[发明专利]一种地沟油提炼过程中油水渣的分离方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种地沟油提炼过程中油水渣的分离方法，属于废弃物资源化领域。

背景技术

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。据有关人士估算，目前我国每年返回餐桌的地沟油有200万～300万吨，占年消费总量的1/10。地沟油之一的煎炸老油长期在高温下与空气中的氧气接触，部分发生热解、氧化、聚合等复杂反应，致使油粘度增加，过氧化值升高，并产生些挥发物及醛、酮、内酯等有刺激性气味的致癌物质。

但是餐饮废弃油脂经过加工，可以转变成工业原料，目前关于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。

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。鉴于油水渣层仍然夹带有部分油脂，必须将油脂分离出来。

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。

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，造成油脂收率降低。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是， 在炼制过程中脱除地沟油制品中固态和离子态的金属杂质。

本发明地沟油提炼过程中油水渣的分离方法，来自沉降分离罐的油水渣进入立式下卸料离心分离机（必要时，可以在放料阶段向油水渣中添加少量木屑以调整滤饼的孔隙度），在离心力作用下，固渣沉积在转鼓内壁形成具有过滤作用的滤饼，油水混合物则穿过滤饼和滤袋的微孔实现液固分离，获得了液相的油水混合物和固渣，离心机的机械刮刀将滤饼刮落，排出固渣，油水混合物经中间储罐除去金属杂质后经液体输送泵输送到水力旋流器进行高速旋流分离得到油相产品和水。

在高速旋转的离心机转鼓内，油水在强大离心力作用下穿过滤网上的微孔流出，而固渣则被截留在滤网上，当固渣形成的滤饼达到一定厚度时，递进的刮刀将滤饼刮落，由离心机下方的收集器收集或传送带转运出去。由于滤饼含水量较低，稍作烘干，可与木屑混合制备生物质燃料，供给本厂锅炉作燃料使用。离心机排出的液相主要成分是油脂和水，液相油水进入中间储罐脱除金属杂质后，再进入水力旋流器，进行油水分离，获得几乎不含固体杂质和水份的油脂。

作为优选，中间储罐安装有直流电极和电磁铁；直流电极的正极为石墨材质，负极为不锈钢。所述的直流电极的正极为石墨材质，负极为不锈钢，两电极之间的距离在10～60mm，直流电压在1.0～10V；电磁铁参数为直流电12V，过滤2.5～10W，吸力1.2～50 kgf。

液相中少量的重金属离子在直流电场作用下离子发生定向移动，Cu²⁺、Cd²⁺等离子在负极表面被还原为金属原子，这样可以脱除一部分离子状态的杂质；优选的电场强度为100～2000 V/m（伏特/米）。另外，还可以同时加能够产生高强度磁场的电磁铁，用于吸附生产过程中金属工具和容器因磨损而脱落的铁质，粉末状杂质被吸附在电磁铁表面的收集槽中。搅拌装置使储罐内形成稳定的流场，加速杂质的脱除效率；电磁铁参数为直流电12V，功率2.5～10W，吸力1.2～50 kgf。

水力旋流器是利用离心力场分离油水两相的高效分离设备，其上部为圆筒锥，下部有细长的尾管，圆筒锥体上部装有与筒壁呈切线方向的进料管，来自中间储罐的油水物料以5～20 m/s的线速度进入水力旋流器，物料在旋流器内部形成一个复杂的三维湍流强旋流场，二次流使中心部分流体形成油芯，从顶部的中心溢流管，排出油相。

作为优选，立式下卸料离心分离机的转速为100～2000 rpm，转鼓直径为400～2000 mm，滤布或筛网网眼大小为20～300目，操作温度为20～120℃；所述的油水混合物进入水力旋流器的速度为5～20 m/s。实施证明，上述方法参数在该范围内生产效果较好。