CN210683728U - 一种小型生物柴油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小型生物柴油装置，属于生物柴油制备设备技术领域。本实用新型包括反应罐、加热器、净化器和循环泵；所述反应罐的进口和出口分别与所述加热器的出口和进口通过循环泵和循环管路连通形成循环回路；所述循环管路上设置有进料支管，所述进料支管与所述反应罐的出口连接；所述循环管路通过净化阀和净化支管连接所述净化器，所述反应罐的底部设置甘油出口支管和甘油出口阀，所述反应罐的进口和出口分别设置有循环进料阀和出料阀。本实用新型只设置一个循环泵便实现了上料、出料、加热循环等操作，反应过程中还同时具有混合作用，省去了搅拌装置，整体支管简洁有序，成本低廉。

Description

一种小型生物柴油装置

技术领域

本实用新型涉及一种小型生物柴油制备装置，属于生物柴油制备设备技术领域。

背景技术

生物柴油是指由动植物油脂(脂肪酸甘油三酯)与醇(甲醇或乙醇)经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯，油脂与甲醇进行酯交换是目前最主要的生物柴油生产方法，甘油三酯酯交换生成脂肪酸甲酯和甘油，酯交换后得到长链脂肪酸甲酯，分子量接近柴油的分子量，理化性质也接近于柴油，燃油性能同柴油无多大差别，但生物柴油和石化柴油相比含硫量低，使用后可使二氧化硫和硫化物排放大大减少。目前的生物柴油的制备多采用精馏分离的方式，设备连接复杂，成本较高，不利于生物柴油的大量生产和推广。

因此，目前亟需一种结构简单、成本低廉的生物柴油制备装置来解决现有的生物柴油制备设备结构复杂、成本过高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种小型生物柴油制备装置，以解决现有的生物柴油制备设备结构复杂、成本过高的问题。

本实用新型为解决上述技术问题而提供一种小型生物柴油制备装置，该小型生物柴油制备装置包括反应罐、加热器、净化器和循环泵；所述反应罐的进口和出口分别与所述加热器的出口和进口通过循环泵和循环管路连通形成循环回路；所述循环管路上设置有进料支管，所述进料支管与所述反应罐的出口连接；所述循环管路通过净化阀和净化支管连接所述净化器，所述反应罐的底部设置甘油出口支管和甘油出口阀，所述反应罐的进口和出口分别设置有循环进料阀和出料阀。

进一步地，所述加热器的进口依次通过所述循环泵和所述出料阀连接所述反应罐的出口；所述循环管路上设置有述循环进料支管，所述加热器的出口依次通过所述循环进料阀和所述循环进料支管连接所述反应罐的进口；所述净化支管通过所述净化阀连接所述加热器的进口或所述加热器的出口。

进一步地，所述循环进料支管的一端连接有喷头，并伸入所述反应罐中。

进一步地，该小型生物柴油制备装置还包括进料阀和进料支管，所述进料支管依次通过所述进料阀和所述出料阀连通所述反应罐。

进一步地，所述反应罐的出口为贯通孔，所述贯通孔位于所述反应罐的下部，所述甘油出口阀和所述出料阀均通过所述贯通孔连通所述反应罐。

进一步地，所述净化器为离子交换树脂净化器，其上端设有净化剂入口阀。

进一步地，该小型生物柴油制备装置还包括控制箱，所述控制箱分别连接所述循环泵和所述加热器，用于控制所述循环泵和所述加热器。

进一步地，所述净化器的出口设有成品出口阀，所述控制箱包括处理器，所述甘油出口阀、所述成品出口阀、所述循环进料阀、所述净化阀、所述进料阀和所述出料阀均为电磁阀，所述控制箱通过所述处理器连接所述循环泵和所述加热器，所述处理器还分别与所述甘油出口阀、所述成品出口阀、所述循环进料阀、所述净化阀、所述进料阀和所述出料阀均为电磁阀的控制端连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型可通过反应罐上盖处直接向反应罐中进料，或者通过循环泵从进料支管处将原料抽入反应罐中；然后通过阀门配合，使反应罐只与加热器连通，再通过循环泵的抽吸，使反应罐中原料的温度达到适合酯交换反应发生的温度；待反应完成后，静置，反应罐中的物料进行自然沉降，待甘油和生物柴油充分分离后，此时甘油位于下层，生物柴油位于上层，开启甘油出口阀，使下方的甘油全部流出；最后通过循环泵的抽吸，使生物柴油经过净化器，从成品出口支管中流出。

本实用新型只设置一个循环泵便实现了上料、出料、加热循环等操作，反应过程中还同时具有混合作用，省去了搅拌装置，整体支管简洁有序，成本低廉。

另外，本实用新型还配备了带有处理器的控制箱，通过处理器控制各阀门的通断以及循环泵、加热器的工作状态，实现了全自动化的生物柴油的生产。

附图说明

图1是本实用新型一种小型生物柴油制备装置实施例的支管连接示意图；

图2是本实用新型一种小型生物柴油制备装置实施例的支管阀门示意图；

其中，1为进料支管，2为甘油出口支管，3为控制箱，4为反应罐，5为喷头，6为循环进料支管，7为活动上盖，8为加热器8，9为净化剂添加口，10为净化器，11为循环泵，12为成品出口支管， 13为机架，F1为进料阀，F2为甘油出口阀，F3为出料阀，F4为循环进料阀，F5为净化阀；F6为净化剂入口阀；F7为成品出口阀。

具体实施方式

下面结合附图，具体说明本实施例的实施方式。

如图1所示为本实施例的支管连接示意图，如图2所示为本实施例的支管阀门示意图，其中，反应罐4下部设有贯通孔，甘油出口支管2通过甘油出口阀F2、该贯通孔与反应罐4连通；加热器8包括第一端口和第二端口，其第一端口通过出料阀F3、循环泵11和贯通孔连通反应罐4，其第二端口依次通过循环进料阀F4和循环进料支管61连通反应罐4，循环进料支管61的一端连接有喷头5，并伸入反应罐4中；进料支管1依次通过进料阀F1、出料阀F3和贯通孔连通反应罐4；成品出口支管12依次通过成品出口阀F7、净化器10和净化阀F5连接加热器8的第一端口。

具体的，净化器10为离子交换树脂净化器，其上端设有净化剂入口阀F6，其外壁材料为透明塑料，方便看清楚生物柴油的液位和流向等；反应罐4的罐体为透明塑料材质，方便观察内部的反映情况和液位等，其上端还留有活动上盖7，方便下料，其上部为圆柱桶体，下部为锥体，利于出料，不残留；循环泵11为防腐泵；加热器8具体为一根通管，管内装设有加热丝；甘油出口阀F2、成品出口阀F7、循环进料阀F4、净化阀F5、进料阀F1和出料阀F3均为可控电磁阀。

控制箱3设置在反应罐4外壁上，包括处理器、带触摸屏功能的显示器，该显示器与处理器连接，控制箱3通过处理器连接循环泵11和加热器8，处理器还分别与甘油出口阀F2、成品出口阀F7、循环进料阀F4、净化阀F5、进料阀F1和出料阀F3均为电磁阀的控制端连接。技术人员可在显示器上控制各个阀门、循环泵11和加热器8的工作状态，也可以通过编程，使处理器自动控制，完成生物柴油的自动生产。

本实施例的工作原理

1、进料：打开进料阀F1和循环进料阀F4，关闭其他所有阀门，通过循环泵11从进料支管1处将原料抽入反应罐4中，或者通过反应罐4的活动上盖7处直接向反应罐4中进料。该原料为实现配制好的。

2、循环混合：打开出料阀F3和循环进料阀F4，关闭其他所有阀门，通过循环泵11的抽吸，使反应罐4内的原料循环流动，从而使其混合均匀。

3、循环加热：保持出料阀F3和循环进料阀F4的开启，接通加热器8，通过循环泵11的抽吸，使反应罐4内的原料循环流动，对循环物料进行加热。

4、酯交换反应：当反应罐4内的原料达到设定温度时，停止加热，反应开始计时，此过程中，保持出料阀F3和循环进料阀F4的开启，循环泵11一直保持工作。

5、产物静置分离：待反应结束后，关闭循环泵11，关闭出料阀F3和循环进料阀F4；静置，反应罐4中的物料进行自然沉降，待甘油和生物柴油充分分离后，此时甘油位于下层，生物柴油位于上层，开启甘油出口阀F2，使下方的甘油全部流出，待甘油全部流出后，关闭甘油出口阀F2。

6、生物柴油过滤产出：打开出料阀F3、净化器入口阀和成品出口阀F7，将生物柴油打入净化器10中，对生物柴油进行净化，并经成品出口支管12流出，装桶储存。

上述实施例中，成品出口支管12还可以依次通过成品出口阀F7、净化器10和净化阀F5连接加热器8的第二端口，其余的工作流程和工作原理均与上述实施例相同，该种变形应当落入本实用新型保护范围内。

上述实施例中，各阀门均采用可控电磁阀，当然也可使用普通阀门，通过人工来控制其开启和关闭，该种变形应当落入本实用新型保护范围内。

上述实施例中，使用处理器来控制加热器8和循环泵11的工作状态，当然也可使用普通的开关来控制，该种变形应当落入本实用新型保护范围内。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种小型生物柴油装置，其特征在于，该小型生物柴油装置包括反应罐、加热器、净化器和循环泵；所述反应罐的进口和出口分别与所述加热器的出口和进口通过循环泵和循环管路连通形成循环回路；所述循环管路上设置有进料支管，所述进料支管与所述反应罐的出口连接；所述循环管路通过净化阀和净化支管连接所述净化器，所述反应罐的底部设置甘油出口支管和甘油出口阀，所述反应罐的进口和出口分别设置有循环进料阀和出料阀。

2.根据权利要求1所述的小型生物柴油装置，其特征在于，所述加热器的进口依次通过所述循环泵和所述出料阀连接所述反应罐的出口；所述循环管路上设置有述循环进料支管，所述加热器的出口依次通过所述循环进料阀和所述循环进料支管连接所述反应罐的进口；所述净化支管通过所述净化阀连接所述加热器的进口或所述加热器的出口。

3.根据权利要求2所述的小型生物柴油装置，其特征在于，所述循环进料支管的一端连接有喷头，并伸入所述反应罐中。

4.根据权利要求3所述的小型生物柴油装置，其特征在于，该小型生物柴油制备装置还包括进料阀和进料支管，所述进料支管依次通过所述进料阀和所述出料阀连通所述反应罐。

5.根据权利要求4所述的小型生物柴油装置，其特征在于，所述反应罐的出口为贯通孔，所述贯通孔位于所述反应罐的下部，所述甘油出口阀和所述出料阀均通过所述贯通孔连通所述反应罐。

6.根据权利要求5所述的小型生物柴油装置，其特征在于，所述净化器为离子交换树脂净化器，其上端设有净化剂入口阀。

7.根据权利要求6所述的小型生物柴油装置，其特征在于，该小型生物柴油制备装置还包括控制箱，所述控制箱分别连接所述循环泵和所述加热器，用于控制所述循环泵和所述加热器。

8.根据权利要求7所述的小型生物柴油装置，其特征在于，所述净化器的出口设有成品出口阀，所述控制箱包括处理器，所述甘油出口阀、所述成品出口阀、所述循环进料阀、所述净化阀、所述进料阀和所述出料阀均为电磁阀，所述控制箱通过所述处理器连接所述循环泵和所述加热器，所述处理器还分别与所述甘油出口阀、所述成品出口阀、所述循环进料阀、所述净化阀、所述进料阀和所述出料阀均为电磁阀的控制端连接。

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