[发明专利]废油脂脱水脱胶和除杂的工艺及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种废油脂脱水脱胶和除杂的工艺及设备，属于化学化工领域，具体地涉及一种废油脂脱水脱胶和除杂的工艺及设备以获得纯度高的油脂以满足用废油脂生产生物柴油的工艺需要。

背景技术

废油脂是指食品生产经营单位在经营过程中产生的不能再食用的动植物油脂，包括油脂使用后产生的不可再食用的油脂，餐饮业废弃油脂以及含油脂废水经油水分离器或者隔油池分离后产生的不可再食用的油脂。例如：煎炸废油、工业猪皮杂碎熬制的非食用猪油、潲水油、油烟机排放的废油脂等。中国废油脂的产量很大，据估算，废弃油脂的量约占食用油总消费量的20％-30％。以中国年均消费食用油21Mt计，每年产生废油4-8Mt。收集起来能够作为资源利用的废弃油脂有4Mt左右。据报道，北京市内的餐馆一天就可以产生约20t废油脂，每年可达7kt以上。中国又是世界上制油大国，每年可加工食用油10Mt以上，而且有几千家食用油及肉类、皮革、骨粉、骨胶、明胶等骨产品加工企业，每年可排放动植物油脂下脚料几百万吨。这些废油脂和动植物油下脚料若直接排放，不仅造成环境和水质污染，而且也是一种严重的资源浪费。据报道，日本每年使用约2Mt食用油，产生400-600kt废食用油，其中有250-260kt被回收再利用。目前，利用餐饮废油脂和动植物油下脚料的主要工业用途是生产动物饲料用油、肥皂、涂料及洗涤剂等化工产品，用废食用油脂添加的动物饲料存在严重的安全隐患，已经被严令禁止。为了彻底杜绝废食用油脂及动植物油下脚料的危害，提高其利用价值，寻找新的利用途径已成为当务之急，将其用于生产生物柴油是一个很好的发展方向。

这些废油脂中含有大量水分、胶质和各种杂物等，不能直接作为制备生物柴油或工业用油脂的原料。为了保证稳定的生产工艺和得到合格的生物柴油产品，必须对废油脂进行脱水、脱胶和除杂等处理精制。传统的废油脂预处理必须经过多步方法精炼，既工艺复杂耗能大又有大量的废水排放。其基本工艺共分八步：沉降脱水——离心除杂——中温碱炼——水洗——水化脱胶——蒸馏脱臭——吸附脱色——真空干燥等。传统的间歇式碱炼采用烧碱脱酸法，脱酸效率高，但中性油皂化率也高，损失大。精炼过程中需要大量的水去洗涤油中过量烧碱，易产生大量的废水。精炼过程多、工艺长、需真空和中温条件，造成了耗能大、回收率低，企业经济效益差。

发明内容

为了解决以上问题，本发明创造提供一种废油脂脱水脱胶和除杂的工艺及设备，以获得纯度高的油脂用于生物柴油的生产。

为了实现上述目的，本发明创造废油脂脱水脱胶和除杂的工艺采用的技术方案是：

(1)原料废油脂自原料罐由齿轮泵打入沉降脱胶釜，沉降脱胶釜设有蒸汽伴热，在蒸汽伴热下升温至80℃，在搅拌下加入油脂量千分之二的磷酸，磷酸的浓度为80％，搅拌10至15分钟，停止搅拌自然沉降30至50分钟，打开沉降脱胶釜底阀，将含有胶质的水杂排至隔油池；

(2)脱胶后的油脂经安全过滤器后由泵打入填料过滤器进一步精过滤；

(3)精过滤后的油脂在压差的作用下自动流入脱水釜，脱水釜由蒸汽间接加热至100至110℃，并在真空机组抽真空下深度脱水，水蒸气经冷凝冷却器冷却后排至污水处理系统，深度脱水后的油脂用泵打至生物柴油车间。

本发明创造的有益效果是：

与传统方法相比精炼效率得到了提高，减少了中性油损失，提高了企业效益，免除了大量的废水产生，有利保护环境。在精炼中，由原来传统的八步工艺过程简化为两步完成，不仅节约水资源，而且简化工艺过程，节能降耗，既减少了投资又优化了操作条件，还提高了废油脂的净化再生回收率，综合效益显著提高。再生后的废油脂，无论是色泽、过氧化值还是水分及挥发物、杂质、酸价基本符合国家标准。净化后的精制油脂，收率约98％。

附图说明

附图是本发明创造的工艺流程示意图，其中1是油脂原料罐，2是齿轮泵，3是沉降脱胶釜，4是保安过滤器，5是油泵，6是填料过滤器，7是脱水釜，8是冷凝冷却器，9是集水罐，10是填料箱，11是真空机组，12是冷却器，13是水箱，14是水泵，15是隔油池。

如附图所示，一种废油脂脱水脱胶和除杂的工艺的设备：由油脂原料罐(1)、齿轮泵(2)、沉降脱胶釜(3)、保安过滤器(4)、油泵(5)、填料过滤器(6)、脱水釜(7)、冷凝冷却器(8)、集水罐(9)、填料箱(10)、真空机组(11)、冷却器(12)、水箱(13)、水泵(14)、隔油池(15)等组成；其中沉降脱胶釜(3)和脱水釜(7)设有蒸汽加热伴管；其中油脂原料罐(1)通过管道与齿轮泵(2)及隔油池(15)相连，齿轮泵(2)通过管道和阀门与油脂原料罐(1)、沉降脱胶釜(3)相连，沉降脱胶釜通过管道分别与齿轮泵(2)及保安过滤器(4)相连，保安过滤器(4)通过管道分别与沉降脱胶釜(3)及油泵(5)相连，油泵通过管道分别与保安过滤器(4)及填料过滤器(6)相连，填料过滤器(6)通过管道分别与油泵(5)及脱水釜(7)相连，脱水釜(7)通过管道分别与填料过滤器(6)及冷凝冷却器(8)相连，冷凝冷却器(8)通过管道分别与脱水釜(7)及集水罐(9)相连，集水罐(9)通过管道分别与冷凝冷却器(8)、填料箱(10)及水泵(14)相连，填料箱(10)通过管道分别与集水箱(9)及真空机组(11)相连，真空机组(11)通过管道分别与填料箱(10)及冷却器(12)相连，冷却器(12)通过管道分别与真空机组(11)及水箱(13)相连，水箱(13)通过管道分别与冷却器(12)及水泵(14)相连，水泵通过管道分别与集水罐(9)、填料箱(10)及(水箱(13)相连；其中沉降脱胶釜(3)和脱水釜(7)分别与蒸汽管道相连，冷凝冷却器(8)和冷却器(12)和分别与循环冷却水管道相连。