CN201530814U - 精馏酯化制取生物柴油的精馏装置 - Google Patents
精馏酯化制取生物柴油的精馏装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开的一种精馏酯化制取生物柴油的精馏装置由酯化器(1)、精馏塔(2)和冷凝器(3)组成,精馏塔包括再沸器(4)和填料精馏柱(5),再沸器中设置有蒸汽加热盘管(6),精馏塔上部出口经过管路与所述冷凝器的进口连通,冷凝器的出口经过管路与所述酯化器的进口连通,酯化器的出口通过管路与精馏塔的进口连通,在精馏塔的下端部设置有排水口(7)。本实用新型设置的精馏塔参与酯化反应,不仅能源源不断提供给反应所需的高浓度甲醇,而且可以将反应水顺利排除,彻底解决了酯化反应时由于水的产生而发生的逆反应,使酯化反应所降低的酸值无回升的可能,保证酯化反应的彻底进行,有效降低了甲醇消耗。
Description
技术领域
本实用新型酯化反应装置技术领域,主要涉及的是一种精馏酯化制取生物柴油的精馏装置。
背景技术
酯化反应式如下:R-COOH+CH3OH→R-COOH3+H2O
脂肪酸+甲醇→脂肪酸甲酯+水
由于酯化反应是可逆反应,当反应生成以后,在水的作用下,逆反应就愈加激烈,不但会延缓反应,而且还会使酯化反应所降低的酸值升高,如不及时将水转移出去,酯化反应就不能顺利进行。
常规的酯化反应技术是单纯用甲醇冷凝回流,高酸值油和甲醇在催化剂的作用下不断搅拌接触反应。高酸值油要通过酯化反应先将酸值降下来,俗称预酯化。在酯化反应时将脂肪酸与甲醇起反应生成脂肪酸甲酯而使酸值降低。常规的预酯化工艺只单纯的将挥发的甲醇冷凝回流再参加酯化反应,如图2所示,在酯化器1内产生的低沸点甲醇蒸汽直接进入冷凝器3冷凝后再回流到酯化器1中参加酯化反应。这种酯化反应装置根本不解决将水移出的关键问题,以致逆反应的发生使酯化反应不能彻底进行,造成酸值回升,有的仓促排水,造成甲醇消耗大增。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种精馏酯化制取生物柴油的精馏装置。有效解决酯化反应中的逆反应问题,通过在酯化反应时不断将水带出酯化反应器,使反应向生成脂肪甲酯方向进行,中止和避免了逆反应的发生,保证酯化反应的彻底进行
本实用新型实现上述目的采取的技术方案是:其由酯化器、精馏塔和冷凝器所组成,精馏塔包括再沸器和填料精馏柱,再沸器中设置有蒸汽加热盘管,精馏塔上部出口经过管路与所述冷凝器的进口连通,冷凝器的出口经过管路与所述酯化器的进口连通,酯化器的出口通过管路与精馏塔的进口连通,在精馏塔的下端部设置有排水口。
本实用新型设置的精馏塔参与酯化反应,不仅能源源不断提供给反应所需的高浓度甲醇,而且可以将反应水顺利排除,彻底解决了酯化反应时由于水的产生而发生的逆反应,使酯化反应所降低的酸值无回升的可能,保证酯化反应的彻底进行。有效降低了甲醇消耗。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是传统酯化反应装置的结构示意图。
图中:1、酯化器,2、精馏塔,3、冷凝器,4、再沸器,5、填料精馏柱,6、蒸汽加热盘管,7、排水口。
具体实施方式
结合附图,给出本实用新型的实施例如下:
如图1所示,本实施例由酯化器1、精馏塔2和冷凝器3所组成,酯化器1和冷凝器3采用的是公知的设备。酯化器1带加热盘管或外夹套加热,酯化反应需要动力搅拌,反应物料同时加入、升温、搅拌,由于甲醇在常温下与油互相不溶,所以需不断升温和搅拌,以加强反应速率。精馏塔2由再沸器4和填料精馏柱5所组成(已申请中国专利,专利号:200620130237.2),再沸器4中设置有蒸汽加热盘管6以保持所需必须精馏温度。精馏塔2上部填料精馏柱5上端的出口经过管路与冷凝器3的进口连通,冷凝器3的出口经过管路与酯化器1的进口连通,酯化器1的出口通过管路与精馏塔2的进口连通,在精馏塔2的下端部设置有排水口7。
本实施例在使用时,由酯化器1蒸发的溶剂蒸汽夹带着水份进入再沸器4,低沸点的甲醇蒸汽通过精馏柱5上端的出口进入冷凝器3冷凝后再重新回到酯化器1中再参加酯化反应。由于水的沸点较高,再沸器内的温度保持65~70℃仅够甲醇溶液汽化,为此进入再沸器4的水蒸汽被截留下来留存在塔底,待到一定程度定期从排水口7排出,这样酯化器1内酯化反应所产生的水分就被不断带出,使反应向生成脂肪酸甲酯方向进行,中止了逆反应的发生。为增加反应速率和保证酯化反应的水分被挥发,设置在再沸器4中的蒸汽加热盘管6可使酯化反应时的温度控制在90~95℃左右。
Claims (1)
1.一种精馏酯化技术制取生物柴油的精馏装置,包括酯化器(1)和冷凝器(3),其特征是:还包括由再沸器(4)和填料精馏柱(5)所组成的精馏塔(2),再沸器(4)中设置有蒸汽加热盘管(6),精馏塔(2)上部出口经过管路与所述冷凝器(3)的进口连通,冷凝器(3)的出口经过管路与所述酯化器(1)的进口连通,酯化器(1)的出口通过管路与精馏塔(2)的进口连通,在精馏塔(2)的下端部设置有排水口(7)。
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2009
- 2009-06-16 CN CN2009200908302U patent/CN201530814U/zh not_active Expired - Fee Related
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CN102649725A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 中国科学院金属研究所 | 一种微波强化酯化反应精馏装置与工艺 |
CN102649725B (zh) * | 2011-02-24 | 2014-04-16 | 中国科学院金属研究所 | 一种微波强化酯化反应精馏装置与工艺 |
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