[实用新型]一种连续精制生物柴油的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于油脂化工设备技术领域，特别涉及一种连续精制生物柴油的装置。

背景技术

面临石油储量不断减少，能源需求不断增长，以及化石燃料引起的环境污染问题，开发新的、对环境无害的、非石油类的可再生能源是未来能源发展的主体思路。生物柴油具有可再生、环保性、可替代现有石化柴油的特点，引起了世界许多国家的高度重视，成为最受欢迎的石化柴油替代品。

通过酯交换法制备的生物柴油，其中含有皂、甘油、催化剂以及未反应的油脂等，使得产品纯度不高，颜色较深，特别是以地沟油、皂脚等为原料时，还含有其它大量杂质。目前，对粗产品生物柴油，主要是用大量水进行洗涤，除去皂、甘油、碱性催化剂等，用各种脱色剂进行脱色，并采用减压蒸馏等方式对产品进行精制。但这些技术，存存污染环境、减压蒸馏设备复杂，耗能高、投资大和操作复杂等问题。因此，在生物柴油产业化生产中，为了降低生产成本，需要成本低，不污染环境，生产效率高的生物柴油精制技术和设备。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种连续精制生物柴油的装置，其结构简单，效率高，投资少，生产过程清洁、无污染物排放，具有环境友好性。

解决本实用新型的技术问题所采用的方案是：粗生物柴油储罐的出口接管道式薄层蒸馏器的进料口；管道式薄层蒸馏器的底部设有控温加热装置，下部设有蒸气分布器管道，上部设有蒸气出口且通过管道与热交换器相连接；缓冲柱中下部通过管道与热交换器出口相连接，中上部通过管道与气化器进料口相连接；气化器底部设有控温加热装置，下部设有成品排放口，上部设有蒸气出口，通过管道与管道式薄层蒸馏器的蒸气分布器管道相连接。

本装置的技术方案还包括：管道式薄层蒸馏器下部的蒸气分布器管道沿轴向成一系列分布，上部也同样分布一系列蒸气出口；气化器上部的蒸气出口沿轴向成一系列分布。粗生物柴油储罐的入口和出口都接有流量调节阀；缓冲柱(3)的顶部设有安全阀和加液口，底部设有排液口。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的设备简单，流程短，效率高，投资少，实现粗生物柴油的高效连续精制，可得到纯度在98％以上的精生物柴油。

(2)设备具有很好的灵活性，易于实现自动化控制和管理。

(3)本实用新型生产过程清洁、无污染物排放，具有环境友好性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中各标号依次表示：储罐1、管道式薄层蒸馏器2、缓冲柱3、气化器4、热交换器5、粗生物柴油入管1-1、流量调节阀1-2、进料口2-1、蒸气分布器管道2-2、蒸气出口2-3、残渣排放口2-4、入口4-1、甲醇蒸气出口4-2、生物柴油排放口4-3。

具体实施方式

如图1所示，粗生物柴油储罐1顶部设有粗生物柴油入管1-1及二通流量调节阀，底部设有粗产品排放连接管道及二通流量调节阀1-2，通过管道与管道式薄层蒸馏器2的进料口2-1相连接。管道式薄层蒸馏器2的底部设有控温加热装置(图中未画)的右下底部设有残渣排放口2-4，下部设有一系列甲醇蒸气分布器管道2-2，上部也设有一系列甲酯和甲醇的混合蒸气出口2-3，通过管道与热交换器5的上部入口相连接。缓冲柱3的顶部设有安全阀和加液口，底部设有排液口，中下部通过管道与热交换器5的下部出口相连接，中上部通过管道与甲醇气化器4的入口4-1相连接。甲醇气化器4底部设有控温加热装置(图中未画)，右下部设有生物柴油排放口4-3，上部设有一系列甲醇蒸气出口4-2，通过管道与管道式生物柴油薄层蒸馏器2的蒸气分布器管道2-2相连接。

操作过程为：将储存于粗生物柴油储罐1中的小桐子油粗生物柴油连续定量地加到管道式生物柴油薄层蒸馏器2中，形成一薄层，甲醇通过缓冲柱3的加液口加入，再流至甲醇气化器4中形成一薄层甲醇。同时开启管道式生物柴油薄层蒸馏器2的加热系统和甲醇气化器4的加热系统，温度升至甲醇沸点时，甲醇蒸气从生物柴油的管道式薄层蒸馏器2底部分布的甲醇蒸气分布器管道2-2进入，经粗生物柴油薄层后，从上部出口出来；经热交换器5冷凝后返回到缓冲柱3中，如此一直循环。当生物柴油的管道式薄层蒸馏器2中温度升至一定时，脂肪酸甲酯随甲醇蒸气被带至甲醇气化器4中，在此与甲醇分离，并从右下部的生物柴油排放口4-3排放至产品储罐。