CN202297556U - 一种气相酯化脱水装置 - Google Patents
一种气相酯化脱水装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202297556U CN202297556U CN2011204282009U CN201120428200U CN202297556U CN 202297556 U CN202297556 U CN 202297556U CN 2011204282009 U CN2011204282009 U CN 2011204282009U CN 201120428200 U CN201120428200 U CN 201120428200U CN 202297556 U CN202297556 U CN 202297556U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- esterifier
- esterification
- methanol
- methanol steam
- head tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000032050 esterification Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 title claims abstract description 28
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 168
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 15
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 7
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 abstract description 5
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000022531 anorexia Diseases 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 1
- 206010061428 decreased appetite Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 125000004334 oxygen containing inorganic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种气相酯化脱水装置，属化工设备领域。包括由酯化反应器、甲醇蒸汽分布器、安全阀、冷凝器、高酸值油脂原料罐、甲醇原料罐、酸性催化剂原料罐组成的酯化降酸系统，脱水柱和甲醇蒸汽循环泵组成的甲醇蒸汽脱水系统。通过水蒸气吸收材料将酯化反应生成的水以水蒸气形式及时吸收，使得该可逆反应向生成酯的方向进行，并通过甲醇蒸汽循环泵将除去水分后的甲醇蒸汽压入酯化反应器循环使用，从而实现气态脱水和甲醇以气态形式循环利用。具有结构简单、效率高、能耗低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种酯化脱水装置，特别涉及一种气相酯化脱水装置，属化工设备领域。
背景技术
酯化反应是一类有机化学反应，是醇和羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。酯化反应属于可逆反应，一般情况下反应进行不彻底，依照反应平衡原理，要提高转化率，需要从生成物中分离一种成分或使反应物中一种成分过量的方法使反应正方向进行。地沟油等高酸值油脂不能食用，然而将这些高酸值油脂用于制备生物柴油，却是优质的资源，但是由于其高酸值不适合直接制备生物柴油，需要对其进行降酸处理。高酸值油脂与甲醇进行酯化反应可以降酸，将反应生成的水及时地脱除可使反应向生成酯的方向进行。因此，如何将以上酯化反应生成的水及时去除，对提高原料的转化率和实现快速降酸具有十分重要的意义。
发明内容
本实用新型目的是提供一种气相酯化脱水装置，提高高酸值油脂降酸的效率，降低能耗。
本实用新型的技术方案是：气相酯化脱水装置，包括酯化降酸系统和甲醇蒸汽脱水系统；酯化降酸系统由酯化反应器1、高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10、酸性催化剂原料罐11组成，酯化反应器1为圆柱体结构，其底部设有加热器2、甲醇蒸汽分布器3和降酸油脂排放口，高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10和酸性催化剂原料罐11底部的出料口经管道与酯化反应器1顶部进料口连接；甲醇蒸汽脱水系统由两并列的脱水柱16、20和甲醇蒸汽循环泵22组成，两脱水柱16和20的入口经管道与酯化反应器1顶部出气口连接、出口经管道和甲醇蒸汽循环泵22与酯化反应器1底部甲醇蒸汽分布器3的入口连接。
所述酯化反应器1底部的甲醇蒸汽分布器3为上表均匀分布有气孔的中空圆盘结构，其入口通过管道与甲醇蒸汽循环泵22连接。气孔的数量和大小根据实际需要确定，保证将甲醇蒸汽均匀地送入酯化反应器1内腔即可。
所述酯化反应器1的顶部设有带冷凝器13的安全阀12，冷凝器13为一圆柱体的列管结构，下部通过安全阀12与酯化反应器连接。系统压力高于设定值时，安全阀12自动打开泄压，保证设备的安全。
所述高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10和酸性催化剂原料罐11的出料口管道上分别设有用于控制酯化反应器1进料的二通阀8、7和6，用以控制酯化反应器1的进料。酯化反应器8底部产品排放口连接的排放管道上设有二通阀5。
所述脱水柱16和20中分别填充有介孔水蒸气吸收材料17和21，它们两端分别设有二通阀15、14和18、19。脱水柱16和脱水柱20根据脱水情况交替使用，在使用其中一根脱水柱时，另一根脱水柱进行脱水再生。脱水柱中蒸气吸收材料为普通介孔水蒸气吸收材料，如介复合吸水材料、介孔高分子吸水材料，介孔沸石复合材料、介孔复合高吸水性树脂、4A分子筛等，通过该吸收材料脱除反应生成的水，使得反应向生成酯的方向进行，提高反应转化率。
本实用新型的工作过程和原理是：根据原料配比，打开二通阀6、二通阀7和二通阀8，分别将高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10和酸性催化剂原料罐11中的原料加入至酯化反应器1中，同时启动加热器2和甲醇蒸汽循环泵22并打开脱水柱16两端的二通阀15和18，高酸值油脂原料和甲醇在酸性催化剂的作用下进行酯化反应，反应剩余的甲醇蒸汽和水蒸气从酯化反应器1中流出并进入脱水柱16，与介孔水蒸气吸收材料17接触，水蒸气被吸收，除去水的甲醇蒸汽被甲醇蒸汽循环泵经甲醇蒸汽分布器6重新压入酯化反应器1中继续进行酯化反应，从而实现酯化降酸过程中的水以气态形式脱除，甲醇以气态形式循环利用。
本实用新型通过水蒸气吸收材料将酯化反应生成的水以水蒸气形式及时吸收，使得该可逆反应向生成酯的方向进行，并通过甲醇蒸汽循环泵将除去水分后的甲醇蒸汽压入酯化反应器循环使用，从而实现气态脱水和甲醇以气态形式循环利用。具有结构简单、效率高、能耗低等优点。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中，1－酯化反应器；2－加热器；3－甲醇蒸汽分布器；4，5，6，7，8，14，15，18，19－二通阀；9－高酸值油脂原料罐；10－甲醇原料罐；11－酸性催化剂原料罐；12－安全阀；13－冷凝器；16，20－脱水柱；17，21－介孔水蒸气吸收材料；22－甲醇蒸汽循环泵。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述，但本实用新型的保护范围不限于所述内容。
实施例1：如图1所示，本气相酯化脱水装置包括酯化降酸系统和甲醇蒸汽脱水系统；酯化降酸系统由酯化反应器1、高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10、酸性催化剂原料罐11组成，酯化反应器1为圆柱体结构，其底部设有电加热器2、甲醇蒸汽分布器3和降酸油脂排放口，高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10和酸性催化剂原料罐11底部的出料口经管道与酯化反应器1顶部进料口连接；甲醇蒸汽脱水系统由两个并列的脱水柱16、20和甲醇蒸汽循环泵22组成，两脱水柱16和20的入口经管道与酯化反应器1顶部出气口连接、出口通过管道经甲醇蒸汽循环泵22与酯化反应器1底部甲醇蒸汽分布器3的入口连接。酯化反应器1底部的甲醇蒸汽分布器3为上表均匀分布有相互间隔5mm、直径2mm的气孔的中空圆盘结构，其入口通过管道与甲醇蒸汽循环泵22连接。酯化反应器1的顶部设有带冷凝器13的安全阀12，冷凝器13为圆柱体列管结构，其下部通过安全阀12与酯化反应器连接。高酸值油脂原料罐9、甲醇原料罐10和酸性催化剂原料罐11的出料口管道上分别设有用于控制酯化反应器1进料的二通阀8、7和6，酯化反应器8底部产品排放口连接的排放管道上设有二通阀5。脱水柱16和20中分别填充有4A分子筛介孔水蒸气吸收材料17和21，两脱水柱的两端分别设有二通阀15、14和18、19。
实施例:2：如图1所示，本气相酯化脱水装置与实施例1相同，酯化反应器1底部的甲醇蒸汽分布器3上表均匀分布有相互间隔8mm、直径3mm的气孔，脱水柱16和20中填充的介孔水蒸气吸收材料17和21为介孔沸石复合材料。
实施例3：如图1所示，本气相酯化脱水装置与实施例1相同，酯化反应器1底部的甲醇蒸汽分布器3上表均匀分布有相互间隔4mm、直径1.5mm的气孔，脱水柱16和20中填充的介孔水蒸气吸收材料17和21为介孔复合高吸水性树脂。
Claims (5)
1.一种气相酯化脱水装置，其特征在于：包括酯化降酸系统和甲醇蒸汽脱水系统；酯化降酸系统由酯化反应器（1）、高酸值油脂原料罐（9）、甲醇原料罐（10）、酸性催化剂原料罐（11）组成，酯化反应器（1）为圆柱体结构，其底部设有加热器（2）、甲醇蒸汽分布器（3）和降酸油脂排放口，高酸值油脂原料罐（9）、甲醇原料罐（10）和酸性催化剂原料罐（11）底部的出料口经管道与酯化反应器（1）顶部进料口连接；甲醇蒸汽脱水系统由两并列的脱水柱（16）、（20）和甲醇蒸汽循环泵（22）组成，两脱水柱（16）和（20）的入口经管道与酯化反应器（1）顶部出气口连接、出口经管道和甲醇蒸汽循环泵（22）与酯化反应器（1）底部甲醇蒸汽分布器（3）的入口连接。
2.根据权利要求1所述气相酯化脱水装置，其特征在于：酯化反应器（1）底部的甲醇蒸汽分布器（3）为上表均匀分布有气孔的中空圆盘结构，其入口通过管道与甲醇蒸汽循环泵（22）连接。
3.根据权利要求1所述气相酯化脱水装置，其特征在于：酯化反应器（1）的顶部设有带冷凝器（13）的安全阀（12），冷凝器（13）为一圆柱体的列管结构，下部通过安全阀（12）与酯化反应器连接。
4.根据权利要求1所述的气相酯化脱水装置，其特征在于：高酸值油脂原料罐（9）、甲醇原料罐（10）和酸性催化剂原料罐（11）的出料口管道上分别设有用于控制酯化反应器（1）进料的二通阀（8）、（7）、（6）。
5.根据权利要求1所述的气相酯化脱水装置，其特征在于：脱水脱水柱（16）、（20）中分别填充有介孔水蒸气吸收材料（17）、（21），它们两端分别设有二通阀（15）、（14）、（18）、（19）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011204282009U CN202297556U (zh) | 2011-11-02 | 2011-11-02 | 一种气相酯化脱水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011204282009U CN202297556U (zh) | 2011-11-02 | 2011-11-02 | 一种气相酯化脱水装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202297556U true CN202297556U (zh) | 2012-07-04 |
Family
ID=46366492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011204282009U Expired - Fee Related CN202297556U (zh) | 2011-11-02 | 2011-11-02 | 一种气相酯化脱水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202297556U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104152275A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-11-19 | 防城港市中能生物能源投资有限公司 | 一种气相甲醇酯化反应装置 |
| CN109456837A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-03-12 | 东北农业大学 | 一种连续酯化米糠毛油中游离脂肪酸及脱除产物中水分的方法 |
| CN111804917A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-10-23 | 武汉理工大学 | 基于元素反应/扩散原理的提升“金属升华造孔法”造孔效率的方法 |
-
2011
- 2011-11-02 CN CN2011204282009U patent/CN202297556U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104152275A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-11-19 | 防城港市中能生物能源投资有限公司 | 一种气相甲醇酯化反应装置 |
| CN109456837A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-03-12 | 东北农业大学 | 一种连续酯化米糠毛油中游离脂肪酸及脱除产物中水分的方法 |
| CN111804917A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-10-23 | 武汉理工大学 | 基于元素反应/扩散原理的提升“金属升华造孔法”造孔效率的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100582066C (zh) | 一种乙醇脱水生产乙烯的工艺 | |
| CN202297556U (zh) | 一种气相酯化脱水装置 | |
| CN110171804A (zh) | 一种制氢提纯一体化装置及使用方法 | |
| CN207944042U (zh) | 一种制备丙酸酯的工艺系统 | |
| CN201933069U (zh) | 一种减压式生物柴油制备装置 | |
| CN102839056B (zh) | 生物柴油甲醇阶梯式回收提纯方法与装置 | |
| CN201558557U (zh) | 己二酸真空浓缩装置 | |
| CN203525539U (zh) | 一种沼气制备生物天然气的脱碳装置 | |
| CN101550065A (zh) | 一种节能节水型高低压双塔甲醇精馏二甲醚生产工艺 | |
| CN204455054U (zh) | 一种用于生物柴油生产的酯化反应系统 | |
| CN202297555U (zh) | 一种生物柴油原料降酸装置 | |
| CN203002028U (zh) | 一种新型二氟一氯乙烷除水相分离器 | |
| CN201704309U (zh) | 一种用于生物柴油制取的酯化反应装置 | |
| CN202785720U (zh) | 用于合成氨、尿素生产中的废液处理装置 | |
| CN203923148U (zh) | 一种高酸值油脂连续制备生物柴油的装置 | |
| CN203170044U (zh) | 一种蒽咔唑蒸馏塔 | |
| CN202470013U (zh) | 低温蒸汽升温升压机组 | |
| CN201292350Y (zh) | 生产生物柴油的新装置 | |
| CN203691286U (zh) | 一种压力发电与氢氧燃料电池发电一体化的发电系统 | |
| CN202113838U (zh) | 一种增塑剂脱水冲醇过程中料液的体外循环系统 | |
| CN202808650U (zh) | 一种丙醛精制提纯系统 | |
| CN203220773U (zh) | 甲醇精馏设备 | |
| CN202297558U (zh) | 一种高酸值油脂降酸脱水装置 | |
| CN202730040U (zh) | 一种生产二甲醚的装置 | |
| CN202881131U (zh) | 一种烷烃除烯烃装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120704 Termination date: 20141102 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |