本發(fā)明涉及一種從廢白土中回收植物油脂的方法,屬于植物油脂加工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:在植物油脂精煉脫色工藝中通常使用油重的1-3%的活性白土和0.3-0.7%的活性炭進(jìn)行脫色。由于脫色工藝和設(shè)備的不同,脫色后的廢白土一般含有25-40%的植物油。近年來,大部分油廠脫色后,直接將廢白土丟棄、掩埋或直接與煤混合作為燃料,未能使白土中的油脂得到開發(fā)利用,造成資源浪費和環(huán)境污染;此外,含油廢白土與空氣接觸后,易發(fā)生自燃,產(chǎn)生火災(zāi)的安全隱患。目前,據(jù)德國漢堡的行業(yè)刊物油世界統(tǒng)計,2015/16年度全球植物油產(chǎn)量預(yù)計為1.736億噸,意味著每年將產(chǎn)生180-500萬噸的廢白土,即50-150噸的廢棄油脂。因此,廢白土中油脂的有效回收已成為油脂行業(yè)亟需解決的問題。目前,廢白土中油脂的回收利用主要有:壓榨法、水劑法、溶劑浸提法、離心分離法、干法處理法以及表面活性劑法。壓榨法與離心分離法的回收油脂雖然工藝簡單,但是油脂回收有限,含水量高,廢白土殘油量仍在20-25%。溶劑浸提法與干法處理法的油脂回收率雖然高,但是工藝復(fù)雜,溶劑使用量多,回收困難,對生產(chǎn)車間安全性要求高,易產(chǎn)生二次污染和安全隱患等弊端。水劑法的回收油脂雖然回收率高,但是易產(chǎn)生大量廢水,并造成白土結(jié)構(gòu)破壞,無法再生利用。表面活性劑法的油脂回收率雖然高,但是耗時長,容易造成油脂的進(jìn)一步氧化,且生成的乳化液破乳困難,油脂殘留水分多。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明通過將離心分離法與表面活性劑法相結(jié)合,并輔以超聲波與微波技術(shù),包括超聲-微波協(xié)同提取技術(shù),超聲乳化技術(shù)與微波-離心破乳技術(shù),解決了上述問題。本發(fā)明提供了一種從廢白土中回收植物油脂的方法,以植物油精煉工藝產(chǎn)生的廢白土為原料,所述方法包括如下步驟:①將廢白土離心分離得到離心后的廢白土與液體Ⅰ;②將離心后的廢白土粉碎、加水,超聲-微波處理,再加入表面活性劑,超聲乳化后微波破乳,回收油上層液體,得到液體Ⅱ;③將液體Ⅰ與液體Ⅱ混合、離心,回收上層油脂,過濾,得到毛油。本發(fā)明所述植物油優(yōu)選為亞麻籽油、蘇子油、葵花籽油、橄欖油、南瓜籽油、葡萄籽油、石榴籽油、月見草油或琉璃苣油。本發(fā)明所述廢白土優(yōu)選為含油量為25-40%(w/w)、含水量為2-4%(w/w)。本發(fā)明所述步驟①中離心方法優(yōu)選為:將廢白土加熱至60-90℃,3500-4500r/min離心20-30min。本發(fā)明所述離心后的廢白土優(yōu)選為含油量為20-27%(w/w)。本發(fā)明將離心后的廢白土粉碎至20-40目。本發(fā)明所述離心、粉碎后的廢白土優(yōu)選為與水的重量比為1:2-3,超聲功率為300-500W,微波功率為300-600W,60-80℃超聲-微波處理5-10min。本發(fā)明所述表面活性劑優(yōu)選為按重量比3-5:1,將十二烷基硫酸鈉與脂肪醇聚氧乙烯醚混合;所述表面活性劑的加入量為0.2-0.4%(w/v)。本發(fā)明所述超聲乳化優(yōu)選為功率為200-400W,60-70℃超聲乳化5-10min。本發(fā)明所述微波破乳優(yōu)選為功率為500-800W,60-70℃微波破乳1-3min。本發(fā)明所述步驟②中離心方法優(yōu)選為:4500-5000r/min離心5-8min。本發(fā)明將離心分離法與表面活性劑法結(jié)合,有效彌補了單一離心分離法油脂回收率低的缺點,而且經(jīng)過離心后的廢白土有利于后續(xù)油脂的提取。本發(fā)明在表面活性劑法回收油脂的過程中,輔以超聲-微波協(xié)同提取技術(shù)。利用超聲的空化效應(yīng)與微波輻射的熱效應(yīng),可在短時間內(nèi)有效使油脂從廢白土內(nèi)滲出,減弱廢白土對油脂的吸附作用,有利于后續(xù)工藝進(jìn)行。此外,超聲的空化效應(yīng)與微波輻射的熱效應(yīng)還可有效去除油脂中的部分污染物,降低污染物含量。提取過程中采用超聲乳化,有效縮短乳化時間,使表面活性劑有效進(jìn)入到廢白土的微孔中,快速形成O/W乳化液。微波破乳中,乳液通過微波加熱后,溫度在短時間內(nèi)迅速上升,顯著降低乳液黏度,促進(jìn)微波場的至熱效應(yīng),極大縮短了油水分離時間,并降低油脂中的含水量。本發(fā)明有益效果為:①本發(fā)明所述方法工藝簡單、耗時短、效率高、成本低;②本發(fā)明所述方法安全性高、污染低、環(huán)境友好;③本發(fā)明所述方法適用于大多數(shù)植物油精煉所產(chǎn)生的脫色廢白土的油脂回收;④本發(fā)明所述方法得到的脫油后的廢白土可進(jìn)行再生,重復(fù)利用;⑤本發(fā)明所述方法油脂回收率高達(dá)93-95%,回收油品質(zhì)好,可再次進(jìn)入精煉工藝中,產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)價值。具體實施方式下述非限制性實施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。實施例1一種從廢白土中回收植物油脂的方法,以亞麻籽油精煉工藝產(chǎn)生的廢白土為原料,廢白土中的含油量為37.1%(w/w)、含水量為3%(w/w),所述方法包括如下步驟:①將廢白土加熱至70℃,4000r/min離心25min,得到離心后的含油量為25.5%(w/w)的廢白土與液體Ⅰ;②將離心后的廢白土粉碎至30目,加入離心、粉碎后廢白土重量2倍的水,超聲功率為400W,微波功率為450W,65℃超聲-微波處理9min;再加入0.3%(w/v)復(fù)合表面活性劑,復(fù)合表面活性劑為按重量比3:1,將十二烷基硫酸鈉與脂肪醇聚氧乙烯醚混合,超聲乳化的功率為270W,65℃超聲乳化7min;微波破乳的功率為650W,60℃微波破乳2min,回收油上層液體,得到液體Ⅱ;③將液體Ⅰ與液體Ⅱ混勻、5000r/min離心6min,回收上層油脂,過濾,得到毛油,回收率為94.1%,檢測指標(biāo)見表1。表1實施例1得到的毛油檢測指標(biāo)檢測指標(biāo)檢測結(jié)果范圍顏色黃色黃色酸值NMT1.8mgKOH/gNMT4.0KOH/g過氧化值NMT3.5meq/kgNMT10meq/kg皂化值190.4mgKOH/g186.0-196.0mgKOH/g水分和揮發(fā)物NMT0.47%NMT0.50%實施例2一種從廢白土中回收植物油脂的方法,以蘇子油精煉工藝產(chǎn)生的廢白土為原料,廢白土中的含油量為35.3%(w/w)、含水量為2.8%(w/w),所述方法包括如下步驟:①將廢白土加熱至75℃,3500r/min離心30min,得到離心后的含油量為23.7%(w/w)的廢白土與液體Ⅰ;②將離心后的廢白土粉碎至30目,加入離心、粉碎后廢白土重量2倍的水,超聲功率為350W,微波功率為500W,65℃超聲-微波處理10min;再加入0.3%(w/v)復(fù)合表面活性劑,復(fù)合表面活性劑為按重量比4:1,將十二烷基硫酸鈉與脂肪醇聚氧乙烯醚混合,超聲乳化的功率為300W,65℃超聲乳化6min;微波破乳的功率為700W,60℃微波破乳2min,回收油上層液體,得到液體Ⅱ;③將液體Ⅰ與液體Ⅱ混勻、5000r/min離心5min,回收上層油脂,過濾,得到毛油,回收率為93.6%,檢測指標(biāo)見表2。表2實施例2得到的毛油檢測指標(biāo)檢測指標(biāo)檢測結(jié)果范圍顏色黃綠色黃綠色酸值NMT2.1mgKOH/gNMT4.0KOH/g過氧化值NMT4.1meq/kgNMT10meq/kg皂化值192.7mgKOH/g188.0-197.0mgKOH/g水分和揮發(fā)物NMT0.45%NMT0.50%實施例3一種從廢白土中回收植物油脂的方法,以葵花籽油精煉工藝產(chǎn)生的廢白土為原料,廢白土中的含油量為32.6%(w/w)、含水量為3.3%(w/w),所述方法包括如下步驟:①將廢白土加熱至80℃,4000r/min離心25min,得到離心后的含油量為21.7%(w/w)的廢白土與液體Ⅰ;②將離心后的廢白土粉碎至40目,加入離心、粉碎后廢白土重量2倍的水,超聲功率為400W,微波功率為500W,65℃超聲-微波處理7min;再加入0.2%(w/v)復(fù)合表面活性劑,復(fù)合表面活性劑為按重量比4:1,將十二烷基硫酸鈉與脂肪醇聚氧乙烯醚混合,超聲乳化的功率為300W,65℃超聲乳化7min微波破乳的功率為600W,60℃微波破乳2.5min,回收油上層液體,得到液體Ⅱ;③將液體Ⅰ與液體Ⅱ混勻、5000r/min離心7min,回收上層油脂,過濾,得到毛油,回收率為93.3%,檢測指標(biāo)見表1。表3實施例3得到的毛油檢測指標(biāo)對比例1分別采用現(xiàn)有水劑法、溶劑浸提法及表面活性劑法從實施例1的廢白土從回收植物油脂,將得到的毛油與本發(fā)明實施例1得到的毛油進(jìn)行對比,結(jié)果見表4。表4本發(fā)明實施例1所述的方法、現(xiàn)有水劑法、溶劑浸提法及表面活性劑法得到的毛油質(zhì)量對比當(dāng)前第1頁1 2 3