一种废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺的制作方法

本发明涉及废弃油脂处理，尤其涉及一种废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺。

背景技术：

1、废弃油脂是可再生能源——生物柴油的主要原材料。国内外研究数据表明，每使用1吨生物柴油，可以减排2-2.5吨二氧化碳。2009年，欧盟通过了《可再生能源指令》，2018年第二版《可再生能源指令》通过，要求到2030年公路运输燃料中可再生燃料比例14％，并将先进生物燃料(advancedbiofuels)分为parta和part b两部分，parta2030年的掺混比例须达到3.5％(双倍计数，实际效果为1.75％)先进生物燃料part b在2030年的上限为1.7％。iluc指令颁布后，欧盟开始着手限制粮食基的生物柴油，并规定了废弃油脂拥有最高的减排效果，2016年的winterpackage提案中甚至表示要在2030年将粮食基的生物柴油比例限制在3.8％(远低于7％)，将先进生物燃料的比例提升至6.8％。

2、由于生物柴油质量指标的不断升级以及其生产工艺的限制，对废弃油脂原料也逐步提出了更高的质量要求，特别是氯、磷、硫、金属离子、不皂化物等指标都在不断提高。而由于废弃油脂来源复杂，所含组分不确定，加工处理工艺不统一，因此质量指标也相差较大，特别是对于上述几项指标的要求比较高，传统的处理方法几乎无法使产品质量达标。

3、现有技术中公开了一种高含氯废弃油脂的预处理方法，其步骤为针对原料中总金属+磷含量的不同分别采用：a工艺：废弃动植物油脂→吸附→水解→连续干燥或连续蒸馏；或b工艺：废弃动植物油脂→酸处理→分液→干燥→吸附→水解→连续干燥或连续蒸馏来对废弃油脂进行预处理的方法。但是上述方法存在以下问题：1、工艺路线不完整，不适用于水杂含量较高的最初级的废弃油脂原料，由于没有首先去掉过高的水分及机械杂质，均影响后续无论是吸附还是酸处理操作的效果。2、酸处理单元采用了无机酸，增加了污水处理难度，有环境污染的可能。3、水解工艺采用高温高压的中高压工艺，易导致能耗高、换热器堵塞的情况，致使生产不能连续。4、蒸馏单元采用单塔操作，理论上，无法将塔顶产品中的杂质组分与主产品进行分离，反而可能增加主产品中硫、氯、金属离子等杂质组分的含量。

4、因此，有必要提供一种新的废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是提供一种过多种单元操作的优化组合，能够将最初级的废弃油脂原料加工处理到能够满足先进油脂质量指标要求的废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺包括：

3、s1：将反应釜r01中的废弃油脂原料油逐渐升温至85±5℃，并保持搅拌速度为15-40r/min，然后将混合物料泵送入三相卧式螺旋离心机l01进行油水渣的三相分离；

4、s2：将s1中分离得到的油相物料在反应釜r02中，按5-20％的比例加入水，开启蒸汽升温至110-130℃，按比例0.5-5％加入复合酸催化剂a，反应时间为1-4小时，然后关闭蒸汽开始静置，静置时间为1-3小时后，开启底部阀门将下层水相和中间浑浊层排净，重复本步骤操作2-3次，直至油相物料酸值不再明显增加，沉降分离得到上部油相物料；

5、s3：将s2中分离得到的油相物料泵送入真空干燥塔t3，在绝压为3-8kpa，温度为110-130℃的情况下，进行闪蒸脱水，脱水后物料含水量<0.1％；

6、s4：将s3中经过真空干燥的油相物料输送至反应釜r03中，在温度为110-130℃，绝压为3-8kpa条件下，按1-3％的比例加入复合吸附剂b，持续搅拌0.5-1小时后，泵送入板式密闭过滤机l02，完成固液分离，得到澄清的油相物料；

7、s5：将s4中得到的澄清油相物料送入精馏塔t1中部，进料温度为150-190℃，釜底物料通过塔底降膜再沸器循环加热至200-240℃，塔内汽化物料在上升通过下层、上层填料的过程中，与塔顶内置冷凝器e101的下降冷凝液完成传热与传质过程，气体经过冷凝器e102后，在v01中收集得到富含硫、金属离子的轻组分物料；

8、s6：将经过一次脱轻的物料送至精馏塔t2，进料位置为精馏塔t2塔釜，精馏塔t2塔底物料经过塔底降膜再沸器e104加热后回到塔釜，塔顶气相经过外置冷凝器e103在v02中收集得到硫、氯、金属离子等关键指标合格的成品物料，精馏塔t2塔釜连续输出富含硫及金属离子的塔釜浓缩物料。

9、优选的，所述s2中复合酸催化剂a包括乙酸和甲基磺酸，且所述乙酸和所述甲基磺酸的比例为4:1。

10、优选的，所述s4中，所述复合吸附剂b包括活性白土和活性炭，所述活性白土和所述活性炭的比例为4:1。

11、优选的，所述s5、s6中，采用双精馏塔串联的运行模式，在精馏塔t1塔顶，将富集了硫和金属离子等特征组分的轻组分进行连续采出，随后在t2塔顶，连续采出指标合格的油品，同时在塔釜输出含硫及金属离子的塔釜浓缩物料。

12、优选的，所述s5中，所述精馏塔t1的塔顶真空度为3.5-4.5kpaa，所述精馏塔t1的塔釜真空度为4.5-5.5kpaa；所述精馏塔t1为脱硫脱轻精馏塔，下部填料类型为大口径散堆填料；上部填料类型为金属丝网规整填料。

13、优选的，所述脱硫脱轻精馏塔的最少填料板数为7-8块，所述脱硫脱轻精馏塔的最佳回流比为2.0。

14、优选的，所述s6中，经过一次脱轻的物料送至精馏塔t2，进料位置为精馏塔t2塔釜，即该塔只保留上部精馏段，去掉下部常规的提馏段，以确保高温下结焦积碳可能导致的填料堵塞引起的异常情况。

15、优选的，所述s6中，精馏塔t2的塔底温度为220-250℃，塔顶真空度为1.5-2.5kpaa，塔釜真空度为2.5-3.5kpaa。

16、优选的，所述精馏塔t2的进料口上段填料类型为金属丝网规整填料。

17、优选的，所述精馏塔t2的最少填料板数为5-6块；所述精馏塔t2的最佳回流比为1.7。

18、与相关技术相比较，本发明提供的废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺具有如下有益效果：

19、本发明提供一种废弃油脂全流程加工制备高品质工业油脂的处理工艺，采用双精馏塔连续操作能够利用硫、氯、金属离子和部分胶质类物质主要分布于轻组分与重组分中的特性，通过优化后的两塔操作条件，如温度、压力、回流比等操作参数，连续的在一塔顶部采出上述杂质组分含量高的轻组分，二塔底部采出含量高的重组分，而确保在二塔顶部能连续得到指标合格的油相产品，双塔操作的优势在于克服了单塔操作无法同时满足塔顶塔釜采出物料品质的弊端，也避免了单塔通过复蒸的方式，虽然可以满足质量指标的要求，但是能耗却被迫增加的情况，是一种最优的解决方案；针对最典型的初级废弃油脂，经过上述连续的单元操作，可以得到满足“先进油脂质量要求”的油品。其每一步的单元操作，既有该单元的自身目的，同时也是下一单元操作的准备步骤，彼此是相互联系、有机结合的关系。