CN214571772U - 生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置 - Google Patents

Abstract

实用新型涉及生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，包括：卧式沉降分离机，将来自液酶系统的物料离心分离成固相、重液相、轻液相，且经对应的出口排出；沉降隔油装置，经管道与卧式沉降分离机的重液相出口相连，其下部反流出的混合液层经管道与闪蒸干燥塔相连，其留在上部的含油液层经管道回流至液酶系统中。本实用新型达到的有益效果是：生产效率高、工人劳动强度低、生产更加顺畅。

Description

生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置

技术领域

本实用涉及生物柴油制备设备技术领域，特别是生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置。

背景技术

生物柴油是国家产业政策大力支持的优质可再生清洁能源，是石化柴油的良好代用品，已在全世界得到广泛应用。

地沟油（含餐厨废弃油脂）是目前国内主要的生物柴油生产原料，但在收集和处理后尚有3-5%左右的水和渣，在生物柴油生产过程经常对管道和过滤装置予以堵塞，目前一般都是在进入反应器前升温破乳后进行沉降分离，这样分离无法达到后期反应的水渣含量要求，导致生产很难顺利进行，因此也大大增加了生产工人的劳动强度，生产效率只有60%左右（40%的工作时间用在清理管道或过滤装置），由于前段液酶分离不完全导致后段固酶反应慢且易中毒失活。

为此针对生物酶法工艺生产生物柴油，设计一除渣装置。

由于采用液酶反应后油水混合物不会再出现乳化状况时进行沉降分离，这样无需升温破乳导致回收液酶的失活（生物酶在超过40°C时会失活），混合体中各不互溶的液体密度差加大容易分离，经本装置分离后的轻重液相对后段生产将不会再产生堵塞现象，使后段工序达到完全顺畅，操作工人劳动强度大大降低，生产效率可达到98%以上（基本不会因为渣堵塞管道或过滤器停产）。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供生产效率高、工人劳动强度低、生产更加顺畅的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，包括：

卧式沉降分离机，连接在液酶系统上，将来自液酶系统的料离心分离成固相、重液相、轻液相，且经对应的出口排出；

沉降隔油装置，经管道与卧式沉降分离机的重液相出口相连，其下部反流出的混合液层经管道与闪蒸干燥塔相连，其留在上部的含油液层经管道回流至液酶系统中。

进一步地，所述的沉降隔油装置为多个自下反上出料的沉降罐依次串联形成。避免分离不彻底，提高分离效果。

优选地，所述的沉降罐在含油液层处设置有视镜。便于观察油层。

进一步地，所述的卧式沉降分离机的轻液相出口与液酶反应系统的反应釜回路相连。

进一步地，所述的沉降罐包括壳体、油水分离单元；壳体内沿上下方向设置有多个油水分离单元，其经进料管进行进料；油水分离单元中设有油水分离缓冲网。通过油水分离缓冲网将油、水分离，从而让油粒聚集在一起形成较大的油滴，体积越大，浮力越大，上升速度越快。

进一步地，所述的油水分离单元包括油水分离层；油水分离层倾斜设置，且由整块油水分离缓冲网上开多个水孔A后形成。水孔A是便于水的流动。

进一步地，所述的分离单元还包括挡板层；挡板层倾斜平行间距地设置于油水分离层上方，且由挡板上开多个水孔B后形成。较大的油滴在挡板下表面进一步聚集形成油团，从而能快速上升。水孔B即让水通行又让油通行。

本实用新型具有以下优点：

（1）通过将卧式沉降离心机放置于液酶反应物料后进行离心分离可以比较彻底的将轻液相（甲酯含量85%左右的粗甲酯）、重液相（甘油、甲醇和水的混合液）和渣完全三相分离且原料无需做前处理，对原料的品质要求更低；

（2）通过自底反上流出的沉降隔油装置的运用能有效的将少量未转化彻底的油脂完全回收，有效的提高出品率和减少液酶流失；

（3）将卧式沉降离心机与底出反上流出的沉降隔油装置的组合使用，可大大提高液酶反应油品的品质，对后面的各生产环节起到保护作用，其一可减少因含渣量大导致固酶失活的几率；其二减少蒸馏后沥青含渣量，使沥青流动性更好，价值更高；其三减少粗甘油中的渣含量，提高粗甘油价值；

（4）通过设置油水分离单元，能让油进行聚集，从而能快速上浮，提高分离速度。

附图说明

图1 为本实用新型的示意图；

图2 为沉降隔油装置的结构示意图；

图3 为油水分离单元的结构示意图；

图4 为图3的局部放大图；

图5 为油水分离层的俯视图；

图中：1-卧式沉降分离机，2-沉降罐，3-视镜，4-壳体，6-油水分离单元，7-油水分离层，701-油水分离缓冲网，702-水孔A，8-挡板层，801-挡板，802-水孔B。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1~图5所示，生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，包括卧式沉降分离机1、沉降隔油水装置，卧式沉降分离机1的进料口与生物酶法工艺生产生物柴油的液酶系统相连，卧式沉降分离机1进行分离，分离形成固相、重液体相和轻液相，轻液相为含有85%左右的粗甲酯，重液相为甘油、甲醇和水的混合物，固相为渣。

利用卧式沉降分离机1分离前，无需对原料做前处理，对原料的品质要求低。

本方案中，卧式沉降分离机1中的固相、重液相、轻液相分别经固相出口、重液相出口、轻液相出口排出。其中，固相出口与固渣去渣池相连；轻液相出口与液酶系统的反应釜回流相连；重液相出口与沉降隔油装置相连，进行油水分离。为了提高油水分离效果，沉降隔油装置为多个自反上出料的沉降罐2依次串联。

在沉降隔油装置2内，其下部反流出的混合液层经管道与闪蒸干燥塔相连，而其仍留在上部的含油液层经管道回流至液酶系统中。

在沉降罐2上的油层处设置有视镜3。便于观察油层。

本方案中，如图2~图5所示，沉降罐2：包括壳体4、油水分离单元6；壳体4上通过进料管进行进料；在壳体4内沿上下方向设置有多个油水分离单元6，通过油水分离单元6，从而让油粒聚集在一起形成较大的油滴，体积越大，浮力越大，上升速度越快。

具体地，如图3~图5所示，油水分离单元6：包括油水分离层7和挡板层8；油水分离层7倾斜设置，而挡板层8倾斜平行间距地设置于油水分离层7上方。

其中，油水分离层7由整块油水分离缓冲网701上开多个水孔A702后形成；挡板层8由挡板801上开多个水孔B802后形成。并且挡板801未开孔部分与油水分离缓冲网701未开孔部分位置相对。

工作时如图3和图4所示，油粒由于密度原因会往上浮动，其能穿过油水分离缓冲网701，但水不能，因此油粒会在油水分离缓冲网701的上表面呈现一定程度的聚集，形成体积较大的油滴；当油滴形成到一定大小时，浮力大于其对油水分离缓冲网701的吸附时，继续往上流动，从而被挡在挡板801的下表面，被挡住的油滴在沿着挡板801流动与其他油滴进一步聚集，从而形成体积更大的油团，从而提高了浮力，最终从水孔B802向上流动。

虽然设置的油水分离缓冲网701、挡板801对油粒有抵挡阻碍作用，但是形成油团后，油团浮力大，反而利于油的快速上浮。

上述实施例仅表达了较为优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：包括：

卧式沉降分离机（1），连接在液酶系统上，将来自液酶系统的料离心分离成固相、重液相、轻液相且经对应的出口排出；

沉降隔油装置，经管道与卧式沉降分离机（1）的重液相出口相连，其下部反流出的混合液层经管道与闪蒸干燥塔相连，其留在上部的含油液层经管道回流至液酶系统中。

2.根据权利要求1所述的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：所述的沉降隔油装置为多个自下反上出料的沉降罐（2）依次串联形成。

3.根据权利要求2所述的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：所述的沉降罐（2）上在含油液层处设置有视镜（3）。

4.根据权利要求3所述的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：所述的卧式沉降分离机（1）的轻液相出口与液酶系统的反应釜回流相连。

5.根据权利要求2~4任一项所述的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：所述的沉降罐（2）包括壳体（4）、油水分离单元（6）；

所述壳体（4）内沿上下方向设置有多个油水分离单元（6），其经进料管进行进料；

所述油水分离单元（6）中设有油水分离缓冲网（701）。

6.根据权利要求5所述的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：所述的油水分离单元（6）包括油水分离层（7）；

所述的油水分离层（7）倾斜设置，且由整块油水分离缓冲网（701）上开多个水孔A（702）后形成。

7.根据权利要求6所述的生物酶法工艺生产生物柴油采用的除渣装置，其特征在于：所述的油水分离单元（6）还包括挡板层（8）；

所述挡板层（8）倾斜平行间距地设置于油水分离层（7）上方，且由挡板（801）上开多个水孔B（802）后形成。

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