CN110747064A - 餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置及其提纯工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，它解决了餐厨废弃油脂分离不佳的问题。本餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置包括：粗分离罐，容纳有粗油脂，内部设置第一加热器，粗分离罐底部安装一级排油阀、一级排水阀、一级排渣阀，密度计分别控制一级排油阀、一级排水阀、一级排渣阀的开启与关闭；精分离罐，接收由一级排油阀输出的油脂，安装搅拌器，环绕搅拌器设置第二加热器，精分离罐底部安装二级排油阀、二级排水阀，第一电导率检测仪控制二级排油阀、二级排水阀的开启与关闭；成品油罐，接收由二级排油阀输出的油脂，进一步向外输送。本发明具有分离效果好的特点。本发明还公开了一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离提纯工艺。

Description

餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置及其提纯工艺

技术领域

本发明属于环保检测技术领域，涉及一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置。

背景技术

餐厨废弃油脂，泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等，主要来自餐厨垃圾处理(厨余物处理)，即将下水道中的油腻漂浮物或者将宾馆、酒楼的剩饭、剩菜等经过简单加工、提炼出的油。

这种油回流餐桌会对人体造成较大的伤害，为从根本上解决城市餐厨垃圾，实现节能减排以及垃圾资源化的目标，必须深入研究餐厨垃圾的无害化处理和资源化利用技术，大幅提高资源回收效率和产品附价值，对餐厨垃圾进行循环利用，变废为宝。

但现有对餐厨废弃油脂进行处理的设备，通常是对餐厨废弃油脂进行固、液、油脂三相分离，大多数操作需要人工进行，自动化程度低，常常有冒顶、加热不均匀、油水渣分层排放无参考等问题，容易出现餐厨废弃油脂处理效果不理想的问题；此外，人工操作过程中需要转换不同的设备，容易导致异味散发，影响空气环境，不利于长期操作。

综上所述，为解决现有餐厨废弃油脂处理技术上的问题，本发明设计了一种设置合理、分离效果好的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的问题，提供了一种设置合理、分离效果好的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现：一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，包括：

粗分离罐，其顶部、底部分别开设有第一进料口、第一出料口，粗分离罐内容纳有粗油脂，且在粗分离罐内部设置有第一加热器，粗分离罐底部安装有一级排油阀、一级排水阀、一级排渣阀，第一出料口处还设置有密度计且该密度计能分别控制一级排油阀、一级排水阀、一级排渣阀的开启与关闭；

精分离罐，其顶部、底部分别开设有第二进料口、第二出料口，且第二进料口能够接收由一级排油阀输出的油脂，精分离罐内安装有搅拌器，环绕搅拌器设置有第二加热器，精分离罐底部安装有二级排油阀、二级排水阀，第二出料口处设置有第一电导率检测仪，且该第一电导率检测仪能控制二级排油阀、二级排水阀的开启与关闭；

成品油罐，其顶部、底部分别开设有第三进料口、第三出料口，第三进料口能够接收由二级排油阀输出的油脂，且油脂进一步从第三出料口向外输送。

作为本案的进一步改进，粗分离罐一侧安装有加料泵，所述第一进料口通过物料阀与加料泵联通。

作为本案的又一步改进，二级排油阀上依次连接有送料泵、送料阀，所述送料阀与成品油罐联通且该送料阀通过一级回流阀与精分离罐联通。

作为本案的进一步改进，粗分离罐、精分离罐的底部均安装有温度变送器，第一加热器、第二加热器上分别外接有蒸汽阀，每个蒸汽阀均与对应的温度变送器相连。

作为本案的又一步改进，第三出料口处依次设置有外输阀、外输泵，外输泵上连接有三级排油阀以及三级排水阀，且在外输阀与外输泵之间安装有第二电导率检测仪，该第二电导率检测仪能够控制三级排油阀、三级排水阀的开启或关闭。

作为本案的进一步改进，外输泵上还连接有二级回流阀，且二级回流阀与成品油罐联通。

作为本案的又一步改进，成品油罐底部还安装有辅助阀，所述辅助阀位于外输阀下方且辅助阀与外输泵联通。

作为本案的进一步改进，第一进料口、第二进料口以及第三进料口处分别安装有料位开关。

一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离提纯工艺，具体步骤如下：

粗油脂经加料泵输送至粗分离罐内，满罐时第一进料口处的料位开关反馈信息，物料阀关闭，加料泵停止输送；

开启第一加热器上的蒸汽阀，蒸汽进入第一加热器对粗油脂进行加热，粗油脂静置分层后由第一出料口向外输出；

密度计检测第一出料口输出的油脂成分的密度，控制开启一级排渣阀或一级排水阀或一级排油阀；

一级排油阀输出的油脂由第二进料口进入精分离罐内，满罐时第二进料口处的料位开关反馈信息，油脂停止输入；

开启第二加热器上的蒸汽阀，蒸汽进入第二加热器对油脂进行加热，同时搅拌器工作对油脂进行搅拌，油脂静置分层后由第二出料口向外输出；

第一电导率检测仪检测第二出料口输出的油脂成分的电导率，控制开启二级排水阀或二级排油阀；

送料泵将二级排油阀输出的油脂输送至送料阀并进一步送入成品油罐内，满罐时第三进料口处的料位开关反馈信息，油脂停止输入；

油脂在成品油罐内静置后依次经第三出料口、外输阀、外输泵、三级排油阀向外输送；

第二电导率检测仪检测送料阀输出的油脂成分的电导率，控制开启三级排水阀或三级排油阀。

作为本案的进一步改进，在步骤七中还包括油脂的一级回流工作，油脂经送料阀、一级回流阀回流至精分离罐内。

作为本案的进一步改进，在步骤八中还包括油脂的二级回流工作，油脂经外输泵、二级回流阀回流至成品油罐。

与现有技术相比，本发明结构设置合理，通过粗分离罐、精分离罐以及成品油罐的配合使用，对餐厨废弃油脂进行粗精二次分离提纯，提高餐厨废弃油脂的回收率，同时也有利于资源的再利用；其中密度计以及电导率检测仪的设置能够增强餐厨废弃油脂的分离效果，提纯率高；此外，通过料位开关控制进料、温度变送器配合蒸汽加热系统以及自动化阀门开关等，进行数字化信号采集与处理等远程自动连锁操作，自动化程度高，处理效果明显，实现餐厨废弃油脂处理的自动化控制。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中粗分离罐的结构示意图。

图3是本发明中精分离罐的结构示意图。

图4是本发明中成品油罐的结构示意图。

图中，10、粗分离罐；11、第一进料口；12、第一出料口；13、第一加热器；14、一级排油阀；15、一级排水阀；16、一级排渣阀；17、密度计；20、精分离罐；21、第二进料口；22、第二出料口；23、第二加热器；24、二级排油阀；25、二级排水阀；26、搅拌器；27、第一电导率检测仪；30、成品油罐； 31、第三进料口；32、第三出料口；33、第二电导率检测仪；34、三级排油阀；35、三级排水阀；41、加料泵；42、送料泵；43、外输泵；51、物料阀；52、送料阀；53、外输阀；54、辅助阀；61、一级回流阀；62、二级回流阀；70、温度变送器；80、蒸汽阀；90、料位开关。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明的技术方案作进一步的阐述。

如图1所示，本餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置包括：

粗分离罐10，其顶部、底部分别开设有第一进料口11、第一出料口12，粗分离罐10内容纳有粗油脂，且在粗分离罐10内部设置有第一加热器13，粗分离罐10底部安装有一级排油阀14、一级排水阀15、一级排渣阀16，第一出料口12处还设置有密度计17且该密度计17能分别控制一级排油阀14、一级排水阀15、一级排渣阀16的开启与关闭；

精分离罐20，其顶部、底部分别开设有第二进料口21、第二出料口22，且第二进料口21能够接收由一级排油阀14输出的油脂，精分离罐20内安装有搅拌器26，环绕搅拌器26设置有第二加热器23，精分离罐20底部安装有二级排油阀24、二级排水阀25，第二出料口22处设置有第一电导率检测仪27，且该第一电导率检测仪27能控制二级排油阀24、二级排水阀25的开启与关闭；

成品油罐30，其顶部、底部分别开设有第三进料口31、第三出料口32，第三进料口31能够接收由二级排油阀24输出的油脂，且油脂进一步从第三出料口32向外输送。

现有对餐厨废弃油脂进行处理的设备，大多数操作需要人工进行，自动化程度低，常常有冒顶、加热不均匀、油水渣分层排放无参考等问题，容易出现餐厨废弃油脂处理效果不理想的问题；此外，人工操作过程中需要转换不同的设备，容易导致异味散发，影响空气环境，不利于长期操作。

为此，本发明提供了一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，通过粗分离罐10、精分离罐20以及成品油罐30的配合使用，对餐厨废弃油脂进行粗精二次分离提纯，提高餐厨废弃油脂的回收率，同时采用自动化阀门开关，进行远程自动连锁操作，自动化程度高，处理效果明显，实现餐厨废弃油脂处理的自动化控制。

具体的，餐厨废弃油脂进行除杂后得到的粗油脂输入粗分离罐10进行油、水、渣三相的初步分离工作，粗油脂在粗分离罐10内静置后由下至上形成固体物质、水、油脂三层，向第一出料口12输出时，通过密度计17对输出物质进行密度实时检测与判断，根据密度的不同，控制一级排渣阀16、一级排水阀15、一级排油阀14依次输出相应的固体物质、水、油脂。

一级排油阀14输出的油脂进一步进入精分离罐20进行油、水的二次分离工作，对精分离罐20内的油脂进行充分搅拌加热，油脂静置后形成上下两层物质，向第二出料口22输出时，采用第一电导率检测仪27对输出物质进行电导率的检测，精确度更高，根据水和油脂电导率的不同，控制二级排水阀25、二级排油阀24依次输出水、油脂。

二级排油阀24输出的油脂进入成品油罐30进行储存，最后向外输出进行再利用。

如图2和图3所示，优选地，粗分离罐10一侧安装有加料泵41，第一进料口11通过物料阀51与加料泵41联通。其中粗油脂在加料泵41的动力下进入粗分离罐10，同时在第一进料口11处安装物料阀51，便于控制粗油脂的输入。

进一步地，二级排油阀24上依次连接有送料泵42、送料阀52，送料阀52 与成品油罐30联通且该送料阀52通过一级回流阀61与精分离罐20联通。

精分离罐20内油脂的输出实际由送料泵42提供动力，驱动油脂通过送料阀52进入成品油罐30，本实施例中优选送料阀52通过一级回流阀61与精分离罐20联通，油脂往成品油罐30输送一定时间或者一定量后，为保证输出油脂的纯度，可以通过一级回流阀61回流至精分离罐20，进一步进行分离，实际工作时，可以通过程序控制一级回流阀61的定时开关，也可以通过人工控制一级回流阀61的工作，具体可根据实际的生产效果进行操作，此处不作限定。

优选地，粗分离罐10、精分离罐20的底部均安装有温度变送器70，第一加热器13、第二加热器23上分别外接有蒸汽阀80，每个蒸汽阀80均与对应的温度变送器70相连。

对油脂进行分离时，为确保分离的效果，在两个分离罐内分别设置加热器，同时通过蒸汽阀80输入蒸汽来对油脂进行加热，此处优选每个分离罐底部均设置温度变送器70，当温度到达一定范围时，控制蒸汽阀80停止输送蒸汽，实时控制，使用效果好且自动化程度高。

如图4所示，进一步地，第三出料口32处依次设置有外输阀53、外输泵 43，外输泵43上连接有三级排油阀34以及三级排水阀35，且在外输阀53与外输泵43之间安装有第二电导率检测仪33，该第二电导率检测仪33能够控制三级排油阀34、三级排水阀35的开启或关闭。

外输泵43工作，带动油脂经由外输阀53、外输泵43、三级排油阀34向外输送，在这一过程中通过第二电导率检测仪33对输出物质进行检测，确保输出油脂的纯度，若检测出较多水的成分，则控制三级排水阀35开启，反之则由三级排油阀34输出油脂，得到提纯后的油脂。

优选地，外输泵43上还连接有二级回流阀62，且二级回流阀62与成品油罐30联通。二级回流阀62的设置，油脂向外输送的过程中，可以控制输出的油脂回流至成品油罐30进一步进行沉淀，确保输出油脂的纯度，实际工作时根据设定的时间或输出量的要求，进行回流操作。

优选地，成品油罐30底部还安装有辅助阀54，辅助阀54位于外输阀53下方且辅助阀54与外输泵43联通。

值得一提的是，成品油罐30底部第三出料口32下方还开设有辅助出料口，在辅助出料口处设置辅助阀54，成品油罐30内高位的油脂通过第三出料口32、外输阀53、外输泵43向外输送，经过一段时间的使用之后，成品油罐30内会沉淀一些残留的物质，此时则可以通过辅助出料口、辅助阀54、外输泵43向外输送，一方面能够确保输出油脂的纯度，另一方面便于成品油罐30的清洗，使用效果好。

如图2至图4所示，进一步地，第一进料口11、第二进料口21以及第三进料口31处分别安装有料位开关90。

本实施例中优选在第一进料口11、第二进料口21以及第三进料口31处均安装料位开关90，便于控制油脂的输入量，其中料位开关90为节点信号，满罐为0，非满罐为1，当输送物料至满罐时，料位开关90输出为0，控制相应过程中的油脂输入。

本发明还提供了一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离提纯工艺，具体步骤如下：

第一步：粗油脂经加料泵41输送至粗分离罐10内，满罐时第一进料口11 处的料位开关90反馈信息，加料泵41停止输送，物料阀51关闭；

第二步：开启第一加热器13上的蒸汽阀80，蒸汽进入第一加热器13对粗油脂进行加热，粗油脂静置分层后由第一出料口12向外输出；

粗油脂进入粗分离罐10内进行加热分层，由上至下依次是油脂、水、固体物质，经第一出料口12向外输出时，固体物质率先输出，接着是水，最后是油脂。

第三步：密度计17检测第一出料口12输出的油脂成分的密度，控制开启一级排渣阀16或一级排水阀15或一级排油阀14；

此时密度计17对输出物质进行密度检测，当检测是固体物质时控制一级排渣阀16开启，当检测是水时，控制一级排水阀15开启，当检测是油脂时，控制一级排油阀14开启，如此依次进行，其中一个阀开启时，其余两个阀处于关闭状态，密度计17的设置便于两种物质界限的判定，确保三相分离准确。

第四步：一级排油阀14输出的油脂由第二进料口21进入精分离罐20内，满罐时第二进料口21处的料位开关90反馈信息，油脂停止输入；

第五步：开启第二加热器23上的蒸汽阀80，蒸汽进入第二加热器23对油脂进行加热，同时搅拌器26工作对油脂进行搅拌，油脂静置分层后由第二出料口22向外输出；

一级排油阀14输出的油脂进入精分离罐20进一步进行油、水两项的分离，此处除了对油脂进行加热之外，还设置了搅拌器26记性搅拌，确保油脂与水分离彻底，分成上下两层，最终物质通过第二出料口22向外输送。

第六步：第一电导率检测仪27检测第二出料口22输出的油脂成分的电导率，控制开启二级排水阀25或二级排油阀24；

本实施例中优选在第二出料口22设置第一电导率检测仪27对油脂进行电导率检测，一开始水先输出，第一电导率检测仪27检测后控制二级排水阀25 开启，当第一电导率检测仪27检测出油脂时则控制二级排油阀24开启，相应的二级排水阀25则关闭，油脂输出。

第七步：送料泵42将二级排油阀24输出的油脂输送至送料阀52并进一步送入成品油罐30内，满罐时第三进料口31处的料位开关90反馈信息，油脂停止输入；

二级排油阀24输出的油脂输送至成品油罐30，优选在实际操作时，油脂输出一定时间后或者成品油罐30内输入一定量的油脂后，控制油脂经过送料泵42、送料阀52后通过一级回流阀61回流至精分离罐20内进行进一步分离，确保油脂分离程度高。

第八步：油脂在成品油罐30内静置后依次经第三出料口32、外输阀53、外输泵43、三级排油阀34向外输送；

油脂在成品油罐30内静置后依次经由第三出料口32、外输阀53、外输泵 43、三级排油阀34向外输送，为确保输出油脂的纯度，输出一定时间或一定量后，控制油脂经外输泵43、二级回流阀62回流至成品油罐30，进一步沉淀，具体操作根据实际生产效果来定。

第九步：第二电导率检测仪33检测送料阀52输出的油脂成分的电导率，控制开启三级排水阀35或三级排油阀34。

为确保最终输出油脂的纯度，本实施例中在外输阀53与外输泵43之间还设置了第二电导率检测仪33，当检测到正常输出油脂时，控制三级排油阀34开启，输出提纯后的油脂；当输出油脂中检测出较多的水质，则控制开启三级排水阀35，将水质经外输泵43、三级排水阀35向外输出。

值得一提的是，当分离提纯进行多次之后，成品油罐30内难免会沉淀一些残留的物质，本实施例中优选在成品油罐30底部设置辅助阀54，便于将残留的物质通过外输泵43向外输出，方便后期对成品油罐30的清洗。

本餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置结构设置合理，通过粗分离罐10、精分离罐20以及成品油罐30的配合使用，对餐厨废弃油脂进行粗精二次分离提纯，提高餐厨废弃油脂的回收率，同时也有利于资源的再利用；其中密度计 17以及电导率检测仪的设置能够增强餐厨废弃油脂的分离效果，提纯率高；此外，通过料位开关90控制进料、温度变送器70配合蒸汽加热系统以及自动化阀门开关等，进行数字化信号采集与处理等远程自动连锁操作，自动化程度高，处理效果明显，实现餐厨废弃油脂处理的自动化控制。

本文中所描述的仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。本发明所属领域的技术人员对所描述的具体实施例进行的修改或补充或采用类似的方式替换，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，包括：

粗分离罐，其顶部、底部分别开设有第一进料口、第一出料口，粗分离罐内容纳有粗油脂，且在粗分离罐内部设置有第一加热器，粗分离罐底部安装有一级排油阀、一级排水阀、一级排渣阀，第一出料口处还设置有密度计且该密度计能分别控制一级排油阀、一级排水阀、一级排渣阀的开启与关闭；

精分离罐，其顶部、底部分别开设有第二进料口、第二出料口，且第二进料口能够接收由一级排油阀输出的油脂，精分离罐内安装有搅拌器，环绕搅拌器设置有第二加热器，精分离罐底部安装有二级排油阀、二级排水阀，第二出料口处设置有第一电导率检测仪，且该第一电导率检测仪能控制二级排油阀、二级排水阀的开启与关闭；

成品油罐，其顶部、底部分别开设有第三进料口、第三出料口，第三进料口能够接收由二级排油阀输出的油脂，且油脂进一步从第三出料口向外输送。

2.根据权利要求1所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，粗分离罐一侧安装有加料泵，所述第一进料口通过物料阀与加料泵联通。

3.根据权利要求1所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，二级排油阀上依次连接有送料泵、送料阀，所述送料阀与成品油罐联通且该送料阀通过一级回流阀与精分离罐联通。

4.根据权利要求1所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，粗分离罐、精分离罐的底部均安装有温度变送器，第一加热器、第二加热器上分别外接有蒸汽阀，每个蒸汽阀均与对应的温度变送器相连。

5.根据权利要求1所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，第三出料口处依次设置有外输阀、外输泵，外输泵上连接有三级排油阀以及三级排水阀，且在外输阀与外输泵之间安装有第二电导率检测仪，该第二电导率检测仪能够控制三级排油阀、三级排水阀的开启或关闭。

6.根据权利要求5所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，外输泵上还连接有二级回流阀，且二级回流阀与成品油罐联通。

7.根据权利要求1所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离装置，其特征在于，成品油罐底部还安装有辅助阀，所述辅助阀位于外输阀下方且辅助阀与外输泵联通。

8.一种餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离提纯工艺，其特征在于，包括步骤：

粗油脂经加料泵输送至粗分离罐内，满罐时第一进料口处的料位开关反馈信息，物料阀关闭，加料泵停止输送；

开启第一加热器上的蒸汽阀，蒸汽进入第一加热器对粗油脂进行加热，粗油脂静置分层后由第一出料口向外输出；

密度计检测第一出料口输出的油脂成分的密度，控制开启一级排渣阀或一级排水阀或一级排油阀；

一级排油阀输出的油脂由第二进料口进入精分离罐内，满罐时第二进料口处的料位开关反馈信息，油脂停止输入；

开启第二加热器上的蒸汽阀，蒸汽进入第二加热器对油脂进行加热，同时搅拌器工作对油脂进行搅拌，油脂静置分层后由第二出料口向外输出；

第一电导率检测仪检测第二出料口输出的油脂成分的电导率，控制开启二级排水阀或二级排油阀；

送料泵将二级排油阀输出的油脂输送至送料阀并进一步送入成品油罐内，满罐时第三进料口处的料位开关反馈信息，油脂停止输入；

油脂在成品油罐内静置后依次经第三出料口、外输阀、外输泵、三级排油阀向外输送；

第二电导率检测仪检测送料阀输出的油脂成分的电导率，控制开启三级排水阀或三级排油阀。

9.根据权利要求8所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离提纯工艺，其特征在于，在步骤七中还包括油脂的一级回流工作，油脂经送料阀、一级回流阀回流至精分离罐内。

10.根据权利要求8所述的餐厨废弃油脂自动化粗精二次分离提纯工艺，其特征在于，在步骤八中还包括油脂的二级回流工作，油脂经外输泵、二级回流阀回流至成品油罐。

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