專利名稱:生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及有機(jī)化工產(chǎn)品生物柴油的生產(chǎn)裝置,具體的涉及生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置。
背景技術(shù):
在生物柴油的實(shí)際生產(chǎn)中,通常把酸化油或廢棄動(dòng)植物油等原料及催化劑、過量液體甲醇等反應(yīng)物加入反應(yīng)釜中,使原料進(jìn)行酯化反應(yīng),在酯化反應(yīng)過程成中生成的水被蒸發(fā)的甲醇帶走;或以氣相甲醇代替液相甲醇,由氣相甲醇帶出反應(yīng)過程中生成的水?,F(xiàn)有的酯化工藝在進(jìn)行生物柴油酯化反應(yīng)時(shí),反應(yīng)釜中通常需要攪拌器對(duì)原料進(jìn)行攪拌以促進(jìn)其酯化反應(yīng),攪拌器會(huì)導(dǎo)致甲醇的液滴粒度變大,比表面積變小,導(dǎo)致粗甲酯與甲醇的接觸面積變小,反應(yīng)速度變慢。反應(yīng)釜中攪拌器的攪拌不僅造成裝置的能量消耗增大;而且,容易造成反應(yīng)不充分。攪拌器的攪拌還會(huì)使氣相甲醇揮發(fā)過快,使甲醇消耗量加大。傳統(tǒng)的三釜串聯(lián)酯化裝置在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生的水分不能被過量的甲醇及時(shí)帶走,因而影響酯化速度,降低生產(chǎn)效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了改善現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,設(shè)計(jì)了一種生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,具有工藝簡(jiǎn)單、酯化時(shí)間短、節(jié)省甲醇用量、節(jié)約能源等特點(diǎn),提聞生廣效率。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是,生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,包括反應(yīng)釜、回收裝置,增設(shè)蒸發(fā)器,所述的反應(yīng)釜下端的進(jìn)氣口通過第一管路與蒸發(fā)器上端出氣口連接,反應(yīng)釜上端的出氣口通過第二管路與回收裝置的進(jìn)料口連接?!に龅恼舭l(fā)器下端設(shè)有進(jìn)液口。所述的反應(yīng)爸?jǐn)?shù)量只有一個(gè)。所述的蒸發(fā)器內(nèi)溫度為:120 150°C。所述的管道中氣相甲醇流量為:1.5 3m3/h。所述的反應(yīng)釜內(nèi)溫度為:105 130°C。所述的反應(yīng)釜下端的進(jìn)氣口溫度不低于120°C。本實(shí)用新型的工作原理:液相甲醇在蒸發(fā)器120 150°C的作用下變?yōu)闅庀嗉状?,氣相甲醇?.5 3m3/h的流量通過第一管路從反應(yīng)釜下端的進(jìn)氣口進(jìn)入到反應(yīng)釜內(nèi),同時(shí)確保反應(yīng)釜下端的進(jìn)氣口溫度不低于120°C和反應(yīng)釜內(nèi)溫度為105 130°C。由于氣相甲醇不斷的向上運(yùn)動(dòng),氣相甲醇就起到酯化反應(yīng)中攪拌的作用,也就是說原來的攪拌器攪拌改為氣相甲醇自攪拌。在反應(yīng)釜中,酯化反應(yīng)過程中生產(chǎn)的過量水分由過量甲醇及時(shí)帶走,通過第二管路進(jìn)入甲醇回收裝置。本實(shí)用新型的有益效果是:[0014]節(jié)省電力:酯化反應(yīng)時(shí)無需攪拌,每噸粗甲酯約可節(jié)約9.25Kw電力。單釜反應(yīng):酯化速度快,生產(chǎn)效率高,節(jié)省能源。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。I代表蒸發(fā)器、2代表反應(yīng)爸、3代表回收裝置、4代表蒸發(fā)器出氣口、5代表蒸發(fā)器進(jìn)液口、6代表反應(yīng)釜出氣口、7代表反應(yīng)釜進(jìn)氣口、8代表回收裝置進(jìn)料口、9代表第一管路、10代表第二管路。
具體實(shí)施方式
生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,包括反應(yīng)釜2、回收裝置3,增設(shè)蒸發(fā)器1,所述的反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7通過第一管路9與蒸發(fā)器I上端出氣口 4連接,反應(yīng)釜2上端的出氣口 6通過第二管路10與回收裝置3的進(jìn)料口 8連接。所述的蒸發(fā)器I下端設(shè)有進(jìn)液口 5。所述的反應(yīng)爸2數(shù)量只有一個(gè)。所述的蒸發(fā)器I內(nèi)溫度為:120 150°C。所述的第一管路9中氣相甲醇流量為:1.5 3m3/h。所述的反應(yīng)釜2內(nèi)溫度為:105 130°C。所述的反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7溫度不低于120°C。
實(shí)施例1液相甲醇通過蒸發(fā)器I下端進(jìn)液口 5進(jìn)入蒸發(fā)器I內(nèi),在120°C的作用下變?yōu)闅庀嗉状?,氣相甲醇?.5m3/h的流量通過第一管路9從反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7進(jìn)入到反應(yīng)釜2內(nèi),同時(shí)確保反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7溫度不低于120°C和反應(yīng)釜內(nèi)2溫度為105°C。氣相甲醇起到酯化反應(yīng)中攪拌的作用。酯化反應(yīng)過程中生產(chǎn)的過量水分由過量甲醇及時(shí)帶走,通過第二管路10進(jìn)入甲醇回收裝置3。實(shí)施例2液相甲醇通過蒸發(fā)器I下端進(jìn)液口 5進(jìn)入蒸發(fā)器I內(nèi),在130°C的作用下變?yōu)闅庀嗉状?,氣相甲醇?m3/h的流量通過第一管路9從反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7進(jìn)入到反應(yīng)釜2內(nèi),同時(shí)確保反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7溫度不低于120°C和反應(yīng)釜內(nèi)2溫度為110°C。氣相甲醇起到酯化反應(yīng)中攪拌的作用。酯化反應(yīng)過程中生產(chǎn)的過量水分由過量甲醇及時(shí)帶走,通過第二管路10進(jìn)入甲醇回收裝置3。實(shí)施例3液相甲醇通過蒸發(fā)器I下端進(jìn)液口 5進(jìn)入蒸發(fā)器I內(nèi),在140°C的作用下變?yōu)闅庀嗉状?,氣相甲醇?.5m3/h的流量通過第一管路9從反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7進(jìn)入到反應(yīng)釜2內(nèi),同時(shí)確保反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7溫度不低于120°C和反應(yīng)釜2內(nèi)溫度為120°C。氣相甲醇起到酯化反應(yīng)中攪拌的作用。酯化反應(yīng)過程中生產(chǎn)的過量水分由過量甲醇及時(shí)帶走,通過第二管路10進(jìn)入甲醇回收裝置3。實(shí)施例4液相甲醇通過蒸發(fā)器I下端進(jìn)液口 5進(jìn)入蒸發(fā)器I內(nèi),在145°C的作用下變?yōu)闅庀嗉状迹瑲庀嗉状家?.8m3/h的流量通過第一管路9從反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7進(jìn)入到反應(yīng)釜2內(nèi),同時(shí)確保反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7溫度不低于120°C和反應(yīng)釜2內(nèi)溫度為120°C。氣相甲醇起到酯化反應(yīng)中攪拌的作用。酯化反應(yīng)過程中生產(chǎn)的過量水分由過量甲醇及時(shí)帶走,通過第二管路10進(jìn)入甲醇回收裝置3。實(shí)施例5液相甲醇通過蒸發(fā)器I下端進(jìn)液口 5進(jìn)入蒸發(fā)器I內(nèi),在150°C的作用下變?yōu)闅庀嗉状?,氣相甲醇?m3/h的流量通過第一管路9從反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7進(jìn)入到反應(yīng)釜2內(nèi),同時(shí)確保反應(yīng)釜2下端的進(jìn)氣口 7溫度不低于120°C和反應(yīng)釜2內(nèi)溫度為130°C。氣相甲醇起到酯化反應(yīng)中攪拌的作用。酯化反應(yīng)過程中生產(chǎn)的過量水分由過量甲醇及時(shí)帶走,通過第二管路10進(jìn)入甲醇回收裝置3。
權(quán)利要求1.生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,包括反應(yīng)釜(2)、回收裝置(3),其特征在于:增設(shè)蒸發(fā)器(I),所述的反應(yīng)釜(2)下端的進(jìn)氣口(7)通過第一管路(9)與蒸發(fā)器⑴上端出氣口⑷連接,反應(yīng)釜⑵上端的出氣口(6)通過第二管路(10)與回收裝置(3)的進(jìn)料口⑶連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物柴油生產(chǎn) 用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,其特征在于:所述的蒸發(fā)器(I)下端設(shè)有進(jìn)液口(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,其特征在于:所述的反應(yīng)釜(2)數(shù)量只有一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,其特征在于:所述的蒸發(fā)器⑴內(nèi)溫度為:120 150°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,其特征在于:所述的第一管路(9)中氣相甲醇流量為:1.5 3m3/h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,其特征在于:所述的反應(yīng)釜⑵內(nèi)溫度為:105 130°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,其特征在于:所述的反應(yīng)釜(2)下端的進(jìn)氣口(7)溫度不低于120°C。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生物柴油生產(chǎn)用無攪拌節(jié)能快速酯化處理裝置,包括反應(yīng)釜、回收裝置,增設(shè)蒸發(fā)器,所述的反應(yīng)釜下端的進(jìn)氣口通過第一管路與蒸發(fā)器上端出氣口連接,反應(yīng)釜上端的出氣口通過第二管路與回收裝置的進(jìn)料口連接。本實(shí)用新型在酯化反應(yīng)時(shí)無需攪拌,每噸粗甲酯約可節(jié)約9.25kW電力;實(shí)現(xiàn)了單釜反應(yīng),酯化速度快,生產(chǎn)效率高,節(jié)省能源。
文檔編號(hào)B01J19/24GK203112794SQ201320049500
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者韓志彬, 韓志廣, 陳梅蘭, 種傳學(xué) 申請(qǐng)人:河北隆海生物科技有限公司