專利名稱:脂肪酸甲酯生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種以植物油脂肪酸(脂肪酸含量在0.2%-100%)和甲醇為原料進(jìn)行酸催化脂化反應(yīng)生產(chǎn)脂肪酸甲酯的生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù):
以植物油脂肪酸為原料(脂肪酸含量在0.2%-100%)與甲醇進(jìn)行酸催化脂化反應(yīng)生產(chǎn)脂肪酸甲酯時,產(chǎn)物為脂肪酸甲酯和水。傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是將原料脂肪酸和甲醇放在間歇式反應(yīng)罐中,在一定溫度及酸催化劑條件下進(jìn)行脂化反應(yīng)。由于反應(yīng)過程中有水產(chǎn)生,水溶入反應(yīng)物甲醇中。當(dāng)反應(yīng)物甲醇中水的濃度大于5%時,由于脂化反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)會向相反方向進(jìn)行,發(fā)生脂肪酸甲酯的水解反應(yīng),最終脂化反應(yīng)進(jìn)行不完全,脂肪酸甲酯化率較低,產(chǎn)物脂肪酸甲酯的純度低,脂肪酸含量大于0.2%,直接影響脂肪酸甲酯的使用。對于反應(yīng)產(chǎn)物與甲醇和水的分離及甲醇與水的分離,傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是把一次脂化反應(yīng)液加熱蒸去甲醇和水再冷凝成甲醇水溶液,精鎦得純凈的甲醇液體。所得甲醇液體再加入脂化反應(yīng)罐中進(jìn)行第二次脂化反應(yīng),脂化反應(yīng)需反復(fù)多次才能完成。生產(chǎn)過程步驟繁瑣,能源消耗大,工業(yè)化生產(chǎn)成本極高,極不經(jīng)濟(jì)。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種可連續(xù)、穩(wěn)定、完全地生產(chǎn)脂肪酸甲酯的裝置。
為達(dá)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案脂肪酸甲酯生產(chǎn)裝置,包括帶物料進(jìn)、出口的反應(yīng)釜,反應(yīng)釜上部設(shè)有水和甲醇蒸汽出口,該出口通過管道與冷凝器物料進(jìn)口連通,冷凝器汽體物料出口通過管道接氣液分離器,氣液分離器汽體物料出口通過串接有氣體輸送泵的管路接反應(yīng)釜底部。
脂肪酸甲酯生產(chǎn)工藝為將植物油脂肪酸與甲醇反應(yīng)產(chǎn)生的水和甲醇蒸汽移出反應(yīng)體系,經(jīng)冷凝、氣液分離后,甲醇蒸汽重返反應(yīng)體系參與反應(yīng)。植物油脂肪酸與甲醇反應(yīng)溫度控制在80-120℃范圍內(nèi),水和甲醇蒸汽冷凝溫度控制在大于65但小于100℃范圍內(nèi),分離所得甲醇蒸汽送入植物油脂肪酸與甲醇反應(yīng)液底部。
植物油脂肪酸與甲醇加入脂化反應(yīng)釜中在一定溫度及酸催化劑催化條件下進(jìn)行脂化反應(yīng),反應(yīng)溫度保持在可使反應(yīng)產(chǎn)生的水和反應(yīng)物甲醇一起蒸發(fā)范圍內(nèi),蒸發(fā)的水和甲醇蒸汽經(jīng)一冷凝器(該冷凝器可以是間接冷凝器,也可以是直接冷凝器),冷卻液的溫度保持在可使蒸發(fā)的水和甲醇蒸汽經(jīng)過時,水蒸汽被冷凝成水、甲醇蒸汽大部分以蒸汽形式通過,甲醇蒸汽經(jīng)汽液分離器分出可能存在的液體后,經(jīng)專用氣體輸送泵,再均勻地送入脂化反應(yīng)釜反應(yīng)液底部,與植物油脂肪酸混合進(jìn)行再脂化反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的水和未反應(yīng)的甲醇再一起從脂化反應(yīng)液中蒸發(fā)……。酯化反應(yīng)的可逆反應(yīng)被有效抑制,蒸發(fā)出的甲醇得以循環(huán)利用。連續(xù)不斷重復(fù)以上循環(huán)過程,可以使植物油脂肪酸與甲醇在脂化反應(yīng)釜中在極低水含量狀態(tài)下連續(xù)、穩(wěn)定、完全的進(jìn)行,得到脂肪酸含量小于0.2%的脂肪酸甲酯。從而不需要對反應(yīng)物甲醇進(jìn)行不斷的蒸發(fā)、冷凝、再蒸發(fā)、再冷凝,可節(jié)省大量能源,大幅度降低工業(yè)化生產(chǎn)成本。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1、脂肪酸甲酯生產(chǎn)裝置,包括帶脂肪酸進(jìn)口1、甲醇進(jìn)口2、催化劑進(jìn)口3、脂肪酸甲酯出口4的反應(yīng)釜5,反應(yīng)釜5上部設(shè)有水和甲醇蒸汽出口6,出口6通過管道與冷凝器7的物料進(jìn)口8連通,冷凝器7汽體物料出口9通過管道接氣液分離器10,氣液分離器10汽體物料出口通過串接有氣體輸送泵11的管路接反應(yīng)釜5底部的甲醇進(jìn)口管12,13為甲醇?xì)怏w噴嘴。冷凝器7的冷凝水進(jìn)、出口管路上串接有冷卻水水箱14和水泵15,冷凝器7的冷凝水出口管16與氣液分離器10的冷凝水出口管17匯集。反應(yīng)釜5上設(shè)有蒸汽加熱管道18。19為控制閥,可根據(jù)需要啟閉調(diào)節(jié)??刂崎y19與氣體輸送泵11間可根據(jù)需要設(shè)置緩沖罐,儲存甲醇?xì)怏w,調(diào)劑送往反應(yīng)釜的氣體量。
權(quán)利要求1.脂肪酸甲酯生產(chǎn)裝置,包括帶物料進(jìn)、出口的反應(yīng)釜,其特征在于,反應(yīng)釜上部設(shè)有水和甲醇蒸汽出口,該出口通過管道與冷凝器物料進(jìn)口連通,冷凝器汽體物料出口通過管道接氣液分離器,氣液分離器汽體物料出口通過串接有氣體輸送泵的管路接反應(yīng)釜底部。
專利摘要脂肪酸甲酯生產(chǎn)裝置,包括帶物料進(jìn)、出口的反應(yīng)釜,反應(yīng)釜上部設(shè)有水和甲醇蒸汽出口,該出口接冷凝器物料進(jìn)口,冷凝器汽體物料出口接氣液分離器,氣液分離器汽體物料出口通過串接有氣體輸送泵的管路接反應(yīng)釜底部。利用本實用新型可連續(xù)、穩(wěn)定、完全地進(jìn)行脂肪酸甲酯生產(chǎn)。
文檔編號C07C69/003GK2908494SQ200620031879
公開日2007年6月6日 申請日期2006年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者李普選 申請人:李普選