Le pressage mécanique est généralement mieux adapté aux usines d’huile de tournesol qui privilégient la simplicité du procédé, une complexité réduite du système et l’absence de manipulation de solvants. L’extraction par solvant convient davantage lorsque les principales priorités sont un rendement en huile plus élevé et une faible teneur en huile résiduelle dans le tourteau. Pour les grandes usines d’huile de tournesol, le prépressage suivi d’une extraction par solvant mérite souvent d’être évalué, car le pressage mécanique élimine d’abord une grande partie de l’huile, tandis que l’extraction par solvant récupère l’huile supplémentaire restant dans le gâteau de presse.
La meilleure option dépend de la capacité de l’usine, des caractéristiques des graines de tournesol, du rendement en huile visé, des exigences relatives à l’huile résiduelle, des exigences concernant le tourteau, des utilités, de la sécurité et de l’économie globale de transformation. La question essentielle n’est pas simplement de savoir quel procédé produit davantage d’huile, mais si l’huile supplémentaire récupérée justifie l’investissement additionnel et la complexité d’exploitation.
| Facteur | Pressage mécanique | Extraction par solvant |
|---|---|---|
| Séparation de l’huile | Pression mécanique | L’huile est dissoute et récupérée à l’aide d’un solvant |
| Le rendement en huile | Inférieur à l’extraction par solvant | Plus haut |
| Huile résiduelle dans le tourteau | Relativement plus élevé | Beaucoup plus faible |
| Complexité du procédé | Inférieur | Plus haut |
| Système de solvant | Non requis | Requis |
| Les exigences de sécurité | Plus simple | Plus exigeant |
| Équipements principaux | Préparation des graines et presses à vis | Extraction, récupération du solvant et systèmes de désolvantisation |
| Application typique | Usines simples de petite à moyenne capacité | Grandes usines nécessitant un rendement élevé en huile |
La principale différence réside dans le devenir de l’huile qui reste dans la matière solide après la séparation mécanique. Le pressage mécanique laisse davantage d’huile résiduelle dans le gâteau de presse, tandis que l’extraction par solvant permet de récupérer une proportion plus importante de cette huile restante.
Les références techniques de l’AOCS indiquent que le pressage mécanique complet peut atteindre un rendement en huile d’environ 90 % ou plus, avec une teneur typique en huile résiduelle dans le gâteau de presse d’environ 5 à 8 %. Dans des conditions d’exploitation appropriées, l’extraction par solvant peut réduire la teneur en huile résiduelle dans les solides extraits à environ 0,5 %. Les résultats réels dépendent des caractéristiques des graines, des conditions de préparation, de la conception des équipements et des paramètres d’exploitation.
Ces trois termes décrivent différents aspects du tournesol L'extraction du pétrole.
La teneur en huile désigne la quantité d’huile naturellement présente dans la graine de tournesol. Il s’agit d’une caractéristique de la matière première.
Le rendement en huile décrit la quantité d’huile disponible qui est récupérée sous forme d’huile brute pendant la transformation.
L’huile résiduelle désigne l’huile qui reste dans le gâteau de presse ou dans le tourteau final après la séparation de l’huile.
Par exemple, une graine de tournesol présentant une teneur en huile relativement élevée offre une plus grande quantité d’huile potentiellement récupérable. Toutefois, la quantité réellement récupérée dépend de l’efficacité de la préparation des graines, du pressage, de l’extraction et de la séparation en aval.
Cette distinction est importante pour comparer le pressage mécanique et l’extraction par solvant. Un procédé peut produire une quantité acceptable d’huile brute tout en laissant une quantité importante d’huile dans la fraction solide.
Le pressage mécanique sépare l’huile en appliquant une pression sur des graines de tournesol préparées et conditionnées au moyen d’une presse à vis.
Le procédé repose normalement sur la préparation des graines en amont, le conditionnement et la séparation mécanique de l’huile. Le gâteau de presse obtenu contient une partie de l’huile d’origine.
Procédé plus simple
Une ligne de pressage mécanique ne nécessite pas de section industrielle d’extraction par solvant. Les principaux équipements du procédé sont dédiés à la préparation des graines, au conditionnement et à la séparation mécanique de l’huile.
Aucune manipulation de solvants
L’usine ne nécessite pas de systèmes de stockage, de circulation, de récupération des solvants ni de contrôle des vapeurs de solvant.
Une complexité de procédé réduite
Par rapport à une usine complète d’extraction par solvant, le pressage mécanique nécessite moins de sections de procédé et de systèmes auxiliaires.
Pratique pour des systèmes de production plus simples
Lorsque le projet peut accepter une teneur relativement plus élevée en huile résiduelle dans le gâteau de presse, le pressage mécanique constitue une solution directe pour produire de l’huile brute de tournesol.
Une huile résiduelle plus élevée
Une partie de l’huile reste dans le gâteau de presse après la séparation mécanique. Les références de l’AOCS indiquent qu’une teneur en huile résiduelle d’environ 5 à 8 % constitue une plage typique pour le pressage complet, bien que les résultats réels varient selon la préparation des graines, l’humidité, les équipements et les conditions d’exploitation.
Récupération globale d’huile plus faible
Comparé à l’extraction par solvant, le pressage seul laisse davantage d’huile dans la matière solide.
Charge mécanique et usure
L’augmentation de la compression n’améliore pas continuellement le rendement en huile. Une pression mécanique excessive peut accroître la charge et l’usure des équipements, et peut affecter la structure du gâteau de presse.
Pour cette raison, l’objectif d’une presse à vis ne doit pas simplement être d’extraire le plus d’huile possible. L’état requis du gâteau de presse ainsi que le procédé en aval doivent également être pris en compte.
Un projet de transformation d’oléagineux de 200 TPD en Ouzbékistan a été conçu pour le pressage de graines de tournesol, de coton et de soja, avec une section de raffinage d’huile alimentaire de 50 TPD.
La ligne de production comprend le nettoyage des graines, le concassage, le conditionnement et le pressage continu à vis. Le projet permet également d’acheminer les résidus pressés vers une extraction complémentaire lorsque la récupération d’huile supplémentaire est requise.
Cet exemple montre que le pressage mécanique ne détermine pas nécessairement l’ensemble du procédé en aval. Il peut servir d’étape principale de séparation de l’huile tout en laissant la possibilité d’une récupération supplémentaire à partir du gâteau de presse lorsque l’économie du projet et les exigences de rendement en huile le justifient.
L’extraction par solvant récupère l’huile en mettant la matière solide préparée en contact avec un solvant. L’huile se dissout dans le solvant et forme une solution contenant de l’huile. Le solvant est ensuite séparé et récupéré, tandis que le tourteau extrait passe par une étape de désolvantisation.
Un rendement global en huile plus élevé
L’extraction par solvant permet de récupérer l’huile restant dans la matière solide préparée après la séparation mécanique. Dans des conditions d’exploitation appropriées, la teneur en huile résiduelle dans les solides extraits peut être réduite à environ 0,5 %.
Une réduction de l’huile résiduelle dans le tourteau
Moins d’huile quitte l’usine avec le tourteau final, ce qui peut augmenter la quantité globale d’huile récupérée à partir des graines.
Adaptée aux usines à haut débit
Pour les grandes usines d’huile de tournesol, la valeur de l’huile récupérée en supplément peut devenir importante, car même une réduction relativement faible de l’huile résiduelle représente une quantité considérable d’huile récupérable lorsque de grands volumes de graines sont transformés.
Équipements plus complexes
Une usine d’extraction par solvant nécessite des systèmes d’extraction, de traitement du miscella, de récupération du solvant et de désolvantisation du tourteau, en plus de la préparation des graines en amont.
Exigences de sécurité plus élevées
L’extraction industrielle par solvant nécessite une circulation contrôlée du solvant, le confinement des vapeurs, l’étanchéité des équipements, une ventilation et des systèmes de sécurité appropriés.
Utilités supplémentaires
La récupération du solvant, la distillation et la désolvantisation du tourteau nécessitent des utilités supplémentaires. Le projet doit donc être évalué en fonction des besoins globaux en utilités plutôt que de la consommation électrique d’un équipement individuel.
Le pressage complet et le prépressage poursuivent des objectifs différents.
| Processus | Objectif principal | Rôle typique |
|---|---|---|
| Pressage complet | Récupérer l’huile mécaniquement | Achever la séparation mécanique de l’huile |
| Prépressage | Retirer mécaniquement une grande partie de l’huile | Préparer le gâteau de presse pour une extraction ultérieure |
| Prépressage + extraction au solvant | Combiner la séparation mécanique et par solvant | Augmenter le rendement global en huile |
Dans le pressage complet, le procédé vise à récupérer la plus grande partie de l’huile pratiquement séparable par pression mécanique. Davantage d’huile reste dans le gâteau de presse que dans un tourteau obtenu par extraction au solvant.
Dans le prépressage, la presse à vis retire une part importante de l’huile, tandis que le gâteau de presse est volontairement maintenu dans un état approprié pour l’extraction ultérieure par solvant.
Par conséquent, le prépressage ne consiste pas simplement à appliquer une pression plus forte.
La structure et l’état physique du gâteau de presse sont importants. Un pressage excessif peut affecter la pénétration ultérieure du solvant, tandis qu’un pressage insuffisant peut laisser plus d’huile que nécessaire dans le gâteau.
Lorsque les deux technologies sont combinées, la presse à vis et le système d’extraction doivent donc être conçus comme un procédé intégré.
Pour les graines de tournesol, le procédé ne doit pas toujours se limiter à un choix entre le pressage mécanique complet et l’extraction par solvant.
Une grande usine industrielle peut utiliser :
Préparation des graines → Prépressage → Préparation du tourteau de presse → Extraction par solvant → Récupération du solvant → Désolvantisation du tourteau
Les deux étapes de séparation remplissent des fonctions différentes :
Cette configuration peut augmenter le rendement global en huile sans exiger que la presse à vis retire mécaniquement la quasi-totalité de l’huile.
Un atelier d’extraction de tournesol et de colza de 350 TPD en Ukraine utilise un procédé combiné comprenant le criblage des graines, le concassage, le séchage, le pressage et l’extraction continue par solvant.
Le système d’extraction est équipé d’un dispositif de récupération des gaz résiduels, d’un système de vide à anneau liquide et d’un échange thermique à plusieurs étages.
Le projet illustre le rôle de la combinaison de la séparation mécanique et de la séparation par solvant à des capacités de transformation élevées. Le pressage mécanique retire d’abord une part importante de l’huile, tandis que l’extraction continue par solvant récupère l’huile supplémentaire présente dans le gâteau de presse.
Le point essentiel n’est pas simplement que l’usine utilise deux technologies. La configuration combinée permet à chaque étape d’assurer une fonction de séparation différente.
Les caractéristiques des graines de tournesol doivent être évaluées avant de sélectionner la voie d’extraction.
Les paramètres importants incluent :
La teneur en huile des graines de tournesol affecte directement la quantité d’huile potentiellement récupérable. Toutefois, la teneur en huile seule ne détermine pas la meilleure technologie d’extraction.
Le projet en Ouzbékistan, par exemple, indique une teneur en huile des graines de tournesol d’environ 40 %, contre environ 18 à 20 % pour le soja dans le même projet.
Pour les matières premières à forte teneur en huile, la valeur économique de la récupération de l’huile résiduelle du gâteau de presse peut devenir plus importante à mesure que la capacité de transformation augmente.
La configuration des équipements doit donc être sélectionnée selon les spécifications réelles de la matière première, plutôt qu’en se fondant uniquement sur la capacité nominale des équipements.
La capacité est l’un des premiers facteurs à évaluer.
Une petite usine peut privilégier un système de pressage mécanique plus simple, car l’huile supplémentaire récupérée par extraction au solvant peut ne pas justifier l’investissement et les exigences d’exploitation additionnels.
À des capacités plus importantes, la valeur de l’huile supplémentaire récupérée à partir du gâteau de presse devient plus significative.
La capacité doit donc être évaluée conjointement avec le rendement en huile et l’économie du projet.
La question pertinente n’est pas uniquement :
Quelle quantité d’huile produit la presse ?
Elle est également :
Quelle quantité d’huile reste dans le tourteau final ?
Si la réduction des pertes d’huile constitue un objectif majeur du projet, la teneur en huile résiduelle devient un paramètre de conception critique.
La teneur en huile, l’humidité, la qualité de préparation et les propriétés physiques influencent les performances du pressage comme de l’extraction par solvant.
Un procédé qui fonctionne bien avec une spécification donnée de graines de tournesol peut nécessiter des ajustements lorsque l’humidité, la teneur en huile ou d’autres conditions de la matière première changent.
La teneur en huile résiduelle requise et la qualité du tourteau final doivent également être prises en compte.
Si le projet accorde une grande valeur à la récupération de l’huile contenue dans le tourteau, l’extraction par solvant peut présenter un avantage par rapport au pressage seul.
Le pressage mécanique nécessite moins de systèmes de procédé.
L’extraction par solvant exige des systèmes supplémentaires de circulation du solvant, de récupération, de contrôle des vapeurs et de désolvantisation du tourteau.
La comparaison doit donc inclure :
Un rendement en huile plus élevé ne signifie pas automatiquement que l’extraction par solvant constitue le meilleur choix économique.
Le projet doit comparer la valeur de l’huile supplémentaire récupérée avec :
L’équilibre économique peut varier sensiblement selon la capacité de l’usine.
| Facteur économique | Pressage mécanique | Extraction par solvant |
|---|---|---|
| Investissement initial | Généralement plus bas | Généralement plus élevé |
| Complexité du procédé | Inférieur | Plus haut |
| Exigences en utilités | Inférieur | Plus haut |
| Système de solvant | Non requis | Requis |
| Le rendement en huile | Inférieur | Plus haut |
| Huile résiduelle dans le tourteau | Plus haut | Inférieur |
| Exigences relatives aux systèmes de sécurité | Plus simple | Plus élevées |
| Cas économique adapté | Projets plus simples et de plus petite capacité | Projets de grande capacité avec des exigences de rendement élevées |
La comparaison ne doit pas se fonder uniquement sur le prix d’achat des équipements.
Pour une petite usine, le pressage mécanique peut offrir un meilleur équilibre entre l’investissement, les exigences d’exploitation et le rendement en huile.
Pour une grande usine, l’huile supplémentaire récupérée à partir du gâteau de presse peut représenter une quantité importante d’huile commercialisable. Dans ce cas, l’investissement additionnel et les coûts d’exploitation de l’extraction par solvant peuvent devenir économiquement justifiés.
| Priorité du projet | Meilleur choix | Raison principale |
|---|---|---|
| Procédé plus simple | Pressage mécanique | Une complexité de procédé réduite |
| Aucune manipulation de solvants | Pressage mécanique | Aucun système de solvant requis |
| Une complexité de procédé réduite | Pressage mécanique | Moins de sections de procédé |
| Production à capacité modérée | Le pressage mécanique peut être pratique | Configuration d’équipement plus simple |
| Un rendement d’huile plus élevé | Extraction par solvant | Une réduction de l’huile résiduelle dans le tourteau |
| Une réduction de l’huile résiduelle dans le tourteau | Extraction par solvant | Davantage d’huile peut être récupérée des solides |
| Grande usine d’huile de tournesol | Prépressage + extraction au solvant | Combine la séparation mécanique et par solvant |
| Débit élevé + rendement élevé | Prépressage + extraction au solvant | Mieux adaptée pour maximiser le rendement global en huile |
| Simplicité maximale | Pressage mécanique | Moins de systèmes auxiliaires |
| Rendement en huile maximal | Extraction par solvant ou prépressage + extraction | Potentiel d’huile résiduelle plus faible |
Choisissez le pressage mécanique lorsque la simplicité, l’exploitation sans solvant et un système de production relativement direct sont les principales priorités.
Choisissez l’extraction par solvant lorsque le rendement maximal en huile et une faible teneur en huile résiduelle dans le tourteau sont plus importants que la simplicité du procédé.
Choisissez le prépressage + l’extraction par solvant lorsque l’usine exige un débit élevé et un rendement global élevé en huile. Cette configuration permet au pressage mécanique et à l’extraction par solvant d’assurer différentes fonctions de séparation, plutôt que d’exiger d’une seule technologie qu’elle récupère toute l’huile.
Le choix final doit être fondé sur la combinaison de la capacité, de la teneur en huile des graines, du rendement en huile visé, des exigences concernant l’huile résiduelle, des exigences relatives au tourteau, des utilités, de la sécurité et de l’économie globale de transformation.
Pour une grande usine où le rendement maximal en huile est important, l’extraction par solvant ou le prépressage suivi d’une extraction par solvant est généralement plus approprié que le pressage mécanique complet seul. Le choix final dépend de la capacité, des caractéristiques des graines, des exigences d’huile résiduelle, des utilités et de l’économie du projet.
Aucun procédé n’est universellement meilleur. Le pressage mécanique est plus simple et évite la manipulation de solvants, tandis que l’extraction par solvant peut atteindre un rendement en huile plus élevé et une teneur plus faible en huile résiduelle dans le tourteau.
Le pressage sépare l’huile par pression mécanique. L’extraction par solvant dissout l’huile restant dans les solides préparés, puis sépare l’huile du solvant. La principale différence pratique réside dans la quantité d’huile récupérable à partir de la matière solide.
Les références de l’AOCS indiquent que le pressage complet laisse généralement environ 5 à 8 % d’huile résiduelle dans le gâteau de presse, bien que les résultats réels varient selon la préparation des graines, l’humidité, les équipements et les conditions d’exploitation.
Pas dans toutes les configurations de procédé. Toutefois, le prépressage est couramment évalué pour les graines à forte teneur en huile, car il retire mécaniquement une part importante de l’huile avant que l’huile restante ne soit récupérée par extraction au solvant.
Les principaux facteurs sont la capacité de l’usine, la teneur en huile des graines, le rendement en huile requis, la teneur acceptable en huile résiduelle dans le tourteau, les exigences relatives au tourteau, les utilités, les exigences de sécurité et le niveau de complexité souhaité pour le procédé.
Le pressage mécanique est souvent plus pratique lorsque l’usine privilégie des équipements plus simples, une complexité de procédé réduite et l’absence de manipulation de solvants. La configuration appropriée doit néanmoins être déterminée en fonction de la capacité requise, des caractéristiques des graines et du rendement en huile visé.
Le choix entre le pressage de l’huile de tournesol et l’extraction par solvant ne doit pas être considéré comme une simple comparaison technologique.
Le pressage mécanique est généralement privilégié lorsque la simplicité et l’exploitation sans solvant sont les principales priorités. L’extraction par solvant est privilégiée lorsque le rendement maximal en huile et une faible teneur en huile résiduelle dans le tourteau sont plus importants. Pour les grandes usines d’huile de tournesol, le prépressage suivi d’une extraction par solvant mérite souvent d’être évalué, car il associe l’élimination mécanique de l’huile à une récupération complémentaire à partir du gâteau de presse.
Pour chaque projet, la configuration finale des équipements doit être déterminée à partir de la matière première, de la capacité de transformation, du rendement en huile visé, des exigences relatives à l’huile résiduelle, des utilités, des exigences de sécurité et de l’économie globale de transformation, plutôt que d’appliquer la même voie d’extraction à toutes les usines d’huile de tournesol.
Auteur : Ingénieur procédés, QIE GROUP
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