一种高附加值皂角油角水解处理方法技术

本发明专利技术涉及脂肪酸利用领域，具体涉及一种使高酸值油脂中固相、油脂及水相分离的高附加值皂角油角水解处理方法，其包括下述步骤：步骤一：混合物料，所述的物料包括皂角和/或油角100重量份、阴离子表面活性剂0.5-1.5重量份，酸0.5-1.5重量份，水40-50重量份；步骤二：水解反应，将步骤一所得均匀混合的物料放入水解釜中，加温至210-260℃，加压至18-30PMa，保压2~5小时；步骤三：油脂分离，将步骤二所得物料放入闪蒸罐中，使固相、油相与水相分离。本发明专利技术操作简单、成本低、环境友好并且处理后可得到多种可利用产物，进一步提高生产收益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及脂肪酸利用领域，具体涉及一种使高酸值油脂中固相、油脂及水相分离的高附加值皂角油角水解处理方法。
技术介绍
植物油精炼过程中会产生大量的油角、皂角，油角一般脂肪物含量在20-40%，皂角中总脂肪量则可达40-50%。针对油角、皂角的再回收利用，目前开发的有制备混合脂肪酸、油酸、硬脂酸、环氧增塑剂和生物柴油。对油角、皂角进行再利用，其预处理生成酸化油的步骤是必需的。目前对于对油角、皂角的预处理普遍采用的为酸化法，即用7-10%的浓硫酸进行酸化处理,该方法存在较大的弊端，如一，由于采用浓度较大的浓酸会产生较大的污染，处理后的水是黑色的，PH约为2-3，该水必须经过处理才可以排放，水处理约为240-380元/吨，极大的增加了该工艺的成本。二，由于加入酸，其中的固相物质为碳化物无法再利用且无法分解，造成污染。三，产生的油相酸价较低，仅为110-120，后续的附加值较低。近几年来，针对酸化法的不足，也设计了一些新的工艺，如固相酸催化法(专利CN2010101167975.5)，亚临界醋酸法(CN201210340293.9)，真空精馏法(CN201210064701.2)，酶法(CN201310185942.7)，但是这些方法均存在工艺流程复杂、催化剂不易获得或成本较高等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种操作简单、成本低、环境友好并且处理后可得到多种可利用产物，进一步提高生产收益的皂角水解处理方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术所用的技术方案如下: 本专利技术包括下述步骤:步骤一:混合物料，所述的物料包括皂角和/或油角100重量份、阴离子表面活性剂0.5-1.5重量份，酸0.5-1.5重量份，水40-50重量份； 步骤二:水解反应，将步骤一所得均匀混合的物料放入水解釜中，加温至210-260°C，加压至18-30PMa，保压2~5小时； 步骤三:油脂分离，将步骤二所得物料放入闪蒸罐中，使固相、油相与水相分离。本专利技术所述的固相物质过滤、烘干后得到粗蛋白粉；所述的油相物质为酸价170^190的酸化油；所述的水相物质的COD为2000(T30000mg/L。本专利技术所述的阴离子表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸纳。 本专利技术所述的酸选自盐酸、醋酸、硫酸、己酸、硝酸、乙酸、丙酸中的两种或两种以上。本专利技术所述盐酸的浓度为30-40%，所述醋酸的浓度为40-60%，所述硫酸的浓度为60-90%，所述己酸的酸价为300-350，所述硝酸的浓度为80_90%，所述乙酸的浓度为40-60%o本专利技术步骤一中所得混合物料的pH为5.5-7。本专利技术步骤二中所述的水解釜为油脂高压自循环装置。本专利技术所述的皂角油角选自植物油精炼后产生的油角、皂角、餐饮废油或含高级脂肪酸的动物油脂。本专利技术的实现高附加值皂角油角水解处理方法的反应系统包括混配罐、水解釜和闪蒸罐，所述混配罐的进料口设置于上口，所述混配罐的出料口与所述水解釜的进料口相连通，所述水解釜的出料口与闪蒸罐的进料口相连通；所述闪蒸罐设置有用于收集余热蒸汽的上出口与混配罐加温装置相连。本专利技术的实现高附加值皂角油角水解处理方法的反应系统所述的闪蒸罐的中间层与过滤机相连通。本专利技术的积极效果包括: 操作简单，通过混配-水解-闪蒸产生固相、水相、油相物质，并且催化剂均为常规工业原料，极易获得。无需真空或亚临界等复杂的工艺控制。环境友好，本专利技术的催化剂均为常规工业原料，容易获得，并且避免使用高浓度的强酸，处理后所得pH为5.5-7，COD值为20000-30000mg/L，可以进一步提取甘油，或作为沼气引发剂，而无需特别处理。附加值高，本专利技术得到的固相物质为粗蛋白粉，蛋白含量在20%左右，可以作为饲料或有机肥的原料加以利用；本专利技术得到的油相物质为酸价170-190的酸化油，可以作为脂肪酸或生物柴油的原料加以利用；本专利技术得到的水相物质的COD值为20000-30000mg/L，可以进一步提取甘油，或作为沼气引发剂。因此本专利技术水解法后所产生的物质均可进一步利用，进一步增加了收益，缩小了成本。生产效率高，本专利技术相对于目前广泛使用的酸化法可以进一步提高产品收益，酸化法破坏蛋白而无法获得粗蛋白粉，油相按55%的水分计得率为33%，酸价为110-120，水相需净化处理无法利用。而本专利技术的方法中避免使用高浓度强酸从而避免了蛋白物质的破坏，可以得到粗蛋白粉，油相按55%的水分计得率为37-39%，酸价为170-190，水相可以作为沼气引发剂加以利用。并且本专利技术闪蒸罐中的余热蒸汽还可以进一步回流如混配罐中作为加热热能，节约能源。本专利技术的方法利润比高，本专利技术相对于目前广泛使用的酸化法可以进一步提高生产利润，以酸化油市场价4000元/吨计算，酸化法的利润为:(产出率33%X4000)+(固废含油20-30%)120_ (加酸8%X 1000)80-(费用)100-水处理费用140-(皂角原料1200)= -80元/吨。本专利技术方法的利润为:(产出率38%X4000)+ (粗蛋白粉100)-(催化剂100元)-(费用130)-(皂角原料1200) = 190元/吨。【附图说明】图1为本专利技术方法的工艺流程图。【具体实施方式】由于本专利技术的方法中皂角入水解釜升温100°C左右时产生粘稠状态，机械无法循环，故本专利技术所使用的水解釜为可实现油脂高压自循环装置，例如专利CN201010549252.1所公开的油脂高压自循环装置，在该装置中上下温度不一致，根据重度差的原理，热介质只能在上面，因此能解决粘稠液体循环反应的难题。但是只要能实现粘稠液体循环的水解装置均能够实现本专利技术的方法，所以对具体设备的限制不应该成为对本专利技术方法的限制，只要使用该类水解装置，使用本专利技术所涉及的催化方法及工艺流程，均属于本专利技术所保护的范围。本专利技术所述的阴离子表面活性剂的作用为将物料充分乳化，由于化学特性活泼是阴离子表面活性剂所共有的特征，因此选择任意一种阴离子表面活性剂作为皂角水解的催化剂均应属于本专利技术所保护的范围。优选的由于十二烷基磺酸钠还具有成本低的优点，是本专利技术最优选的催化剂。同样，由于阴离子表面活性剂或十二烷基磺酸钠在工业生产中具有普遍使用，不应由于其作为其他目的的使用而破坏本专利技术的专利性。本专利技术所述的酸的作用为中和反应与皂角的酸化法中酸的中和酸化的作用不同，而且在本专利技术中酸的加入量非常小，本专利技术的水解液的pH为5.5~7，通常的为6.0，而酸化法中的PH值为2-3，本专利技术与皂角酸化法中酸的酸化作用有本质区别，故不能因为本专利技术也使用了酸而将本专利技术视为酸化法，也不能据此破换本专利技术的专利性。本专利技术各实施例中所使用的混配罐的型号为碳钢材质22立方，闪蒸罐的型号为碳钢材质25立方，蒸发器的型号为DTB。但是本专利技术对上述设备并没有具体限制，只要能实现本专利技术方法各步骤的条件和目的即可，故只要使用该类设备，使用本专利技术所涉及的催化方法及工艺流程，均属于本专利技术所保护的范围。实施例1 步骤一:混合物料，所述的物料包括皂角100重量份、十二烷基磺酸钠I重量份、36%盐酸0.1重量份、50%醋酸0.1重量份、90%硫酸0.8重量份、水50重量份。步骤二:水解反应，将步骤一所得均匀混合的物料放入水解釜中，加温至21本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高附加值皂角油角水解处理方法，其特征在于其包括下述步骤：步骤一：混合物料，所述的物料包括皂角和/或油角100重量份、阴离子表面活性剂0.5?1.5重量份，酸0.5?1.5重量份，水40?50重量份；步骤二：水解反应，将步骤一所得均匀混合的物料放入水解釜中，加温至210?260℃，加压至18?30PMa，保压2.5小时；步骤三：油脂分离，将步骤二所得物料放入闪蒸罐中，使固相、油相与水相分离。

【技术特征摘要】
1.一种高附加值皂角油角水解处理方法，其特征在于其包括下述步骤: 步骤一:混合物料，所述的物料包括皂角和/或油角100重量份、阴离子表面活性剂0.5-1.5重量份，酸0.5-1.5重量份，水40-50重量份； 步骤二:水解反应，将步骤一所得均匀混合的物料放入水解釜中，加温至210-260°C，加压至18-30PMa，保压2.5小时； 步骤三:油脂分离，将步骤二所得物料放入闪蒸罐中，使固相、油相与水相分离。2.根据权利要求1所述的一种高附加值皂角油角水解处理方法，其特征在于所述的固相物质过滤、烘干后得到粗蛋白粉；所述的油相物质为酸价17(T190的酸化油；所述的水相物质的 COD 为 20000-30000mg/L。3.根据权利要求1所述的一种高附加值皂角油角水解处理方法，其特征在于所述的阴尚子表面活性剂选自十二烷基苯横酸纳、十二烷基横酸纳或十二烷基硫酸纳。4.根据权利要求1所述的一种高附加值皂角油角水解处理方法，其特征在于所述的酸选自盐酸、醋酸、硫酸、己酸、硝酸、乙酸、丙酸中的两种或两种以上。5.根据权利要求4所述的一种高附加值皂角油角水解处理方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉赞，
申请(专利权)人：杨玉赞，
类型：发明
国别省市：