一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的是一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，其步驟如下：第一步，選擇泔水油、地溝油為廢原料油，導(dǎo)入卸料池；第二步，加入酸水加熱混合，使廢原料油充分酸化；第三步，酸化后靜置沉淀分液，分為上層油脂、中層污水和下層沉渣；第四步，將上層油脂提取出來并除渣過濾；第五步，過濾后加入濃酸并加熱酸煮，使大量雜質(zhì)碳化聚合并沉淀分離，得到酸化油；第六步，酸化油經(jīng)水洗、脫水、脫色成為精制廢油脂。本發(fā)明有益的效果是：能將成分復(fù)雜、品質(zhì)不均一的餐飲廢油處理成含水雜低，品質(zhì)均勻，適合穩(wěn)定的生物柴油生產(chǎn)線使用的精制廢油。
【專利說明】一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物柴油的生產(chǎn)工藝，尤其是涉及一種使用泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，制取符合生物柴油生產(chǎn)要求的精制廢油脂，以保障生物柴油工藝穩(wěn)定。
【背景技術(shù)】
[0002]生物柴油是由動(dòng)植物油脂與醇(例如 甲醇或乙醇)經(jīng)酯交換制得的脂肪酸單烷基酯，最典型的為脂肪酸甲酯，以BD100表示，執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20828~2007。生物柴油調(diào)和燃料(B5)執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T25199~2010。生物柴油是一種優(yōu)良的石化柴油補(bǔ)充和替代品。
[0003]生物柴油的發(fā)展過程中曾有直接混合法、微乳化法、熱解法和酯交換法等生產(chǎn)方法。直接混合和微乳化方法是動(dòng)植物油脂混合于石化柴油中，并未改變油脂的化學(xué)成分。熱解法形成的產(chǎn)品也不具備脂肪酸單烷基酯分子結(jié)構(gòu)。只有酯交換法可以生產(chǎn)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20828~2007的生物柴油產(chǎn)品。
[0004]生產(chǎn)生物柴油所用油脂依工藝不同有不同的要求。發(fā)達(dá)國家多使用精煉油脂生產(chǎn)生物柴油。國內(nèi)為避免與人爭糧、與糧爭地，則充分使用地溝油、泔水油、煎炸廢油、酸化油、劣質(zhì)毛油等非食用油資源，可統(tǒng)稱為非精煉油脂。使用非精煉油脂可在一定程度上降低生產(chǎn)成本和利于廢油脂的非食品方向應(yīng)用。
[0005]非精煉油中地溝油、泔水油、煎炸廢油可統(tǒng)稱為餐飲廢油。餐飲廢油的廣義概念指一切廢棄食用油脂，包括大豆油、玉米油、葵花籽油、調(diào)和油、棕櫚油等各種單一或混合的廢棄食用植物油，以及烤鴨油、雞油、牛油、豬油、動(dòng)物內(nèi)臟油等動(dòng)物油脂。將餐飲廢油經(jīng)預(yù)處理后可良好適應(yīng)生物柴油生產(chǎn)，進(jìn)入清潔可再生能源領(lǐng)域，對(duì)食品安全也有很好的促進(jìn)作用。
[0006]煎炸油是反復(fù)煎炸后過氧化值、膠質(zhì)超標(biāo)的廢油。
[0007]泔水油也稱潲水油，指短期餐飲廢棄物、各種剩菜剩飯中混合的油。泔水油因時(shí)間長短、含剩菜量多少，含塑料、筷子等非營養(yǎng)雜質(zhì)多少，腐敗程度不同多有差異。較為新鮮的泔水油，如食品煎炸廢油、廢火鍋油、新鮮剩菜所含的油本身尚有正常油的香味。隨時(shí)間延長,各種污物混雜和腐敗破壞廢油品質(zhì),使泔水油逐步惡化,變臟變臭。地溝油一般指從餐飲后排廢地溝隔油池回收的油，本身已嚴(yán)重惡化，充滿惡臭，但經(jīng)處理仍能回收其中油脂的含油混合物，是品質(zhì)嚴(yán)重惡劣的廢棄油脂。泔水油、地溝油主要表現(xiàn)為從量變到質(zhì)變的差異，并無明顯界限。
[0008]泔水油、地溝油中含有大量淀粉、蛋白質(zhì)、纖維、塵土、菜葉、花椒、筷子等固體雜質(zhì)；固體雜質(zhì)成糊狀后又吸附一定量的水，水中又含有鹽、糖等水溶性雜質(zhì)；廢油脂因水解程度不同含有不同程度的游離脂肪酸，因氧化酸敗程度不同和微生物分解程度不同含有小分子醛、酮、酸類顯臭物質(zhì)；因相似相溶帶有組分多樣的油溶性雜質(zhì)；因乳化又帶有不同油水兩親的膠雜等。這類廢油脂是形態(tài)組分皆比較復(fù)雜的混合物，主體成分油脂仍為甘油三酯，并帶有一部分游離脂肪酸。
[0009]以泔水油、地溝油為主的餐飲廢油生產(chǎn)生物柴油主要變現(xiàn)為:原料中水雜含量高且不穩(wěn)定，造成催化劑失效、反應(yīng)釜結(jié)焦、管道堵塞、腐蝕、泵等機(jī)械損害、反應(yīng)不完全、能耗高、收率低、工藝不穩(wěn)定、產(chǎn)品品質(zhì)差等。為此，需要將餐飲廢油中水雜盡量除去，才能良好順應(yīng)生物柴油生產(chǎn)。一般要求作為生物柴油生產(chǎn)原料的餐飲廢油水雜含量至少低于5% W，經(jīng)本工藝處理的精廢油水雜含量穩(wěn)定低于I % ?，具有很明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。此工藝作為用于生物柴油生產(chǎn)的餐飲廢油預(yù)處理工藝有明顯必要性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本發(fā)明目的是提供一種使用泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，制取符合生物柴油生產(chǎn)要求的精制廢油脂，以保障生物柴油穩(wěn)定。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0012]本發(fā)明的工藝步驟如下:
[0013]第一步，選擇泔水油、地溝油為廢原料油，導(dǎo)入卸料池；
[0014]第二步，加入酸水加熱混合，使廢原料油充分酸化；
[0015]第三步，酸化后靜置沉淀分液，分為上層油脂、中層污水和下層沉渣；
[0016]第四步，將上層油脂提取出來并除渣過濾；
[0017]第五步，過濾后加入濃酸并加熱酸煮，使大量雜質(zhì)碳化聚合并沉淀分離，得到酸化油；
[0018]第六步，酸化油經(jīng)水洗、脫水、脫色成為精制廢油脂。
[0019]在上述第一步中，對(duì)廢原料油進(jìn)行加熱，保持廢原料油呈液態(tài)。
[0020]在上述第二步中，蒸汽間接加熱并適度攪拌，確保酸化。
[0021]在上述第四步中，將上層油脂用泵打入離心式過濾器內(nèi)除渣過濾。
[0022]在上述第五步中，加入過濾后的油質(zhì)量百分比0.5 %的濃酸，加熱到120°C至130°C酸煮I小時(shí)。
[0023]酸化后靜置沉淀分液后得到渣和污水，渣可與煤混合送入鍋爐燃燒。酸煮后，沉淀分離出的雜質(zhì)和酸渣需要與適量生石灰混合后再與煤混燒。
[0024]本發(fā)明有益的效果是: [0025]1、能將成分復(fù)雜、品質(zhì)不均一的餐飲廢油處理成含水雜低，品質(zhì)均勻，適合穩(wěn)定的生物柴油生產(chǎn)線使用的精制廢油；
[0026]2、此本發(fā)明也可用于生產(chǎn)脂肪酸等其他油脂化工方向；
[0027]3、生產(chǎn)過程將副產(chǎn)的有機(jī)雜質(zhì)全部用于鍋爐燃燒，產(chǎn)生的熱能供本系統(tǒng)使用，節(jié)能并顯著減少垃圾排放。
[0028]4、污水經(jīng)凈化處理，無外排；
[0029]5、油品質(zhì)改善，促使后續(xù)生產(chǎn)改善，整體經(jīng)濟(jì)效果明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本實(shí)施例的工藝流程簡圖。【具體實(shí)施方式】
[0031]結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0032]參見圖1，本發(fā)明的工藝步驟如下:收購經(jīng)過化驗(yàn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)核算可以接受的地溝油、泔水油等為廢原料油，通過通過罐車運(yùn)輸或油桶運(yùn)輸，直接蒸汽吹掃，傾倒或通過帶過濾器的泵協(xié)助卸料入卸料池。采用兩個(gè)卸料池(卸料池A、卸料池B)交替使用。一用一備，滿后交替出料。卸料池儲(chǔ)存量較多時(shí)，蒸汽(熱源A)間接加熱，保持廢油呈液態(tài)。
[0033]用可調(diào)整高度的帶濾網(wǎng)的潛油泵向酸化池打料，并加入其質(zhì)量百分比約20%的酸水(可以是含酸廢水，節(jié)約成本)進(jìn)行酸化，取樣PH試紙檢驗(yàn)明顯呈酸性。蒸汽(熱源B)間接加熱并適度攪拌，確保酸化徹底，親水雜質(zhì)充分吸水，堿性物質(zhì)酸化破乳。
[0034]2小時(shí)后(酸化時(shí)間)進(jìn)入沉降池沉降，酸化池繼續(xù)進(jìn)料進(jìn)行酸化處理。沉降(2小時(shí))后分液，得到上層油脂、中層污水和下層沉渣。
[0035]沉降池中層污水和下層沉渣經(jīng)過粗濾B后，污水送入污水凈化處理站，凈化后回用于廠內(nèi)園林灌溉和地面沖洗。濾渣可用于鍋爐燃燒。
[0036]將上層油脂用泵打入離心式過濾器內(nèi)除渣過濾(粗濾A)，經(jīng)過粗慮A得到的濾渣干燥后送煤場(可用于鍋爐燃燒)，與煤混燒，提供熱能。過濾后得到的油加入其質(zhì)量百分比0.5%的濃酸，加熱到120°C至130°C酸煮1小時(shí)。使大量雜質(zhì)碳化聚合并沉淀分離，酸煮后的油脂自然沉降1小時(shí)，得到的酸化油可直接用于生物柴油生產(chǎn)，其中水含量痕跡，雜質(zhì)含量低于1 %。下層沉積的酸渣與酸質(zhì)量等量的生石灰粉末摻混后，送入煤場，與燃煤混燒。
[0037]酸化后的油對(duì)回用酸水換熱后，自身溫度降至80°C以下，加入其質(zhì)量百分比20%的回用軟水?dāng)嚢柘礈?，之后分液。洗滌后?酸水)與下一批次待洗滌油品換熱后送入酸化池。洗滌后的上層油脂經(jīng)閃蒸塔真空脫水后加入活性白土吸附脫色，板框精濾，成為淺色精制廢油。用過的活性白土再生后回用。若廠內(nèi)自用順接生物柴油生產(chǎn)線，則可以省略該步驟以節(jié)約能耗，簡化工藝。
[0038]本發(fā)明選用的換熱器、管道、設(shè)備等均應(yīng)考慮耐一定程度的酸腐蝕，宜選用316L材質(zhì)建造。接觸油脂的水泥也選用耐酸型。
[0039]上述設(shè)施均應(yīng)在室內(nèi)建設(shè)，尤其是北方寒冷地區(qū)，以減少熱能的損失和不良?xì)馕渡⑹А?br> [0040]選用的酸為符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T534-2002工業(yè)硫酸合格品的濃硫酸。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，其特征是:包括以下步驟: 第一步，選擇泔水油、地溝油為廢原料油，導(dǎo)入卸料池； 第二步，加入酸水加熱混合，使廢原料油充分酸化； 第三步，酸化后靜置沉淀分液，分為上層油脂、中層污水和下層沉渣； 第四步，將上層油脂提取出來并除渣過濾； 第五步，過濾后加入濃酸并加熱酸煮，使大量雜質(zhì)碳化聚合并沉淀分離，得到酸化油； 第六步，酸化油經(jīng)水洗、脫水、脫色成為精制廢油脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，其特征是:在上述第一步中，對(duì)廢原料油進(jìn)行加熱，保持廢原料油呈液態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，其特征是:在上述第二步中，蒸汽間接加熱并適度攪拌，確保酸化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，其特征是:在上述第四步中，將上層油脂用泵打入離心式過濾器內(nèi)除渣過濾。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泔水油、地溝油生產(chǎn)生物柴油的預(yù)處理工藝，其特征是:在上述第五步中，加入過濾后的油質(zhì)量百分比0.5%的濃酸，加熱到120°C至130°C酸煮I小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C11C3/00GK103571630SQ201210253423
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月23日
【發(fā)明者】姚東陽, 陳濤, 高靜 申請人:陜西德融新能源股份有限公司