CN111151098A - 用于voc废气处理的废弃餐厨油脂吸收液、吸收方法及分离回收方法 - Google Patents

用于voc废气处理的废弃餐厨油脂吸收液、吸收方法及分离回收方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于VOC废气处理技术领域，具体涉及一种用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液、吸收方法及分离回收方法，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂20‑50％、白油40‑75％和氯化钙4‑12％；所述吸收方法是将含有VOC废气的空气通入所述废弃餐厨油脂吸收液中，持续搅拌，然后超声震荡，即可；所述分离回收方法是将吸收了VOC废气24小时以上的废弃餐厨油脂吸收液进行减压冷凝。本发明提供的废弃餐厨油脂吸收液粘度低，吸收效果好、实用性强、成本低、易于分离回收、可循环利用不易着火，操作简单，使用安全，适于VOC废气处理的大规模应用。

Description

用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液、吸收方法及分离回 收方法
技术领域
本发明属于VOC废气处理技术领域，具体涉及一种用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液、吸收方法及分离回收方法。
背景技术
VOC废气主要是指废气中会产生危害的那一类挥发性有机物，多数具有毒性，严重危害人体健康。它包括苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。目前对废气中VOC的处理方法主要分为化学销毁和物理吸附(吸收)。
化学销毁法如燃烧法、催化氧化法、生物法，可以将VOC氧化成二氧化碳和水，达到净化废气目的。然而在实际处理过程中，由于VOC浓度不够高、流动速度太快，导致化学销毁工艺反应不充分或能耗太大，严重影响了VOC化学销毁处理效果；而物理吸附(吸收)方法起到提高VOC浓度或延长化学销毁处理时间的作用，从而提高化学销毁处理对VOC的净化效果。因而，化学销毁常常需要结合物理方法对VOC进行处理。
物理吸收法根据吸附材料的不同可分为固体吸收法和液体吸收法两大类。其中，固体吸收法主要是采用活性炭吸收，但该方法存在吸附饱和度低、再生困难、运行费用高、运输过程易损坏的问题。现有技术中液体吸收法通常以纯有机溶剂为吸收液、水与表面活性剂混合作为吸收液或水与油混合加入表面活性剂作为吸收液。然而，纯有机溶剂(油)吸收液存在易燃烧、粘度大、价格高的缺陷，严重限制了纯有机溶剂吸收液的大规模应用；水与表面活性剂混合作为吸收液则对VOC的吸收量较小，在实际应用中成本较高；油水混合吸收液因含大量表面活性剂而表现出稳定的乳液状态，物理油水分离器无法对其有效分离，需先加入化学试剂进行破乳，再分离出油相，进而实现油相的再生，导致回收工序繁琐、成本高、再生较困难，并伴有二次污染；同样限制了油水混合吸收液的大规模应用。
发明内容
本发明的目的之一在于：提供一种吸收效果好、实用性强、成本低、易于分离回收、可循环利用、适于大规模应用的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，以解决上述背景技术中提出的问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案：
用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂20-50％、白油40-75％和氯化钙4-12％。
作为一种改进，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂25-45％、白油50-65％和氯化钙4-9％。
作为一种改进，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂32％、白油60％和氯化钙8％。
作为进一步地改进，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液还包括闪点提高剂0-0.5％、脱色除味剂0-0.55％或消泡剂0-0.6％中的一种或两种以上。
作为一种改进，所述闪点提高剂为GK-T21773闪点提高剂。闪点提高剂可提高废弃餐厨油脂吸收液的闪点，改善废弃餐厨油脂和白油的油品品质，在油品表面形成单分子膜，将油面密封，阻止油的挥发，同时也可以防止油类着火，增加使用安全性。
作为一种改进，所述脱色除味剂为活性白土。脱色除味剂能充分络合白油中挥发出来的硫化物，除去白油中的恶臭气味，提高白油的安定性。
作为一种改进，所述消泡剂为有机硅类消泡剂或者聚醚消泡剂。消泡剂可抑制泡沫的产生，
作为进一步的改进，所述消泡剂为乙二醇硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚的一种或两种以上。
本发明的目的之二在于：提供用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液的吸收方法。
所述吸收方法包括以下步骤：将含有VOC废气的空气通入所述废弃餐厨油脂吸收液中，持续搅拌，然后超声震荡，即可。
本发明的目的之三在于：提供用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液的分离回收方法。
所述分离回收方法包括以下步骤：将吸收了VOC废气24小时以上的废弃餐厨油脂吸收液于80-85℃下进行减压蒸馏，VOC废气受热挥发后冷凝回收，剩余的液体即为不含VOC废气的废弃餐厨油脂吸收液。
由于采用上述技术方案，本发明的有益效果：
1、本发明提供的废弃餐厨油脂吸收液是采用特定比例的废弃餐厨油脂、白油、氯化钙以及其他辅助试剂，利用VOC废气是挥发性有机化合物、能与油类物质互溶的特点，废弃餐厨油脂具有沸点高、化学性质稳定，其本身属于生活废弃物，对VOC本身具备一定的溶解度，利用废弃餐厨油脂与白油、氯化钙和其他辅助试剂共同形成的VOC吸收液性质稳定，对VOC的吸附效果较好。本发明专利变废为宝，可充分发挥废弃餐厨油脂的利用价值。白油是一种矿物质油，对VOC具有一定的吸附效果。由于废弃餐厨油脂在使用过程中粘度较大，不利于长期吸收VOC，白油在一定程度上可降低成品的粘度，保证成品在长期使用过程中的粘度处于一个合理的范围。在实际使用过程中，VOC里一般含有一定的水分，氯化钙可将VOC里面的水分吸收，同时吸收VOC里面所含有的醇类物质。废弃餐厨油脂吸收液对VOC废气具有很好的吸收效果，其对VOC废气吸附效率可达 93％以上。
2、本发明提供的废弃餐厨油脂吸收液的成分中所采用的有机溶剂采用了废弃餐厨油脂替代传统的生物柴油作为吸收剂，废弃餐厨油脂价格低廉，甚至比大豆油、棉籽油等植物油的价格更为低廉，进一步降低了VOC 废气吸收液的制备成本。
3、本发明提供的废弃餐厨油脂吸收液，粘度低，价格低，不易着火，使用安全性，适于VOC废气处理的大规模应用。
4、本发明提供的废弃餐厨油脂吸收液的分离回收方法，步骤简单、可靠，易于实施，能将吸收了VOC的废弃餐厨油脂吸收液快速分离回收，其实用性高，且回收后的废弃餐厨油脂吸收液可进行循环利用，回收后的废弃餐厨油脂吸收液在使用20次之后，其对VOC废气的吸附率仍可达92％以上。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
废弃餐厨油脂来自泰州佳明油料油脂化工厂，闪点提高剂来自淄博国科石油化工有限公司的GK-T21773，白油来自广州与成化工有限公司。
废弃餐厨油脂吸收液：将20质量份的废弃餐厨油脂加入搅拌器中，依次加入75质量份的3号白油、4质量份的氯化钙、0.01质量份的闪点提高剂、0.55质量份的活性白土和0.44质量份的乙二醇硅氧烷，搅拌1小时。
吸收方法：将含有1000ppm VOC的空气通入制备得的废弃餐厨油脂吸收液中，持续搅拌，超声震荡。经测试，本吸收液在此条件下对VOC的吸附率达到98.3％，出气口的气体符合国家标准。
吸收液的分离回收：废弃餐厨油脂吸收液在使用24小时后进行VOC脱吸附，将使用24小时后的废弃餐厨油脂吸收液加热至80℃，采用减压冷凝的方式将VOC脱吸附。将脱吸附之后的废弃餐厨油脂吸收液再次使用，在使用20次之后，其对VOC的吸附率仍达97.5％。
实施例2
废弃餐厨油脂来自泰州佳明油料油脂化工厂，闪点提高剂来自淄博国科石油化工有限公司的GK-T21773，白油来自广州与成化工有限公司。
废弃餐厨油脂吸收液：将30质量份的废弃餐厨油脂加入搅拌器中，依次加入57质量份的7号白油、12质量份的氯化钙、0.05质量份的闪点提高剂、0.5质量份的活性白土和0.45质量份的聚二甲基硅氧烷，搅拌1小时。
吸收方法：同实施例1。经测试，本吸收液在此条件下对VOC的吸附率达到95.1％，出气口的气体符合国家标准。
吸收液的分离回收：同实施例1。将脱吸附之后的废弃餐厨油脂吸收液再次使用，在使用20次之后，其对VOC的吸附率仍达92.7％。
实施例3
废弃餐厨油脂来自泰州佳明油料油脂化工厂，闪点提高剂来自淄博国科石油化工有限公司的GK-T21773，白油来自广州与成化工有限公司。
废弃餐厨油脂吸收液：将40质量份的废弃餐厨油脂加入搅拌器中，依次加入52质量份的5号白油、7质量份的氯化钙、0.1质量份的闪点提高剂、0.5质量份的活性白土和0.4质量份的聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚，搅拌1小时。
吸收方法：同实施例1。经测试，本吸收液在此条件下对VOC的吸附率达到97.5％，出气口的气体符合国家标准。
吸收液的分离回收：同实施例1。将脱吸附之后的废弃餐厨油脂吸收液再次使用，在使用20次之后，其对VOC的吸附率仍达96.3％。
实施例4
废弃餐厨油脂来自泰州佳明油料油脂化工厂，闪点提高剂来自淄博国科石油化工有限公司的GK-T21773，白油来自广州与成化工有限公司。
废弃餐厨油脂吸收液：将50质量份的废弃餐厨油脂加入搅拌器中，依次加入40质量份的七号白油、9质量份的氯化钙、0.5质量份的闪点提高剂、0.2质量份的活性白土和0.3质量份的聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚，搅拌1小时。
吸收方法：同实施例1。经测试，本吸收液在此条件下对VOC的吸附率达到94.5％，出气口的气体符合国家标准。
吸收液的分离回收：同实施例1。将脱吸附之后的废弃餐厨油脂吸收液再次使用，在使用20次之后，其对VOC的吸附率仍达92.2％。
实施例5
废弃餐厨油脂来自泰州佳明油料油脂化工厂，闪点提高剂来自淄博国科石油化工有限公司的GK-T21773，白油来自广州与成化工有限公司。
废弃餐厨油脂吸收液：将32质量份的废弃餐厨油脂加入搅拌器中，依次加入60质量份的7号白油和8质量份的氯化钙，搅拌1小时。
吸收方法：同实施例1。经测试，本吸收液在此条件下对VOC的吸附率达到93.6％，出气口的气体符合国家标准。
吸收液的分离回收：同实施例1。将脱吸附之后的废弃餐厨油脂吸收液再次使用，在使用20次之后，其对VOC的吸附率仍达92.4％。
实施例6
废弃餐厨油脂来自泰州市海陵区军民油脂加工厂，闪点提高剂来自淄博国科石油化工有限公司的GK-T21773，白油来自广州与成化工有限公司。
废弃餐厨油脂吸收液：将45质量份的废弃餐厨油脂加入搅拌器中，依次加入50质量份的3号白油、4质量份的氯化钙、0.1质量份的闪点提高剂、0.3质量份的活性白土和0.6质量份的聚二甲基硅氧烷，搅拌1小时。
吸收方法：同实施例1。经测试，本吸收液在此条件下对VOC的吸附率达到96.8％，出气口的气体符合国家标准。
吸收液的分离回收：同实施例1。将脱吸附之后的废弃餐厨油脂吸收液再次使用，在使用20次之后，其对VOC的吸附率仍达96.1％。
通过上述实验数据可知：本发明的废弃餐厨油脂吸收液对VOC吸收效果好，易于分离回收，且回收多次使用后吸收效果亦佳，实现了废弃餐厨油脂吸收液的循环使用；同时，采用不同的废弃餐厨油脂均达到较好的吸收效果，说明废弃餐厨油脂普遍能达到较好地吸收效果，采用废弃餐厨油脂替代传统的生物柴油作为吸收剂，既避免了VOC对环境的污染，也解决了废弃餐厨油脂自身对环境的污染问题，达到变废为宝的目的，降低了吸收液的成本。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂20-50％、白油40-75％和氯化钙4-12％。
2.根据权利要求1所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂25-45％、白油50-65％和氯化钙4-9％。
3.根据权利要求2所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液包括废弃餐厨油脂32％、白油60％和氯化钙8％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，按质量百分比，所述废弃餐厨油脂吸收液还包括闪点提高剂0-0.5％、脱色除味剂0-0.55％或消泡剂0-0.6％中的一种或两种以上。
5.根据权利要求4所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，所述闪点提高剂为GK-T21773闪点提高剂。
6.根据权利要求4所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，所述脱色除味剂为活性白土。
7.根据权利要求4所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，所述消泡剂为有机硅类消泡剂或者聚醚消泡剂。
8.根据权利要求7所述的用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液，其特征在于，所述消泡剂为乙二醇硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚的一种或两种以上。
9.用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液的吸收方法，其特征在于，包括以下步骤：将含有VOC废气的空气通入权利要求1所述的废弃餐厨油脂吸收液中，持续搅拌，然后超声震荡，即可。
10.用于VOC废气处理的废弃餐厨油脂吸收液的分离回收方法，其特征在于，包括以下步骤：将吸收了VOC废气24小时以上的废弃餐厨油脂吸收液于80-85℃下进行减压冷凝，VOC废气受热挥发后冷凝回收，剩余的液体即为不含VOC废气的废弃餐厨油脂吸收液。
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