CN205669018U - 一种用于生物柴油预处理脱酸装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于生物柴油预处理脱酸装置，主要由甲醇高位槽、油脂高位槽、流量计、反应柱组成，甲醇高位槽、油脂高位槽分别通过流量计和反应柱管道连接，在流量计和反应柱之间设一混合管，混合管的混合室分别连接了甲醇扰动管、油脂扰动管和混合液扰动管，甲醇扰动管连接于甲醇高位槽下方，油脂扰动管连接于油脂高位槽下方，甲醇扰动管、油脂扰动管在混合室中交汇，甲醇和油脂交汇后通过混合液扰动管流出，混合液扰动管出口和反应柱下部进口连接，在反应柱的后面还设一盐滤槽。本实用新型可以将制备生物柴油的原料进行连续脱酸，且能将脱酸过程中的水分连续的去除，从而可以满足制备生物柴油的酯交换反应的原料的连续供应，提高生物柴油的产率。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物柴油的生产预处理脱酸装置，属于化工装备领域。
背景技术
制备生物柴油的原料主要使用地沟油、废油等原料进行制备，在这些原料中往往含有较多的游离脂肪酸和水，影响了生物柴油的酯交换反应过程，要使制备生物柴油的反应完全，要求游离脂肪酸必须小于3%，而对于碱、固体碱类催化剂，要求更加严格,要求游离脂肪酸必须小于0.5%（1mgKOH/g），因此，生物柴油的制备，需要对原料进行脱酸预处理，本实用新型提供一种用于生物柴油预处理脱酸装置，可以快速有效地将其中含有的游离脂肪酸进行脱除，以便进行生物柴油的酯交换反应。
发明内容
本实用新型通过以下方案实现的：一种用于生物柴油预处理脱酸装置，主要由甲醇高位槽、油脂高位槽、流量计、反应柱组成，甲醇高位槽、油脂高位槽分别通过流量计和反应柱管道连接，其特征在于：在流量计和反应柱之间设一混合管，混合管上具有一个三通的混合室在三个接口上分别连接了甲醇扰动管、油脂扰动管和混合液扰动管，混合管的甲醇扰动管连接于甲醇高位槽下方，混合管的油脂扰动管连接于油脂高位槽下方，甲醇扰动管、油脂扰动管位于混合室的两侧边上方以60°的倾斜角度在混合室中交汇，其管道中的甲醇和油脂在混合室交汇后通过混合室下方的混合液扰动管流出，混合液扰动管出口和反应柱下部进口连接，在反应柱的后面还设一盐滤槽。
进一步地，所述的甲醇扰动管，其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体，甲醇经过甲醇扰动管时，其内部连续凸出体，可以改变和扰动甲醇，使其流动状态到达紊流状态，目的可以更好地使甲醇和油脂在混合室中混合。
进一步地，所述的油脂扰动管，其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体，油脂经过油脂扰动管时，其内部连续凸出体，可以改变和扰动油脂，使其流动状态到达紊流状态，目的可以更好地使甲醇和油脂在混合室中混合。
进一步地，所述的混合液扰动管，其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体，甲醇和油脂的混合液经过混合液扰动管时，其内部连续凸出体，可以改变和扰动混合液，使得混合液中的甲醇和油脂在混合液扰动管中得到进一步地混合，从而方便反应柱的反应。
本实用新型，甲醇扰动管的内径要小于油脂扰动管的内径，油脂扰动管的内径又要小于混合液扰动管的内径。
本实用新型，甲醇和油脂分别通过甲醇扰动管和油脂扰动管的作用，使得甲醇、油脂以极高的流速和紊流状态下得到初步混合，初步混合后的混合液经过混合液扰动管进一步的混合，从而混合管完成在酯交换反应的初期油脂和醇类的均匀混合，在反应柱部分，物料在固体催化剂的作用下，甲醇和油脂中的游离脂肪酸进行酯化反应，从而可以达到脱酸的目的，在反应柱后面的盐滤槽则可以将酯化反应产生的水分和原料中本身携带的水分进行吸收，从而对原料进行脱酸预处理后，可以达到制备生物柴油酯交换反应的要求。
作为优选，为达到更好的除水效果，所述的盐滤槽，其容积为反应柱内持液量的5~10倍。
本实用新型的有益效果，可以将制备生物柴油的原料进行连续脱酸，且能将脱酸过程中的水分连续的去除，从而可以满足制备生物柴油的酯交换反应的原料的连续供应，提高生物柴油的产率。
附图说明
图1为本实用新型脱酸装置示意图。
图2 为混合管内部示意图。
其中：1-甲醇高位槽、2-油脂高位槽、3-流量计、4-混合管、41-甲醇扰动管、42-油脂扰动管、43-混合室、44-混合液扰动管、5-反应柱、6-盐滤槽、61-盐析层。
具体实施方式
图1中，一种用于生物柴油预处理脱酸装置，主要由甲醇高位槽（1）、油脂高位槽（2）、流量计（3）、反应柱（5）组成，甲醇高位槽（1）、油脂高位槽（2）分别通过流量计（3）和反应柱（5）管道连接，其特征在于：在流量计（3）和反应柱（5）之间设一混合管（4），混合管（4）上具有一个三通的混合室（43）在三个接口上分别连接了甲醇扰动管（41）、油脂扰动管（42）和混合液扰动管（44），混合管（4）的甲醇扰动管（41）连接于甲醇高位槽（1）下方，混合管（4）的油脂扰动管（42）连接于油脂高位槽（2）下方，甲醇扰动管（41）、油脂扰动管（42）位于混合室（43）的两侧边上方以60°的倾斜角度在混合室（43）中交汇，其管道中的甲醇和油脂在混合室（43）交汇后通过混合室（43）下方的混合液扰动管（44）流出，混合液扰动管（44）出口和反应柱（5）下部进口连接，在反应柱（5）的后面还设一盐滤槽（6）。
图2中，甲醇扰动管（41）、油脂扰动管（42）和混合液扰动管（44），其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体。
工作方式：根据流量计（3），打开甲醇高位槽（1）、油脂高位槽（2）下的阀门，使其按一定的比例流量进入同一管道中，并进入混合管（4）进行混合，充分混合的混合物料通过管道从下部进入到反应柱（5）中反应，反应柱（5）中填充的为固体酸或固体碱催化剂，混合物料在固体催化剂的作用下，甲醇和油脂中的游离脂肪酸进行酯化反应，从而可以达到脱酸的目的，混合物料在反应柱（5）反应完成后，进入到盐滤槽（6）的下部，酯化反应产生的水分及原料中本身携带的水分在进过盐析层（61）过程中，其中的盐溶解在物料中的水分中，盐水很快就和油分离，沉降在盐滤槽（6）中盐析层（61）的下方，而分离水后的物料则经过盐析层（61）达到盐滤槽（6）上方的出口流出盐滤槽（6）进入下一步的反应。当盐滤槽（6）中的盐水层的达到一定高度时，则打开盐滤槽（6）下端的阀门将盐水排出，同时根据实际消耗的盐用量，在适当的时候，可以在盐滤槽（6）上部添加干燥的盐。
一般地，使用的盐一般为价格便宜的工业氯化钠，排出的盐水可以通过蒸发、结晶、干燥的过程除去水分后可以继续使用。
Claims (4)
1.一种用于生物柴油预处理脱酸装置，主要由甲醇高位槽、油脂高位槽、流量计、反应柱组成，甲醇高位槽、油脂高位槽分别通过流量计和反应柱管道连接，其特征在于：在流量计和反应柱之间设一混合管，混合管上具有一个三通的混合室在三个接口上分别连接了甲醇扰动管、油脂扰动管和混合液扰动管，混合管的甲醇扰动管连接于甲醇高位槽下方，混合管的油脂扰动管连接于油脂高位槽下方，甲醇扰动管、油脂扰动管位于混合室的两侧边上方以60°的倾斜角度在混合室中交汇，其管道中的甲醇和油脂在混合室交汇后通过混合室下方的混合液扰动管流出，混合液扰动管出口和反应柱下部进口连接，在反应柱的后面还设一盐滤槽。
2.根据权利要求1所述的一种用于生物柴油预处理脱酸装置，其特征在于：所述的甲醇扰动管，其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体。
3.根据权利要求1所述的一种用于生物柴油预处理脱酸装置，其特征在于：所述的油脂扰动管，其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体。
4.根据权利要求1所述的一种用于生物柴油预处理脱酸装置，其特征在于：所述的混合液扰动管，其内部设置了以弹簧的螺旋方式连续地的凸出于管内表面的凸出体。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108395936A (zh) * | 2017-02-07 | 2018-08-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制备生物柴油的方法及系统 |
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