CN201626953U - 生物油超临界酯化改性装置 - Google Patents
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Abstract
生物油超临界酯化改性装置，主要包括生物油高压泵、甲醇高压泵、静态混合器、一级换热器、加热炉、超临界酯化塔、醇回收塔、二级换热器、油水分离罐。生物油高压泵和甲醇高压泵加入的反应原料经过静态混合器混合均匀后，先通过二级换热器和改性生物油换热，再通过一级换热器与酯化反应混合物换热，然后通过加热炉加热后进入超临界酯化塔；酯化反应混合物换热后通过醇回收塔，得到改性生物油和醇；醇返回甲醇高压泵前循环使用，改性生物油回收热量后经过油水分离罐分出水后作为产品排出。
Description
一、技术领域
本实用新型涉及生物油超临界酯化改性装置，属于可再生能源领域。
二、背景技术
生物油是生物质的一种热裂解液体产品，碳、氢和氧含量占99.7％以上，是复杂含氧有机物与水组成的混合物，富含酸、醛、酯、醚、缩醛、半缩醛、酮醇、酚类等含氧有机物，热值较低(一半在20MJ/kg左右)。未精制的生物油的水和氧含量高(40％左右)、含有大量的有机羧酸，PH值较低(2-3)、挥发性低、不稳定且易腐蚀，不能直接作为车用燃料而仅作为低端产品使用。为了将其转化为优质的燃料油，目前改质的方法主要有催化加氢、催化裂解和催化酯化。但生物油催化加氢需要消耗大量的氢气，反应条件苛刻，投资和操作费用巨大，急需开发高效催化剂，其中的氧元素以CO2和H2O的形式脱除，液收降低；催化裂解也是生物油中氧元素以CO2和H2O的形式脱除，裂解催化剂易结焦，液收过低，急需开发高效催化剂；催化酯化充分利用了生物油的氧元素，液收高，但酯化效率较低，催化剂回收利用较困难，处理成本较高。生物油超临界酯化可以发挥催化酯化的优点，又具有酯化效率高、不存在催化剂回收利用的难题，但该技术研究刚刚起步，继续开发生物油超临界酯化的工艺和装置。
三、发明内容
本实用新型的目的就是提供生物油超临界酯化改性装置，主要包括生物油高压泵、甲醇高压泵、静态混合器、一级换热器、二级换热器、加热炉、超临界酯化塔、醇回收塔、冷却器、油水分离罐。生物油高压泵和甲醇高压泵并联接入静态混合器，静态混合器后面串联二级换热器和一级换热器后，再通过加热炉与超临界酯化塔连接，超临界酯化塔连接醇回收塔。
超临界酯化塔为填料塔，其填料是规整填料或散堆填料，材质为耐酸腐蚀的金属、陶瓷或玻璃等。超临界酯化塔塔径比为1∶5～1∶100。
四、附图说明
附图为本实用新型的的结构示意图。
附图的图面设明如下：
1.生物油高压泵 2.甲醇高压泵 3.静态混合器 4.一级换热器 5.二级换热器 6.加热炉 7.超临界酯化塔 8.醇回收塔 9.冷却器 10.油水分离罐
下面结合附图和实施例来详述本实用新型的结构特点。
五、具体实施方式
在实际设计和制造中，本实用新型是生物油高压泵(1)和甲醇高压泵(2)并联接入静态混合器(3)，静态混合器后面串联二级换热器(5)和一级换热器(4)后，再通过加热炉(6)与超临界酯化塔(7)连接，超临界酯化塔(7)依次连接二级换热器(5)和醇回收塔(8)；醇回收塔(8)塔顶依次接冷却器(9)和甲醇高压泵(2)，塔底依次接二级换热器(5)和油水分离罐(10)。
超临界酯化塔(7)为填料塔，其填料是规整填料或散堆填料，材质为耐酸腐蚀的金属、陶瓷或玻璃等。超临界酯化塔(7)塔径比为1∶5～1∶100。
实际操作时，生物油高压泵(1)和甲醇高压泵(2)加入的反应原料经过静态混合器(3)混合均匀后，先通过二级换热器(5)和改性生物油换热，再通过一级换热器(4)与酯化反应混合物换热，然后通过加热炉(6)加热后进入超临界酯化塔(7)；酯化反应混合物换热后通过醇回收塔(8)分离，塔顶甲醇蒸汽经冷凝器(9)冷凝，得到改性生物油和醇；醇返回甲醇高压泵(2)前循环使用，改性生物油回收热量后经过油水分离罐(10)分出水后作为产品排出。
本实用新型所提出的生物油超临界酯化改性装置具有以下优点：
①酯化效率高，液收高，无催化剂的消耗和回收利用，操作简单方便；②反应温度均匀稳定，易于控制，转化率稳定；③热能利用合理，无堵塞；④装置简单，处理能力大，投资少。
Claims (3)
1.生物油超临界酯化改性装置，主要包括生物油高压泵、甲醇高压泵、静态混合器、一级换热器、二级换热器、加热炉、超临界酯化塔、醇回收塔、冷却器、油水分离罐，其技术特征为生物油高压泵和甲醇高压泵并联接入静态混合器，静态混合器后面串联二级换热器和一级换热器后，再通过加热炉与超临界酯化塔连接，超临界酯化塔依次连接二级换热器和醇回收塔；醇回收塔塔顶依次接冷却器和醇高压泵，塔底依次接二级换热器和油水分离罐。
2.根据权利要求1所提供的生物油超临界酯化改性装置，其特征在于超临界酯化塔为填料塔，塔径比为1∶5～1∶100。
3.根据权利要求1所提供的生物油超临界酯化改性装置，其特征在于超临界酯化塔的填料是规整填料或散堆填料，材质为耐酸腐蚀的金属、陶瓷或玻璃。
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| CN (1) | CN201626953U (zh) |
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2009
- 2009-11-20 CN CN2009202706146U patent/CN201626953U/zh not_active Expired - Fee Related
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