JP4771257B2 - Waste cooking oil refining equipment - Google Patents
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Description
本発明は、使用済みの食用油である廃食用油を精製する廃食用油精製装置に関し、詳しくは、廃食用油をディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製する廃食用油精製装置に関するものである。 The present invention relates to a waste edible oil refining apparatus for refining waste edible oil, which is a used edible oil, and more particularly to a waste edible oil refining apparatus for refining waste edible oil into an alternative fuel oil for a diesel engine. .
てんぷら油やサラダオイルなどの使用済みの食用油を一般に廃食用油というが、この廃食用油は、生物化学的酸素要求量(BOD)が大きく、環境負荷が非常に高いため、これを生活排水と一緒に公共水域に排出すると水質汚染を招く。そこで、このような廃食用油を廃棄することなく再利用することが従来から種々検討されている。 Used cooking oil such as tempura oil and salad oil is generally called waste cooking oil, but this waste cooking oil has a large biochemical oxygen demand (BOD) and a very high environmental impact. If discharged to public water together with water, it will cause water pollution. Thus, various studies have been made on the reuse of such waste cooking oil without discarding it.
一方、軽油やガソリン等の化石燃料は、その燃焼により地球温暖化の原因となるガスを排出するため、近年、その使用削減が要求されている。その一環として、軽油に代わるディーゼルエンジン用の代替燃料が求められている。 On the other hand, fossil fuels such as light oil and gasoline emit gas that causes global warming due to their combustion, and in recent years their use has been required to be reduced. As part of this, there is a need for alternative fuels for diesel engines that replace diesel oil.
ここで、廃食用油は、その着火性を表すセタン価が軽油と同等以上であるため、これを精製して金属成分などの不純物成分(Na、Ca、Mg、ブドウ糖、塩化物イオン、硫酸イオン)を除去すれば、ディーゼルエンジン用の代替燃料油として十分に使用可能である。そして、この廃食用油からなる代替燃料油は、もともと菜種やひまわりなどの植物が空気中の二酸化炭素を取り込んで光合成により作り出した植物由来の油であるため、軽油などの化石燃料のように排気ガス中にSOxを放出することがない。 Here, waste edible oil has a cetane number representing ignitability equal to or higher than that of light oil, so it is refined and impurities such as metal components (Na, Ca, Mg, glucose, chloride ions, sulfate ions) ) Is sufficiently usable as an alternative fuel oil for diesel engines. And this alternative fuel oil made from waste cooking oil is a plant-derived oil that was originally produced by photosynthesis by taking in carbon dioxide in the air from plants such as rapeseed and sunflower, so it is exhausted like fossil fuels such as light oil. SOx is not released into the gas.
また、この廃食用油からなる代替燃料油は、もともと酸素分が結合している含酸素燃料であるため、軽油に較べて燃料と酸素の混合が速やかに行われるようになり、その結果、排気ガス中の二酸化炭素(CO2)、黒煙、粒子状物質(パティキュレートマター(PM))の発生も軽油に較べて少ない。 In addition, since this alternative fuel oil made from waste cooking oil is an oxygen-containing fuel that is originally combined with oxygen, the fuel and oxygen are mixed more quickly than light oil. The generation of carbon dioxide (CO 2 ), black smoke, and particulate matter (particulate matter (PM)) in the gas is less than that of light oil.
加えて、この廃食用油からなる代替燃料油は、植物由来の原料(バイオマス)からなるため、カーボンニュートラルとみなすことができ、これを積極的に使用することは地球温暖化対策としても有効である。 In addition, this alternative fuel oil made from waste edible oil is made from plant-derived raw materials (biomass), so it can be regarded as carbon neutral, and its active use is also an effective measure against global warming. is there.
このような技術的背景から、廃食用油から不純物を除去してディーゼルエンジン用の代替燃料油とする方法および装置が従来から種々提案されており、最近では、廃食用油とメタノールを反応させてメチルエステル化する技術によって廃食用油をディーゼルエンジン用の代替燃料油とする方法が開発されている。 In view of this technical background, various methods and apparatuses for removing impurities from waste edible oils and using them as alternative fuel oils for diesel engines have been proposed, and recently, waste edible oil and methanol are reacted. A method of using waste edible oil as an alternative fuel oil for diesel engines has been developed by the methyl esterification technology.
また、特許文献1には、高融点の廃食用油中にオゾンを導入してクラッキングさせることにより、低融点のディーゼルエンジン用の代替燃料油に改質する技術が開示されている。
ところで、廃食用油とメタノールを反応させてメチルエステル化する技術においては、高価な設備が必要となるだけでなく、グリセリンを含む環境負荷の高い物質が生成されるため、これらの物質を如何に処理するかが問題となる。また、特許文献1に記載された技術においては、廃食用油中にオゾンを導入してクラッキングさせるための装置が高価で複雑であるという問題がある。
By the way, in the technology of reacting waste edible oil with methanol to produce methyl ester, not only expensive equipment is required, but also substances with high environmental load including glycerin are generated. The problem is whether to deal with it. Moreover, in the technique described in
そこで、本発明は、装置構成が簡単で安価でありながら、廃食用油から不純物を効果的に除去してディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製することができる廃食用油精製装置を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention provides a waste edible oil refining device that can effectively remove impurities from waste edible oil and refine it into an alternative fuel oil for a diesel engine while having a simple and inexpensive device configuration. Is an issue.
本発明に係る廃食用油精製装置は、廃食用油をディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製するための装置であって、吸着剤が混入された廃食用油を加熱しつつ撹拌する加熱撹拌装置と、この加熱撹拌装置により加熱撹拌された廃食用油中から前記吸着剤と共に不純物を濾過する濾過精製装置とを備えていることを特徴とする。 A waste edible oil refining device according to the present invention is a device for refining waste edible oil into an alternative fuel oil for a diesel engine, and is a heating and stirring device that stirs while heating waste edible oil mixed with an adsorbent. And a filter purification device for filtering impurities together with the adsorbent from the waste edible oil heated and stirred by the heating and stirring device.
本発明に係る廃食用油精製装置では、吸着剤が混入された廃食用油を加熱撹拌装置が加熱しつつ撹拌することにより、廃食用油に含まれる不純物が吸着剤に吸着される。そして、この廃食用油中から濾過精製装置が吸着剤と共に不純物を濾過することにより、廃食用油がディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製される。 In the waste edible oil refining apparatus according to the present invention, the waste edible oil mixed with the adsorbent is agitated while being heated by the heating and agitating device, whereby the impurities contained in the waste edible oil are adsorbed by the adsorbent. And a filtration refinement | purification apparatus filters an impurity with this adsorbent from this waste edible oil, and refine | purifies waste edible oil into the alternative fuel oil for diesel engines.
ここで、廃食用油としては、菜種油、ひまわり油の他、オリーブオイル、ゴマ油、ヤシ油、大豆油、トウモロコシ油、綿実油、落花生油などの種々の廃食用油を挙げることができる。また、吸着剤としては、活性白土、活性炭、珪藻土、ゼオライト、骨灰などが使用可能である。 Here, examples of the waste edible oil include rapeseed oil, sunflower oil, and various waste edible oils such as olive oil, sesame oil, coconut oil, soybean oil, corn oil, cottonseed oil, and peanut oil. As the adsorbent, activated clay, activated carbon, diatomaceous earth, zeolite, bone ash and the like can be used.
本発明の廃食用油精製装置において、加熱撹拌装置は、吸着剤が混入される廃食用油を収容して加熱撹拌するための撹拌器を内装する加熱撹拌タンクを有する構成とすることができる。この場合、加熱撹拌タンクの上部には、前記廃食用油および吸着剤が投入される原料投入口と、加熱器が装着される加熱器装着口と、撹拌器が装着される撹拌器装着口と、廃食用油を送出するための加圧空気が導入される加圧空気導入口とが設けられ、加熱撹拌タンクの下部には、開閉弁により開閉される原料送出口が設けられているのが好ましい。 In the waste edible oil refining apparatus of the present invention, the heating and stirring apparatus can be configured to have a heating and stirring tank having a built-in stirrer for storing and stirring the waste edible oil mixed with the adsorbent. In this case, at the top of the heating and stirring tank, a raw material charging port into which the waste edible oil and the adsorbent are charged, a heater mounting port to which the heater is mounted, and a stirrer mounting port to which the stirrer is mounted, A pressurized air introduction port through which pressurized air for delivering waste cooking oil is introduced, and a raw material delivery port that is opened and closed by an on-off valve is provided at the bottom of the heating and stirring tank. preferable.
このような加熱撹拌タンクを有する廃食用油精製装置では、加熱撹拌タンクの上部の原料投入口から廃食用油および吸着剤が加熱撹拌タンク内に投入される。そして、この廃食用油および吸着剤が加熱撹拌タンクの上部の加熱器装着口に装着された加熱器によって加熱され、加熱撹拌タンクの上部の撹拌器装着口に装着された撹拌器によって撹拌されることにより、廃食用油に含まれる不純物が吸着剤に吸着される。そして、この不純物を吸着した吸着剤を含む廃食用油は、加熱撹拌タンクの下部の原料送出口が開かれると、加熱撹拌タンクの上部の加圧空気導入口から導入される加圧空気によって原料送出口から濾過精製装置側へ送出される。 In a waste edible oil refining apparatus having such a heated agitation tank, waste edible oil and adsorbent are introduced into the heated agitation tank from the raw material charging port at the top of the heated agitation tank. The waste edible oil and the adsorbent are heated by a heater attached to the heater attachment port at the top of the heating and stirring tank, and stirred by the agitator attached to the agitator attachment port at the top of the heating and stirring tank. Thus, the impurities contained in the waste edible oil are adsorbed by the adsorbent. The waste edible oil containing the adsorbent that has adsorbed the impurities is converted into the raw material by the pressurized air introduced from the pressurized air inlet at the upper part of the heated stirring tank when the raw material delivery port at the lower part of the heated stirring tank is opened. It is sent from the delivery port to the filtration and purification device side.
ここで、加熱撹拌タンクの上部の原料投入口と撹拌器装着口とが共用化され、下部の原料送出口がドレン口を兼用していると、加熱撹拌タンクの構造が簡素化されるので好ましい。 Here, it is preferable that the raw material charging port and the stirrer mounting port in the upper part of the heating and stirring tank are shared, and the lower raw material delivery port also serves as the drain port because the structure of the heating and stirring tank is simplified. .
また、撹拌器は、加熱撹拌タンクの外部に配置されるモータにより駆動軸を介して加熱撹拌タンクの内部で回転駆動される回転翼を有する構造とすることができる。この場合、この回転翼が加熱撹拌タンク内に収容された廃食用油に下降流を生成する翼形とされていると、廃食用油が加熱撹拌タンク内を大きく上下に循環し、加熱器によって均一に加熱されるので好ましい。 Further, the stirrer can have a structure having rotating blades that are driven to rotate inside the heating and stirring tank through a drive shaft by a motor arranged outside the heating and stirring tank. In this case, if this rotor blade has a blade shape that generates a downward flow in the waste edible oil stored in the heating and stirring tank, the waste edible oil circulates in the heating and stirring tank greatly up and down, It is preferable because it is uniformly heated.
さらに、加熱器が少なくとも150℃の耐熱性を有する電熱ヒータで構成されており、この電熱ヒータの近傍に廃食用油の温度を計測する温度計が付設されていると、廃食用油の温度管理ができるので好ましい。 Furthermore, when the heater is composed of an electric heater having a heat resistance of at least 150 ° C. and a thermometer for measuring the temperature of the waste edible oil is attached in the vicinity of the electric heater, the temperature control of the waste edible oil is performed. Is preferable.
また、加熱撹拌タンクの上部の加圧空気導入口から導入される加圧空気によって加熱撹拌タンク内の廃食用油を加熱撹拌タンクの下部の原料送出口から濾過精製装置側へ送出するためには、加熱撹拌タンクの原料投入口、加熱器装着口、撹拌器装着口および加圧空気導入口が密閉可能に構成されており、原料送出口が耐熱・耐圧ホースを介して濾過精製装置に接続されているのが好ましい。この耐熱・耐圧ホースは、着脱作業が容易なカップラータイプが好ましい。 In addition, in order to send waste cooking oil in the heating and stirring tank from the raw material delivery port in the lower part of the heating and stirring tank to the filtration purification apparatus side by pressurized air introduced from the pressurized air introduction port in the upper part of the heating and stirring tank The raw material charging port, the heater mounting port, the stirrer mounting port, and the pressurized air inlet port of the heating and stirring tank are configured to be hermetically sealed, and the raw material outlet is connected to the filtration and purification device via a heat-resistant / pressure-resistant hose. It is preferable. The heat-resistant / pressure-resistant hose is preferably a coupler type that can be easily attached and detached.
一方、本発明の廃食用油精製装置において、濾過精製装置は、前記加熱撹拌装置に接続される粗濾し用タンクに粗濾し用フィルタが内蔵され、この粗濾し用タンクに接続される精密濾し用タンクに精密濾し用フィルタが内蔵された構造とすることができる。 On the other hand, in the waste edible oil refining apparatus of the present invention, the filtering and refining apparatus has a built-in roughing filter in the roughing tank connected to the heating and stirring apparatus, and the fine filtering is connected to the roughing tank. The tank may have a structure in which a fine filter is built in.
このような構造の濾過精製装置を備える廃食用油精製装置では、加熱撹拌装置から送出される廃食用油中の不純物を吸着した吸着剤が粗濾し用タンク内の粗濾し用フィルタおよび精密濾し用タンク内の精密濾し用フィルタにより2段階に濾過されて除去される。 In a waste edible oil refiner equipped with a filter refiner having such a structure, the adsorbent that adsorbs impurities in the waste edible oil delivered from the heating and stirring device is used for the coarse filter and the fine filter in the coarse filter tank. It is filtered and removed in two stages by a fine filter in the tank.
ここで、粗濾し用フィルタおよび精密濾し用フィルタがメタル製とされており、この粗濾し用フィルタおよび精密濾し用フィルタがそれぞれ粗濾し用タンクおよび精密濾し用タンクに設けられた原料流出口から導入される加圧空気によって逆洗可能な形状に構成されていると、粗濾し用フィルタおよび精密濾し用フィルタの目詰まりに対するメンテナンス作業が容易となるので好ましい。 Here, the filter for coarse filtration and the filter for fine filtration are made of metal, and the filter for coarse filtration and the filter for fine filtration are introduced from the raw material outlet provided in the tank for coarse filtration and the tank for fine filtration, respectively. It is preferable that the shape of the filter is such that it can be backwashed by the pressurized air because maintenance work against clogging of the coarse filter and the fine filter is facilitated.
また、粗濾し用タンクおよび精密濾し用タンクの底部に開閉可能なドレン口がそれぞれ設けられていると、粗濾し用タンク内および精密濾し用タンク内を洗浄した際の洗浄液をドレン口から容易に排出できるので好ましい。 In addition, if a drain port that can be opened and closed is provided at the bottom of each of the coarse filtration tank and the fine filtration tank, the washing liquid when washing the coarse filtration tank and the fine filtration tank can be easily made from the drain port. It is preferable because it can be discharged.
なお、粗濾し用タンクおよび精密濾し用タンクの湯煎槽が付設されていると、粗濾し用タンク内および精密濾し用タンク内の廃食用油の温度低下を防止でき、粗濾し用フィルタおよび精密濾し用フィルタを通過する廃食用油の粘度上昇を防止できるので好ましい。 In addition, if a hot water bath for the coarse filtration tank and the fine filtration tank is attached, it is possible to prevent the temperature of the waste cooking oil in the coarse filtration tank and the fine filtration tank from being lowered, and the coarse filtration filter and the fine filtration tank. This is preferable because an increase in the viscosity of waste edible oil passing through the filter can be prevented.
本発明に係る廃食用油精製装置では、吸着剤が混入された廃食用油を加熱撹拌装置が加熱しつつ撹拌することにより、廃食用油に含まれる不純物が吸着剤に吸着される。そして、この廃食用油中から濾過精製装置が吸着剤と共に不純物を濾過することにより、廃食用油がディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製される。すなわち、本発明の廃食用油精製装置によれば、加熱撹拌装置と濾過精製装置とを備えた簡単で安価な装置構成でありながら、廃食用油から不純物を効果的に除去してディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製することができる。 In the waste edible oil refining apparatus according to the present invention, the waste edible oil mixed with the adsorbent is agitated while being heated by the heating and agitating device, whereby the impurities contained in the waste edible oil are adsorbed by the adsorbent. And a filtration refinement | purification apparatus filters an impurity with this adsorbent from this waste edible oil, and refine | purifies waste edible oil into the alternative fuel oil for diesel engines. That is, according to the waste edible oil refining apparatus of the present invention, while having a simple and inexpensive apparatus configuration equipped with a heating and stirring apparatus and a filtration refining apparatus, impurities can be effectively removed from waste edible oil and used for diesel engines. Can be refined into alternative fuel oils.
以下、図面を参照して本発明に係る廃食用油精製装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図1〜図3は一実施形態に係る廃食用油精製装置の概略構成を示す模式図であり、図1は加熱撹拌タンクに原料オイル供給ホースが接続された状態の模式図、図2は加熱撹拌タンクに加熱器および撹拌器が接続された状態の模式図、図3は加熱撹拌タンクに加圧空気供給ホースが接続された状態の模式図である。 Hereinafter, embodiments of a waste edible oil refining apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 are schematic diagrams showing a schematic configuration of a waste edible oil refining apparatus according to an embodiment, and FIG. 1 is a schematic diagram of a state in which a raw material oil supply hose is connected to a heating and stirring tank. FIG. 2 is a schematic view of a state where a heater and a stirrer are connected to the heated stirring tank, and FIG. 3 is a schematic view of a state where a pressurized air supply hose is connected to the heated stirring tank.
図1〜図3に示す一実施形態の廃食用油精製装置は、廃食用油をディーゼルエンジン用の代替燃料油に精製するための装置であって、吸着剤が混入された廃食用油を加熱しつつ撹拌する加熱撹拌装置1と、この加熱撹拌装置1により加熱撹拌された廃食用油中から前記吸着剤と共に不純物を濾過する濾過精製装置2とを備えている。
The waste edible oil refining apparatus according to one embodiment shown in FIGS. 1 to 3 is an apparatus for refining waste edible oil into an alternative fuel oil for a diesel engine, and heats waste edible oil mixed with an adsorbent. In addition, a heating and stirring
ここで、廃食用油としては、菜種油、ひまわり油、トウモロコシ油、オリーブオイル、ゴマ油の他、ヤシ油、大豆油、綿実油、落花生油などの種々の廃食用油を使用することができる。また、吸着剤は、廃食用油中の不純物成分(Na、Ca、Mg、ブドウ糖、塩化物イオン、硫酸イオン)を吸着除去できるものであり、例えばアルミノシリカ系酸化触媒である活性白土、あるいは活性炭が主として使用されるが、珪藻土、ゼオライト、骨灰などを使用することもできる。 Here, as waste edible oil, various waste edible oils such as rapeseed oil, sunflower oil, corn oil, olive oil, sesame oil, coconut oil, soybean oil, cottonseed oil, peanut oil and the like can be used. Further, the adsorbent can adsorb and remove impurity components (Na, Ca, Mg, glucose, chloride ions, sulfate ions) in the edible oil. For example, activated clay, which is an aluminosilica-based oxidation catalyst, or activated carbon. Is mainly used, but diatomaceous earth, zeolite, bone ash and the like can also be used.
加熱撹拌装置1は、吸着剤が混入された廃食用油を収容して加熱撹拌するための加熱撹拌タンク3を有する。この加熱撹拌タンク3の上部には、撹拌器装着口3Aと、加熱器装着口3Bと、加圧空気導入口3Cとが設けられており、これらは密閉蓋によって気密性を保持できる構造とされている。そして、この加熱撹拌タンク3の下部には、開閉弁3Dによって開閉される原料オイル送出口3Eがドレン口を兼用して設けられている。
The heating and stirring
加熱撹拌タンク3の撹拌器装着口3Aは、廃食用油および吸着剤が投入される原料投入口を兼用しており、図1に示すように、オイル回収槽4に回収された廃食用油OILをポンプ5の作動により吸引して吐出する原料オイル供給ホース6の吐出側の端部が挿入されるようになっている。なお、オイル回収槽4に回収された廃食用油OILは、天ぷらのカスなどの大きな残渣物が一次濾しとして予め除去されている。
The
この撹拌器装着口3Aには、図2に示す撹拌器7が着脱自在に装着される。この撹拌器7は、加熱撹拌タンク3の外部に配置される駆動モータ7Aと、この駆動モータ7Aにより駆動軸7Bを介して加熱撹拌タンク3の内部で回転駆動される回転翼7Cとを有する。この回転翼7Cは、加熱撹拌タンク3に収容された廃食用油OILに下降流を生成する翼形とされている。
A stirrer 7 shown in FIG. 2 is detachably attached to the
加熱撹拌タンク3の加熱器装着口3Bには、図2に示す電熱ヒータ8が加熱器として着脱自在に装着される。この電熱ヒータ8は、少なくとも150℃の耐熱性を有する。そして、この電熱ヒータ8には、廃食用油OILの温度を計測する温度計(図示省略)が付設されている。
An
加熱撹拌タンク3の加圧空気導入口3Cには、図3に示すエアコンプレッサー9に調圧弁10を介して接続された加圧空気供給ホース11の吐出側の端部が着脱自在に気密に接続されるようになっている。そして、この加圧空気供給ホース11を介してエアコンプレッサー9から加熱撹拌タンク3内に加圧空気が導入され、この加圧空気によって加熱撹拌タンク3内の廃食用油OILが送出されるようになっている。
A discharge-side end of a pressurized
一方、濾過精製装置2は、加熱撹拌装置1を構成する加熱撹拌タンク3に耐熱・耐圧ホース12を介して接続される粗濾し用タンク13と、この粗濾し用タンク13に耐熱・耐圧ホース14を介して接続される精密濾し用タンク15とを備えている。
On the other hand, the filtration and
粗濾し用タンク13の周壁部には原料オイル流入口13Aが設けられており、この原料オイル流入口13Aが耐熱・耐圧ホース12を介して加熱撹拌タンク3の底部の原料オイル送出口3Eに接続されている。この粗濾し用タンク13の天井部には、開閉弁13Bによって開閉される原料オイル流出口13Cが設けられ、底部には開閉弁13Dによって開閉されるドレン口13Eが設けられている。
A raw
ここで、粗濾し用タンク13の内部には、粗濾し用フィルタ13Fが設置されている。この粗濾し用フィルタ13Fは、目の粗さが40μm前後の金属製フィルタであり、原料オイル流出口13Cから加圧空気が導入されることで逆洗可能な形状、例えば有底筒状に形成されている。そして、この粗濾し用フィルタ13Fは、その上部の開口部が原料オイル流出口13Cに連通する状態で設置されている。
Here, a
精密濾し用タンク15は、粗濾し用タンク13と同様に構成されており、その周壁部には原料オイル流入口15Aが設けられている。そして、この原料オイル流入口15Aが耐熱・耐圧ホース14を介して粗濾し用タンク13の天井部の原料オイル流出口13Cに接続されている。
The
精密濾し用タンク15の天井部には、開閉弁15Bによって開閉される原料オイル流出口15Cが設けられ、底部には開閉弁15Dによって開閉されるドレン口15Eが設けられている。そして、精密濾し用タンク15の天井部の原料オイル流出口15Cには耐熱・耐圧ホース16が接続されており、その開放端はオイル貯留槽17内に臨んでいる。
A
ここで、精密濾し用タンク15の内部には、精密濾し用フィルタ15Fが設置されている。この精密濾し用フィルタ15Fは、目の粗さが2μm前後の金属製フィルタであり、原料オイル流出口15Cから加圧空気が導入されることで逆洗可能な形状、例えば有底筒状に形成されている。そして、この精密濾し用フィルタ15Fは、その上部の開口部が原料オイル流出口13Cに連通する状態で設置されている。
Here, inside the
以上のように構成された一実施形態の廃食用油精製装置を使用して廃食用油を精製するには、まず、図1に示すように、予め一次濾しにより天ぷらのカスなどの大きな残渣物が除去された廃食用油OILを精製用としてオイル回収槽4内に用意する。そして、加熱撹拌装置1を構成する加熱撹拌タンク3の原料投入口を兼用した撹拌器装着口3Aの密閉蓋を取外し、この撹拌器装着口3Aに原料オイル供給ホース6の吐出側の端部を挿入する。このような準備の後、ポンプ5を作動させてオイル回収槽4内の廃食用油OILを原料オイル供給ホース6により加熱撹拌タンク3内に投入する。
In order to refine waste edible oil using the waste edible oil refining apparatus according to one embodiment configured as described above, first, as shown in FIG. 1, a large residue such as tempura residue by primary filtration in advance. The edible cooking oil OIL from which oil is removed is prepared in the
この場合、加熱撹拌タンク3の底部の原料送出口3Eを開閉する開閉弁3Dは、廃食用油OILが流出しないように閉じておく。また、廃食用油OILは、その後の加熱による体積膨張を考慮して、加熱撹拌タンク3の容積の90%程度投入する。
In this case, the on-off
加熱撹拌タンク3内への廃食用油OILの投入が完了したならば、原料投入口を兼用した撹拌器装着口3Aから原料オイル供給ホース6を取外し、その撹拌器装着口3Aから加熱撹拌タンク3内に吸着剤を適量投入する。
When the introduction of the waste cooking oil OIL into the heating and
次に、図2に示すように、加熱撹拌タンク3の撹拌器装着口3Aに撹拌器7を装着すると共に、加熱器装着口3Bに電熱ヒータ8を装着する。そして、駆動モータ7Aの駆動により撹拌器7の回転翼7Cを回転させつつ、電熱ヒータ8を100〜120℃に加熱する。
Next, as shown in FIG. 2, the stirrer 7 is mounted on the
こうすることで、加熱撹拌タンク3内の廃食用油OILは、回転翼7Cの部分から加熱撹拌タンク3の内面に沿う下降流となって電熱ヒータ8側へ移動し、この電熱ヒータ8により加熱されることで上昇流となって撹拌器7側へ移動する。こうして加熱撹拌タンク3内を循環する廃食用油OILは、吸着剤と共に100〜120℃の温度に均一に加熱されつつ撹拌される。そして、この過程で廃食用油OILに含まれる不純物成分(Na、Ca、Mg、ブドウ糖、塩化物イオン、硫酸イオン)が吸着剤に吸着される。
By doing so, the waste cooking oil OIL in the heating and
加熱撹拌タンク3内の廃食用油OILが均一に加熱撹拌されて吸着剤に不純物成分が吸着されたならば、撹拌器装着口3Aから撹拌器7を取外すと共に加熱器装着口3Bから電熱ヒータ8を取外し、撹拌器装着口3Aおよび加熱器装着口3Bを密閉蓋で密閉する。
If the waste edible oil OIL in the heating /
続いて、図3に示すように、加熱撹拌タンク3の加圧空気導入口3Cに加圧空気供給ホース11の吐出側の端部を気密に接続し、エアコンプレッサー9から調圧弁10により調圧された加圧空気を加熱撹拌タンク3内の上部に導入する。そして、加熱撹拌タンク3の原料送出口3E用の開閉弁3Dを徐々に開くと共に、濾過精製装置2を構成する粗濾し用タンク13の原料オイル流出口13C用の開閉弁13Bおよび精密濾し用タンク15の原料オイル流出口15C用の開閉弁15Bを徐々に開く。
Subsequently, as shown in FIG. 3, the discharge-side end of the pressurized
こうすることで、加熱撹拌タンク3内で100〜120℃の温度に均一に加熱された粘度の低い廃食用油OILは、不純物成分(Na、Ca、Mg、ブドウ糖、塩化物イオン、硫酸イオン)を吸着した吸着剤と共に耐熱・耐圧ホース12を介して原料オイル流入口13Aから粗濾し用タンク13内に流入する。
In this way, the low-viscosity waste edible oil OIL that has been uniformly heated to a temperature of 100 to 120 ° C. in the heating and
そして、粗濾し用タンク13内に充満した粘度の低い廃食用油OILは、原料オイル流出口13Cから耐熱・耐圧ホース14を介して精密濾し用タンク15内に原料オイル流入口15Aから流入し、精密濾し用タンク15内に充満した粘度の低い廃食用油OILは、原料オイル流出口15Cから耐熱・耐圧ホース16を介してオイル貯留槽17内に流出する。
Then, the low-viscosity waste cooking oil OIL filled in the
その際、廃食用油OILに含まれる不純物成分(Na、Ca、Mg、ブドウ糖、塩化物イオン、硫酸イオン)を吸着した大きな粒子の吸着剤が粗濾し用タンク13内の粗濾し用フィルタ13Fによって濾過され、続いて、小さな粒子の吸着剤が精密濾し用タンク15内の精密濾し用フィルタ15Fによって濾過される。
At that time, a large particle adsorbent adsorbing impurity components (Na, Ca, Mg, glucose, chloride ions, sulfate ions) contained in the waste cooking oil OIL is filtered by the
そして、このように2段階に濾過されることで不純物成分(Na、Ca、Mg、ブドウ糖、塩化物イオン、硫酸イオン)が十分に除去された精製廃食用油OILがディーゼルエンジン用の代替燃料油としてオイル貯留槽17に貯留される。
The refined waste cooking oil OIL from which impurity components (Na, Ca, Mg, glucose, chloride ions, sulfate ions) are sufficiently removed by filtering in two stages in this way is an alternative fuel oil for diesel engines. Is stored in the
一実施形態の廃食用油精製装置による廃食用油OILの精製作業の終了後、加熱撹拌装置1を構成する加熱撹拌タンク3の底部に吸着剤が堆積した場合、そのタンク清掃作業の一例として、例えば図3に示すように、加熱撹拌タンク3の加圧空気導入口3Cに加圧空気供給ホース11の吐出側の端部を気密に接続すると共に、加熱撹拌タンク3の原料送出口3Eから耐熱・耐圧ホース12を取外して開閉弁3Dを全開にする。そして、エアコンプレッサー9から調圧弁10により調圧された加圧空気を加熱撹拌タンク3内に噴射する。こうすることで、加熱撹拌タンク3の底部に堆積した吸着剤を原料送出口3Eから外部に排出することができる。
When the adsorbent is deposited on the bottom of the heating and
なお、前述したタンク清掃作業の他の例として、加熱撹拌タンク3の原料投入口を兼用する撹拌器装着口3Aを開いて加熱撹拌タンク3内に洗浄用ホースを挿入し、この洗浄用ホースから噴出する洗浄水によって加熱撹拌タンク3の底部に堆積した吸着剤を原料送出口3Eから洗い流すようにしてもよい。この洗浄作業の終了後、加熱撹拌タンク3の内面の水分は、ウェス等によりきれいに拭き去っておく。このような洗浄作業は、加熱撹拌タンク3の容量や吸着剤の投入量に応じて適宜の時期に実施する。
As another example of the tank cleaning operation described above, a
ここで、濾過精製装置2の精密濾し用タンク15内の精密濾し用フィルタ15Fが目詰りした場合には、精密濾し用タンク15の原料オイル流出口15Cから耐熱・耐圧ホース16を取外し、代りにエアコンプレッサー9に接続された加圧空気供給ホース11を原料オイル流出口15Cに接続する。また、精密濾し用タンク15より上流側の粗濾し用タンク13の開閉弁13Bは閉じておく。そして、精密濾し用タンク15のドレン口15E用の開閉弁15Dを全開にして原料オイル流出口15C用の開閉弁15Bを開く。
Here, when the
こうすることで、精密濾し用タンク15の原料オイル流出口15Cから精密濾し用フィルタ15Fに向けて加圧空気が噴射され、この加圧空気によって目詰りした精密濾し用フィルタ15Fが逆洗される。なお、粗濾し用タンク13内の粗濾し用フィルタ13Fが目詰りした場合にも同様にしてその目詰りが逆洗される。
By doing so, pressurized air is jetted from the raw
本発明に係る廃食用油精製装置は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、濾過精製装置2の粗濾し用タンク13と精密濾し用タンク15との間に中間濾し用フィルタを内蔵した中間濾し用タンクを設けることにより、廃食用油OILに含まれる不純物成分を3段階に濾過するようにしてもよい。この場合、中間濾し用タンク内の中間濾し用フィルタの目の粗さは例えば20μm前後とし、粗濾し用タンク13内の粗濾し用フィルタ13Fの目の粗さは例えば50μm前後とすることができる。
The waste edible oil refining apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, by providing an intermediate filtration tank with an intermediate filter built in between the
また、粗濾し用タンク13および精密濾し用タンク15を60〜90℃の温度に保持できる湯煎槽を設けてもよい。この場合、粗濾し用タンク13および精密濾し用タンク15内を流通して粗濾し用フィルタ13Fおよび精密濾し用フィルタ15Fを通過する廃食用油OILの温度低下による粘度上昇を防止でき、吸着剤の濾過効率の悪化を防止することができる。
Moreover, you may provide the hot water bath which can hold | maintain the rough |
1 加熱撹拌装置
2 濾過精製装置
3 加熱撹拌タンク
3A 撹拌器装着口(原料投入口を兼用)
3B 加熱器装着口
3C 加圧空気導入口
3D 開閉弁
3E 原料送出口
4 オイル回収槽
5 ポンプ
6 原料オイル供給ホース
7 撹拌器
7C 回転翼
8 電熱ヒータ(加熱器)
9 エアコンプレッサー
10 調圧弁
11 加圧空気供給ホース
12 耐熱・耐圧ホース
13 粗濾し用タンク
13A 原料オイル流入口
13B 開閉弁
13C 原料オイル流出口
13D 開閉弁
13E ドレン口
13F 粗濾し用フィルタ
14 耐熱・耐圧ホース
15 精密濾し用タンク
15A 原料オイル流入口
15B 開閉弁
15C 原料オイル流出口
15D 開閉弁
15E ドレン口
15F 粗濾し用フィルタ
16 耐熱・耐圧ホース
17 オイル貯留槽
DESCRIPTION OF
3B
9
Claims (6)
前記加熱撹拌装置は、吸着剤が混入される廃食用油を収容して加熱撹拌するための加熱撹拌タンクを有し、この加熱撹拌タンクの上部には、前記廃食用油および吸着剤が投入される原料投入口と、加熱器が装着される加熱器装着口と、撹拌器が装着される撹拌器装着口と、廃食用油を送出するための加圧空気が導入される加圧空気導入口とが密閉可能に設けられ、前記原料投入口と撹拌器装着口は兼用されており、
前記加熱撹拌タンクには、攪拌器と加熱器とが内装されており、前記撹拌器は、加熱撹拌タンクの外部に配置されるモータにより駆動軸を介して加熱撹拌タンクの内部で回転駆動される回転翼を有し、この回転翼は、加熱撹拌タンク内に収容された廃食用油に下降流を生成する翼形とされており、前記加熱器は、前記撹拌器とは加熱撹拌タンクの中心を挟んで対向する側に装着されており、加熱撹拌タンクの下部には、開閉弁により開閉されるドレン口兼用の原料オイル送出口が設けられており、
前記2以上の濾過用タンクからなる濾過精製装置は、少なくとも粗濾し用タンクと精密濾し用タンクとを有しており、
粗濾し用タンクは、周壁部に設けた原料オイル流入口と前記加熱撹拌タンク下部の原料オイル送出口とが耐熱・耐圧ホースを介して接続されており、タンク天井部には原料オイル流出口が設けられ、タンク底部には開閉可能なドレン口が設けられているとともに、タンク内部には原料オイル流入口と原料オイル流出口とを仕切るように粗濾し用フィルタが設置されており、
精密濾し用タンクは、周壁部に設けた原料オイル流入口と前記粗濾し用タンク天井部の原料オイル流出口とが耐熱・耐圧ホースを介して接続され、タンク天井部には原料オイル流出口が設けられ、タンク底部には開閉可能なドレン口が設けられているとともに、タンク内部には原料オイル流入口と原料オイル流出口とを仕切るように精密濾し用フィルタが設置されていることを特徴とする廃食用油精製装置。 An apparatus for refining waste edible oil into an alternative fuel oil for a diesel engine, which is heated and stirred by heating and stirring waste edible oil mixed with an adsorbent, and heated and stirred by this heating and stirring apparatus A filtration purification apparatus comprising two or more filtration tanks for filtering impurities together with the adsorbent from waste cooking oil;
The heating and stirring device has a heating and stirring tank for storing and stirring waste edible oil mixed with an adsorbent, and the waste edible oil and the adsorbent are placed in an upper portion of the heating and stirring tank. The raw material input port, the heater mounting port to which the heater is mounted, the stirrer mounting port to which the stirrer is mounted, and the pressurized air inlet port to which the pressurized air for sending waste cooking oil is introduced And the raw material charging port and the stirrer mounting port are combined,
The heating and agitation tank includes a stirrer and a heater, and the agitator is rotationally driven inside the heating and agitation tank via a drive shaft by a motor disposed outside the heating and agitation tank. The rotating blade has an airfoil shape that generates a downward flow in waste cooking oil contained in the heated stirring tank, and the heater is the center of the heated stirring tank. A raw material oil outlet serving as a drain port that is opened and closed by an on-off valve is provided at the lower part of the heating and stirring tank.
The filtration and purification apparatus comprising the two or more filtration tanks has at least a coarse filtration tank and a fine filtration tank,
In the roughing tank, the raw material oil inlet provided on the peripheral wall is connected to the raw material oil outlet at the bottom of the heating and stirring tank via a heat-resistant / pressure-resistant hose, and the raw oil outlet is provided on the tank ceiling. A drain port that can be opened and closed is provided at the bottom of the tank, and a roughing filter is installed inside the tank so as to partition the raw material oil inlet and the raw material oil outlet,
In the precision filtering tank, the raw material oil inlet provided on the peripheral wall and the raw oil outlet of the roughing tank ceiling are connected via a heat-resistant / pressure-resistant hose, and the raw oil outlet is connected to the tank ceiling. A drain port that can be opened and closed is provided at the bottom of the tank, and a precision filtering filter is installed inside the tank so as to partition the raw material oil inlet and the raw material oil outlet. Waste cooking oil refining equipment.
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