餐饮废油资源化利用研究进展

2017-03-08 11:30鸿
黑龙江科学 2017年16期
关键词:废油化学品资源化

汪 鸿

(吉林工商学院,长春 130000)

餐饮废油资源化利用研究进展

汪 鸿

(吉林工商学院,长春 130000)

餐饮废油是当前制备化学品的原料,对餐饮废油进行再利用研究可以有效解决食品安全、废油污染等问题。从废弃物资源化再利用以及环境保护的角度系统阐述资源化利用的研究状况,为进一步实现餐饮废油再利用提供有益的建议。

餐饮废油;食用油脂;环境保护;研究进展

对于餐饮废油来说,废弃食用油脂所占的比重非常大,其中包括地沟油以及食物多次煎炸之后产生的油脂,这类油脂有一个普遍的特点—颜色较深,有机物质的种类异常复杂,而且在自然环境中降解难度非常大。随着人们生活水平的不断提高,餐饮行业发展速度非常迅速,餐饮废油的产量在不断增加。在现实生活中,由于一部分废油没有经过处理,直接排放到生活环境中,对周边的环境造成了一定程度的污染,再加上一些非法商贩为了获取利益,将废弃油进行回收和加工,之后在回卖到市场上,这种行为不仅影响到了人们的生命安全,而且对孩子的身体发育以及智力发育影响都非常严重。基于此,加强对餐饮废油的处理已成为当前社会发展的重点问题。

1 生物柴油的制备

餐饮废油的主要成分为长碳链脂肪酸酯,这是当前制备生物柴油的主要原料之一,由于在制备生物柴油原料时的工艺成本非常高,所以,技术人员想要将生物柴油向商业化方向发展是非常困难的。但是,由于餐饮废油是餐饮行业不再需要的原料,因此,价格会非常便宜,而将餐饮废油作为制备生物柴油的主要原料就能降低制备的整体成本。目前,以餐饮废油为主要原料的生物柴油是转化利用成为化学品的主要利用方向。餐饮废油制备生物柴油的整体性能非常好。通过技术人员的分析和研究发现,生物柴油与普通柴油相比,燃烧餐饮废油制备生物柴油对柴油机自身的动力性能影响非常小。不管是在全负荷还是部分负荷的情况下,燃用餐饮废油是可以降低柴油机的排气烟度的,降低的比例可达到70%以上。

1.1 加氢和催化裂化技术

基于加氢和催化裂化制备工艺所制备出的生物柴油能够有效克服工艺实用过程中存在的一些难题。这一工艺本身的密度低,还具有较高的热值,其性能与石化燃料的性能类似。这一制备工艺的加氢技术在分层上也是非常的明显,主要分为直接加氢脱氧技术和间接加氢脱氧技术。间接加氢脱氧技术是对直接加氢脱氧技术的一个全面的完善。该技术对其中存在的不足也进行了适当的改进,使其更加符合制备工艺的需求。因此,这一工艺制备出的生物柴油自身的市场使用价值是非常高的,但是,由于加氢工艺对氢本身的依赖性较大,所以,这一工艺在运作上要比普通的工艺流程运作复杂,而且处理的成本也非常高。这样会使所生产柴油的氧化稳定性能够满足相关标准。

1.2 酯交换反应的制备工艺

在整个生物柴油生产过程中,酯交换法因其自身适应能力强,而且各项反映条件都比较容易满足,已成为制备柴油方案中最有效的方法。由于这一工艺在整个餐饮废油制备生物柴油中的使用频率相对较多。研究人员主要是以NaOH催化剂作为餐饮废油的主要原料,运用酯交换法来合成生物柴油,整体的反应时间为6 h,生物柴油的产出率高达86%。但是,由于这一方法的后续处理过程异常繁琐,催化剂与转化油之间的分离也非常困难,再加上自身的环保性能差,人们对这一方法的利用相对较少。生物酶催化法主要是利用酯肪酶作为催化剂,酯肪酶受杂质的影响很小,催化剂的后续处理要简单很多。催化剂在分离之后还可以进行二次、三次,甚至多次使用,可以极大地节约工艺的生产成本,对环境造成的污染也会降到最低。从整体流程来看,基于酯交换反应工艺制备出的生物柴油氧化的稳定性非常差,而且很难满足现代社会对燃料的功能性要求。还需要进一步提高其经济效益,不断改良这一工艺。

2 功能性化学品的制备

餐饮废油除用于制作生物柴油以外,还可以用在其他功能性的产品制备上,比如肥皂和表面活性剂,等等,制备化学品自身的附加值比较高,而且产品的质量还可以与石化材料的制备产品进行比较,这种制作工艺的成本非常低,操作起来也非常简单,对环境也不会造成什么污染,制成的肥皂的性质非常好。加强对餐饮废油性质方面的研究,运用多元化的探索方式对餐饮废油的利用方向进行研究具有非常重要的现实意义。

3 对餐饮废油资源化利用的展望

餐饮废油因其自身资源的特殊性,虽然在餐饮领域已经成了废弃油体,但是,在社会其他领域却得到了升华,如果将其合理利用,餐饮废油的利用价值是非常大的。如果对餐饮废油资源没有合理的利用,不法商贩就会趁机制造大量的地沟油,威胁人们的身体健康,餐饮废油处理不好还会污染环境,给人们的生产生活带来极大的危害。所以,对餐饮废油的再利用一定要选择科学合理的技术手段,对餐饮废油再利用进行重点研究。如今,对餐饮废油的资源化利用需要从以下几方面进行:

3.1 不断拓宽餐饮废油的应用渠道

当前,我国餐饮废油资源的基础条件非常优越,餐饮废油资源被广泛的运用在各种功能性化学品制备中,不仅实现了保护环境的目的,其经济效益也得到了进一步的提升。但是,由于在社会各领域中还有很多化学品没有涉及,因此,还需要研究人员从技术和机理等多方面对其进行尝试和研究。

3.2 加强技术手段的研究与开发

虽然我国的餐饮废油已经被广泛的运用于生物柴油制备以及功能性化学品的制备中,但是,由于一部分制备技术及工艺本身的耗能非常大,对环境也造成了非常严重的污染,很多技术研究人员都会根据餐饮废油自身的性质来设计高效环保的催化剂。只有完善工艺内部的各个环节,提高工艺技术水平,才能够真正达到降低制备成本的目的。技术人员要在这方面进行深层次的分析和研究,全面促进餐饮废油资源的高效利用。

3.3 做好餐饮废油资源的回收工作

餐饮废油对制备生物柴油是非常好的原料,但是,在实际生活中我们发现,餐饮废油在回收的时候是非常困难的,很多餐饮废油都直接被排放到下水道中,这样,会危害人们的身体健康。基于此,创建一个科学合理的餐饮废油回收制度,完善相应的餐饮废油监督管理方案,加强对餐饮废油资源化的利用,对餐饮废油的高度净化处理,解决餐饮废油带来的一系列问题都有非常重要意义的。

[1] 魏正妍,尚雪岭.餐饮废油和柑橘皮制肥皂的工艺研究[J].新乡学院学报(自然科学版),2010,(04):76-78.

[2] 戴丽.餐饮废油从上桌到“上天”仍存难题[J].节能与环保,2014,(03):114-115.

[3] 郭涛,杜蕾蕾,万辉,等.餐饮废油制备硬脂酸与油酸的研究[J].食品科技,2009,(08):47-48.

[4] 马洪霞.餐饮废油的回收利用进展[J].科技资讯,2014,(12):212-213.

[5] 王坡,汪向阳.乙醇与餐饮废油制备生物柴油的工艺研究[J].安徽化工,2011,(02):17-19.

[6] 黄艳芹.餐饮废油催化转化制取生物柴油研究[J].新乡学院学报(自然科学版),2008,(04):95-97.

[7] 董红,高剑峰,谷国利,等.餐饮废油制取生物柴油的研究[J].农业工程技术(新能源产业),2009,(04):57-58.

[8] 胡秀英,马迪,杨廷海,等.K_2CO_3/Al_2O_3催化餐饮废油合成生物柴油[J].中国油脂,2013,(12):77-80.

[9] 刘超锋,林茹,孟庆乐.餐饮废油生产生物柴油简评[J].精细石油化工,2007,(05):68.

[10] 张六一,韩彩芸,邹照华,等.餐饮废油均相法制取生物柴油研究进展[J].环境保护科学,2011,(02):144-146.

[11] 周星,陈立功,李新亮,等.[SO_3H-Bmim][HSO_4]离子液体在高酸值餐饮废油制备生物柴油中的应用[C] //中国石油学会第六届石油炼制学术年会论文集,2010.

Research progress on utilization of waste oil from food and beverage

WANG Hong

(Jilin Business and Technology College, Changchun 130000, China)

The waste oil is the raw material to prepare chemicals, and the research on the reuse of the waste oil can effectively solve the problems of food safety and waste oil pollution. This paper systematically expounds the research status of resource utilization from the perspective of waste recycling and environmental protection, and provides useful suggestions for further realizing the reuse of food waste oil.

Food waste oil; Edible oil; Environmental protection; Research progress

TS229

: A

: 1674-8646(2017)16-0158-02

2017-05-25

汪鸿(1986-),女,硕士,讲师。

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