废白土综合利用
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中国环保产业 2006.11
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赖琼玮
(珠海金光油脂工业有限公司,广东 珠海 519050)
摘要:本文对油脂脱色废白土进行有机溶剂浸提及酸处理实验结果表明,不但可以使废白土中的脱酸油脂得以提取并回收重新利用,而且还可能使所用的提取剂得以回收。降低了生产成本,防止了废白土对环境的污染。
关键词:废白土;脱色率;六号溶剂;脱色剂
中图分类号:TS224.6 文献标志码:B 文章编号:1006-5377(2006)11-0020-02
Recycling and Reuse of Waste White Soil with Grease and Decolor
LAI Qiong-wei
油脂脱色废白土是炼油厂生产一级油过程中的下脚废料,其产生量为油脂处理量的1%~5%。目前大多炼油厂都将其废弃。脱色废白土中含有较多脱酸油,由于工艺及设备的不同,其含量为18%~30%。从脱色废白土中回收的脱酸油可作为饲料或化工原料,经过及时处理得到的脱酸油也可作为食用油。
近几年来,随着大型炼油企业的建设及一级油产量的日益增加,油脂脱色废白土的数量也在不断增加。由于废白土中含有脱酸油较多,长期暴露于空气中易发生氧化反应,最终会导致自燃,对油脂企业及环境会造成严重危害,因此对脱色废白土回收再利用的研究具有十分重要的意义。
1 实验材料和试剂
脱酸油(碱炼油)、脱色废白土、六号溶剂、脱色剂。
2 实验仪器
UV-1201紫外分光光度计、E5178罗维朋比色计、
蒸馏装置、过滤装置。
3 操作方法
3.1 废白土的提油
六号溶剂(也可使用石油醚)具有良好的溶解性和渗透性,沸点低、易挥发,能够有效溶解油脂。将其与废白土按1.5∶1的比例混合搅拌均匀后过滤,重复提取2~3次(或直接抽提),基本上能将其中的脱酸油完全提取。同时还可提取出废白土所吸附的少量色素。
在100℃下对过滤后的滤液进行蒸馏,回收六号溶剂。蒸馏过程中需持续搅拌至回收瓶内不再有六号溶剂滴出(约30min)。六号溶剂在提油过程中能溶解少量色素,因此该油脂较脱酸油色深,但其它指标与脱色前的脱酸油相差不大。3.2 脱废白土中的色素
过滤后得到的废白土在加热干燥后,其脱色率≤35%,已没有吸附价值,但其中仍吸附着大量的色素。若想使其达到新鲜白土的脱色效果,就需将其所吸附的色素提取出来。
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CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2006.11
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不同油脂所含的主要色素是不同的,如植物油中的色素主要为叶绿素、胡萝卜素等。大部分色素易溶于某些有机溶剂,且在微酸性条件下不稳定。
白土对色素的吸附是在表面进行的,属于非均相物理化学过程。吸附达到平衡后,吸附作用很难再继续进行。而色素在溶剂中的溶解度会影响到吸附效果,经有关实验验证,溶质的溶解度越小,越易被吸附。这是因为溶解度越小,溶质与溶剂分子之间的作用力越弱,被吸附剂吸附的可能性就越大,反之在溶剂中溶解度越大的溶质,越难被吸附。因此通过对色素的研究,发现脱色剂能够很好地溶解色素,可防止在提取色素时由于作用力小于吸附力而使色素无法提取出来。脱色剂同样具有良好的溶解性和渗透性,沸点低,易挥发。
本实验在微酸性条件下将脱色剂与干燥后(经过干燥的废白土扩大了其表面积,色素更易被提取)的废白土以1.5∶1~2∶1的比例多次提取,提取过程不时搅拌,过滤至提取液无色最佳。一般提取4次后,大部分色素均可被提取出来。
3.3 废白土加工工艺(如下图所示)
4 处理过的废白土的检验
4.1 脱色效果
称200g脱酸油于300mL的碘量瓶中,在电搅拌器上加热并搅拌。当温度上升至60℃时,加入脱酸油量的0.7%(即1.4g)的废白土(过滤、加热干燥后所得的废白土),继续升温至110℃~120℃,保持30min后,用滤纸过滤。过滤后油样在波长520nm处用1寸比色槽在分光光度计上检测其吸光度A 0及脱酸油的吸光度A,以蒸馏水做比液。
脱色率=(A-A 0)/A 4.2 检测数据
脱色后油脂的色泽、酸价、过氧化值的检测分别参
考国标:GB 5525-85、GB 5530-85、GB 5538-85。具体检测数据见表1、表2。
5 结论
实验结果表明,经过一定的处理,不但能回收废白土中所含的脱酸油,而且还能使其脱色性能接近于新鲜白土,所用的提取剂也能够完全回收,脱色后的油脂酸价和过氧化值也没太大变化。因此该方法用于废白土的回收再利用是可行的。
参考文献:
[1] 夏延斌.食品化学[M].北京:中国轻工业出版社,2001. [2] 马传国.油脂加工工艺与设备[M].北京:化学工业出版社,2003. [3] 姜桂兰,张培萍.膨润土加工与应用[M].北京: 化学工业出版社,2005. [4] 罗金岳,安鑫南.植物精油和天然色素加工工艺[M].北京:化学工业出版社,
2005.
[5] 赵振国.吸附作用应用原理[M]. 北京: 化学工业出版社,2005.
[6] 张玉军,胡润淮,张胜利.物理化学与胶体化学[M].河南:河南科学技术出版
社,1998.
表1 某厂的活性白土
脱酸油a 脱酸油b 脱酸油c 脱色前色泽(R/Y/B)
9.6/508.9/50/0.110/70/3.1脱色后色泽(R/Y/B)
2.8/30
3.4/30
4.1/40/0.7脱色率(%)93.3688.0182.94脱色油酸价(mgKOH/g)0.0970.10 0.10脱色油过氧化值(mmol/kg)
1.44
1.49
1.55
注:白土用量为脱酸油量的0.7%。
表2 该厂的废白土(经上法处理后)
脱酸油a 脱酸油b 脱酸油c 脱色前色泽(R/Y/B)9.6/508.9/50/0.110/70/3.1脱色后色泽(R/Y/B) 3.4/30 3.9/30 5.1/40/1脱色率88.8484.0978.90脱色油酸价(mgKOH/g)0.0900.090 0.096脱色油过氧化值(mmol/kg)
1.5
1.55
1.53
注:白土用量为脱酸油量的0.7%
废白土和六号溶剂
蒸汽
蒸汽
溶剂回收