CN2166133Y - 油脂加工用的高温高压水解釜 - Google Patents

Abstract

一种油脂加工用的高温高压水解釜，其釜体由筒 体和封头组成。筒体上加工人孔和温度计孔，封头上 加工其他孔；固定有搅拌器的搅拌轴定位在釜内的底 架上；釜内有盘管，盘管同热油炉连接。其内循环的 导热油提供反应所需的温度，压力由水吸热升到高温 而产生。本实用新型可水解优质的、劣质的油脂和油 脚，分离后均可得到脂肪酸和甘油，而且操作平稳，易 于控制，投资省、效益高、见效快。

Description

本实用新型涉及油脂化工过程中的设备，确切地说是一种油脂加工用的高温高压水解釜。

油脂工业是传统的产业之一，早在十九世纪就形成工业化规模。其中的水解过程有三种方法，1、皂化酸解法，需要大量的烧碱和硫酸。3、酸化水解法，也要消耗少量的硫酸和表面活性剂，我国中小型油脂化工厂大多采用此法。3、加压水解法，分中压和高压两种，前者使用碱性催化剂如氧化锌、氧化钙等以降低反应的温度（160～180℃）和压力（0.6～0.8MPa），后者完全不用催化剂，在高温（210～230℃）、高压（2～2.5MPa）下直接水解。高温高压水解又分为连续式和间歇式两种工艺，前者在塔中进行，对油脂的质量要求较高，适合大规模生产，发达国家多用此种工艺。后者在釜中进行，应用的范围比较广泛。加压水解法有利于回收甘油，所以受到普遍的关注和欢迎，尤其是高温高压水解，因为水解完全，不用催化剂，有利于水解后的分离，得到的脂肪酸和甘油质量好，收率也高。但是加压水解法国内外无一例外，无论是在用的或是资料、专利文献记载的，均需要外部提供蒸汽，以满足水解反应所需要的温度和压力。虽然间歇式的高温高压水解工艺适合中小型油脂化工厂使用，但巨额的投资和过高的操作费用往往令企业望而却步，这是因为配套的高压锅炉其制造和安装费用大，而且利用率低，经常处于大马拉小车的工作状态。此外定型化的水解釜是细长形，其高一般为直径的3～6倍，工人操作很不方便。（参阅张遵禧编的《油脂的利用》、张根旺    编的《植物油副产品的综合利用》、王福海等编的《硬脂酸及脂肪酸衍生物生产工艺》（苏）阿鲁楚尼亚思编的《油脂工艺学》、（美）贝雷编的《油脂化学与工艺学》、（美）约翰逊    弗里兹编的《工业脂肪酸及其应用》）。

本实用新型的目的旨在为油脂的高温高压水解提供一种不必配套高压锅炉的崭新的水解釜，它适合水解各种品位质量的油脂，尤其适合油脚的水解利用，并能配套回收甘油，提高综合利用的效益。

本实用新型是在釜体上设置加热和搅拌装置。所述的釜体由筒体及其两端封固的封头组成，釜体长是筒体直径的1.5～2.5倍，即径高比为1：1.5～2.5。筒体上加工有入孔，温度计孔也可加工在筒体上，也可加工在上封头上，至于其他所必需的孔如进料、压力表、安全阀、排空阀、搅拌轴，则加工在上封头上，而排污孔则应加工在下封头上，至于出料孔也可加工在上封头上，也可加工在下封头上。所述的加热装置是由固定在釜内的盘管同设置在釜外的热油炉连接组成，导热油经热油炉加热后于盘管内循环，从而对釜内的油脂和水实施加热，压力由水吸热升至高温而产生选择适当型号的导热油，可使釜内升温并同时增压至反应所需的温度和压力。所述的搅拌装置，是在一根搅拌轴上固定有搅拌器，搅拌器可以是浆式、锚式、框式或涡轮式等各种式样，最好两组以上。搅拌轴的上端同减速箱连接，减速箱同电机一起固定在支架上，支架固定在上封头上，搅拌轴的下端定位在底架上，底架固定在下封头的内壁上。

高温高压水解所需的反应温度一般在200℃以上，而物料的起始温度通常是室温，为了减少升温时间、缩短操作周期，可在开始升温时使用直接蒸汽，为此可在釜底设置直接蒸汽预热管。当然，这只是在条件许可的情况下使用，并不要求为此单独配套一台锅炉，更不要求高压锅炉。此外，预热用的这部分直接蒸汽所形成的水量应在投料时予以扣除。

筒体的下部如果加工有夹套，这对加快冷却或保温也是有益的。

本实用新型首次在油脂水解工艺中移植业已成熟的并且是廉价的导热油加热方式，一来满足水解反应所要求的高温高压，这就革除了传统上必须配套的高压锅炉，二来釜的设计突破规范，减小了径高比，加工制造时将节约原材料，从而大大降低设备投资以及操作和维修费用，本实用新型采用的搅拌形式较之直接蒸汽搅拌，其动力学性能比较均衡，所以反应平衡，工艺条件容易控制，在高温和搅拌条件下，加快了水在油中的分散和溶解速度，接触更加充分，使水解完全，速度快。本实用新型既可水解优质油脂，又可水解劣质油脂以及油脚，而且无论水解何种油脂，特别是水解油脚，均可同时得到脂肪酸和甘油，这将大大提高油脂综合利用的经济效益，植物油厂尤为适合。

附图是本实用新型的结构示意图。图中：

1、筒体、2、封头、3、入孔、4、温度计孔、5、夹套、6、直接蒸汽预热管、7、盘管、8、搅拌轴、9、支架、10、底架、11、搅拌浆、12、支座。

本实用新型的实施例叙述如下：

选1Cr18Ni19Ti不锈钢板材和管材加工容积为2.5m³的高温高压水解釜为例：

筒体1长1650mm，釜体全长2250mm，内径1200mm，径高比为1：1.87。筒体1上部加工有入孔3和温度计孔4，其下部加工有夹套5，夹套5上还加工有进、出口和排污口。上封头中央加工有搅拌轴孔，并设置填料式密封装置，沿该孔四周还加工有进油孔，进水孔、安全孔、压力表孔、排空孔和出料孔，出料孔连接的出料管沿着釜壁直通釜底。下封头中央加工有排污孔，此外还加工有直接蒸汽预热孔，该孔同釜内底部的一圈直接蒸汽预热管6连接。上述釜体上所加工的孔，除入孔和供装置压力表的孔以外全是短管法兰式连接。

盘管7固定在釜内，直径900mm，高750mm，其进、出口穿过釜壁和夹套内热油炉连接。

搅拌轴8长2500mm，上端穿过填料密封装置同减速箱连接，减速箱同电机一起固定在支架9上，支架9固定在封头上；其下端通过顶推轴承定位在底架10上。底架10固定在下封头上。搅拌轴8上固定三组推进式搅拌浆11。

整个水解釜通过支座12固定在操作平台上，其工作压力为2.0～2.5MPa，工作温度为210～230℃，导油热温280℃，搅拌轴转速60转／分，匹配4KW电机，一次可水解1.3吨油脂，水解度可达95％。

Claims (4)

1、一种油脂加工用的高温高压水解釜，是在釜体上设置加热和搅拌装置，其特征在于：

A釜体径高比为1∶1.5～2.5，在筒体(1)上加工有入孔(3)；

B釜内设置有同热油炉连接的盘管(7)；

C搅拌轴(8)上端同减速箱连接，下端定位在底架(10)上，底架(10)固定在封头上，其上固定有搅拌浆(11)。

2、根据权利要求1所述的油脂加工用高温高压水解釜，其特征在于：下封头上加工有直接蒸汽预热孔，该孔同釜底的直接蒸汽预热管（6）连接。

3、根据权利要求1或2所述的油脂加工用高温高压水解釜，其特征在于：筒体（1）下半部加工有供冷却和保温用的夹套（5）。

4、根据权利要求3所述的油脂加工用高温高压水解釜，其特征在于：搅拌轴（8）上固定有三组推进式搅拌浆（11）。

Images