CN215799398U - 一种废白土溶剂混合液过滤装置及废白土残油回收设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于废白土残油回收技术领域，主要涉及一种废白土溶剂混合液过滤装置及废白土残油回收设备。针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型的废白土溶剂混合液过滤装置，以及应用了该装置的对脱色废白土进行残油回收的设备，有效解决了废白土残油回收过程中的前处理复杂、溶剂损耗严重、滤饼易脱落、卸料难等问题。所述废白土溶剂混合液过滤装置包括竖式过滤罐、过滤系统和液压升降装置，竖式过滤罐的罐体与罐底可拆卸连接，过滤系统采用横式滤板；所述废白土残油回收设备包括浸出萃取罐、上述废白土溶剂混合液过滤装置、蒸发器、加热器、汽提蒸发器、冷凝器和溶剂罐。

Description

一种废白土溶剂混合液过滤装置及废白土残油回收设备

技术领域

本实用新型属于废白土残油回收技术领域，主要涉及一种废白土溶剂混合液过滤装置及废白土残油回收设备。

背景技术

食用植物油是目前人类餐桌上最主要的油料来源，远高于动物油。在2020年，全球食用植物油产量为2.04亿吨，国内食用植物油产量5476万吨，占世界植物油产量的26.8％。

在植物油精炼工艺的脱色工序中，通常加入油重1％～5％的活性白土进行脱色。同时，由于脱色工序参数、脱色过滤设备及人员等各种原因，导致脱色后的白土含有25％～40％的的植物油。目前，由于技术、成本等各种原因，导致大部分油脂加工厂产出的废白土，都直接当做固体废物进行处理，未能很好的利用白土中的残留植物油。而全球约400万吨的废白土量，损耗植物油约120万吨。因此，一种简洁有效回收废白土中残油的工艺与设备成为了油脂行业亟待解决的问题。

目前，白土残油回收主要面临着以下几个问题：1、压榨回收白土残油效果不好，而浸出回收白土残油工艺复杂，通常需要先制粒，再浸出，在一定程度上增大了颗粒结构，引起浸出效果降低；2、废白土中杂质较多，对制粒设备要求高，同时设备损耗严重；3、通常过滤机为竖板过滤，滤饼易塌陷，造成过滤、冲洗效果不好。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型的废白土溶剂混合液过滤装置，以及应用了该装置的对脱色废白土进行残油回收的设备，有效解决了废白土残油回收过程中的前处理复杂、溶剂损耗严重、滤饼易脱落、卸料难等问题。

所述的废白土溶剂混合液过滤装置具体如下：

一种废白土溶剂混合液过滤装置，包括竖式过滤罐、过滤系统和液压升降装置，所述竖式过滤罐的罐体上设置蒸脱溶剂出口和进料管，蒸脱溶剂出口设置在罐体顶部。蒸脱溶剂出口用于过滤之后滤饼中溶剂的蒸脱排出，蒸脱溶剂出口可以设置成Φ150～200mm的管道，提高溶剂带出率。进料管用于白土与萃取溶剂的混合液进入，优选设置于罐体下端，进料管设置于罐体下端可以使物料在各个滤板上的分布更加均匀。进料管上还可以设置蒸汽阀门，便于通入蒸汽对竖式过滤罐和过滤系统进行直接熏蒸。

罐体和罐底通过螺纹、螺杆、快速卡扣等方式可拆卸连接，罐体和罐底在连接处设有密封垫。罐体内部设置过滤系统，过滤系统包括多个横式滤板、竖管和出油管，横式滤板通过竖管固定，竖管设置在罐底上。横式滤板优选采用200目～300目不锈钢滤板，这个目数的滤板能够直接对未制粒的废白土溶剂混合液进行过滤，有效分离废白土，使滤液干净无杂，有效提供白土油品质。横式滤板在竖直方向相互间隔优选3cm～5cm，横式滤板的数量和面积可以视产能和竖式过滤罐体积而定。固定滤板用的竖管可以设置4个以达到最佳固定效果。横式滤板侧面设置出油管，用于将过滤后的滤液从过滤系统中引出，出油管出口设置在罐底，滤液经出油管流出后，将滤液中的萃取溶剂蒸发，即可获得回收的植物油。

竖式过滤罐通过支架设置于地面之上，罐底在与罐体连接时，罐底高于地面的高度应大于罐底+过滤系统的高度，以便罐底和过滤系统降至地面后能横向移出。罐底与液压升降装置连接，可以采用在罐底设置凹槽的方式固定液压升降装置的升降杆位置。罐底在过滤之后可以与罐体分开，通过液压升降装置，可将罐底连同过滤系统降至地面，然后将罐底、过滤系统连同滤板上的滤饼一起横向移至旁侧进行卸料。

脱色后的废白土一般因含有残油而较为粘稠，但经溶剂萃取回收残油、过滤和蒸脱溶剂之后，白土会完全回归粉末状，在滤板上仅形成薄层且松散的滤饼，附着力很低。如果采用通常的竖板过滤的过滤机，滤饼中的白土容易脱落并在底部堆积，引起过滤、蒸脱效果不好的问题。而本实用新型中的过滤装置中的过滤系统采用横式200～300目滤板，白土在回归粉末状之后会留在滤板之上形成滤饼层，能有效解决滤饼层薄的前提下，附着力不高的问题，在过滤前后及冲洗过程中横式滤板上的滤饼不易脱落，使滤饼蒸脱更加彻底。

罐底与罐体呈可拆卸连接，罐底和过滤系统经液压升降装置放下之后，只需倾斜滤板即可使白土粉末与滤板完全脱离，方便滤板的清理和更换。

在罐底的底部还可以设置出料口，以便沉积在罐底的少量白土粉末和液体的回收。

本实用新型还包括应用了上述废白土溶剂混合液过滤装置的一种废白土残油回收设备，具体如下：

废白土残油回收设备，包括浸出萃取罐、上述废白土溶剂混合液过滤装置、蒸发器、加热器、汽提蒸发器、冷凝器和溶剂罐。所述浸出萃取罐内部设置搅拌装置，收集的废白土和有机溶剂分别经浸出萃取罐顶部的进料口和进液口进入浸出萃取罐，在罐内搅拌后，白土中的植物油经有机溶剂萃取，形成废白土溶剂混合液，从浸出萃取罐底部的出料口排出。浸出萃取罐顶部还设置出气口与冷凝器连通。

浸出萃取罐底部的出料口通过进料泵连通竖式过滤罐进料管，废白土溶剂混合液在所述废白土溶剂混合液过滤装置中进行过滤，形成滤液和留在滤板上的白土滤饼。

竖式过滤罐罐底可以设置出料口，竖式过滤罐罐底出料口通过阀门连通浸出萃取罐顶部进液口，竖式过滤罐过滤后底部残留的混合液可以压入浸出萃取罐再次利用。

竖式过滤罐内出油管出口连通两个方向，一个方向连通浸出萃取罐顶部进液口，另一个方向连通蒸发器进液口，两个方向均设置阀门，通过阀门的开合，经竖式过滤罐过滤的滤液既可通过出油管再次进入浸出萃取罐进行循环，也可通过出油管进入蒸发器进行溶剂的蒸发。

竖式过滤罐顶部的蒸脱溶剂出口连通冷凝器，过滤后滤饼中和过滤罐内残留的溶剂经蒸脱后进入冷凝器冷凝。

蒸发器的出气口连通冷凝器，蒸发器的出液口通过倒料泵和加热器，与汽提蒸发器进液口连通。通过蒸发器进液口进入蒸发器内的滤液通过高温蒸汽加热等方式进行加热，溶剂经蒸发器出气口加热蒸出，进入冷凝器冷凝，溶剂蒸发后剩余滤液从蒸发器出液口排出，经加热器进行加热，进入汽提蒸发器，同时向汽提蒸发器中通入蒸汽，滤液在汽提蒸发器中通过汽提蒸发进一步除净溶剂。

汽提蒸发器出气口连通冷凝器。汽提蒸发器出液口出来的液体即为最终的白土回收油，可通过液体泵导入贮油罐。

从浸出萃取罐、竖式过滤罐、蒸发器、汽提蒸发器蒸出的溶剂都进入冷凝器进行冷凝。冷凝器可以设置一个或多个，如果设置多个冷凝器，则冷凝器之间可以彼此通过旋风分离器连通，这样从一个冷凝器中出来的气液混合物可以经气液分离之后，气体进入下一个冷凝器继续冷凝，气液分离后的液体流入溶剂罐。所有冷凝器的出液口均与溶剂罐连通，用于回收溶剂。溶剂罐出液口通过液体泵连通浸出萃取罐顶部的进液口，将回收的有机溶剂泵入浸出萃取罐再次利用。

本实用新型采用带有横式滤板的过滤装置，能够直接对未制粒的废白土溶剂混合液进行过滤，有效分离废白土，滤液干净无杂，有效提供白土油品质。在生产过程中可以通过新溶剂冲洗的方式，进一步去除横式滤板滤饼中的残油以提高出油效果，在过滤和冲洗过程中，横式滤板上滤饼中的白土不易分散沉积，有效解决滤饼在冲洗及过滤前后易脱落并且在底部堆积，引起过滤、蒸脱效果不好的问题。

本实用新型的过滤装置采用可拆卸式罐底和液压升降系统，极大的方便了蒸脱后的废白土卸料及后续操作，同时也方便滤板的清理。

本实用新型的过滤装置和废白土回收设备集合了过滤和蒸脱功能，在过滤、冲洗结束以后，可以对滤饼中的残留溶剂直接进行蒸脱回收，既节约了投资成本，又减少了溶剂损耗。

本实用新型的废白土回收设备，对于滤液中的溶剂回收采用蒸发器和汽提双重处理，有效解决白土油的溶残及溶剂损耗大的问题。并且采用冷凝器回收溶剂并对溶剂进行循环使用，既满足环保要求又大幅减少了溶剂的浪费。

本实用新型工业化应用潜力极高，仅需要极少的几个设备(萃取罐+过滤罐+冷凝器)就可以投资生产。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的废白土溶剂混合液过滤装置示意图。

图2为本实用新型实施例中的废白土溶剂混合液过滤装置卸料过程示意图。

图3为本实用新型实施例中的废白土残油回收设备示意图。

其中：101-竖式过滤罐，102-过滤系统，103-液压升降装置，1011-罐体，1012-罐底，1013-蒸脱溶剂出口，1014-进料管，1015-蝶阀，1016-快开螺栓，1017-出料口，1021-横式滤板，1022-竖管，1023-出油管，104-软连接快接头，105-视镜，106-支架，107-侧翻卸料装置，1-浸出萃取罐，2-进料泵，3-废白土溶剂混合液过滤装置，4-阀门，5-阀门，6-蒸发器，7-倒料泵，8-加热器，9-汽提蒸发器，10-冷凝器，11-冷凝器，12-旋风分离器，13-旋风分离器，14-冷凝器，15-溶剂罐，16-液体泵，17-冷凝器，18-旋风分离器，19-冷凝器，20-阀门，21-蒸汽阀门，22-过滤机，23-液体泵，24-上料绞龙，201-冷却水，202-高温蒸汽。

具体实施方式

下面以结合具体的实施例对本实用新型中的废白土溶剂混合液过滤装置和废白土残油回收设备进行详细说明。

本实施例中的废白土溶剂混合液过滤装置如图1所示，包括竖式过滤罐101、过滤系统102和液压升降装置103，所述竖式过滤罐101包括罐体1011和罐底1012，罐体1011顶部设置蒸脱溶剂出口1013，进料管1014设置于罐体1011下端，用于白土与萃取溶剂混合而成的废白土溶剂混合液进入，蒸脱溶剂出口1013用于过滤和冲洗之后滤饼中溶剂的蒸脱排出，蒸脱溶剂出口1013设置成Φ150mm的管道，提高溶剂带出率。蒸脱溶剂出口1013上设置蝶阀1015。

罐体1011和罐底1012通过快开螺栓1016进行可拆卸连接，罐体和罐底在连接处设有聚四氟乙烯密封垫。罐体1011内部设置过滤系统102，过滤系统包括多个横式滤板1021、竖管1022和出油管1023，横式滤板1021通过竖管1022固定，竖管1022设置在罐底上。横式滤板采用200目～300目不锈钢滤板，横式滤板相互间隔3cm～5cm，横式滤板数量和面积视产能做调整。固定滤板用的竖管1022设置4个。横式滤板1021侧面设置出油管1023，用于将过滤后的滤液从过滤系统中排出，出油管1023出口设置在罐底，出油管出口通过软连接快接头104与后续设备的管道相连。快接头上设置视镜105，用于观察混合液的清浊情况。

在罐底1012的底部还设置出料口1017，以便沉积在罐底的少量白土粉末和液体的回收。

竖式过滤罐通过约2m高的支架106设置于地面之上，罐底在过滤时高于地面约1.5m，罐底与液压升降装置103连接，可以采用在罐底设置凹槽的方式固定液压升降装置的升降杆位置。罐底在过滤之后可以与罐体分开，通过液压升降装置，可将罐底连同过滤系统降至地面，支架106侧面是一个侧翻卸料装置107，可以将罐底、过滤系统连同滤板上的滤饼一起移至旁侧进行卸料，如图2所示。

本实施例中的废白土残油回收设备如图3所示，包括浸出萃取罐1、上述废白土溶剂混合液过滤装置3、蒸发器6、加热器8、汽提蒸发器9、溶剂罐15和冷凝器10、11、14、17、19五个冷凝器。所述浸出萃取罐1内部设置搅拌装置，收集的进行了脱色之后的含油废白土和有机溶剂(6^#溶剂)分别经浸出萃取罐1顶部的进料口和进液口进入浸出萃取罐，在罐内搅拌后，植物油经有机溶剂萃取，形成废白土与萃取后的溶剂混合而成的废白土溶剂混合液，从浸出萃取罐底部的出料口排出。

浸出萃取罐1底部的出料口通过进料泵2和过滤机22(目数在10目-20目的一个过滤机，过滤废白土中带入的石子、木屑、笤帚削等大块杂质)连通竖式过滤罐进料管。废白土溶剂混合液在所述废白土溶剂混合液过滤装置3中进行过滤，形成滤液和留在滤板上的白土滤饼。

如上文所述，竖式过滤罐罐底可以设置出料口1017，竖式过滤罐罐底出料口通过阀门20连通浸出萃取罐顶部进液口，竖式过滤罐过滤后底部残留的混合液可以用氮气压入浸出萃取罐1再次利用。

竖式过滤罐内出油管1023出口连通两个方向，一个方向通过阀门4连通浸出萃取罐1顶部进液口，另一个方向通过阀门5连通蒸发器6进液口，通过阀门的开合，经竖式过滤罐过滤的滤液既可通过出油管1023再次进入浸出萃取罐1进行循环，也可通过出油管1023进入蒸发器6进行溶剂的蒸发。

竖式过滤罐顶部的蒸脱溶剂出口连通冷凝器19，冷凝器19通过旋风分离器18连通冷凝器17，冷凝器17和旋风分离器18的出液口连通溶剂罐15。同时也在浸出萃取罐1顶部设置一个出气口与冷凝器17连通，以回收浸出萃取罐1中蒸发出的溶剂。从冷凝器19中出来的物质经旋风分离器分离后，气体进入冷凝器17再次冷凝，分离出的液体通入溶剂罐15。

蒸发器6的出气口连通冷凝器14，蒸发器的出液口通过倒料泵7和加热器8，与汽提蒸发器9的进液口连通。通过蒸发器进液口进入蒸发器内的滤液通过高温蒸汽202加热蒸发，溶剂经蒸发器6出气口加热蒸出，进入冷凝器14进行冷凝，溶剂蒸发后剩余滤液从蒸发器6出液口排出，经加热器8通过高温蒸汽202进行加热，进入汽提蒸发器9，同时也向汽提蒸发器中通入蒸汽202，滤液在汽提蒸发器9中通过汽提蒸发进一步除净溶剂。

汽提蒸发器9的出气口连通冷凝器10。汽提蒸发器出液口出来的液体即为最终的白土回收油，可通过液体泵23导入贮油罐。冷凝器10和冷凝器14分别通过旋风分离器12和旋风分离器13与冷凝器11连通。旋风分离器12、旋风分离器13和冷凝器11的出液口均连通溶剂罐15。冷凝器均通过冷却水202进行冷却。

从浸出萃取罐1、废白土溶剂混合液过滤装置3、蒸发器6、汽提蒸发器9蒸出的溶剂都进入冷凝器，冷凝器将冷凝后的溶剂汇总至溶剂罐15进行回收。溶剂罐15出液口通过液体泵16连通浸出萃取罐1顶部的进液口，将回收的有机溶剂泵入浸出萃取罐1再次利用。

废白土溶剂混合液过滤装置3的进料管1014上设置蒸汽阀门21，便于通入蒸汽对竖式过滤罐和过滤系统进行直接熏蒸。

使用图3所述废白土残油回收设备进行残油回收的步骤如下：

1、收集的废白土经上料绞龙24定量投入到浸出萃取罐1中，按料液比1：3～1：5加入有机溶剂(6^#溶剂)。

2、在50～55℃搅拌萃取60min后，将萃取后的废白土溶剂混合液经进料泵2打入竖式过滤罐中，关闭蝶阀1015、阀门5和阀门20，打开阀门4，先进行混合液的“出油管1023-阀门4-浸出萃取罐1-进料泵2-竖式过滤罐进料管1014-出油管1023”自循环，其他图中画出但未标号的阀门的开闭也要满足这一循环过程。采用自循环模式，可以形成滤饼层，增强过滤效果。通过视镜观察，待滤液清亮后更改阀门，关闭阀门4，打开阀门5，将滤液打入蒸发器6进行溶剂回收，滤饼留在滤板上。

3、过滤结束后，用1倍量的有机溶剂冲洗，进一步析出白土中残留的油脂。用于冲洗的新溶剂可用于第二次的萃取使用，形成梯度萃取出油，有效降低滤饼残油率和溶剂损耗。

4、冲洗结束，打开阀门20，将竖式过滤罐底部残留混合液通过出料口1017，使用氮气压回浸出萃取罐1备用，打开竖式过滤罐蒸脱溶剂出口1013上的蝶阀1015，将竖式过滤罐用蒸汽加热至75℃～80℃，蒸出的溶剂进入冷凝器19和17，回收滤饼中的溶剂。

5、回收1h后，打开蒸汽阀门21，向竖式过滤罐中通入高温蒸汽，用直接蒸汽再熏蒸1h，确保滤饼中的有机溶剂回收完全。

6、待竖式过滤罐降温至35℃～40℃时，打开竖式过滤罐底部快开螺栓1016，使罐体与罐底分离，经过液压升降装置将罐底和过滤系统放下，然后平移至旁侧通过侧翻卸料装置107卸料、清理，将废白土收集起来用于其他用途。

7、卸料清理完毕，通过液压升降装置将罐底装回竖式过滤罐备用。

8、滤液进蒸发器6回收溶剂后，再经汽提蒸发器9的汽提回收处理，进一步去除白土油中的溶剂残留，确保白土油溶残达到100ppm以下。

Claims (9)

1.一种废白土溶剂混合液过滤装置，其特征在于，包括竖式过滤罐、过滤系统和液压升降装置；

所述竖式过滤罐的罐体上设置蒸脱溶剂出口和进料管，蒸脱溶剂出口设置在罐体顶部；

所述竖式过滤罐的罐体和罐底可拆卸连接，罐体和罐底在连接处设有密封垫；

所述竖式过滤罐的罐体内部设置过滤系统，过滤系统包括多个横式滤板、竖管和出油管，横式滤板通过竖管固定，竖管设置在罐底上；

横式滤板侧面设置出油管，出油管用于将过滤后的滤液从过滤系统中引出，出油管出口设置在罐底；

竖式过滤罐通过支架设置于地面之上，罐底与所述液压升降装置连接，所述液压升降装置能够将罐底连同过滤系统降至地面。

2.根据权利要求1所述的废白土溶剂混合液过滤装置，其特征在于，在所述竖式过滤罐罐底的底部设置出料口。

3.根据权利要求1所述的废白土溶剂混合液过滤装置，其特征在于，所述蒸脱溶剂出口为Φ150mm～Φ200mm的管道。

4.根据权利要求1所述的废白土溶剂混合液过滤装置，其特征在于，所述横式滤板为200目～300目不锈钢滤板，横式滤板竖直方向相互间隔3～5cm，所述支撑竖管设置4个。

5.根据权利要求1所述的废白土溶剂混合液过滤装置，其特征在于，所述竖式过滤罐的进料管上设置蒸汽阀门。

6.根据权利要求1所述的废白土溶剂混合液过滤装置，其特征在于，所述竖式过滤罐的进料管设置在罐体下端。

7.一种废白土残油回收设备，其特征在于，包括浸出萃取罐、如权利要求1～5中任一项所述的废白土溶剂混合液过滤装置、蒸发器、加热器、汽提蒸发器、冷凝器和溶剂罐；

所述浸出萃取罐内部设置搅拌装置，顶部设置进料口、进液口和出气口，所述浸出萃取罐出气口与冷凝器连通；

所述浸出萃取罐底部的出料口通过进料泵连通所述废白土溶剂混合液过滤装置的竖式过滤罐顶部的进料管；

所述废白土溶剂混合液过滤装置竖式过滤罐的出油管出口连通两个方向，一个方向连通浸出萃取罐顶部进液口，另一个方向连通蒸发器进液口，两个连通方向上均设置阀门；

竖式过滤罐顶部的蒸脱溶剂出口连通冷凝器；

所述蒸发器的出气口连通冷凝器，蒸发器的出液口通过倒料泵和加热器，与汽提蒸发器进液口连通；

所述汽提蒸发器出气口连通冷凝器；

所述冷凝器的出液口与溶剂罐连通，溶剂罐出液口通过液体泵连通浸出萃取罐顶部的进液口。

8.根据权利要求7所述的废白土残油回收设备，其特征在于，所述竖式过滤罐罐底设置出料口，所述竖式过滤罐罐底出料口通过阀门连通浸出萃取罐顶部进液口。

9.根据权利要求7所述的废白土残油回收设备，其特征在于，所述出油管出口通过软连接快接头和管道与浸出萃取罐和蒸发器连通，所述软连接快接头上设置视镜。

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