一种餐饮废油的有机氯脱除方法_2

文档序号:9611493阅读:来源:国知局
0V/cm,注水15wt%,摇晃200次,停留 时间30min,试验结果见表1。
[0055] 表1不同有机氯转移剂对脱氯效果的影响
[0056]
[0057] 从表1试验结果可知,基础油中无机盐很容易脱除,但是有机氯单独依靠电脱盐 工艺很难脱除。采用自组装电脱盐简易装置,进行餐饮废油的Η级电脱盐之后,制得基础油 〇#,其盐含量已经脱至2. 3mg/L(原料油含盐12mg/L),总氯含量仍然高达17ppm(原料油总 氯含量为23ppm)。空白试验取基础油再次注入15%水,经一级电脱盐后,其盐含量最 低可脱至1. 〇111旨/1,但有机氯含量仍然高达17ppm,如果不经过脱氯反应,直接进行电脱盐, 对有机氯基本上没有脱除率。
[0058] 另外,空白试验中水含量仍然超过电脱盐0.3%的含水指标,说明该生物航煤原料 容易水解、乳化,脱水比较困难。
[0059] 未参加反应,直接进行一级电脱盐,水中含盐为2mg/l,相比之下,3~7#经 过一级反应、一级电脱盐后,水中含盐急剧增加到50mg/l,由此可见,加入脱氯剂后,有机氯 已经转化成无机氯,脱氯及脱盐效果得到显著提高。从有机氯实际检测结果来看,加入脱氯 剂后,有机氯实际脱除率均在50%W上,在电脱盐排水中,不仅有大量的无机氯脱除,而且 存在一部分过渡态氯,即部分转化的有机氯,处于亚稳状态,可溶解于水中而脱除。
[0060] 从表1中来看,相同条件下比较,由于脱氯剂的活性组分不同,即在有机氯转化 剂、助剂相同的情况下,不同的转移剂,对于氯的转移活性不同,脱氯效果存在一定的差 另IJ,采用予基Η予基Η甲基氨氧化倭作为有机氯转移剂,能取得较好的脱氯效果,A(己醇 钢)-B(予基Η甲基氨氧化倭)-C(丙Η醇)复配体系下有机氯脱除率高达60%。
[00川 实施例2
[0062]用予基Η甲基氨氧化倭作为有机氯转移剂Β,所用基础油与实施例1相同,选择不 同类型的有机氯转化剂Α,助剂C与Β予基Η甲基氨氧化倭复配,加剂量保持不变,仍然为 170ppm,剂氯比(质量比)=10 : 1,操作步骤与实施例1相同,其他工艺条件不变,考察不 同类型的有机氯转化剂A对脱氯性能的影响,实验结果见表2。
[0063] 脱氯剂加入各组分比例为:
[0064] 1#脱氯剂组分为:A乙醇钢70%wt,B予基兰甲基氨氧化馈20wt%,C丙兰醇10% wt;
[006引 2#脱氯剂组分为:A甲醇钢70%wt,B予基兰甲基氨氧化馈20wt%,C丙兰醇10% wt;
[0066] 3#脱氯剂组分为:A乙醇钟70 %wt,B予基兰甲基氨氧化馈20wt%,C丙兰醇10 % wt;
[0067] 4#脱氯剂组分为:A甲醇钟70%wt,B予基兰甲基氨氧化馈20wt%,C丙兰醇10% wt;
[0068] 5#脱氯剂组分为;A甲醇钟70%wt,B予基Η甲基氨氧化倭20wt%,C二甲基甲醜 胺 10%wt;
[0069] 6#脱氯剂组分为;A甲醇钟70%wt,B予基Η甲基氨氧化倭20wt%,C二甲基亚 讽 10%wt;
[0070] 从表2中不同复配体系的脱氯活性和效果来看,最优化的复配体系为;A(甲醇 钟)-B(予基Η甲基氨氧化倭)-C(丙Η醇),其有机氯脱除率高达75%。由此看来,转化剂 的反应活性即亲核性能存在显著差别,转化剂活性顺序为:甲醇钟> 己醇钟> 甲醇钢>己 醇钢;合适的助剂能提供较好的反应条件,促进有机氯与转化剂、转移剂的充分接触,助剂 的促进效果明显不同,丙Η醇最优,二甲基甲醜胺次之,二甲基亚讽效果最差。
[0071] 表2不同有机氯转化剂、助剂对脱氯效果的影响
[0072]
[007引 实施例3
[0074] 采用A(甲醇钟)-Β(予基Η甲基氨氧化倭)-C(丙Η醇)作为复配体系,改变Α、 Β的比例,操作步骤与实施例2相同,考察Α、Β的比例对脱氯性能的影响,实验结果见表3。 电脱盐条件与上述实施例1、2相同。所用基础油与实施例1相同。
[00巧]脱氯剂加入用量均为170ppm,剂氯比(质量比)为10 : 1,加入的脱氯剂各组分 比例分别为:
[0076] 1#A甲醇钟70%wt,B予基Η甲基氨氧化倭20%wt,C丙Η醇10%wt;
[0077] 2#A甲醇钟65%wt,B予基Η甲基氨氧化倭25%wt,C丙Η醇10%wt;
[0078] 3#A甲醇钟60%wt,B予基Η甲基氨氧化倭30%wt,C丙Η醇10%wt;
[0079] 4#A甲醇钟55%wt,B予基Η甲基氨氧化倭35%wt,C丙Η醇10%wt;
[0080] 5#A甲醇钟50%wt,B予基Η甲基氨氧化倭40%wt,C丙Η醇10%wt;
[008。 从表3来看,随着有机氯转移剂的比例的增加,有机氯脱除率逐渐升高,当有机氯 转移剂含量达到30%wt后,有机氯脱除率基本不再增加,此时脱除率为81% A(甲醇 钟)-B(予基Η甲基氨氧化倭)-C(丙Η醇)作为复配体系剂,其组成按照比例60 %wt、30 %wt、10%wt复配,就能取得比较好的脱氯效果,送说明该脱氯剂性能优良,复配组合能起到 协同增效作用。
[0082]另外,随着有机氯转移剂的比例的增加及工艺条件的调整优化,水中盐含量也呈 现一定的递增趋势,送说明水中盐含量与有机氯的脱除率存在一定的函数关系,但并不一 定是线性关系,大体上可W判断,水中盐含量越高,脱除的有机氯总量越大,相应的有机氯 实际脱除率较高。经过脱氯转移转化反应后,的确存在一部分处于临界状态的有机氯被脱 除干净。
[0083] 表3不同A、B用量对脱氯效果的影响
[0084]
[0085] 实施例4
[0086] 在实施例2、3的基础上,改进工艺条件。改变反应温度,观察反应温度对脱氯效果 的影响。仍然选择A(甲醇钟60%wt)-B(予基Η甲基氨氧化倭30%wt) -C(丙Η醇10 % wt)作为复配体系。电脱盐条件保持不变,实验结果见表4。
[0087] 1#、2#、3#、4#,反应温度依次为;901:、1101:、1301:、1501:,反应时间;比,揽拌速 率;400r/min,加剂量;170卵m,剂氯比为10 : 1。
[0088] 从表4中数据来看,改进工艺条件后,有机氯的脱除率基本可W稳定在80%W 上。该工艺条件下,反应温度的升高对脱氯效果影响不大,送可能是由于相转移催化剂的 加入,能充分降低反应活化能,从而使有机氯在低温条件下,就能够与亲核试剂发生化学反 应。显然,工艺条件的改变对水含量的影响不大。
[0089] 由此可见,调整工艺方案后,有机氯实际脱除率高达84%。送充分说明;原料油中 加入脱氯剂可充分提高脱氯效果,其过程为:在油相-水相两相体系中,转移剂具有油溶性 和水溶性双重特性,有机氯转移剂B先与有机氯发生亲核取代反应,生成过渡态的氯化物, 然后与转化剂A再次发生亲核取代反应,生成无机氯化物,转移剂还原,再次进入油相继续 循环反应,水相体系中可溶解大量的无机氯和过渡态的氯化物,采用优化调整的电脱盐工 艺可将无机氯、过渡态氯彻底脱除。
[0090] 有机氯脱除效果;基础油的总氯已降至2~化pm,排除掉仪器空白及噪音干扰,有 机氯脱除率已高达84%,而且脱后含盐< 2mg/L、含水< 0. 5%,能满足深度脱盐脱水指标。
[0091] 表4不同反应温度对脱氯效果的影响
[0092]
【主权项】
1. 一种餐饮废油的有机氯脱除方法,其特征在于包括下述步骤: 1) 对餐饮废油进行至少一级的电脱盐,电脱盐时的注水量是餐饮废油总重量的6~15 重量%; 2) 向经过电脱盐后的餐饮废油中加入6~15重量%水混合,加入的水量以电脱盐后的 餐饮废油总重量计,之后加入脱氯剂进行脱氯反应;所述脱氯反应条件为:反应温度90~ 150°C,反应时间:45~120min,搅拌速率:100~600r/min,脱氯剂的质量与电脱盐和加水 后的餐饮废油中含有的氯的质量的比为2~20 : 1 ; 3) 经脱氯反应后的反应产物再进行电脱盐,注水量为脱氯反应后反应产物总重量的 6~15重量%。2. 根据权利要求1所述的一种餐饮废油的有机氯脱除方法,其特征在于:所述电脱盐 条件为:电场强度800~1500V/cm,混合强度:100~500次手摇,电脱盐时间:15~60min, 电脱盐温度:90~150°C。3. 根据权利要求1所述的一种餐饮废油的有机氯脱除方法,其特征在于:所述脱氯剂 由下述组分组成: ㈧有机氯转化剂,30~80% ; (B) 有机氯转移剂,5~40% ; (C) 助剂,5~40%。 以脱氯剂总重量计; 其中组分(A)有机氯转化剂为醇的金属盐、碱金属的氢氧化物和羧酸盐中的一种或两 种以上混合物; 组分(B)有机氯转移剂为季铵碱、季铵盐或者季膦盐; 组分助剂(C)溶剂为丙三醇、异丙醇、乙醇、甲醇、己醇、二甲基亚砜和二甲基甲酰胺中 的一种或两种以上混合物。4. 根据权利要求3所述的一种餐饮废油的有机氯脱除方法,其特征在于:所述组分(A) 有机氯转化剂为甲醇钾、乙醇钾、乙醇钠、甲醇钠、异丙醇钾、叔丁醇钾、氢氧化钠、氢氧化 钾、甲酸钠和乙酸钠中的一种或两种以上混合物。5. 根据权利要求3所述的一种餐饮废油的有机氯脱除方法,其特征在于:所述组分 (B)有机氯转移剂为三甲基苄基氢氧化铵、四丁基氢氧化胺、三乙基苄基氢氧化铵、氢氧化β-羟乙基三甲胺、三辛基甲基氢氧化铵、四正丁基硫酸氢胺、三丁基十六烷基溴化膦或乙 基三苯基溴化膦。
【专利摘要】本发明公开了一种餐饮废油的有机氯脱除方法,以解决有机氯对后续加工装置造成的危害。其步骤是:对餐饮废油进行至少一级的电脱盐;之后向经过电脱盐后的餐饮废油中加入6~15重量%水混合,再加入脱氯剂进行脱氯反应;所述脱氯反应条件为:反应温度90~150℃,反应时间:45~120min,搅拌速率:100~600r/min,剂氯质量比一般为2~20∶1;经脱氯反应后的反应产物再进行电脱盐,得到有机氯脱除的餐饮油。使用本发明方法可以高效低成本地脱除餐饮废油中的有机氯。
【IPC分类】C11C3/00, C11B3/00
【公开号】CN105368580
【申请号】CN201410439956
【发明人】唐应彪, 崔新安, 袁海欣, 申明周, 李春贤, 邹洋, 许兰飞, 曹振兴
【申请人】中石化洛阳工程有限公司, 中石化炼化工程(集团)股份有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月25日
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