[发明专利]一种厨余垃圾的油脂提取方法及装置有效
申请号: | 201110377806.9 | 申请日: | 2011-11-24 |
公开(公告)号: | CN103128092A | 公开(公告)日: | 2013-06-05 |
发明(设计)人: | 谢非;周巍;陈科宇 | 申请(专利权)人: | 四川深蓝环保科技股份有限公司 |
主分类号: | B09B3/00 | 分类号: | B09B3/00 |
代理公司: | 北京万慧达知识产权代理有限公司 11111 | 代理人: | 杨颖;张一军 |
地址: | 610042 四川省成都市高新区*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 垃圾 油脂 提取 方法 装置 | ||
技术领域
本发明涉及固体废物处理技术领域,特别涉及一种厨余垃圾等含油废物的油脂回收方法及其装置。
背景技术
厨余垃圾是家庭、宾馆、饭店等饮食单位抛弃的剩余饭菜的统称。目前世界各国绝大部分城市垃圾中约30%为厨余垃圾,主要包括米和面粉类食物残余、蔬菜、植物油、动物油、肉骨、鱼刺等。其化学组份主要为淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐等。厨余垃圾有如下特点:一是粗蛋白和粗纤维等有机物含量较高(各占厨余垃圾干燥物的16.73%和2.52%),开发利用价值较大,但易腐并产生恶臭:二是含水率高(水的质量分数大于80%),不便收集运输,热值低,处理不当容易产生渗沥液等二次污染物;三是油类(粗脂肪占厨余垃圾干燥物的28.82%)和盐类物质(NaCl含量高达1.24%)含量较其它生活垃圾高,对资源化产品品质影响较大,需要妥善处理。
长期以来,我国餐厨垃圾传统处理方式是不经任何处理直接作为禽畜饲料,但由于这些垃圾中往往含有不洁成分和致病菌,容易使得禽畜患病,从而导致疾病在食物链内传播。另外,受利益的驱动,餐厨垃圾经过粗提炼制成的“潲水油”,极易产生致癌物质——黄曲霉素,如果被不法商贩掺入食用油,重新流回人们的餐桌,对人民身体健康将造成极大危害。还有些地方,餐厨垃圾乱倒在阴沟甚至于路边,由于其极易腐烂变质,严重影响了市容环境卫生。
餐厨垃圾中的高油脂含量使其在处置过程中,存在诸多隐患。例如,油脂发酵极易产生致癌物质——黄曲霉素,危害人类健康;在垃圾生物处理工艺中,因油脂会包裹支撑介质,而干扰微生物生命活动,影响处理效果;因油脂粘附管道、器壁,而容易造成管路堵塞。因而,在餐厨垃圾处理中通常需要脱除油脂。餐厨垃圾中的废油脂又是理想的生物油燃料和日用化工原料,可以回收再利用。
因此,有效的分离、提取厨余垃圾的油脂是保障其后续处理处置及资源化利用的关键工序,具有极其重要的现实意义。
发明内容
本发明针对目前厨余垃圾处理技术中存在的问题,提供了一种能够有效分离、提取厨余垃圾中的油脂成分的方法及其装置,以解决厨余垃圾的回收再利用问题。
本发明的技术方案如下:
一种厨余垃圾的油脂提取方法,包括如下步骤:
1)将厨余垃圾先输送至预热罐内预热;
2)将上述预热物料泵入水热反应容器,加热至反应温度;反应完成后形成可浮油;
3)上述反应后的厨余垃圾进入闪蒸罐降温降压;
4)对闪蒸后的厨余浆料进行油水分离;取得油脂。
优选地,步骤1)中所述的厨余垃圾预热的时间持续30~100分钟,预热温度为60~100℃,相对压力为0~0.2MPa。
优选地,步骤2)中所述加热是采用向水热反应容器中通入饱和蒸汽,加热至140~170℃,维持10~80分钟,水热反应容器内的相对压力为0.4~1.0MPa。
优选地,步骤3)中所述闪蒸罐内的温度为80-130℃,停留时间为10~60分钟,闪蒸罐内的相对压力为0~0.3MPa。
进一步地,步骤2)中所述闪蒸罐产生的闪蒸蒸汽排至所述预热罐。
本发明同时提供一种厨余垃圾的油脂提取装置,按照上述提取方法操作,具体包括预热罐、水热反应容器、闪蒸罐和油水分离器,所述预热罐的物料出口与所述水热反应容器的进料入口相连,所述水热反应容器的物料出口与所述闪蒸罐的物料入口相连,所述闪蒸罐的物料出口与所述油水分离器连接;其中,所述水热反应容器设有蒸汽入口。
进一步地,所述闪蒸罐的蒸汽出口与所述预热罐相连,以使闪蒸罐内产生的蒸汽直接排至预热罐。
在本发明的技术方案中,提出了一种成本低、处理效果好的回收油脂的方法及使用该方法的提取设备。本发明提供的处理方法和装置,具有以下优点:
1、油脂回收率高:在高温高压下,厨余垃圾发生一系列物理化学反应,水分进入固相内部,脂质由固相内部浸出进入液相,形成便于回收的可浮油,其油脂回收率最高可达90%以上。
2、工艺回收利用闪蒸蒸汽,减少了原料汽的使用,节约系统能源消耗。
3、工艺全过程采用可编程控制器(PLC)控制,自动化程度高,工作效率高、劳动强度低。
4、无害化:采用高温高压处理厨余垃圾,能彻底杀灭其中的病原菌。
5、操作环境:本系统为全封闭式,无恶臭污染。
6、资源化:所回收的油脂是理想的生物油燃料和日用化工原料。
7、适用范围广:可普遍应用于国内厨余垃圾处理厂。
附图说明
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