專利名稱：一種生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生物柴油是生產(chǎn)領域，尤其涉及一種生物柴油的酯化反應裝置和對反應后的氣相甲醇中的含酸液滴進行捕獲脫酸保護裝置。
背景技術：
隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，環(huán)境保護日益加強，采用可再生能源受到世界各國的關注。我國的地溝油、酸化油、泔水油的產(chǎn)生量越來越大，而且地溝油流入食用油市場成為全民公害，另外廢油脂如果不經(jīng)處理流入城市下水道系統(tǒng)，會造成環(huán)境污染，對人民的健康產(chǎn)生危害。采用廢油脂生產(chǎn)生物柴油，可以解決我國的能源供應不足的矛盾，減少我國原油依賴進口的問題。因此，充分立足本國的廢油脂資源，開發(fā)可替代能源循環(huán)利用非常重要，特別是用地溝油等廢油脂生產(chǎn)生物柴油是廢棄物資的資源化利用，以減少對石油的依賴，對于保證國家能源安全，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。目前在生物柴油的酯化反應中，由于酯化反應為可逆反應，反應過程中產(chǎn)生的水如果不及時排出，反應將難以進行徹底。采用氣相甲醇酯化可以將反應過程中產(chǎn)生的水通過甲醇蒸氣帶走。同時甲醇蒸氣蒸發(fā)過程會夾帶含酸液滴，對設備造成腐蝕。通過將液相甲醇氣化，氣相甲醇與酯化釜內(nèi)的地溝油、酸化油等廢油脂進行酯化反應，降低廢油脂的酸價，使廢油脂的酸價達到酯交換的要求。同時通過氣液分離塔將氣相甲醇里面的含酸液滴捕獲，便于和氣相甲醇分離，有利于設備保護，避免氣相甲醇管道和甲醇精餾塔受到酸性物質(zhì)的腐蝕。捕獲脫酸便于保護設備，防止腐蝕，延長設備使用壽命。便于生物柴油的生產(chǎn)，提高經(jīng)濟效益。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對廢油脂酯化過程需要加快反應速度，克服可逆反應中產(chǎn)物水對反應的影響 ，采用氣相甲醇酯化并分離反應中水分。同時，為克服反應后的氣相甲醇攜帶含酸液滴，對后續(xù)的管道和甲醇精餾塔有腐蝕作用，采用氣液分離塔對含酸液滴進行捕獲，便于減少氣相甲醇中的含酸物質(zhì)的夾帶，減少了腐蝕。本裝置采用外加熱器的液體甲醇加熱氣化裝置，通過加熱器使使甲醇的溫度升高，液體甲醇氣化，保證氣相甲醇和廢油脂的酯化反應溫度。同時氣相甲醇便于反應后的水分揮發(fā)，保證酯化反應向正方向進行。酯化釜夾套加熱保證油脂溫度的升高和維持，提高酯化效率。同時通過氣液分離塔采用填料塔，便于將氣相甲醇里面的含酸液滴捕獲，防止含酸物質(zhì)對設備的腐蝕。本實用新型可提高廢油脂的酯化反應速度，便于酯化后水分的分離。氣液分離器有利于捕獲含酸液滴，減少了含酸物質(zhì)對設備的腐蝕。生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置，裝置包括進料加熱器，酯化釜，氣液分離塔。甲醇原料通過加熱器氣化通入酯化釜底部，在酯化釜反應后進入氣液分離塔，氣相甲醇夾帶的含酸油脂液滴和含酸催化劑液滴通過氣液分離器，液體被捕獲順塔流回酯化釜，含水的氣相甲醇通過氣液分離塔進入甲醇精餾系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:I)本實用新型通過將液相甲醇氣化，氣相甲醇溫度高，酯化反應速度快。2)氣相甲醇便于攜帶酯化反應中產(chǎn)生的水分，使水分揮發(fā)脫離反應體系，有利于酯化反應向正方向進行。3)氣液分離塔將氣相甲醇里面的含酸液滴捕獲，便于和氣相甲醇分離，有利于設備保護，避免氣相甲醇管道和甲醇精餾塔受到酸性物質(zhì)的腐蝕。本實用新型使用的酯化和脫酸裝置，具有技術成熟，工業(yè)上易于放大等優(yōu)點。
圖1為本實用新型所述一種生物柴油的氣相酯化及脫酸保護裝置的結構組成示意圖。在圖1中，各標記為:1.進料加熱器，2.酯化釜，3.氣液分離塔。
具體實施方式
下面結合實圖并通過實施例對本實用新型進一步說明。本實施例的主體結構包括進料加熱器，酯化釜，氣液分離塔。在圖1中，各標記為:進料加熱器1，酯化釜2，氣液分離塔3。液態(tài)甲醇通過泵打入加熱器1，在加熱器里加熱氣化，通過止回閥通入酯化釜2。廢油脂、催化劑預先打入酯化釜2，酯化釜2設有夾套加熱系統(tǒng)，塔底設有氣相甲醇進 口，放料口，塔頂設有氣液分離塔3。經(jīng)過酯化反應后的氣相甲醇攜帶含酸液滴進入氣液分離塔3，氣液分離塔將氣相甲醇里面的含酸液滴捕獲，便于和氣相甲醇分離。含水的氣相甲醇通往甲醇精餾塔精餾。本實施例的裝置，加快了酯化反應，減少設備腐蝕。本實用新型使用的酯化和脫酸裝置，具有技術成熟，工業(yè)上易于放大等優(yōu)點。廢油脂酯化后可以作為生物柴油酯交換的原料，具有廣闊的經(jīng)濟效益和社會效益。
權利要求1.一種生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置，其特征在于，設有進料加熱器，酯化釜，氣液分離塔，所述進料加熱器，一端連接甲醇進料泵，一端連接通入酯化釜底部，酯化釜頂連接氣液分離塔。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置，其特征在于，所述進料加熱器采用列管換熱器。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置，其特征在于，使甲醇氣化的進料加熱器，通入酯化釜的氣相甲醇管道上，設有止回閥。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置，其特征在于，所述酯化釜設有夾套加熱系統(tǒng)，釜頂有攪拌裝置，釜頂?shù)臍庖悍蛛x塔通往甲醇精餾裝置。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種生物柴油的氣相酯化及捕獲脫酸保護裝置，其特征在于，所述氣液分離塔采 用填料塔或塔板塔。
專利摘要一種生物柴油的氣相酯化及脫酸保護裝置，裝置包括進料加熱器，酯化釜，氣液分離塔。進料加熱器采用列管換熱器，一端連接甲醇進料泵，一端連接酯化釜底部，通過加熱器使甲醇氣化，通過釜底通入酯化釜。酯化釜設有夾套加熱系統(tǒng)，釜頂有攪拌裝置，釜內(nèi)裝有油脂原料和催化劑，氣相甲醇通過釜頂?shù)臍庖悍蛛x塔通往甲醇精餾裝置。氣液分離塔采用填料塔，氣相甲醇夾帶的含酸油脂液滴和含酸催化劑液滴通過氣液分離器，液體被捕獲順塔流回酯化釜，含水的氣相甲醇通過氣液分離塔后進入甲醇精餾系統(tǒng)。本實用新型能夠加快反應，保護設備，減少腐蝕。
文檔編號C11C3/04GK203079938SQ20122071066
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權日2012年12月21日
發(fā)明者史榮薦, 陳東方, 胡金華 申請人:江蘇潔美生物能源有限公司