CN104726198A - 一种餐饮废油生物柴油脱色方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种餐饮废油生物柴油的脱色方法及其设备。主要特征是：利用辣椒红色素耐光性差的特点采用紫外照射的工艺，用光照脱色釜对餐饮废油生物柴油进行脱色。低能耗，不破坏产品氧化安定性，不产生固体废弃物，一步处理完成，成本低廉。

Description

一种餐饮废油生物柴油脱色方法及设备
技术领域
本发明涉及一种餐饮废油生物柴油脱色方法及设备。
背景技术
在石化能源渐趋枯竭，环境压力日益加剧，能源需求日趋紧张，世界各国都在积极寻求新的替代能源的背景下，生物柴油作为石化柴油的优秀替代品，具有可再生、清洁环保、燃烧性能好等优点得到广泛垂青，被各国政府和企业所重视。
目前生物柴油的原料中潲水油等餐饮废油占有很大比例，这种原料中含有较多的辣椒红色素，尤其在湖南和四川等省份的这种原料中辣椒红色素含量很高，在通常使用的酯交换工艺下生产出的生物柴油产品呈红色。使用最广泛的脱色方法是蒸馏，这种方法效果好但能耗很高且会造成产品中含有的少量天然抗氧化成分流失，成品氧化安定性很难达标。氧化安定性不达标的生物柴油容易氧化变质储存时间短，经发动机燃烧的尾气中NOx含量上升环保性能下降。
为了克服蒸馏工艺的缺点，陆续出现了许多免蒸馏的脱色技术。例如CN201410427986中提到用双氧水在加热条件下脱色，这种方法会产生氧化残渣和水份；CN201310378061中提到使用二氧化氯进行脱色，脱色后也需要过滤；CN201410090913、CN201310735048、CN201310394919中提到用活性白土在加热条件下脱色，这种方法会产生废白土残渣； CN200510031787中提出用活性炭和活性白土两步法脱色，会产生废活性炭和废白土两种残渣。上述方法脱色后还要增加过滤除残渣步骤，增加了工序且产生了固体废弃物处理成本较高。
发明内容
本发明的目的在于：克服常规的蒸馏脱色工艺能耗高且会降低产品抗氧化能力，使用双氧水、二氧化氯、活性白土和活性炭等脱色会使产品中含有大量固体颗粒，还需要过滤和处理固体废弃物，成本较高的缺点，而提供一种基于辣椒红色素是一种油溶性很好的类胡萝卜素，该色素的耐光性差，紫外光可促使其褪色的特点，利用紫外照射使餐饮废油生物柴油脱色的方法及其设备。
本发明的目的是由下述技术方案来实现的：
其技术方案是：一种餐饮废油生物柴油脱色方法，其特征在于：
1、将红色的粗生物柴油注入光照脱色釜；
2、常温下在光照脱色釜中进行连续光照6~16小时；
3、从6小时开始每间隔1小时从取样观测器中观察产品颜色并与已经脱色好的生物柴油产品进行对照比较。
4、直到产品颜色与对照产品相同或更浅时停止光照；
5、将光照脱色好的产品输送至储存罐。
上述技术方案所述的脱色方法所使用的设备为光照脱色釜。所述光照脱色釜的技术方案是：一种餐饮废油生物柴油脱色设备，为光照釜，其特征在于：主要由釜体、釜盖、紫外灯座、紫外灯管、紫外灯工作指示灯、阀门和管道构成；釜盖设置在釜体上，通过螺栓紧密固定在一起；紫外灯座固定在釜盖上；紫外灯管设置在紫外灯座上，并倒悬在釜体内；在紫外灯座上还设有紫外灯工作指示灯；在釜体的上部设有进油管道和阀门；在釜体的底部设有放油管道和阀门；在釜盖上还设有吸气管道和阀门、压气管道和阀门及排气管道和阀门；所述的釜体上还设有取样比照观测器；所述的放油管道上设有视窗。
所述的釜盖上分布着37根285nm75W紫外灯管。
本发明的有益效果：
本发明利用辣椒红色素耐光性差的特点采用紫外照射的工艺，用光照脱色釜对餐饮废油生物柴油进行脱色。低能耗，不破坏产品氧化安定性，不产生固体废弃物，一步处理完成，成本低廉。
附图说明
图1为光照脱色釜示意图；
图2为图1俯视图；
图3为取样对比观测器示意图。
图中：1、釜体；2、光照脱色釜支脚；3、红色粗生物柴油输入管道和阀门；4、釜盖；5、吸气管道和阀门；6、排气管道和阀门；7、压气管道和阀门；8、紫外灯工作指示灯；9、紫外灯座；10、紫外灯管；11、成品输送管；12、视窗；13、取样比照观测器；14、取样比照观测器外壳；15、取样杯；16、光源；17、对照杯；18、杯固定支架；19、杯放置台；20、取样杯进液口；21、取样阀门；22、排液阀门。
具体实施方式
实施例1
1）、将1吨食堂潲水油生产的红色粗生物柴油注入光照脱色釜；
2）、常温下在光照脱色釜中进行连续光照；
3）、从6h开始每间隔1h从取样观测器中观察产品颜色与对照品进行比较。
4）、7h时产品颜色与对照品相同或更浅，停止光照；
5）、将光照脱色好的产品输送至储存罐。
实施例2
1）、将1吨湘菜馆潲水油生产的红色粗生物柴油注入光照脱色釜；
2）、常温下在反应器中进行连续光照；
3）、从6h开始每间隔1h从取样观测器中观察产品颜色与对照品进行比较。
4）、12h时产品颜色与对照品相同或更浅，停止光照；
5）、将光照脱色好的产品输送至储存罐。
实施例3
1）、将1吨川味火锅店潲水油生产的红色粗生物柴油注入光照脱色釜；
2）、常温下在反应器中进行连续光照；
3）、从6h开始每间隔1h从取样观测器中观察产品颜色与对照品进行比较。
4）、15h时产品颜色与对照品相同或更浅，停止光照；
5）、将光照脱色好的产品输送至储存罐。
实施例4
如图1、图2、图3所示，本发明所述的
光照脱色釜采用碳钢内嵌搪瓷或不锈钢材质；光照脱色釜容积1.45m3；釜盖和釜体可以分离，由一定数量的螺栓紧密固定在一起。
釜盖上分布着37根285nm 75W紫外灯管，紫外灯座为可拆卸式方便更换灯管，且每个灯座上安装有显示电路工作情况的指示灯。
釜盖上安装有连接真空机组和空气压缩机的管道以及排气口，可以利用真空吸入红色粗生物柴油，利用空气加压排出脱色好的生物柴油。
釜体顶部安装有输入红色粗生物柴油的管道，管道上安装有控制阀门。
釜体侧面有支脚，方便安装在支架上。
釜体下部有取样比照观测器，用来观测釜内生物柴油脱色情况。
取样器外部有碳钢或不锈钢外壳用来遮挡外部光亮，内部有日光色灯管或灯泡外套方形白色透光塑料灯罩作为唯一光源，距光源相同且对称的位置上安装取样杯和对照杯固定支架，取样杯和对照杯为50mL相同材质的圆筒形透明玻璃杯或塑料杯，上边标有刻度，取样杯固定在支架上底部有连接釜体和排空液体用的管道，两根管道分别通过取样阀门和排液阀门控制。
观测时先轻轻打开取样阀门并保持排液阀门关闭使生物柴油自动流到取样杯里，当液面到达指定刻度时关闭取样阀门，将准备好的对照液装入对照杯到相同刻度，将对照杯放入固定支架内，打开光源开关，观测比较样品和对照品的颜色，观测完毕打开排液阀门并保持取样阀门关闭，排净取样杯中的生物柴油，排出的生物柴油用存样容器盛接。
釜体底部安装有输出脱色好的生物柴油的管道，管道上有控制阀门和用来观察釜内液体是否排净的视窗。

Claims (3)

1.一种餐饮废油生物柴油脱色方法，其特征在于：
1）、将红色的粗生物柴油注入光照脱色釜；
2）、常温下在光照脱色釜中进行连续光照6~16小时；
3）、从6小时开始每间隔1小时从取样观测器中观察产品颜色并与已经脱色好的生物柴油产品进行对照比较；
4）、直到产品颜色与对照产品相同或更浅时停止光照；
5）、将光照脱色好的产品输送至储存罐。
2.一种餐饮废油生物柴油脱色设备，为光照脱色釜，其特征在于：主要由釜体、釜盖、紫外灯座、紫外灯管、紫外灯工作指示灯、阀门和管道构成；釜盖设置在釜体上，通过螺栓紧密固定在一起；紫外灯座固定在釜盖上；紫外灯管设置在紫外灯座上，并倒悬在釜体内；在紫外灯座上还设有紫外灯工作指示灯；在釜体的上部设有进油管道和阀门；在釜体的底部设有放油管道和阀门；在釜盖上还设有吸气管道和阀门、压气管道和阀门及排气管道和阀门；所述的釜体上还设有取样比照观测器；所述的放油管道上设有视窗。
3.根据权利要求2所述的餐饮废油生物柴油脱色设备，其特征在于：釜盖上分布着37根285nm75W紫外灯管。
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