一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置及该装置使用工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环境保护、固体废弃物处理技术领域，具体涉及一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置及该装置使用工艺。
【背景技术】
[0002]2010年7月，国务院办公厅出台《关于加强地沟油整治和餐厨废弃物管理的意见》，就加强“地沟油”整治和餐厨废弃物管理提出具体要求及意见；国家发展改革委、住房城乡建设部、环境保护部、农业部出台“发改办环资
[2010]1020号文件《关于组织开展城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作的通知》”，决定组织开展城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作。
[0003]餐厨垃圾是指餐饮单位和家庭在日常营业以及生活过程中所产生的食品垃圾，是城镇有机垃圾的主要组成部分之一。其成分复杂，包括食用油、蔬菜、果皮、果核、米面、肉食、骨头等等，此外还包括有少量的废餐具、牙签及餐纸。餐厨垃圾以淀粉、食物纤维类、蛋白质、脂类等有机物质为主要成分，同时也含有无机盐类，具有高油脂、高盐分、高水分、高有机质含量以及易腐发臭、易酸化、易生物降解等特点。
[0004]目前，厌氧消化已经逐渐成为餐厨垃圾处理技术的重要发展方向。但餐厨垃圾中含有大量的油脂类物质，它们会在厌氧系统内部不断累积，影响产甲烷菌的活性和系统的稳定性，对餐厨垃圾厌氧消化工艺带来不可忽视的负面影响。另外，油脂发酵极易产生致癌物质一一黄曲霉素，危害人类健康；在餐厨垃圾生物处理工艺中，油脂会包裹支撑介质，干扰微生物生命活动，影响处理效果；油脂粘附器壁容易造成管路堵塞，等等。因此，在餐厨垃圾处理中通常需要脱除油脂，并且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。
[0005]餐厨垃圾中的油脂主要以可浮油和固相内部油脂两种形式存在。可浮油滴径较大，静置后能较快上浮，以连续相油膜的形式漂浮于水面；固相内部油脂多以固态与垃圾固相结合，很难自然分离，一般需通过高温加热才能分离。通过餐厨垃圾成分分析，餐厨垃圾中的脂肪含量远远高于可浮油含量。国内餐厨垃圾提油主流工艺存在重油轻脂的问题，其主要针对餐厨垃圾中可浮油的提取，即将餐厨垃圾充分沥水，对该部分水进行加热，然后进行油水分离。该工艺只将餐厨垃圾中植物油即可浮油去除，未除去餐厨垃圾中大量的动物脂肪，提油的经济效益有限。
【发明内容】
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[0006]本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置，该装置不仅能有效提取餐厨垃圾中的植物油，还能提取餐厨垃圾中的动物脂肪，做到既能提油，又能提脂，提高得油率，减轻餐厨垃圾中油脂对后续工艺的影响，提高餐厨垃圾处理的经济效益。
[0007]本发明的另一目的是提供上述装置的使用工艺。
[0008]如上构思，本发明的技术方案是:一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置，其特征在于:包括加热釜、油水分离器、碟片分离机、柱塞泵、软化水提升泵、沥水提升泵、螺杆泵、油泵和搅拌器；所述搅拌器安装在加热釜内；所述柱塞泵通过管路与加热釜的进口相连，加热釜的出料口通过管路与油水分离器的进口连接，油水分离器的出油口通过油泵及其管路连接碟片分离机，油水分离器中的出渣口和水通过管路连接螺杆泵；沥水提升泵与软化水提升泵均通过管路与加热釜连接。
[0009]上述用于餐厨垃圾加热提油脂的装置的使用工艺，其特征在于:包括如下步骤:
[0010]①将经过预处理后的餐厨垃圾浆料经过柱塞泵送入加热釜中；
[0011]②将饱和蒸汽一路通入加热釜内直接加热浆料，同时另一路饱和蒸汽通入加热釜的夹套内间接加热浆料；
[0012]③利用加热釜中的搅拌器使浆料和蒸汽充分混合均匀2.5h?3.0h，加热至120-160°C，停止供蒸汽，保温保压0.5-lh，使动物脂肪充分溶出；
[0013]④利用软化水提升泵将软化水加入加热釜夹套中使浆料间接冷却泄压，待温度降至100°C以下，并将餐厨垃圾前端沥出来的含油水通过沥水提升泵加入加热釜中直接冷却浆料，冷却浆料至80°C后沥水中的植物油溶出；
[0014]⑤将夹套中出来的软化水进入后续热量回收系统，而冷却至80°C的加热釜浆料混合物自流到油水分离器，在油水分离器中实现浆料中的渣、油和水的有效分离；油水分离器中的渣和水通过螺杆泵提升进入餐厨垃圾后续处理工艺，油通过油泵提升至碟片分离机进一步提纯，得到纯度为99%的粗油脂。
[0015]上述饱和蒸汽的压力是0.4MPa。
[0016]本发明具有如下的优点和积极效果:
[0017]1、本发明采用直接蒸汽和夹套间接蒸汽联合加热的方式，在一个加热装置内实现加热、保压和冷却三个工艺过程，不仅能有效提取餐厨垃圾中的植物油，还能提取餐厨垃圾中的动物脂肪，做到既能提油，又能提脂，提高得油率，减轻餐厨垃圾中油脂对后续工艺的影响，提高餐厨垃圾处理的经济效益。
[0018]2、本发明将餐厨垃圾浆料加热至120-160°C，并保温保压0.5-lh，能将餐厨垃圾中的动物脂肪充分溶出，提高得油率，能产生明显的经济效益。
[0019]3、本发明可使经过油水分离器后的浆料中的油再进入碟片离心机，进一步提纯油月旨，从而提高了油的品质，使油的纯度增加，提高经济效益。
[0020]4、本发明可节省占地、投资。
【附图说明】
[0021]图1为用于餐厨垃圾加热提油脂的装置的结构示意图；
[0022]图2为用于餐厨垃圾加热提油脂的装置的使用工艺流程图。
[0023]图1中标号:1为加热釜，2为油水分离器，3为碟片分离机，a为柱塞泵，b为软化水提升泵、c为沥水提升泵、d为螺杆泵、e为油泵、f为搅拌器。
【具体实施方式】
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[0024]如图1所示:一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置，由加热釜1、油水分离器2、碟片分离机3、柱塞泵a、软化水提升泵b、沥水提升泵C、螺杆泵d、油泵e、搅拌器f以及各连接管路组成。其中，柱塞泵a通过管路与加热釜I相连，加热釜I位于油水分离器2上部，加热釜I的出料口通过管路连接油水分离器2的进口连接，油水分离器2的出油口通过油泵e及其管路连接碟片分离机3，油水分离器2中的出渣口通过管路连接螺杆泵d。沥水提升泵c与软化水提升泵b均通过管路连接加热釜I。加热釜I中设有搅拌器f。
[0025]如图2所示:上述用于餐厨垃圾加热提油脂的装置的使用工艺，包括如下步骤:
[0026]①将经过预处理后的餐厨垃圾浆料经过柱塞泵送入加热釜中；
[0027]②将饱和蒸汽一路通入加热釜内直接加热浆料，同时另一路饱和蒸汽通入加热釜的夹套内间接加热浆料；
[0028]③利用加热釜中的搅拌器使浆料和蒸汽充分混合均匀2.5h?3.0h，加热至120-160°C，停止供蒸汽，保温保压0.5-lh，使动物脂肪充分溶出；
[0029]④利用软化水提升泵将软化水加入加热釜夹套中使浆料间接冷却泄压lh，待温度降至100°C以下，并将餐厨垃圾前端沥出来的含油水通过沥水提升泵加入加热釜中直接冷却浆料，冷却浆料至80°c后沥水中的植物油溶出；
[0030]⑤将夹套中出来的软化水进入后续热量回收系统，而冷却至80°C的加热釜浆料混合物自流到油水分离器，在油水分离器中实现浆料中的渣、油和水的有效分离；油水分离器中的渣和水通过螺杆泵提升进入餐厨垃圾后续处理工艺，油通过油泵提升至碟片分离机进一步提纯，得到纯度为99%的粗油脂即毛油。
【主权项】
1.一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置，其特征在于:包括加热釜、油水分离器、碟片分离机、柱塞泵、软化水提升泵、沥水提升泵、螺杆泵、油泵和搅拌器；所述搅拌器安装在加热釜内；所述柱塞泵通过管路与加热釜的进口相连，加热釜的出料口通过管路与油水分离器的进口连接，油水分离器的出油口通过油泵及其管路连接碟片分离机，油水分离器中的出渣口和水通过管路连接螺杆泵；沥水提升泵与软化水提升泵均通过管路与加热釜连接。
2.—种根据权利要求1所述的用于餐厨垃圾加热提油脂的装置的使用工艺，其特征在于:包括如下步骤: ①将经过预处理后的餐厨垃圾浆料经过柱塞泵送入加热釜中； ②将饱和蒸汽一路通入加热釜内直接加热浆料，同时另一路饱和蒸汽通入加热釜的夹套内间接加热浆料； ③利用加热釜中的搅拌器使浆料和蒸汽充分混合均匀2.5h?3.0h，加热至120-160°C，停止供蒸汽，保温保压0.5-lh，使动物脂肪充分溶出； ④利用软化水提升泵将软化水加入加热釜夹套中使浆料间接冷却泄压，待温度降至100°C以下，并将餐厨垃圾前端沥出来的含油水通过沥水提升泵加入加热釜中直接冷却浆料，冷却浆料至80°C后沥水中的植物油溶出； ⑤将夹套中出来的软化水进入后续热量回收系统，而冷却至800C的加热釜浆料混合物自流到油水分离器，在油水分离器中实现浆料中的渣、油和水的有效分离；油水分离器中的渣和水通过螺杆泵提升进入餐厨垃圾后续处理工艺，油通过油泵提升至碟片分离机进一步提纯，得到纯度为99%的粗油脂。
3.根据权利要求2所述的用于餐厨垃圾加热提油脂的装置的使用工艺，其特征在于:上述饱和蒸汽的压力是0.4MPa。
【专利摘要】一种用于餐厨垃圾加热提油脂的装置，包括加热釜、油水分离器、碟片分离机、柱塞泵、软化水提升泵、沥水提升泵、螺杆泵、油泵和搅拌器；所述搅拌器安装在加热釜内；所述柱塞泵通过管路与加热釜的进口相连，加热釜的出料口通过管路与油水分离器的进口连接，油水分离器的出油口通过油泵及其管路连接碟片分离机，油水分离器中的出渣口和水通过管路连接螺杆泵；沥水提升泵与软化水提升泵均通过管路与加热釜连接。该装置不仅能有效提取餐厨垃圾中的植物油，还能提取餐厨垃圾中的动物脂肪，做到既能提油，又能提脂，提高得油率，减轻餐厨垃圾中油脂对后续工艺的影响，提高餐厨垃圾处理的经济效益。<!-- 2 --><!-- 3 -->
【IPC分类】C11B13-00
【公开号】CN104560405
【申请号】CN201410796002
【发明人】王 琦, 刘树峰, 刘淑玲, 曲伟国, 孙进, 闵海华, 丁西明
【申请人】中国市政工程华北设计研究总院有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月18日