CN107777819B - 用于处理地沟油的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于处理地沟油的方法和系统，所述系统至少包括依次设置的接料斗、除杂机和加热釜，还包括：沉降罐，设置在所述除杂机和所述加热釜之间，其底部设有加热装置和砂筒，上部设有排油口和搅拌装置，所述浆液在所述沉降罐中进行加热并搅拌，以实现沉砂和油水分层。本发明的用于处理地沟油的方法和系统可减少油脂流失，使三相分离机负荷减小，提高整体处理能力，且解决了管道易堵的问题。

Description

用于处理地沟油的方法和系统

技术领域

本发明涉及地沟油处理领域，具体而言涉及用于处理地沟油的方法和系统。

背景技术

地沟油是一种生活垃圾，泛指在生活中存在的各类劣质油，如下水道积聚油、回收的食用油、反复使用的炸油等，其杂质多、成份复杂、腐败恶臭，有液态油、半固态油和固态油。

有不法分子收集地沟油，提炼加工后作为食用油进入市场，对人们的健康造成巨大危害。随着人们的健康意识提长，各地政府严厉打击地沟油非法收运、加工行为并出台了相关法律法规，近几年地沟油处理行业蓬勃兴起。

目前处理地沟油的工艺主要包含除杂、加热和提油等，各种工艺的不同之处在于各自选用的方法和设备不同。现在各种工艺普遍存在的不足之处有处理能力小(普遍在6t/h以内，主要受限于加热和提油工序)、容易卡堵(往往发生在物料除杂前的管堵、泵堵和固渣输送搅笼里)、油脂得率低(约为85～95％)、油品差(通常油脂含杂率≥ 5％)、机械化和自动化程度低、恶臭控制困难等问题。

因此，有必要提供一种用于处理地沟油的方法和系统，以解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种用于处理地沟油的系统，至少包括依次设置的接料斗、除杂机和加热釜，还包括：

沉降罐，设置在所述除杂机和所述加热釜之间，其底部设有加热装置和砂筒，上部设有排油口和搅拌装置，所述浆液在所述沉降罐中进行加热并搅拌，以实现沉砂和油水分层。

在本发明的一个实施例中，所述接料斗下部设有高温蒸汽加热喷口，用于加热地沟油的浆液。

在本发明的一个实施例中，所述除杂机与所述接料斗直接连接，所述浆液从所述接料斗直接流入所述除杂机。

在本发明的一个实施例中，所述除杂机内部设有甩干装置，用于将所述除杂机拣出的杂质进行甩干。

在本发明的一个实施例中，所述加热釜采用高温蒸汽隔套加热方式加热，其内部设有搅拌装置，用于在加热时伴随搅拌。

在本发明的一个实施例中，所述系统还包括三相分离机、洗砂装置和出渣搅笼；所述系统还包括毛油除杂机，设置在所述三相分离机后面，用于除去油中的细小浮杂。

在本发明的一个实施例中，所述系统还包括隔油槽，设置在所述三相分离机后面，用于回收水中的浮油。

在本发明的一个实施例中，所述沉降罐和所述加热釜内均设有蒸汽喷口，用于通入高温高压蒸汽，以将砂水混合物吹入所述洗砂装置。

在本发明的一个实施例中，所述洗砂装置中设有搅拌装置，以加热并搅拌砂水混合物。

在本发明的一个实施例中，所述出渣搅笼采用无轴螺旋。

本发明另一方面提供一种用于处理地沟油的方法，至少包括依次进行的卸料、除杂和加热提温步骤，还包括步骤：

沉砂和一级提油：设置在所述除杂步骤和所述加热提温步骤之间，用于将经除杂后的浆液进行加热并搅拌，以实现沉砂和油水分层。

在本发明的一个实施例中，所述卸料步骤包括加热步骤，用于加热地沟油的浆液以进行化油。

在本发明的一个实施例中，所述除杂步骤包括甩干步骤，用于将经所述除杂拣出的杂质进行甩干。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括蒸汽排砂步骤，其中采用高温蒸汽将在所述沉砂和一级提油步骤以及所述加热提温步骤中沉降的砂水混合物一起排出砂筒。

在本发明的一个实施例中，所述方法在所述加热提温步骤之后还包括三相分离、毛油除杂、隔油排废和洗砂沉砂的步骤。

本发明的用于处理地沟油的方法和系统，可减少油脂流失，使三相分离机负荷减小，提高整体处理能力，且解决了管道易堵的问题。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理和装置。

附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的用于处理地沟油的系统的装置示意图；以及

图2示出了根据本发明的实施例的用于处理地沟油的方法的步骤流程图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构以及步骤，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

鉴于前述存在的问题，本发明提供了一种用于处理地沟油的系统。

图1示出了根据本发明的实施例的用于处理地沟油的系统的装置示意图。如图1所示，其包括接料斗10、除杂机20、暂存箱30、沉降罐40、加热釜50、三相分离机60、毛油除杂机70、隔离槽80、洗砂装置90和出渣搅笼100。

具体地，将地沟油浆液直接卸入接料斗10内。由于地沟油浆液中有一种长期沉积或凝固点较高(约50℃)的物料，常温下以固态形式存在，若直接进入到除杂机20，会与杂质一起被拣出，造成油脂流失，所以本实施例的接料斗10下部设有高温蒸汽加热喷口，上述物料在接料斗10内进行加热化油后再进入除杂机20，不会产生卡堵。

除杂机20与接料斗10直接连接，不需要泵和管道。地沟油浆液在接料斗10中经加热化油后直接流入除杂机20，在其中拣出粒径大于预定值的杂质。其中，除杂机20内部设有甩干装置，可以对拣出的杂质进行甩干，以降低杂质的含油率，然后浆液进入暂存箱30暂存。示例性地，所述预定值为8mm。其中，浆液由接料斗10直接流入除杂机20，不需要泵和管道，可避免发生管堵和泵堵。

沉降罐40设置在除杂机20后面，与暂存箱30相连接，其底部设有加热装置和砂筒，上部设有排油口和搅拌装置。浆液从暂存箱 30被泵入沉降罐40中进行加热到约65℃并伴随适度搅拌，持续约 2.5小时，以实现沉砂和油水分层的效果。其中底部的沉砂落入砂筒中，上层的浮油从排油口排出至毛油除杂机70，浆液被泵入到加热釜50进一步提温。

由于本发明的实施例在加热釜50加热前设置沉降罐40，该装置具有搅拌、加热、沉砂、浮油预提取功能，适度搅拌使加热均匀而不影响砂、水、油分层，浆液加热到60℃以上能加速和提高油水分离并使附着在固体物上的油脂释放出来，沉砂可除去浆液中的砂，从而保护后续工艺设备，特别是提高三相分离机60的使用寿命，预提取上层浮油后使浆液的含油率降低到15％以下，解除了三相分离机进料量限制，处理能力可提升到8t/h。

加热釜50与沉降罐40相连接，其具有搅拌装置和位于底部的砂筒。浆液在加热釜50中采用高温蒸汽隔套加热方法进一步加热到 95℃并伴随搅拌，持续约2.5小时，会有少量的砂沉降落入底部的砂筒中，而浆液被泵入到三相分离机60中进行处理。

本发明的实施例的加热釜50采用高温蒸汽隔套加热方法，加热时伴以搅拌，使热量快速传导、受热均匀。以一条生产线配置4只加热釜、每只容积为10立方米、加热时间为2.5小时为例，加热每小时处理能力达16t/h。

三相分离机60与加热釜50相连接，用于将浆液分离成毛油、水和固体三相，其中毛油进入毛油除杂机70，水进入隔油槽80，固体进入出渣搅笼100。

毛油除杂机70与三相分离机60相连接，三相分离出的毛油和沉降罐40排出的浮油进入毛油除杂机70中，除掉悬浮于油中或比油轻的细小浮杂，杂质进入出渣搅笼100，油脂泵入储油罐贮存待售。

隔油槽80与三相分离机60相连接，用于接收所述三相分离机 60分离出的水并回收其中的大部分浮油，进一步降低废水含油率。

沉降罐40和加热釜50分离出的砂存在各自砂筒中，需定期排砂，本发明的实施例在砂筒中通入压力6kg以上的高温蒸汽，使砂水混合物被一起压入洗砂装置90。

本发明的实施例利用高温高压蒸汽施压吹扫砂筒和排砂管，使砂进入洗砂装置，砂水混合物在洗砂装置内完成洗砂和砂水分离，使得排砂实现自动化并且出砂更加干净，无人工接触，无桶接。本实施例的方法每班操作人员仅需2人，其中中控室1人，现场巡视员1人。

洗砂装置90用于接收砂筒中的砂以及除杂机20排出的杂质，其中设有加热装置和搅拌装置，可将砂水混合物加热到约60℃并适度搅拌，以实现洗砂和沉砂效果，其中水流入暂存箱30中进入系统再处理，砂从出砂搅笼输送到出渣搅笼100。

示例性地，该系统中的各个设备中均设有设备吸风口，使设备内部处于微负压状态，可防止臭气外溢，使得所有臭气得到有效收集。

根据本发明的另一实施例，提供了一种用于处理地沟油的方法，该方法可用如上所述的系统实现。

图2示出了根据本发明的实施例的用于处理地沟油的方法的步骤流程图。如图2所示，所述方法包括以下步骤：

卸料：将地沟油的浆液卸入接料斗内，并对所述浆液进行加热以进行化油。

由于地沟油浆液中有一种长期沉积或凝固点较高(约50℃)的物料，常温下以固态形式存在，若直接进入到除杂机，会与杂质一起被拣出，造成油脂流失，所以本实施例的方法可采用高温蒸汽加热浆液，将上述物料进行加热化油后再进入除杂机，则不会产生卡堵。

除杂：接料斗内的浆液直接流入除杂机，拣出粒径大于粒径预定值的杂质并对杂质进行甩干，然后将浆液进行暂存。

其中，对杂质进行甩干处理，产生的固杂较干，含油率低于2％。

其中，浆液由接料斗直接流入除杂机，不需要泵和管道，可避免发生管堵和泵堵。

其中，示例性地，所述预定值为8mm。

沉砂和一级提油：将经除杂后的浆液进行加热并搅拌，实现沉砂和油水分层，以得到浮油。

其中，示例性地，可将浆液加热到约65℃并伴随适度搅拌，持续约2.5小时。

本发明的实施例在加热器进行沉砂和一级提油处理，其中加热能加速和提高油水分离并使附着在固体物上的油脂释放出来，沉砂可除去浆液中的砂，从而保护后续工艺设备，特别是提高三相分离机的使用寿命，上层浮油预提取后使浆液的含油率降低到15％以下，解除了三相分离机进料量限制，使其处理能力提升到8t/h。

加热提温：将浆液进一步加热并搅拌。

将浆液采用高温蒸汽隔套加热方法进一步加热到95℃并伴随搅拌，持续约2.5小时，会有少量的砂沉降落入底部，而浆液被排出以进行后续处理。

本发明的实施例采用高温蒸汽隔套加热方法，加热时伴以搅拌，使热量快速传导、受热均匀。以一条生产线配置4只加热釜、每只容积为10立方米、加热时间为2.5小时为例，加热每小时处理能力达 16t/h。

三相分离：将浆液进行三相分离处理，分别得到毛油、水和固体三相。

毛油除杂：除去毛油和浮油中的细小浮杂。具体地，除去三相分离出的毛油和一级提油提出的浮油中悬浮或比油轻的细小浮杂。

隔油排废：回收所述水中的大部分浮油，进一步降低废水含油率。

蒸汽排砂：将存储沉砂和一级提油步骤以及加热提温步骤中分离出的砂的砂筒中通入高温高压蒸汽，以使砂水混合物被一起被吹入洗砂装置。

示例性地，本发明的实施例在砂筒中通入压力6kg以上的高温蒸汽，使砂水混合物被一起被吹入洗砂装置。

本发明的实施例利用高压蒸汽施压吹扫砂筒和排砂管，使砂进入洗砂装置，砂水混合物在洗砂装置内完成洗砂和砂水分离，使得排砂实现自动化并且出砂更加干净，无人工接触，无桶接。本实施例的方法每班操作人员仅需2人，其中中控室1人，现场巡视员1人。

洗砂沉砂：将砂水混合物加热到约60℃并适度搅拌，以实现洗砂和沉砂。

示例性地，本发明的实施例的方法还包括对各个设备进行吸风，使设备内部处于微负压状态，可防止臭气外溢，使得所有臭气得到有效收集。

本发明的系统和方法中，三废的去向如下：

废水：废水进入厌氧系统用于产沼。

废渣：从出渣搅笼出来的废渣运至焚烧厂焚烧处理。

废气：收集的废气进入除臭系统处理后达标排放。

本发明的有益效果：

(1)本发明的处理理念环保先进，工序设备配合合理，使整个工艺达到优越的处理效果，环境友好、社会效益、经济效益兼顾。

(2)高度机械化自动化，可实现中控远程操作，现场只需巡视员巡视，无需人员与物料接触。

(3)沉砂和一级提油工序的设计使三相分离机负荷减小，提高整体处理能力，将处理能力从6t/h提高到8t/h。

(4)蒸汽排砂解决了管道易堵的问题，洗砂工序使出砂更为干净，无需人工排砂。

(5)三相分离后的毛油进一步除杂使油的品质提升。

(6)各产出物有合理的去向，可进一步优化资源利用。

(7)全机械化自动化处理方法，所有设备和接口密闭，在关键位置设备吸风口，使设备内部处于微负压，防止臭气外溢，所有臭气得到有效收集。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (12)

1.一种用于处理地沟油的系统，至少包括依次设置的接料斗、除杂机和加热釜，其特征在于，还包括：

沉降罐，设置在所述除杂机和所述加热釜之间，其底部设有加热装置和砂筒，上部设有排油口和搅拌装置，浆液在所述沉降罐中进行加热并搅拌，以实现沉砂和油水分层，并使附着在固体物上的油脂释放出来；

三相分离机，设置在所述加热釜后面，用于将浆液分离成毛油、水和固体三相；

毛油除杂机，设置在所述三相分离机后面，用于除去油中的细小浮杂；

洗砂装置，设置在所述沉降罐以及所述加热釜后面，用于进行洗砂和沉砂；

出渣搅笼，设置在所述除杂机、三相分离机、洗砂装置和毛油除杂机后面，用于接收所述固体、砂、浮杂和来自所述除杂机的杂质，

其中所述沉降罐和所述加热釜内均设有蒸汽喷口，用于通入高温高压蒸汽，以将砂水混合物吹入所述洗砂装置。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接料斗下部设有高温蒸汽加热喷口，用于加热地沟油的浆液。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述除杂机与所述接料斗直接连接，所述浆液从所述接料斗直接流入所述除杂机。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述除杂机内部设有甩干装置，用于将所述除杂机拣出的杂质进行甩干。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加热釜采用高温蒸汽隔套加热方式加热，其内部设有搅拌装置，用于在加热时伴随搅拌。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括隔油槽，设置在所述三相分离机后面，用于回收水中的浮油。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述洗砂装置中设有加热装置和搅拌装置，以加热并搅拌砂水混合物。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述出渣搅笼采用无轴螺旋。

9.一种用于处理地沟油的方法，至少包括依次进行的卸料、除杂和加热提温步骤，其特征在于，还包括步骤：

沉砂和一级提油：设置在所述除杂步骤和所述加热提温步骤之间，用于将经除杂后的浆液进行加热并搅拌，以实现沉砂和油水分层，并使附着在固体物上的油脂释放出来；

三相分离：设置在所述加热提温步骤之后，用于对浆液进行三相分离处理；

毛油除杂：设置在所述三相分离步骤之后，用于除去油中的细小浮杂；

洗砂沉砂：设置在所述沉砂和一级提油步骤、所述加热提温步骤之后，用于进行洗砂和沉砂；

其中采用高温蒸汽将在所述沉砂和一级提油步骤以及所述加热提温步骤中沉降的砂水混合物一起排出砂筒。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述卸料步骤包括加热步骤，用于加热地沟油的浆液以进行化油。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述除杂步骤包括甩干步骤，用于将经所述除杂拣出的杂质进行甩干。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法在所述三相分离步骤之后还包括隔油排废步骤，用于回收水中的浮油。

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