CN104560389A - 生物柴油连续吸附脱酸的装置和方法 - Google Patents

生物柴油连续吸附脱酸的装置和方法 Download PDF

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CN104560389A CN201310504606.4A CN201310504606A CN104560389A CN 104560389 A CN104560389 A CN 104560389A CN 201310504606 A CN201310504606 A CN 201310504606A CN 104560389 A CN104560389 A CN 104560389A
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杜泽学
陈艳凤
宁珅
王海京
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Abstract

本发明涉及一种生物柴油连续吸附脱酸的装置和方法。本发明方法包括两种工作模式，模式A为吸附分离塔（9）吸附脱酸，吸附分离塔（10）脱附再生；模式B为吸附分离塔（10）吸附脱酸，吸附分离塔（9）脱附再生，当从吸附分离塔流出的生物柴油酸值不合格时，吸附脱酸装置在模式A和模式B之间相互切换，实现吸附脱酸装置的连续运行。本发明可获得酸值小于0.50mgKOH/g的生物柴油产品，满足现有BD100标准要求和新一代国标要求。

Description

生物柴油连续吸附脱酸的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于生物柴油的连续吸附脱酸的装置和方法。
背景技术
生物柴油具有无毒、无硫、燃烧充分、可生物降解、润滑性能优良等特性，对减少空气污染和温室气体排放具有重大意义。随着化石能源消耗的日益增加与储量的不断减少，以及所带来的环境日益恶化和温室效应的加剧，可再生的清洁能源生物柴油正受到广泛关注。
生物柴油可通过天然油脂与一元醇进行酯交换反应制得，酯交换反应的产物除脂肪酸酯外，还可能含有单甘脂、二甘脂、甘油副产物、游离脂肪酸，以及未反应的醇和油脂原料。近年来，采用废弃油脂如餐饮废油、酸化油为原料制备生物柴油成为研究热点，这些油脂的酸值差别很大，有的酸化油酸值甚至可达到170mgKOH/g，用高酸值油脂制备生物柴油时，产品酸值一般大于甚至远大于BD100酸值标准（≤0.80mgKOH/g）。采用废弃油脂如酸化油制备生物柴油时，获得的生物柴油产品酸值一般不合格，需要进行降酸处理。
CN101993776A提供了一种生物柴油脱酸的方法，包括以下步骤：使待脱酸生物柴油与含有水溶性醇、水溶性胺和水的脱酸剂混合，分层后分离出油相和水相，油相精制后得到酸值合格的生物柴油。该方法的缺点是造成了游离脂肪酸的损失，且脱水剂不能再生。
CN101289627A公开了一种降低生物柴油酸值的方法，其特征在于：将粗脂肪酸甲酯或脂肪酸乙酯进行精馏，在精馏后加入降酸剂，在搅拌反应釜内逐渐升温至60～80℃下，搅拌反应0.2～0.5小时放入沉降罐内，沉降2小时放出下层降酸剂，上层测定酸值，合格后放到成品罐。降酸剂可以重复使用，多次使用后其产物是环烷酸酰胺，是一种化工原料，可增加生物柴油企业的经济效益。该方法的缺点是：1、造成游离脂肪酸的损失。2、胺类降酸剂易残留在生物柴油产品中。。
CN101735845A涉及一种分离纯化生物柴油的方法。包括以下步骤：1)用薄膜蒸发器对生物柴油粗产品进行脱气和蒸馏操作，得到甲酯含量在96％以上的生物柴油；2)对步骤1)分离处理后的产品进行碱性土脱酸，得到酸值符合国家标准的经纯化的生物柴油。该方法的缺点是：1、游离脂肪酸损失，不能加工成生物柴油。2、碱性土不能再生。
CN101550364A涉及一种综合利用高酸值油料制备生物柴油的方法，是以高酸值油料经甲醇多级(n≥1)萃取操作，操作过程中得甲醇相及低酸值甘油酯相。其中油脂中大部分游离脂肪酸溶于甲醇相中，经富集后经酸催化制备生物柴油；而低酸值甘油酯相经碱催化制备生物柴油。该方法的缺点是：1、操作成本较高。2、不能用于产品精制。
US249366采用过量碱中和游离脂肪酸来降低高酸值油脂中的酸值，并进行甲酯化反应，碱与游离脂肪酸形成的皂在甲酯化后加入硫酸，进行反应得到游离脂肪酸，这部分游离脂肪酸在酸催化作用下，再进行酯化，得到物料经中和、过滤和精馏得到甲酯。该方法的缺点是：1、采用过量碱和硫酸，生产成本较高。2、产生了低价值的副产物硫酸盐。
碱洗是经典的生物柴油脱酸工艺，国内外很多研究用氢氧化钠等碱溶液与游离脂肪酸进行中和反应，所得脂肪酸钠盐从油品中分离出来，经酸化得到游离的脂肪酸，反应过程可在瞬间完成，但是在反应过程中容易产生乳化现象。而且碱液随同加工产品大量流失，氢氧化钠溶液不能再生。
通过酯化反应将游离脂肪酸转化为生物柴油是一种较好生物柴油脱酸的方法，但是当酸值越接近0.80mgKOH/g时酯化反应脱酸越困难，从而导致工艺的能耗较高。为进一步提升生物柴油的产品质量，与国际标准接轨，中国拟将生物柴油BD100的标准修改为酸值≤0.50mgKOH/g，这进一步加大了生物柴油酯化反应降酸的难度。因此，需要开发非碱洗的，与酯化反应脱酸衔接的，有效降低生物柴油酸值到0.80mgKOH/g以下，甚至0.50mgKOH/g以下的降酸方法。
发明内容
本发明的目的是针对较低酸值生物柴油难于进一步降酸的问题，提出一种生物柴油连续吸附脱酸的装置和方法。
本发明提供的生物柴油连续吸附脱酸装置，包括：吸附分离塔9和吸附分离塔10、生物柴油储罐11、醇蒸馏塔12、醇储罐13、游离脂肪酸储罐14，用于将酸值不合格的生物柴油输送至吸附分离塔9的管线1，用于将酸值不合格的生物柴油输送至吸附分离塔10的管线5，用于将酸值合格的生物柴油从吸附分离塔9输送至生物柴油储罐11的管线3，用于将酸值合格的生物柴油从吸附分离塔10输送至生物柴油储罐11的管线8，用于将来自储罐13的醇脱附剂输送至吸附分离塔10的管线2，用于将来自储罐13的醇脱附剂输送至吸附分离塔9的管线6，用于将来自吸附分离塔10的洗脱液输送至醇蒸馏塔12的管线4，用于将来自吸附分离塔9的洗脱液输送至醇蒸馏塔12的管线7，用于将不活泼气体输送至吸附分离塔9的管线15，用于将不活泼气体输送至吸附分离塔10的管线16。
本发明提供的连续吸附脱酸的方法，包括两种工作模式，模式A为吸附分离塔9吸附脱酸，吸附分离塔10脱附再生；模式B为吸附分离塔10吸附脱酸，吸附分离塔9脱附再生，当生物柴油酸值不合格时，吸附脱酸装置在模式A和模式B之间相互切换，从而实现吸附脱酸装置的连续运行。
吸附分离塔9吸附脱酸的方法如下：将酸值不合格的生物柴油通过管线1进入吸附分离塔9进行吸附脱酸，酸值合格的生物柴油通过管线3进入生物柴油储罐11。
吸附分离塔10脱附再生的方法如下：从储罐13来的醇脱附剂通过管线2进入吸附分离塔10，将吸附分离塔10吸附的游离脂肪酸洗脱下来，洗脱液通过管线4进入醇蒸馏塔12，醇脱附剂从醇蒸馏塔12顶部蒸出，进入醇储罐13，脱除醇的游离脂肪酸进入游离脂肪酸储罐14，然后通过管线16用不活泼气体将吸附分离塔10中的洗脱液顶到醇蒸馏塔12，再用不活泼气体吹扫吸附分离塔10将醇脱除干净备用。
吸附分离塔10吸附脱酸的方法如下：将酸值不合格的生物柴油通过管线5进入吸附分离塔10进行吸附脱酸，酸值合格的生物柴油通过管线8进入生物柴油储罐11。
吸附分离塔9脱附再生方法如下：从醇储罐13来的醇脱附剂通过管线6进入吸附分离塔9，将吸附分离塔9吸附的游离脂肪酸洗脱下来，洗脱液通过管线7进入醇蒸馏塔12，醇脱附剂从醇蒸馏塔12顶部蒸出，进入醇储罐13，脱除醇的游离脂肪酸进入游离脂肪酸储罐14，然后通过管线15用不活泼气体将吸附分离塔9中的洗脱液顶到醇蒸馏塔12，再用不活泼气体吹扫吸附分离塔9将醇脱除干净备用。
本发明所述吸附分离塔是装填了吸附树脂的固定床。其中的吸附树脂负载了碱性基团，所述碱性基团可以是强碱性基团，也可以是弱碱性基团，优选羟基、伯胺、仲胺、叔胺、季铵基团等基团中的一种或多种。
本发明所述酸值不合格生物柴油的酸值为0.5～5.0mgKOH/g，优选为0.5～2.0mgKOH/g。
根据本发明，在吸附分离塔进行固定床吸附脱酸操作时，温度为室温～100℃，优选为室温～60℃。生物柴油在固定床吸附分离塔中的液时空速为0.2～10h-1，优选为0.6～5.0h-1。操作压力为0.1～1.0MPa，优选为0.1～0.30MPa。
本发明方法所述的醇脱附剂为C1-C8脂肪醇，例如甲醇、乙醇、丙醇，正构或异构的丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇等，优选甲醇和/或乙醇。
当从吸附分离塔流出的醇类洗脱液的酸值小于1.00mgKOH/g时，优选0.50mgKOH/g时，说明游离脂肪酸基本脱附完全，可停止洗脱。
当使用甲醇为脱附剂时，脱附液可不经蒸馏分离甲醇，直接返回生物柴油制备工序，甲醇直接参与制备生物柴油的醇解反应，从而减少能耗。
本发明方法所述的不活泼气体可以是氮气、空气、氦气、氖气、氩气，优选氮气，吹扫温度为室温～130℃，优选为室温～70℃。
本发明方法所述不活泼气体吹扫是指，首先用不活泼气体将液态的醇溶液顶出吸附分离塔，然后继续用不活泼气体吹扫至尾气中醇含量低于500ppm，结束吹扫，完成脱醇。
当使用甲醇或乙醇以外的醇为脱附剂时，在不活泼气体吹扫前，应该用甲醇或乙醇置换这些脱附剂，再进行吹扫。
当使用甲醇为脱附剂时，醇蒸馏塔的操作温度为室温～至80℃，采用乙醇为脱附剂时，蒸馏塔的操作温度可适当提高。
本发明提供的方法具有如下优点：（1）可实现生物柴油的连续吸附脱酸，获得酸值小于0.50mgKOH/g的生物柴油产品，可满足现有BD100要求和新一代国标要求。（2）可获得游离脂肪酸产品，或者将游离脂肪酸返回到制备生物柴油工序制备生物柴油。（3）实现了吸附树脂的在线反复再生，且吸附树脂使用寿命长。（4）吸附分离塔采用物理吸附的方法从生物柴油中分离游离脂肪酸，不影响生物柴油的其它性质。（5）能耗低，物耗低，效率高，操作简便，无污染物排放，绿色环保。
附图说明
图1为本发明方法的流程示意图和装置图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明提供的技术方案作进一步的描述，但并不因此而限制本发明。
实施例中，吸附树脂KIP211是季铵盐类（功能基为-NR3OH，R为碳氢基团）强碱性吸附树脂，由河北凯瑞化工有限公司生产。本发明所述吸附树脂也可选择河北凯瑞化工生产的其它碱性离子交换树脂，如KIP系列的KIP200、KIP201、KIP202、KIP203、KIP204、KIP205、KIP206、KIP207、KIP208、KIP209、KIP210等，也可以选择南开大学生产的碱性离子交换树脂，如D301R、D301G、D370、D371、D392、D380、D382等，还可以选择国外进口的碱性离子交换树脂以及国内其它厂家的碱性离子交换树脂。
实施例1
本实施例说明本发明可以采用季铵盐类强碱性吸附树脂KIP211（河北凯瑞化工有限公司生产）来实施。
装填固定床吸附分离塔：在固定床吸附分离塔9和固定床吸附分离塔10中分别装填30g碱性吸附树脂KIP211。
采用模式A的吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线1进入固定床吸附分离塔9吸附脱酸，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，，酸值合格的生物柴油通过管线3进入生物柴油储罐11。运行16h时，产品酸值为0.10mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品，获得的生物柴油产品的16项质量指标均合格。运行26h时，产品酸值为0.82mgKOH/g，停止向吸附分离塔9进料，切换为采用模式B吸附降酸。
采用模式A的脱附再生：甲醇从甲醇储罐通过管线2进入吸附分离塔10进行脱附再生，温度为50℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线4进入甲醇蒸馏塔12。运行1.0h时，甲醇溶液酸值为18.2mgKOH/g，运行5.0h时，甲醇溶液酸值为0.05mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将甲醇去除干净。完成脱附再生的吸附分离塔10备用。
采用模式B吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线5进入吸附分离塔10，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线8进入生物柴油储罐11。运行20h时，产品酸值为0.15mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品。运行28h时，产品酸值为0.85mgKOH/g，停止向吸附分离塔10进料。此时吸附分离塔9备用，切换为模式A吸附脱酸。
采用模式B的脱附再生：将甲醇从甲醇储罐通过管线6对吸附分离塔9进行脱附再生，温度为50℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线7进入甲醇蒸馏塔12。运行5.0h时，甲醇溶液酸值为0.05mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将甲醇去除干净备用。
进入甲醇蒸馏塔的洗脱液在80℃下进行蒸馏，甲醇从塔顶出来，进入甲醇储罐13。脱除甲醇的游离脂肪酸从塔底放出，进入脂肪酸储罐，然后返回生物柴油制备工序，进入酯交换反应器加工成生物柴油。
实施例2
实施例说明本发明可以在不同温度下实施。
装填固定床吸附分离塔：在固定床吸附分离塔9和固定床吸附分离塔10中装填30g强碱性吸附树脂KIP211（河北凯瑞化工有限公司生产）。
采用模式A的吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线1进入固定床吸附分离塔9吸附脱酸，温度为70℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线3进入生物柴油储罐11。运行16h时，产品酸值为0.080mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品，获得的生物柴油产品的16项质量指标均合格。运行26h时，产品酸值为0.83mgKOH/g，停止向吸附分离塔9进料。此时吸附分离塔10备用，切换为采用模式B吸附降酸。
采用模式A的脱附再生：甲醇从甲醇储罐通过管线2进入吸附分离塔10进行脱附再生，温度为30℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线4进入甲醇蒸馏塔12。运行1.5h时，甲醇溶液酸值为17.3mgKOH/g，运行5.0h时，甲醇溶液酸值为0.020mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将甲醇去除干净。完成脱附再生的吸附分离塔10备用。
采用模式B吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线5进入吸附分离塔10，温度为65℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线8进入生物柴油储罐11。运行20h时，产品酸值为0.12mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品。运行30h时，产品酸值为0.85mgKOH/g，停止向吸附分离塔10进料。此时吸附分离塔9备用，切换为采用模式A吸附降酸。
采用模式B的脱附再生：将甲醇从甲醇储罐通过管线6对吸附分离塔9进行脱附再生，温度为50℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线7进入甲醇蒸馏塔12。运行5.0h时，甲醇溶液酸值为0.05mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将甲醇去除干净。吸附分离塔即可进行下一次吸附脱酸。
进入甲醇蒸馏塔的洗脱液在80℃下进行蒸馏，甲醇从塔顶出来，进入甲醇储罐13。脱除甲醇的游离脂肪酸从塔底放出，进入脂肪酸储罐，然后返回生物柴油制备工序，进入酯交换反应器加工成生物柴油。
实施例3
本实施例采用伯胺类（功能基为-NH2）弱碱性吸附树脂D380，采用乙醇为脱附剂实施。
装填固定床吸附分离塔：在固定床吸附分离塔9和固定床吸附分离塔10中装填30g碱性吸附树脂D380（南开大学树脂）。
采用模式A的吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线1进入固定床吸附分离塔9吸附脱酸，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线3进入生物柴油储罐11。运行10h时，产品酸值为0.15mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品，获得的生物柴油产品的16项质量指标均合格。运行14h时，产品酸值为0.79mgKOH/g，停止向吸附分离塔9进料。此时吸附分离塔10备用，切换为采用模式B吸附降酸。
采用模式A的脱附再生：乙醇从甲醇储罐通过管线2进入吸附分离塔10进行脱附再生，温度为50℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线4进入乙醇蒸馏塔12。运行1.0h时，乙醇溶液酸值为15.8mgKOH/g，运行5.0h时，乙醇溶液酸值为0.05mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将乙醇去除干净。完成脱附再生的吸附分离塔10备用。
采用模式B吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线5进入吸附分离塔10，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线8进入生物柴油储罐11。运行10h时，产品酸值为0.25mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品。运行14h时，产品酸值为0.81mgKOH/g，停止向吸附分离塔10进料。此时吸附分离塔9备用，切换为采用模式A吸附降酸。
采用模式B的脱附再生：将乙醇从乙醇储罐通过管线6对吸附分离塔9进行脱附再生，温度为35℃，压力0.2～0.3MPa，流量为35.0g/h，洗脱液通过管线7进入乙醇蒸馏塔12。运行7.0h时，乙醇溶液酸值为0.030mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将乙醇去除干净。吸附分离塔即可进行下一次吸附脱酸。
进入乙醇蒸馏塔的洗脱液在100℃下进行蒸馏，乙醇从塔顶出来，进入乙醇储罐13。脱除乙醇的游离脂肪酸从塔底放出，进入脂肪酸储罐，然后返回生物柴油制备工序，进入酯交换反应器加工成生物柴油。
实施例4
本实施例采用仲胺类（功能基为-NHCH3）弱碱性吸附树脂D382，采用乙醇为脱附剂实施。
装填固定床吸附分离塔：在固定床吸附分离塔9和固定床吸附分离塔10中装填30g碱性吸附树脂D382（南开大学树脂）。
采用模式A的吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线1进入固定床吸附分离塔9吸附脱酸，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线3进入生物柴油储罐11。运行10h时，产品酸值为0.10mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品，获得的生物柴油产品的16项质量指标均合格。运行15h时，产品酸值为0.82mgKOH/g，停止向吸附分离塔9进料。此时吸附分离塔10备用，切换为采用模式B吸附降酸。
采用模式A的脱附再生：乙醇从甲醇储罐通过管线2进入吸附分离塔10进行脱附再生，温度为50℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线4进入乙醇蒸馏塔12。运行1.0h时，乙醇溶液酸值为14.3mgKOH/g，运行5.0h时，乙醇溶液酸值为0.05mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将乙醇去除干净。完成脱附再生的吸附分离塔10备用。
采用模式B吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线5进入吸附分离塔10，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线8进入生物柴油储罐11。运行10h时，产品酸值为0.23mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品。运行15h时，产品酸值为0.81mgKOH/g，停止向吸附分离塔10进料。此时吸附分离塔9备用，切换为采用模式A吸附降酸。
采用模式B的脱附再生：将乙醇从乙醇储罐通过管线6对吸附分离塔9进行脱附再生，温度为35℃，压力0.2～0.3MPa，流量为35.0g/h，洗脱液通过管线7进入乙醇蒸馏塔12。运行7.0h时，乙醇溶液酸值为0.030mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将乙醇去除干净。吸附分离塔即可进行下一次吸附脱酸。
进入乙醇蒸馏塔的洗脱液在100℃下进行蒸馏，乙醇从塔顶出来，进入乙醇储罐13。脱除乙醇的游离脂肪酸从塔底放出，进入脂肪酸储罐，然后返回生物柴油制备工序，进入酯交换反应器加工成生物柴油。
实施例5
本实施例采用乙醇为脱附剂，采用叔胺类（功能基为-N(CH3)2）弱碱性吸附树脂D301R实施。
装填固定床吸附分离塔：在固定床吸附分离塔9和固定床吸附分离塔10中装填30g碱性吸附树脂D301R（南开大学树脂）。
采用模式A的吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线1进入固定床吸附分离塔9吸附脱酸，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线3进入生物柴油储罐11。运行10h时，产品酸值为0.20mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品，获得的生物柴油产品的16项质量指标均合格。运行14h时，产品酸值为0.80mgKOH/g，停止向吸附分离塔9进料。此时吸附分离塔10备用，切换为采用模式B吸附降酸。
采用模式A的脱附再生：乙醇从甲醇储罐通过管线2进入吸附分离塔10进行脱附再生，温度为50℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，洗脱液通过管线4进入乙醇蒸馏塔12。运行1.0h时，乙醇溶液酸值为12.9mgKOH/g，运行5.0h时，乙醇溶液酸值为0.05mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将乙醇去除干净。完成脱附再生的吸附分离塔10备用。
采用模式B吸附脱酸：将酸值为1.65mgKOH/g的生物柴油用微量泵进料，通过管线5进入吸附分离塔10，温度为40℃，压力0.2～0.3MPa，流量为40.0g/h，酸值合格的生物柴油通过管线8进入生物柴油储罐11。运行10h时，产品酸值为0.25mgKOH/g，获得酸值合格的生物柴油产品。运行14h时，产品酸值为0.81mgKOH/g，停止向吸附分离塔10进料。此时吸附分离塔9备用，切换为采用模式A吸附降酸。
采用模式B的脱附再生：将乙醇从乙醇储罐通过管线6对吸附分离塔9进行脱附再生，温度为35℃，压力0.2～0.3MPa，流量为35.0g/h，洗脱液通过管线7进入乙醇蒸馏塔12。运行7.0h时，乙醇溶液酸值为0.030mgKOH/g，完成游离脂肪酸的脱附，再用氮气吹扫尽量将乙醇去除干净。吸附分离塔即可进行下一次吸附脱酸。
进入乙醇蒸馏塔的洗脱液在100℃下进行蒸馏，乙醇从塔顶出来，进入乙醇储罐13。脱除乙醇的游离脂肪酸从塔底放出，进入脂肪酸储罐，然后返回生物柴油制备工序，进入酯交换反应器加工成生物柴油。

Claims (16)

1.生物柴油连续吸附脱酸装置，包括：吸附分离塔（9）和吸附分离塔（10）、生物柴油储罐（11）、醇蒸馏塔（12）、醇储罐（13）、游离脂肪酸储罐（14），用于将酸值不合格的生物柴油输送至吸附分离塔（9）的管线（1），用于将酸值不合格的生物柴油输送至吸附分离塔（10）的管线（5），用于将酸值合格的生物柴油从吸附分离塔（9）输送至生物柴油储罐（1）的管线（3），用于将酸值合格的生物柴油从吸附分离塔（10）输送至生物柴油储罐（1）的管线（8），用于将来自储罐（13）的醇脱附剂输送至吸附分离塔（10）的管线（2），用于将来自储罐（13）的醇脱附剂输送至吸附分离塔（9）的管线（6），用于将来自吸附分离塔（10）的洗脱液输送至醇蒸馏塔（12）的管线（4），用于将来自吸附分离塔（9）的洗脱液输送至醇蒸馏塔（12）的管线（7），用于将不活泼气体输送至吸附分离塔（9）的管线（15），用于将不活泼气体输送至吸附分离塔（10）的管线（16）。
2.按照权利要求1所述的装置，其中所述吸附分离塔是装填了吸附树脂的固定床。
3.按照权利要求1所述的装置，其中的吸附树脂负载了碱性基团，所述碱性基团选自羟基、伯胺、仲胺、叔胺、季铵基团中的一种或多种碱性基团。
4.生物柴油连续吸附脱酸的方法，包括两种工作模式，模式A为吸附分离塔（9）吸附脱酸，吸附分离塔（10）脱附再生；模式B为吸附分离塔（10）吸附脱酸，吸附分离塔（9）脱附再生，当从吸附分离塔流出的生物柴油酸值不合格时，吸附脱酸装置在模式A和模式B之间相互切换，实现吸附脱酸装置的连续运行。
5.按照权利要求4所述的方法，其中，吸附分离塔（9）吸附脱酸的方法如下：将酸值不合格的生物柴油通过管线（1）进入吸附分离塔（9）进行吸附脱酸，酸值合格的生物柴油通过管线（3）进入生物柴油储罐（11）。
6.按照权利要求4所述的方法，其中，吸附分离塔（10）脱附再生的方法如下：从储罐（13）来的醇脱附剂通过管线（2）进入吸附分离塔（10），将吸附分离塔（10）吸附的游离脂肪酸洗脱下来，洗脱液通过管线（4）进入醇蒸馏塔（12），醇脱附剂从醇蒸馏塔（12）顶部蒸出，进入醇储罐（13），脱除醇的游离脂肪酸进入游离脂肪酸储罐（14），通过管线（16）用不活泼气体将吸附分离塔（10）中的洗脱液顶到醇蒸馏塔（12），再用不活泼气体吹扫吸附分离塔（10）将醇脱除干净备用。
7.按照权利要求4所述的方法，其中，吸附分离塔（10）吸附脱酸的方法如下：将酸值不合格的生物柴油通过管线（5）进入吸附分离塔（10）进行吸附脱酸，酸值合格的生物柴油通过管线（8）进入生物柴油储罐（11）。
8.按照权利要求4所述的方法，其中，吸附分离塔（9）脱附再生方法如下：从醇储罐（13）来的醇脱附剂通过管线（6）进入吸附分离塔（9），将吸附分离塔（9）吸附的游离脂肪酸洗脱下来，洗脱液通过管线（7）进入醇蒸馏塔（12），醇脱附剂从醇蒸馏塔（12）顶部蒸出，进入醇储罐（13），脱除醇的游离脂肪酸进入游离脂肪酸储罐（14），通过管线（15）用不活泼气体将吸附分离塔（9）中的洗脱液顶到醇蒸馏塔（12），再用不活泼气体吹扫吸附分离塔（9）将醇脱除干净备用。
9.按照权利要求4-8之一所述的方法，其中，所述吸附分离塔是装填了吸附树脂的固定床。
10.按照权利要求9所述的方法，其中，所述的吸附树脂上负载了碱性基团，所述碱性基团选自羟基、伯胺、仲胺、叔胺、季铵基团中的一种或多种碱性基团。
11.按照权利要求、5或7所述的方法，其中，所述酸值不合格生物柴油的酸值为0.5～5.0mgKOH/g。
12.按照权利要求5或7所述的方法，其中，吸附分离塔进行吸附脱酸操作时，温度为室温～100℃，液时空速为0.2～10h-1，操作压力为0.1～1.0MPa。
13.按照权利要求6或8所述的方法，其中，所述的醇脱附剂为C1-C8脂肪醇。
14.按照权利要求13所述的方法，其中，所述的醇脱附剂选自甲醇、乙醇、丙醇，正构或异构的丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇中的一种或多种。
15.按照权利要求6或8所述的方法，其中，所述的不活泼气体是氮气、空气、氦气、氖气或氩气。
16.按照权利要求6或8所述的方法，其中，所述不活泼气体吹扫是首先用不活泼气体将液态的醇溶液顶出吸附分离塔，然后继续用不活泼气体吹扫至尾气中醇含量低于500ppm，吹扫温度为室温～130℃。
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