油脂精煉過程中,通常使用油重2%~5%的活性白土進(jìn)行吸附脫色。脫色后的廢白土中的主要成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、CaO、K2O、中性油脂、非水化磷脂、天然色素、脂肪酸和維生素等。
　　
　　由于油脂脫色所用工藝及設(shè)備的不同,脫色后的廢白土中一般吸附有20%~50%的油脂。多年來,大部分油廠的脫色廢白土直接與煤混合作燃料,或直接作為廢棄物掩埋丟掉,使其未得到充分合理的開發(fā)利用。油廠的脫色廢白土如果得不到及時(shí)處理,不僅會(huì)污染環(huán)境,危及地下水質(zhì),而且所含油為高不飽和油時(shí),廢白土與空氣接觸還容易發(fā)生自燃,引起火險(xiǎn)。雖然,隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng),一些研究者開發(fā)了節(jié)省白土用量的新工藝,一些大型油脂精煉企業(yè)采用可降低白土用量的新工藝,但目前每年仍有大量的脫色廢白土需要處理。本文對脫色廢白土的利用作一簡要綜述,以供參考。
　　
　　1、從廢白土中提取油脂
　　
　　脫色廢白土中油脂含量較高,相當(dāng)于中等含油的油料作物的含油量。為了充分利用資源,不少研究者開展了從廢白土中提取油脂的研究。廢白土中油脂的提取方法主要有溶劑法、水劑法和壓榨法。
　　
　　溶劑法
　　
　　廢白土中的油脂可以采用溶劑法直接提取。杜文書等人以蓖麻油脫色后的廢白土為原料,采用6#溶劑對其中的油脂進(jìn)行了回收。脫色廢白土直接輸送到提油罐中,加入一定比例的混合油,在攪拌狀態(tài)下于50~55e下萃取,沉降,上層混合油撇出后經(jīng)蒸發(fā)、汽提、精煉后可得到國際1#蓖麻油。下層廢白土再經(jīng)混合油、新鮮溶劑萃取2次。經(jīng)此處理后,廢白土中的殘油可達(dá)5%以下。錢向明等人也重點(diǎn)探討了溶劑法從廢白土中回收油脂。其研究表明,采用6#溶劑對廢白土進(jìn)行脫油,易采用帶攪拌的立式浸提罐浸泡式浸取,溶料比以(210~113)B1為佳,操作溫度50e為宜。其中試試驗(yàn)表明,采用此法廢白土中的殘油可在5%以下。藍(lán)少群發(fā)明了一種干法造料技術(shù)提取廢白土中油脂的工藝,實(shí)質(zhì)上也是采用溶劑法從廢白土中回收油脂,原料廢白土首先與黏結(jié)劑按1B(011~014)(W/W)混合并造粒,將造粒后的顆粒混合料用溶劑萃取,提取其中的油脂,再經(jīng)蒸發(fā)等處理得到毛油。
　　
　　水劑法
　　
　　魏安池等人研究了水劑法回收廢白土中的油脂,脫色廢白土直接加水進(jìn)行加熱、攪拌,調(diào)節(jié)pH,經(jīng)控溫?cái)嚢?、靜置分離,將油水相與固相廢白土分離,油水相再經(jīng)處理得到油脂。該工藝中油脂解吸最佳pH為715,解吸溫度90e,解吸時(shí)間為20~30min。在最佳解吸條件下,油脂回收率可達(dá)80%。
　　
　　王萬森等人對水劑法進(jìn)行了改造,通過加入表面活性劑的方法減少了水的用量,同時(shí)提高了油脂的回收率。脫色廢白土與一定量的水混合,加熱到95e,慢速攪拌,加熱20min后,加入115%的復(fù)合表面活性劑,再加熱攪拌30min后,自然沉降,回收液體,并用熱水洗滌下層廢白土,并將洗滌液與回收液合并,分離回收其中的油脂。該工藝條件下,油脂的回收率高達(dá)96%。
　　
　　壓榨法
　　
　　脫色廢白土也可采用壓榨設(shè)備經(jīng)壓榨處理,從中取出部分油脂。錢向明等[5]人的研究表明,用壓榨法處理新鮮的脫色廢白土,在壓力和溫度都相同的條件下,含油量高的脫色廢白土出油率也高。經(jīng)壓榨法處理后的廢白土中的殘油率始終保持在15%~19%。
　　
　　從脫色廢白土提取油脂的3種方法中,壓榨法處理的廢白土中殘油高,但操作簡單,設(shè)備投資小;溶劑法處理的廢白土殘油低,在5%以下,但需使用易燃易爆的6#溶劑;單純水劑法,油脂回收率低,而采用添加表面活性劑的水劑法,油脂回收率可高達(dá)96%。因而,改進(jìn)的水劑法因其不使用易燃易爆的溶劑,油脂回收率高等特點(diǎn)將是今后開發(fā)的重點(diǎn)。
　　
　　但不論是壓榨法,還是溶劑法、水劑法,從廢白土中回收油脂的質(zhì)量、回收率均與廢白土的存放時(shí)間有關(guān),為了得到質(zhì)量較高的油脂和較高的回收率,需采用新鮮的廢白土?；厥沼椭蟮膹U白土還可以再生利用,也可以作為橡塑填料,從而使資源得到充分的利用。
　　
　　2、脫色廢白土直接利用
　　
　　制備洗滌用品
　　
　　脫色廢白土可以直接用于制備洗滌用品的原料。胡小泓對脫色廢白土制備去污粉進(jìn)行了研究。油脂精煉脫色后的廢白土,經(jīng)加適量的水,用NaOH在60~120e皂化,然后加1%~15%漂白粉漂白,經(jīng)干燥設(shè)備將含水量降至10%以下。最后添加1%~15%的滑石粉,1%~15%的Na2SO4,1%~6%的烷基苯磺酸鈉和0~1%的香精復(fù)配、混勻制成工業(yè)或民用去污粉。該工藝方法簡單易行,所需設(shè)備少,投資亦小。王廣隆等人對脫色廢白土制備洗滌膏進(jìn)行了研究。研究表明,脫色廢白土與適量的苛性堿,在60~120e皂化,反應(yīng)至pH值在8~10,然后與已軟化好的纖維質(zhì)吸附材料進(jìn)行復(fù)配,并加入0~1%的香精,攪拌均勻,加熱,制成膏狀樣品,即得產(chǎn)品洗滌膏。用該法制備的洗滌膏去污能力強(qiáng),生產(chǎn)成本低,且不需對油進(jìn)行回收。
　　
　　制備核黃素
　　
　　脫色后的廢白土可以直接作為生物培養(yǎng)基,用于核黃素的制備。Enoch等人將含有40%棕櫚油的脫色廢白土用作絲狀真菌(Filamentousfungus)的培養(yǎng)基,用于生產(chǎn)核黃素。其研究結(jié)果表明,不經(jīng)過脫油的脫色廢白土直接作為絲狀直菌的培養(yǎng)基,所產(chǎn)核黃素的濃度是以純綜櫚油為培養(yǎng)基的115倍;且80%的油都被真菌所利用,脫色廢白土的顏色也由最初的黑色逐漸變?yōu)辄S色。
　　
　　作肥料
　　
　　廢白土中含有機(jī)質(zhì)約50%,如開發(fā)相應(yīng)配方,添加一些元素,就是非常好的生物有機(jī)肥、有機(jī)復(fù)合肥。脫色后的廢白土應(yīng)用于雞糞堆肥中的研究表明,其可改進(jìn)堆肥制作過程中的臭味產(chǎn)生及臭味所造成的空氣污染。當(dāng)雞糞中添加20%以上的廢白土即可有助于堆肥化期間微生物的生長,且當(dāng)制成肥料施灑于土壤后,由于其有助于土壤中空氣流通使得植物生長亦較佳。添加30%的脫色廢白土于雞糞中以制得雞糞堆肥也是可行的。
　　
　　作飼料
　　
　　油脂精煉的廢白土不僅含有一定的油脂,還含有磷脂等營養(yǎng)物質(zhì),可以作為飼料添加劑。同時(shí),廢白土的加入還可提高飼料的制粒效果。高素芬等對脫色廢白土的飼用技術(shù)進(jìn)行了研究。對肉雞的飼喂研究表明,添加3%~5%的脫色廢白土代替玉米可明顯提高飼料的利用率,降低飼養(yǎng)成本,提高養(yǎng)殖效益。孫孝風(fēng)等人也對廢白土添加到豆粕中作了研究,先將廢白土與大豆粕按1B2進(jìn)行強(qiáng)制攪拌制成預(yù)混料,再按1%的比例與豆粕混合進(jìn)入豆粕包裝線。廢白土添加到飼料中不僅增加了飼料的能量,減少飼料中油脂的添加,而且有利于環(huán)境保護(hù)。
　　
　　活化后作吸附劑
　　
　　Low等人以棕櫚油脫色后的廢白土為原料,研究了其對水溶液中鉻的脫除作用。脫色后的廢白土首先用10%的硫酸在350e下進(jìn)行活化處理,然后用于水溶液中鉻的吸附。研究表明,其對鉻的最大吸附能力為2112mg/g。Irfan等人以酸活化的脫色廢白土為原料,研究了其對水溶液中的農(nóng)藥2-甲-4氯-苯氧基乙酸的脫除作用。研究結(jié)果表明,酸活化的脫色廢白土可以有效地脫除污水中的2-甲-4氯-苯氧基乙酸。Low等人研究了脫色后廢白土的活化條件,并對活化處理后的廢白土用于毛棕櫚油的脫色進(jìn)行了研究。研究表明,脫色后的廢白土可用10%的硫酸在350e下活化處理后,加入10%的活化處理后的白土,可有效地脫除毛棕櫚油中的色素,得到高質(zhì)量的脫色棕櫚油。也有作者將脫色后的廢白土進(jìn)行活化處理后,用于染料廢水中的剛果紅的吸附,同樣能得到良好的效果。
　　
　　此外,廢白土的主要成分是水泥的原料,故可直接入水泥窯用于水泥的制作。廢白土中富含有機(jī)質(zhì),既可以燃燒作為能量來源,也可以作為生物沼氣池的原料。另外,脫油后的廢白土還可以用作建筑密封劑,廣泛應(yīng)用于建筑物內(nèi)外墻體的表面裝修材料的打底、高層建筑的預(yù)制板、輕型加氣混凝土塊等材料接合部分的空隙、空洞等地方的填平、補(bǔ)平,也可用于道路的接縫密封。
　　
　　3、結(jié)束語
　　
　　我國每年油脂精煉過程中所產(chǎn)生的廢白土很多,若都能得到充分利用,不僅有利于環(huán)境的保護(hù),促進(jìn)資源的合理利用,而且能給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。為了促進(jìn)這一資源的利用,還需科技工作者加強(qiáng)開發(fā)研究,拓展廢白土的應(yīng)用領(lǐng)域,使廢白土的利用技術(shù)趨于完善、成熟,并工業(yè)化。