CN202297558U - 一种高酸值油脂降酸脱水装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高酸值油脂降酸脱水装置，属于化工设备技术领域。包括酯化反应器，高酸值油脂原料罐，甲醇原料罐，酸性催化剂原料罐，换热器和脱水装置；酯化反应器的顶部经管道分别与换热器的进口和脱水装置的出口连接，换热器的出口经管道与脱水装置的入口连接，高酸值油脂原料罐、甲醇原料罐和酸性催化剂原料罐底部的出料口通过管道与酯化反应器的顶部连接。通过脱水装置脱除反应生成的水，使得反应向生成脂肪酸甲酯的方向进行，以达到提高反应转化率的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种油脂降酸装置，特别涉及一种高酸值油脂降酸脱水装置，属于化工设备技术领域。
背景技术
酸值是反映动植物油脂品质的重要指标之一，酸值超过一定范围意味着油脂不适合食用，称为高酸值油脂，如废弃的食用油脂（主要有：煎炸食品后的废弃油脂；餐饮下水道回收的油脂，即常说的地沟油或泪水油）、油脂长期储备超过保质期酸化变质油脂、以及从食用油厂各种油脚中回收得到的油脂等都具备这种特征。高酸值油脂污染大气和环境，经常被不法商贩经过简单的脱色、脱臭、脱酸处理后重新流入市场，由于含有大量病菌及致癌物质，对公众健康造成极大危害。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。对高酸值油脂降酸处理后制备生物柴油等同于变废为宝，对生态环境具有不可估量的意义。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种操作简单、转化率高的高酸值油脂降酸脱水装置。
本实用新型通过以下技术方案完成：高酸值油脂降酸脱水装置，包括酯化反应器1，高酸值油脂原料罐8，甲醇原料罐9，酸性催化剂原料罐10，换热器14和脱水装置；酯化反应器1的顶部经管道分别与换热器14的进口和脱水装置的出口连接，换热器14的出口经管道与脱水装置的入口连接，高酸值油脂原料罐8、甲醇原料罐9和酸性催化剂原料罐10底部的出料口通过管道与酯化反应器1的顶部连接。
所述酯化反应器1为圆柱体结构，其顶部设有利用电机13带动的搅拌器2、底部设有加热器3（普通电加热器）和降酸油脂排放口，降酸油脂排放口经二通阀4与降酸油脂收集管道连接；电机13装于酯化反应器1外顶上、搅拌器2置于酯化反应器1内，通过搅拌使反应物料混合充分。
所述脱水装置由两个内部装有吸水材料的脱水柱18和19组成，两脱水柱相互并列且两端分别设有二通阀16、17和20、21；脱水柱与换热器14连接的管道设置为倒“U”状，其顶部高于脱水柱中脱水材料的最高水平面，以保证含水甲醇完全浸没脱水材料。脱水柱中的吸水材料为普通高分子吸水材料，或淀粉基、纤维素基、合成聚合物类高吸水性树脂吸水材料，如4A分子筛、玉米淀粉高吸水性树脂、盐性羟乙基纤维素高吸水性树脂等。
所述换热器14为圆柱体列管结构，其左端为冷却水进口、右端为冷却水出口，上端进口与酯化反应器连接、下端出口与脱水装置连接并设有回收甲醇出口，回收甲醇出口经二通阀15接回收管道。
所述高酸值油脂原料罐8、甲醇原料罐9和酸性催化剂原料罐10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7、6和5。
所述酯化反应器1的顶部设有带冷凝器12的安全阀11，冷凝器12为一圆柱体的列管结构，下部通过安全阀11与酯化反应器连接。系统压力高于设定值时，安全阀自动打开泄压，保证设备的安全。
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5、二通阀6和二通阀7，分别将高酸值原料罐8、甲醇原料罐9和酸性催化剂原料罐10中的原料加入至酯化反应器1中，并打开脱水柱.18两端的二通阀16和20，同时启动加热器3，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中流出经换热器14冷却后以液态形式进入脱水柱18，当脱水柱中的液体高度超过倒“U”形管道的顶部时，经脱水柱脱水后的甲醇返回至酯化反应器1中，重新参与酯化反应，从而实现将酯化反应产生的产物之一的水不断移出反应器，促进酯化反应向生成酯的方向进行。
本实用新型通过脱水装置脱除反应生成的水，使得反应向生成脂肪酸甲酯的方向进行，以达到提高反应转化率的目的。与现有技术相比，具有结构简单、操作方便、反应转化率高等优点。
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－搅拌器；3－加热器；4，5，6，7，15，16，17，20，21－二通阀；8－高酸值油脂原料罐；9－甲醇原料罐；10－酸性催化剂原料罐；11－安全阀；12－冷凝器；13－电动机；14－换热器；18，19－脱水柱
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，本高酸值油脂降酸脱水装置，包括酯化反应器1，高酸值油脂原料罐8，甲醇原料罐9，酸性催化剂原料罐10，换热器14和脱水装置；酯化反应器1的顶部经管道分别与换热器14的进口和脱水装置的出口连接，换热器14的出口经管道与脱水装置的入口连接，高酸值油脂原料罐8、甲醇原料罐9和酸性催化剂原料罐10底部的出料口通过管道与酯化反应器1的顶部连接。高酸值油脂原料罐8、甲醇原料罐9和酸性催化剂原料罐10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7、6和5。酯化反应器1的顶部设有带冷凝器12的安全阀11，冷凝器12为圆柱体的列管结构，下部通过安全阀11与酯化反应器连接。
酯化反应器1为圆柱体结构，其顶部设有利用电机13带动的搅拌器2、底部设有加热器和降酸油脂排放口，降酸油脂排放口经二通阀4与降酸油脂收集管道连接，电机13装于酯化反应器1外顶上、搅拌器2置于酯化反应器1内。脱水装置由两个内部装有玉米淀粉高吸水性树脂吸水材料的脱水柱18和19组成，两脱水柱相互并列且两端分别设有二通阀16、17和20、21；脱水柱与换热器14连接的管道设置为倒“U”状，其顶部高于脱水柱中脱水材料的最高水平面，以保证含水甲醇完全浸没脱水材料。换热器14为圆柱体列管结构，其左端为冷却水进口、右端为冷却水出口，上端进口与酯化反应器连接、下端出口与脱水装置连接并设有回收甲醇出口，回收甲醇出口经二通阀15接回收管道。
实施例:2：如图1所示，本高酸值油脂降酸脱水装置与实施例1相同，脱水柱18和19内部装的吸水材料为4A分子筛。
实施例:3：如图1所示，本高酸值油脂降酸脱水装置与实施例1相同，脱水柱18和19内部装的吸水材料为盐性羟乙基纤维素高吸水性树脂。
Claims (6)
1.一种高酸值油脂降酸脱水装置，其特征在于：包括酯化反应器（1），高酸值油脂原料罐（8），甲醇原料罐（9），酸性催化剂原料罐（10），换热器（14）和脱水装置；酯化反应器（1）的顶部经管道分别与换热器（14）的进口和脱水装置的出口连接，换热器（14）的出口经管道与脱水装置的入口连接，高酸值油脂原料罐（8）、甲醇原料罐（9）和酸性催化剂原料罐（10）底部的出料口通过管道与酯化反应器（1）的顶部连接。
2.根据权利要求1所述的高酸值油脂降酸脱水装置，其特征在于：酯化反应器（1）为圆柱体结构，其顶部设有利用电机（13）带动的搅拌器（2）、底部设有加热器（3）和降酸油脂排放口；电机（13）装于酯化反应器（1）外顶上、搅拌器（2）置于酯化反应器（1）内。
3.根据权利要求1所述的高酸值油脂降酸脱水装置，其特征在于：脱水装置由两个内部装有吸水材料的脱水柱（18）、（19）组成，两脱水柱相互并列且两端分别设有二通阀（16）、（17）、（20）、（21）；脱水柱与换热器（14）连接的管道设置为倒“U”状，其顶部高于脱水柱中脱水材料的最高水平面。
4.根据权利要求1所述的高酸值油脂降酸脱水装置，其特征在于：换热器（14）为圆柱体列管结构，其左端为冷却水进口、右端为冷却水出口，上端进口与酯化反应器连接、下端出口与脱水装置连接并设有回收甲醇出口。
5.根据权利要求1所述的高酸值油脂降酸脱水装置，其特征在于：高酸值油脂原料罐（8）、甲醇原料罐（9）和酸性催化剂原料罐（10）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（7）、（6）、（5）。
6.根据权利要求1所述的高酸值油脂降酸脱水装置，其特征在于：酯化反应器（1）的顶部设有带冷凝器（12）的安全阀（11），冷凝器（12）为圆柱体列管结构，其下部通过安全阀（11）与酯化反应器连接。
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| CN105670804A (zh) * | 2016-03-22 | 2016-06-15 | 唐山金利海生物柴油股份有限公司 | 低温气相甲醇条件下制备生物柴油的设备及方法 |
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