一种地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法
【专利摘要】本发明涉及一种地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法。它需要解决的技术问题是克服压榨过程的异味扩散，提高油脂的回收收率。本发明方法按如下步骤：1）油水渣混粉：添加植物粉屑料，得到混合物；植物粉屑料的添加量占油水渣总重量的1%～30%；2）固液分离：将该混合物送入螺旋压榨机（3），在螺杆主轴的转动下，油水混合物则穿过滤饼和网筛的微孔流出实现液固分离，进入中间储罐（4）暂存；固渣滤饼从机器末端的排渣口（3-1）排出；3）油水分离：油水混合物从中间储罐（4）进入到沉降式离心机（5），油脂（6）从撇液管排出，水（7）在停机后从转鼓下方的排水孔（5-4）排出。
【专利说明】 一种地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种地沟油提炼过程中油水渣分离的新方法，属于废弃物资源化领域。
【背景技术】
[0002]数据显示，我国一年的油脂消费总量大约是2250万吨，餐饮用油超过600万吨至800万吨。大部分的废弃油脂从下水道排入了江河，会造成水体营养化，严重污染了生态环境，破坏了自然生态系统。一部分废弃油脂被不法分子经过简单的炼制处理后又流入市场，重新回流到老百姓的餐桌。
[0003]但是餐饮废弃油脂经过加工，可以转变成工业原料，目前地沟油的下游产品主要集中在生物柴油、脂肪酸、硬脂酸、环氧大豆油、醇酸树脂、压敏胶等方面。
[0004]现有的处理方法是，收集来的地沟油原料含有剩饭菜、鸡骨、鱼骨、牙签、瓶盖等杂物，经粉碎、初筛，用泥浆泵将原料物流打入沉降分离罐，蒸汽加热烧煮，冷却澄清分离，含水固渣逐渐沉降下来，物料分为上下两层。上层主要为油，含有少量的水，下层主要为油水渣。鉴于油水渣层的纤维状物质仍然夹带有部分油脂，必须将油脂分离出来。
[0005]原有的方法是澄清罐放出的油水渣混合木屑，装入包状滤袋，用立式榨油机进行压榨，由于木屑的过滤作用，绝大部分固渣被截留在榨包(滤袋)内，油水混合物从滤袋空隙中流出，进入下一个沉降分离罐进行油水分离。
[0006]立式压榨机在压榨过程中，叠摞的榨包在强大的机械压力作用下往往出现榨包之间相对滑移，即侧向挤出，结果一部分油脂没有被压榨挤出而残留于木屑内，造成油脂流失。
[0007]由于立式压榨机无法进行密封，压榨过程中污水横流，酸臭气味熏天，作业环境恶劣，更为值得重视的是，干燥的多孔性木屑吸附了一部分油脂，这部分油脂难以进行剥离回收，致使油脂的收率降低。
【发明内容】
[0008]本发明需要解决的技术问题是，克服压榨过程的异味扩散，提高油脂的回收收率。
[0009]本发明地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法，按如下步骤:
O油水渣混粉:添加植物粉屑料以调节油水渣的纤维度，得到混合物；植物粉屑料的添加量占油水渣总重量的1%?30% ;所述的植物粉屑料选自碎木屑、秸杆粉末或其使用后的固渣滤饼中的一种或几种的混合物；
2)固液分离:用螺旋送料器或泥浆泵将该混合物送入螺旋压榨机，在螺杆主轴的转动下，物料逐渐被压紧，油水混合物则穿过滤饼和网筛的微孔流出实现液固分离，进入中间储罐暂存；固渣滤饼从机器末端的排渣口排出；
3)油水分离:油水混合物从中间储罐进入到沉降式离心机，油脂从撇液管排出，水在停机后从转鼓下方的排水孔排出。[0010]该方法的路线是，将来自沉降分离罐的油水渣进入搅拌式混料机，添加碎木屑或秸杆粉末混合均匀以调节油水渣的纤维度，同时使油渣内部形成直通或非直通的微通道，同时改变木屑颗粒大小和种类可以调控微通道孔径。用螺旋送料器或泥浆泵将该混合后的油水渣物料送入螺旋压榨机，在螺旋的转动下，物料在向前推送的过程中逐渐被压紧形成滤饼，滤饼中含油水混合物的木屑颗粒受水平剪切力和轴向压榨合力的作用，油水混合物则穿过滤饼内的毛细微孔从筒状筛网的缝隙中流出，实现油水与固渣的液固分离。压实的固渣滤饼从机器末端排出，进一步定型成为生物质燃料，烘干后供给本厂蒸汽锅炉使用。压榨机排出的液相主要成分是油脂和水，液相油水经由中间储罐输入沉降式离心机，进一步分离。
[0011]优选的的沉降式离心机为如下结构:主轴带动一个W形转鼓，转鼓的侧壁上部有斜形翻液板，转鼓的底部有排液孔；一根进料管伸入转鼓腔内。更优选，转鼓侧壁上部的斜形翻液板的与水平方向成15°?75°倾斜角。
[0012]沉降式离心机经技术改造后，当来自中间储罐的油水混合物进入高速旋转的转鼓后，液体被加速，在离心力作用下，密度较大的水相向转鼓壁方向迁移，密度较小的油脂向轴心方向迁移，油脂在转鼓内形成油环。随着液体物料的添加，转鼓内的水层和油层都逐渐增厚，当油面超过翻液板的边缘时即溢出，溢出的油脂通过机身上的排液管流向成品罐。当水层达到翻液板边缘时，油脂基本排空，此时停机。停机后，水下落到转鼓底部，从排液孔流出。
[0013]作为优选，所述的螺旋压榨机的筒状网筛的间隙为0.1?5 mm，主轴的转速为20?100 rpm，操作温度为20?120°C ;所述的沉降式离心机5的转鼓直径在100?1200mm，分离因数600?1200。
[0014]本发明实现了地沟油的油水渣连续化处理方法，由于物料都是在管道中输送，相对密封，减少了异味的逸出，污水和产品都是定向流动。该方法消除了地面污水横流的现象，使作业环境大大改善。机器低速转动，噪声小。机器生产效率高，处理量大，运行成本低，I?2人即可操作，大大降低劳动力成本。更重要的是，在优化操作条件下，油水渣经过压榨后，绝大部分油脂被分离出来，提高了油脂的回收率，同时得到的滤渣较为干燥，含水量低。掺有木屑的固渣一般可以回用2?50次；用到最后挤出后烘干成为定型的生物质燃料。使用沉降式离心机进行油水分离，获得几乎不含固体杂质和水份的油脂。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明分离方法流程示意图；图中，I沉降分离罐，2搅拌式混料机，3螺旋压榨机，4中间储罐，5沉降式离心机，6油相产品，7水。
[0016]图2是沉降式离心机改进结构示意图；图中，主轴5-1，转鼓5-2，斜形翻液板5-3，排液孔5-4，进料管5-5。
[0017]图3是图2的俯视示意图。
【具体实施方式】
[0018]实施例1
见图1。本例液固分离方法，将沉降分离罐I中下层的油水渣500 kg放入到搅拌式混料机2中,加入粒径在0.1?5 mm碎木屑，搅拌混合均勻。混合好的物料呈半流动状态，输送到螺旋压榨机3的投料口。事先在螺旋压榨机填充一部分不可流动的填料，如榨饼、半压实的木屑以及纸屑团等，进行预填充，以助于初期滤饼的形成。混有木屑的油水渣，具有一定的纤维度，可以在压榨过滤的情况下形成稳定的滤饼。
[0019]启动螺旋压榨机，在主轴螺旋的转动下，半流动状态的物料沿着轴线方向推移，由于机器末端出料机构的阻力作用，油水渣在接近末端的螺旋转轴空间里堆积、挤压，油水混合物在压力作用下穿过滤饼的孔道和滤网的间隙流出，经管道收集后进行下一步油水分离处理。
[0020]本例脱除油水的榨饼从机器末端挤出，循环使用10次后的榨饼再成型，烘干后成为一定形状的生物质燃料，供本厂蒸汽锅炉使用。也可以掺上少许新碎木屑，以后视榨饼含油量逐渐提高。
[0021]本例油水分离器采用沉降式离心机，见图2、图3:主轴5-1带动一个直径为800 mm的W形转鼓5-2，转鼓的侧壁上部有斜形(倾斜角为30° )翻液板5-3，转鼓的底部有排液孔5-4 ;一根进料管5-5伸入转鼓腔内。离心机转鼓转速1200 rpm,分离因数高达600，每小时处理油水混合物2000 kg ο经检测，该机器从上述油水混合物分离出含水量< 1%的工业油脂 150 kg。
[0022]实施例2
将沉降分离罐中下层的油水渣600 kg放入到搅拌混合器中，加入粒径在0.1?5 mm碎木屑，搅拌混合均匀。混合好的物料输送到螺旋压榨机的投料口。混有木屑的油水渣，具有一定的纤维度，可以在压榨过滤的情况下形成稳定的滤饼。
[0023]启动螺旋压榨机，主轴螺旋的转速为15?45rpm,半流动状态的油水渣木屑混合物料沿着轴线方向推移，由于机器末端出料机构的阻力作用，油水渣在接近末端的螺旋转轴空间里堆积、挤压形成滤饼，滤饼中含油水混合物的木屑颗粒受水平剪切力和轴向压榨合力的作用，油水混合物在压力作用下穿过滤饼的孔道和滤网的间隙流出，进入中间储罐，经管道收集后进行下一步油水分离处理。
[0024]油水分离采用沉降式离心机，离心机转鼓直径800mm，转速1200 rpm，分离因数高达640，每小时处理油水混合物2000 kg ο该机器从油水混合物分离出含水量< 1%的工业油脂178 kg。
【权利要求】
1.一种地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法，其特征在于按如下步骤: 1)油水渣混粉:添加植物粉屑料以调节油水渣的纤维度，得到混合物；植物粉屑料的添加量占油水渣总重量的1%?30% ;所述的植物粉屑料选自碎木屑、秸杆粉末或其使用后的固渣滤饼中的一种或几种的混合物； 2)固液分离:用螺旋送料器或泥浆泵将该混合物送入螺旋压榨机(3)，在螺杆主轴的转动下，物料逐渐被压紧，油水混合物则穿过滤饼和网筛的微孔流出实现液固分离，进入中间储罐(4)暂存；固渣滤饼从机器末端的排渣口(3-1)排出； 3)油水分离:油水混合物从中间储罐(4)进入到沉降式离心机(5)，油脂(6)从撇液管排出，水(7 )在停机后从转鼓下方的排水孔(5-4 )排出。
2.根据权利要求1所述的地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法，其特征在于，所述的沉降式离心机(5)为如下结构:主轴(5-1)带动一个W形转鼓(5-2)，转鼓的侧壁上部有斜形翻液板(5-3)，转鼓的底部有排液孔(5-4);—根进料管(5-5)伸入转鼓腔内。
3.根据权利要求2所述的地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法，其特征在于，所述的转鼓侧壁上部的斜形翻液板(5-3)的与水平方向成15°?75°倾斜角。
4.根据权利要求1或2或3所述的地沟油提炼过程中油水渣的液固分离方法，其特征在于所述的螺旋压榨机(4)的筒状网筛的间隙为0.1?5 mm,主轴的转速为20?100 rpm,操作温度为20?120°C ;所述的沉降式离心机5的转鼓直径在100?1200 mm，分离因数.600 ?1200。
【文档编号】B01D36/04GK103977629SQ201410115422
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】胡万鹏, 万新伟 申请人:嘉兴学院, 嘉兴市绿能废弃油脂回收有限公司