano de obra es significativo. También tienden a ser más grandes y pesados para su capacidad, y necesitan una instalación y una base adecuadas.
Tomar la decisión
He aquí una forma práctica de pensar en la elección. Comience con tres preguntas.
Primero, ¿cuál es tu volumen? Si procesa más de unos pocos cientos de kilogramos por hora de forma regular, la prensa de tornillo es la opción práctica. - las prensas hidráulicas no pueden igualar ese rendimiento económicamente. Si trabaja entre decenas y cientos de kilogramos por hora, especialmente con un producto especial, la prensa hidráulica está en juego.
En segundo lugar, ¿qué material está prensando y a qué nivel de calidad se dirige? Si se trata de una semilla oleaginosa estándar para un aceite comestible comercial, la prensa de tornillo es la opción predeterminada. Ya sea sésamo, aceite de nuez, un aceite especial-prensado en frío o cualquier producto donde la calidad y el calor mínimo sean el punto de venta, la prensa hidráulica tiene una ventaja real.
En tercer lugar, ¿cuál es su estilo de operación? Una operación pequeña,{0}}práctica y centrada en la calidad-a menudo se adapta bien a la prensa hidráulica - menor rendimiento, máquina más sencilla, más mano de obra pero más control. Una operación más grande,-centrada en el volumen y basada en la eficiencia-se adapta a la prensa de tornillo - continua, automatizada, de alto rendimiento y con menor mano de obra por unidad.
conclusión
No existe un ganador universal entre las prensas de aceite hidráulicas y de tornillo - solo existe la máquina adecuada para su operación específica. La prensa de tornillo es el caballo de batalla del procesamiento comercial de semillas oleaginosas: continua, de alto-rendimiento, eficiente y probada en la mayoría de las semillas oleaginosas estándar. La prensa hidráulica es la especialista: menor volumen, más simple, funcionamiento más fresco-y excepcionalmente buena para ciertos materiales y aceites de primera-calidad.
Haga coincidir la máquina con su volumen, su material y sus objetivos de calidad, y tomará la decisión correcta. Y si todavía no estás seguro - especialmente si estás procesando un material menos común, - realiza una prueba. La mayoría de los proveedores prensarán una muestra de su material en sus equipos, y ver el rendimiento y la calidad reales de su semilla específica vale más que cualquier hoja de especificaciones. Esa prueba es la forma más económica de evitar un error costoso.
