CN105709462B - 硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，包括原料油罐、反应器、旋风分离罐和脱气油储罐，所述原料油罐外部套设有加热夹套，加热夹套的顶部设有水蒸气进气管，加热夹套的底部设有排水管；所述的反应器由依次连接的进料管、反应管和出料管组成，进料管的进口端连接有三通，三通的其中一个进料口通过软管泵连通至原料油罐，三通的另一个进料口连接至水蒸气发生器，所述反应管为波浪形管体，反应器的出料管与旋风分离罐的顶部连通，旋风分离罐的底部与脱气油储罐连通，且旋风分离罐的顶部通过回收管与加热夹套连通。本发明能够有效使水蒸气与原料油均匀混合，从而使原料油脱气效果较好，且可以长期连续工作，运行费用低。
Description
技术领域
本发明属于化工生产设备领域，具体涉及一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置。
背景技术
当前的化学反应设备大体可以分为三类：①反应釜（罐、槽）；②反应（吸收）塔；③反应管。①、②不但造价高，而且还存在加热不均匀或放热不易排出的问题，这也是化工生产常常存在放大效应的主要根源之一；此外,化学反应往往需要搅拌，这就面临轴密封问题，特别是对于高压、高温反应及需要高速搅拌的反应，要解决轴密封问题就更为困难，甚至不能解决。③虽然可以克服①、②的上述缺点，但其自身没有很好的混合反应物的能力，因而需要另配反应物搅拌混合装置。当然，也有在反应管内设置不同分布方向的固定叶片实现反应物既混合又反应的管式反应装置，但这样的装置又因为阻力较大、常常堵塞，因而应用范围受限。事实上，从仿生学的角度看，什么反应釜、反应塔以及带有阻挡叶片的管式反应器，在生物体内简直都是不存在的。动物的“胃”尽管类似反应釜，但其除了具有初步的消化功能外，更主要的是储存功能，而具有波浪型结构的“器官”， 如“肠”、“血管”、“淋巴组织”等，则都具有 “化学反应器”的功能。植物也有类似器官，这理应给人们以启示。硬脂酸甘油酯高压水解生产硬脂酸和甘油的生产工艺，具有产品纯度高、副产品甘油浓度大易回收、对环境污染小等优点，但在高压水解前，需要对其主原料硬脂酸甘油酯进行真空脱气，以除去其中的微量空气和低沸点物质，防止高压水解过程中产生泡沫出现溢锅和减缓醛、酮类物质产生的碳化结垢问题。而水解前对原料硬脂酸甘油酯进行真空脱气，其中的低沸点物质会很快污染真空泵油并降低真空泵的极限真空度。更换真空泵油不但增加生产成本，而且费时费工。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，该装置能够有效使水蒸气与原料油均匀混合，从而使原料油脱气效果较好，有效提高脱气效率，设备简单、易于控制，而且造价低、节约动力资源。
本发明所采用的技术方案是：硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，包括原料油罐、反应器、旋风分离罐和脱气油储罐，所述原料油罐外部套设有加热夹套，加热夹套的顶部设有水蒸气进气管，水蒸气进气管上设有蒸汽阀，加热夹套的底部设有排水管；所述的反应器由依次连接的进料管、反应管和出料管组成，进料管的进口端连接有三通，三通的其中一个进料口通过软管泵连通至原料油罐，三通的另一个进料口连接至水蒸气发生器，所述反应管为波浪形管体，反应器的出料管与旋风分离罐的顶部连通，旋风分离罐的底部与脱气油储罐连通，且旋风分离罐的顶部通过回收管与加热夹套连通，回收管上设有回收蒸汽阀。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述反应管为刚性管道，刚性管道由多个弧形管道头尾相接串联构成。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述反应管的外径D与弧形管道的内弧直径R相等。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述反应器的进料管和出料管均为直线型管体。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述旋风分离罐上设有温控探头。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述脱气油储罐的底部设有放空阀。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述脱气油储罐上设有液位计，且脱气油储罐设有向高压水解塔输送的排液管。
作为本发明一种硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置的进一步优化，所述排水管的出口端连接有冷却管。
与现有技术相比，本发明至少具有下述优点及有益效果：
本发明提供的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置充分利用水蒸气在110℃、常压下既可以使硬脂酸甘油酯脱气效果更佳，又可以预热硬脂酸甘油酯且不引进任何杂质的优点，不但设备简单、易于控制，而且造价低、节约动力资源。本发明的反应器中的反应管为波浪形管体，硬脂酸甘油酯与水蒸气在反应管中经过多次混合后，以切线方向进入旋风分离罐，能够有效使水蒸气与原料油均匀混合，从而使原料油脱气效果较好，有效提高脱气效率，且可以长期连续工作。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明反应器的工作原理示意图；
附图标记：1、原料油罐，2、旋风分离罐，3、脱气油储罐，4、加热夹套，5、水蒸气进气管，6、排水管，7、冷却管，8、进料管，9、反应管，10、出料管，11、软管泵，12、回收管，13、蒸汽阀，14、回收蒸汽阀，15、温控探头，16、放空阀，17、液位计，18、排液管。
具体实施方式
为使本发明的内容更明显易懂，以下结合具体实施例，对本发明进行详细描述。
如图所示，硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，包括原料油罐1、反应器、旋风分离罐2和脱气油储罐3，所述原料油罐1外部套设有加热夹套4，加热夹套4的顶部设有水蒸气进气管5，水蒸气进气管5上设有蒸汽阀13，加热夹套4的底部设有排水管6；所述的反应器由依次连接的进料管8、反应管9和出料管10组成，进料管8的进口端连接有三通，三通的其中一个进料口通过软管泵11连通至原料油罐1，三通的另一个进料口连接至水蒸气发生器，所述反应管9为波浪形管体，反应器的出料管10与旋风分离罐2的顶部连通，旋风分离罐2的底部与脱气油储罐3连通，且旋风分离罐2的顶部通过回收管12与加热夹套4连通，回收管12上设有回收蒸汽阀14。
作为本发明的优选实施方式，所述反应管9为刚性管道，刚性管道由多个弧形管道头尾相接串联构成。所述反应管9的外径D与弧形管道的内弧直径R相等。所述反应器的进料管8和出料管10均为直线型管体。其中弧形管道与弧形管道均以吻接方式头尾连接，且相接两弧分别位于它们的公切线的两旁（以下所述“弧与弧的吻接”均指此种方式），两端直形管道与弧形管道也以吻接方式连接。
为了使本发明具有更好的实施效果，所述旋风分离罐2上设有温控探头15。所述脱气油储罐3的底部设有放空阀16。所述脱气油储罐3上设有液位计17，且脱气油储罐3设有向高压水解塔输送的排液管18。所述排水管6的出口端连接有冷却管7。
本发明的脱气装置如图所示，其中所有容器、反应管及管线、管件均为碳钢或不锈钢。
本发明的操作方法如下：
1、关闭回收蒸汽阀14，开启蒸汽阀13，加热硬脂酸甘油酯使其温度≧110℃后，关闭蒸汽阀13，开启回收蒸汽阀14，开启与温控仪探头15连接的温控仪。
2、开启冷却管7的冷却水，启动软管泵11并给反应管9提供110℃的水蒸气，则硬脂酸甘油酯与水蒸气在反应管9中经过多次混合后，以切线方向进入旋风分离罐2，旋风分离后，脱气油进入脱气油储罐3，含少量空气、低沸点组分进入水蒸汽相的水蒸气混合物称为回收水蒸气，回收水蒸气被送入加热套4，用于预热补充加入的硬脂酸甘油酯后，再经冷却管7冷却后送入废水处理工段，脱气油则被送入高压水解工段。
3、实时补充硬脂酸甘油酯，并注意旋风分离罐2中的温度，调整水蒸气的流量，使旋风分离罐2中的温度≧100℃。
4、观察液位计17，同时调大或减小水蒸气与硬脂酸甘油酯的流速，保证脱气油的液面处于一定的范围内。
5、停产时，应先关闭软管泵11，继续通水蒸气10分钟以上，关闭冷却水。
本发明提供的脱气装置作为硬脂酸甘油酯高压水解工艺主设备的一个辅助设备，其生产能力理应与主设备匹配，因此，反应管9的直径及长度，以及与反应管9配套的相关设备势必要根据主设备的产能，可根据需要进行调整。随着生产能力要求的提高，除了在一定范围内按比例提高水蒸气和硬脂酸甘油酯的流速这个方法以外，还可加大反应管9的直径及长度，或者平行设置两套或多套本发明的脱气装置。
Claims (8)
1.硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：包括原料油罐（1）、反应器、旋风分离罐（2）和脱气油储罐（3），所述原料油罐（1）外部套设有加热夹套（4），加热夹套（4）的顶部设有水蒸气进气管（5），水蒸气进气管（5）上设有蒸汽阀（13），加热夹套（4）的底部设有排水管（6）；所述的反应器由依次连接的进料管（8）、反应管（9）和出料管（10）组成，进料管（8）的进口端连接有三通，三通的其中一个进料口通过软管泵（11）连通至原料油罐（1），三通的另一个进料口连接至水蒸气发生器，所述反应管（9）为波浪形管体，反应器的出料管（10）与旋风分离罐（2）的顶部连通，旋风分离罐（2）的底部与脱气油储罐（3）连通，且旋风分离罐（2）的顶部通过回收管（12）与加热夹套（4）连通，回收管（12）上设有回收蒸汽阀（14）。
2.如权利要求1所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述反应管（9）为刚性管道，刚性管道由多个弧形管道头尾相接串联构成。
3.如权利要求2所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述反应管（9）的外径D与弧形管道的内弧直径R相等。
4.如权利要求1所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述反应器的进料管（8）和出料管（10）均为直线型管体。
5.如权利要求1所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述旋风分离罐（2）上设有温控探头（15）。
6.如权利要求1所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述脱气油储罐（3）的底部设有放空阀（16）。
7.如权利要求1所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述脱气油储罐（3）上设有液位计（17），且脱气油储罐（3）设有向高压水解塔输送的排液管（18）。
8.如权利要求1所述的硬脂酸甘油酯高压水解前的脱气装置，其特征在于：所述排水管（6）的出口端连接有冷却管（7）。
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