CN206799554U - 一种用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及生物柴油生产技术领域，具体而言，涉及一种用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统。所述系统包括生物柴油生产装置、生物柴油成品罐及抗氧化剂溶液调配罐；所述生物柴油生产装置经主管道与所述生物柴油成品罐相连；所述抗氧化剂溶液调配罐设置在外部回路上，所述外部回路分别通过上游连接点与下游连接点与所述主管道相连。与传统的将抗氧化剂直接加入成品罐并通过泵连续进行内循环搅拌或者在成品罐内加入搅拌器的操作方式相比，本实用新型将抗氧化剂加入抗氧化剂溶液调配罐大大减少了能耗并减小了人工操作的危险性。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物柴油生产技术领域，具体而言，涉及一种用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统。
背景技术
生物柴油氧化安定性是指其在长期高温下抵抗外界氧化从而保持其性质不发生永久性变化的能力；是生物柴油品质的一项重要指标。生物柴油由多种脂肪酸甲酯组成，其氧化安定性本身低于普通石化柴油从而导致一些低级酸、醛、酮的生成而影响其使用性能。
目前国家标准对于氧化安定性的要求为诱导期至少6小时，北美ASTM标准要求为3小时，欧盟EN标准则高达8小时；而以地沟油为原料生产出的生物柴油氧化安定性约为0.5小时至1小时，远未达到世界各地的标准要求。提高生物柴油氧化安定性的方法通常为添加抗氧化剂。目前常用的抗氧化剂为：TBHQ，BHT，BHA，1010，PG，阿魏酸，柠檬酸，维生素E，茶多酚，芝麻酚，类胡萝卜素，棉酚。通常添加抗氧化剂的方法为将抗氧化剂直接添加入储罐然后通过外循环泵混合。这种方法造成了能耗大并增加了人工操作的危险性。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，以解决上述问题。
为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：
一种用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述系统包括生物柴油生产装置、生物柴油成品罐及抗氧化剂溶液调配罐；
所述生物柴油生产装置经主管道与所述生物柴油成品罐相连；
所述抗氧化剂溶液调配罐设置在所述主管道外部并与所述主管道双向连接。
现有技术中，通常将抗氧化剂直接加入储罐然后再进行混合，但该方法的缺点很明显，由于储罐中生物柴油容量很大，所以抗氧化剂与生物柴油难以混匀，且搅拌时的能耗消耗是非常大的。
本申请将抗氧化剂溶液调配罐设置在所述主管道外部，在注入抗氧化剂时，可打开所述抗氧化剂溶液调配罐与主管道的连接处使得主管道中的生物柴油进入调配罐中，再将抗氧化剂注入调配罐中，将二者混匀后再将得到的溶液回注入主管道，相当于先配置抗氧化剂母液再进行稀释，以此降低搅拌时的能耗消耗。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述抗氧化剂溶液调配罐设置在外部回路上，所述外部回路分别通过上游连接点与下游连接点与所述主管道相连；
所述主管道上还设置有中间阀，且所述中间阀位于所述上游连接点与所述下游连接点之间。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述上游连接点与所述抗氧化剂溶液调配罐之间设置有进料阀。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述进料阀与所述抗氧化剂溶液调配罐通过流量计相连。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述抗氧化剂溶液调配罐与所述下游连接点之间设置有抗氧化剂溶液储罐。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述抗氧化剂溶液储罐与所述下游连接点之间设置有泵体。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述泵体为计量泵。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述抗氧化剂溶液调配罐与抗氧化剂溶液储罐之间通过阀门连接。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述阀门为自流阀。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述生物柴油生产装置与所述上游连接点之间设置有生物柴油冷凝器。
目前市面上绝大多数油品抗氧化剂为固体粉末状态，常温下不易溶解，传统方法将抗氧化剂直接从顶部倒入成品罐内，在常温下或冬季低温的情况下容易造成抗氧化剂溶解不充分或者混合不均匀，结果是造成抗氧化剂的浪费或者检测结果不准确。本实用新型可以通过控制生物柴油冷凝器调整生物柴油出口温度以达到抗氧化剂最佳效果；并且，均匀搅拌后的抗氧化剂溶液通过连续注入的方式与生物柴油产品混合，可使生物柴油与抗氧化剂达到更加均匀的混合效果，避免因混合不均匀而造成的测量错误或粉末无法完全溶解而造成的损失；与传统的将抗氧化剂直接加入成品罐并通过泵连续进行内循环搅拌或者在成品罐内加入搅拌器的操作方式相比，本实用新型将抗氧化剂加入抗氧化剂溶液调配罐大大减少了能耗并减小了人工操作的危险性。
附图说明
图1为本实用新型的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统的结构示意图；
图2为本实用新型的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统的结构示意图；
图3为本实用新型的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统的结构示意图；
附图标记：
生物柴油生产装置1；
生物柴油成品罐2；
抗氧化剂溶液调配罐3；
中间阀4；
进料阀5；
抗氧化剂溶液储罐6；
泵体7；
阀门8；
生物柴油冷凝器9；
沥青储罐10。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本实用新型提供了一种用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述系统包括生物柴油生产装置1、生物柴油成品罐2及抗氧化剂溶液调配罐3；
所述生物柴油生产装置1经主管道与所述生物柴油成品罐2相连；
所述抗氧化剂溶液调配罐3设置在所述主管道外部并与所述主管道双向连接。
现有技术中，通常将抗氧化剂直接加入储罐然后再进行混合，但该方法的缺点很明显，由于储罐中生物柴油容量很大，所以抗氧化剂与生物柴油难以混匀，且搅拌时的能耗消耗是非常大的。
本实用新型将抗氧化剂溶液调配罐3设置在所述主管道外部，在注入抗氧化剂时，可打开所述抗氧化剂溶液调配罐3与主管道的连接处使得主管道中的生物柴油进入所述抗氧化剂溶液调配罐3中，再将抗氧化剂注入所述抗氧化剂溶液调配罐3中，将二者混匀后再将得到的溶液回注入主管道，相当于先配置抗氧化剂母液再进行稀释，以此降低搅拌时的能耗消耗。
其中，优选的，所述抗氧化剂选自TBHQ，BHT，BHA，1010，PG，阿魏酸，柠檬酸，维生素E，茶多酚，芝麻酚，类胡萝卜素，棉酚中的一种或多种；
优选的，所述抗氧化剂的剂型为固体或液体；
根据不同种类抗氧化剂，生物柴油产品流量与氧化安定性的要求，抗氧化剂液的浓度有所不同，通常在1％-40％之间。
为了能进一步提高抗氧化剂的注入效率，进一步实现自动化操作，优选的，如图2所示，所述抗氧化剂溶液调配罐3设置在外部回路上，所述外部回路分别通过上游连接点与下游连接点与所述主管道相连；
所述主管道上还设置有中间阀4，且所述中间阀4位于所述上游连接点与所述下游连接点之间。
通过此设置，可大为提升抗氧化剂系统的效率，当需要配置抗氧化剂时，需要将中间阀4关闭，同时打开所述抗氧化剂溶液调配罐3的入口使生物柴油进入，再向所述抗氧化剂溶液调配罐3中加入抗氧化剂进行调配即可；当调配完成后，打开中间阀4，并打开所述述抗氧化剂溶液调配罐3的出口，使得配置得到的抗氧化剂溶液注入至主管道中并进入生物柴油成品罐2中，即可完成注入。
如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，为了方便控制所述抗氧化剂溶液调配罐3的开闭，优选的，所述上游连接点与所述抗氧化剂溶液调配罐之间设置有进料阀5。可直接通过进料阀5控制抗氧化剂溶液调配罐3的开闭。
更优选的，为了精准控制抗氧化剂溶液调配罐3进入的生物柴油量，所述进料阀5与所述抗氧化剂溶液调配罐3通过流量计相连。
此外，为了增加设备的灵活性、避免频繁开闭抗氧化剂溶液调配罐3，且在不增加抗氧化剂溶液调配罐3的搅拌功效的前提下增加抗氧化剂液的贮存量，优选的，所述抗氧化剂溶液调配罐3与所述下游连接点之间设置有抗氧化剂溶液储罐6。抗氧化剂溶液储罐6可用于贮存抗氧化剂溶液调配罐3调配得到的抗氧化剂液。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述抗氧化剂溶液储罐与所述下游连接点之间设置有泵体7。
所述泵体7可将抗氧化剂溶液储罐6中贮存的抗氧化剂溶液均匀地泵入住管道内，与主管道内的生物柴油混合。
更优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述泵体7为计量泵。
计量泵是流体输送机械的一种，其突出特点是可以保持与排出压力无关的恒定流量。使用计量泵可以同时完成输送、计量和调节的功能，从而简化生产工艺流程。本实用新型使用计量泵，可以按准确比例向主管道内注入抗氧化剂液，根据不同种类抗氧化剂，生物柴油产品流量与氧化安定性的要求，通过计量泵按照计算流量注入生物柴油去成品罐区主管道。
优选的，如上所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，所述抗氧化剂溶液调配罐与抗氧化剂溶液储罐之间通过阀门8连接。
更优选的，所述阀门8为自流阀。
在具体生产中，生物柴油生产装置1可采用现有技术中的常见装置种类，例如，如图3所示，在一个更优选的实施方式中，生物柴油生产装置1为甲酯精馏塔，所述甲酯精馏塔上端与主管道相连，底部则将生产得到的生物沥青送入沥青储罐10。
由于甲酯精馏塔上端产生的生物柴油是以蒸汽的形式存在的，因而优选的，所述生物柴油生产装置1与所述上游连接点之间还设置有生物柴油冷凝器9。在常温下或冬季低温的情况下容易造成抗氧化剂溶解不充分或者混合不均匀，结果是造成抗氧化剂的浪费或者检测结果不准确。通过控制生物柴油冷凝器9调整生物柴油出口温度以达到抗氧化剂最佳效果，从而增加抗氧化剂的溶剂效率，并避免上述问题的产生。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型，然而应意识到，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些变化和修改。
Claims (10)
1.一种用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述系统包括生物柴油生产装置、生物柴油成品罐及抗氧化剂溶液调配罐；
所述生物柴油生产装置经主管道与所述生物柴油成品罐相连；所述抗氧化剂溶液调配罐设置在外部回路上，所述外部回路分别通过上游连接点与下游连接点与所述主管道相连。
2.根据权利要求1所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述主管道上还设置有中间阀，且所述中间阀位于所述上游连接点与所述下游连接点之间。
3.根据权利要求1所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述上游连接点与所述抗氧化剂溶液调配罐之间设置有进料阀。
4.根据权利要求3所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述进料阀与所述抗氧化剂溶液调配罐通过流量计相连。
5.根据权利要求1所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述抗氧化剂溶液调配罐与所述下游连接点之间设置有抗氧化剂溶液储罐。
6.根据权利要求5所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述抗氧化剂溶液储罐与所述下游连接点之间设置有泵体。
7.根据权利要求6所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其 特征在于，所述泵体为计量泵。
8.根据权利要求1所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述抗氧化剂溶液调配罐与抗氧化剂溶液储罐之间通过阀门连接。
9.根据权利要求8所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述阀门为自流阀。
10.根据权利要求1所述的用于向生物柴油中注入抗氧化剂的系统，其特征在于，所述生物柴油生产装置与所述上游连接点之间设置有生物柴油冷凝器。
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