[实用新型]一种用于生物柴油生产中的电场分离装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种用于生物柴油生产过程中的电场分离装置，可应用于针对原料油(如酸化油、地沟油)的脱水、纯化预处理，以及反应物料混合物(如反应生成物脂肪酸甲酯及副产物甘油)的分离。

背景技术

随着社会的进步，人类对石油资源的依赖越来越强烈。世界各国的能源研究人员从环保和资源战略的角度出发，积极探索发展替代燃料及可再生资源，生物柴油就是其中一种。生物柴油作为优质的柴油代用品，是典型的“绿色能源”，生物柴油的生产在我国具有巨大的发展潜力。

在生物柴油的生产过程中，包括很多物料分离的工艺过程如：原料油(如酸化油、地沟油)的脱水、纯化预处理过程，以及反应物料混合物(如反应生成物脂肪酸甲酯及副产物甘油)的分离过程，以及粗脂肪酸甲酯水洗分离等过程。

这些分离过程目前普遍采用如加热、抽真空脱水、离心、静置沉降分离等工艺，存在工艺复杂、设备投资大、不能连续生产、能耗和运行成本高等缺点。

发明内容

本实用新型采用一种电场分离装置，利用高压电场分离技术，针对生物柴油生产过程中多步物料分离工艺均可应用，可实现连续生产，并达到高效分离处理效果。

本实用新型的技术方案为：采用一台与生物柴油生产装置相配套的电场分离罐，变压器通过高压电连接装置将高压电送到电场分离罐内，在罐内正负电极板控制的区域内产生交直流复合电场。待处理的物料从罐底部进料口进入，通过罐下部进油分配器，以层流的方式进入电场区域。极性物质如水、甘油等通过电场聚结作用，形成较大的颗粒而迅速沉降下来，分离后的物料如油脂、脂肪酸甲酯等通过出油收集管从罐体顶部流出。罐底部设置一台循环泵，如针对酸化油脱水处理时，可使脱出的部分含有破乳助剂的水回注到进油管线，以增加电场聚结效率。电场分离罐底部有支座和底撬，电场分离罐的外部设施包括：梯子、平台、仪表、管线、阀门等，变压器安放于罐体平台上。装置实现正常运行的基本系统设施包括：原油进料与混合系统、界位控制与排放系统、安全阀控系统、处理后物料流出管线、界面放样检查口与排放槽。罐体上开口及安放的仪表有：温度、压力仪表，放空阀、低液位安全开关等。罐内有与电极板相连的支撑、绝缘吊挂、连接器件等。所有内外部设备组成一个完整的撬装式电场分离装置，针对待处理物料进行高效分离处理。

本实用新型的有益效果是：(1)高度集成化撬装式设计，先进的交直流复合电场分离技术，装置功能完备、结构合理、电场分离效率高。(2)运行能耗低，与其它工艺方法相比节能降耗显著。(3)该装置可串联在生物柴油生产过程中的物料分离工艺流程中，实现连续化生产，组合、配置、操作十分方便。

附图说明

附图1是本实用新型系统工艺流程简图。

图中：电场分离罐(1)、变压器(2)、电极板(3)、静态混合器(4)、进料分配器(5)、安全阀(6)、低液位安全开关(7)、出液收集管(8)、放样检测口(9)、液位检测与排放系统(10)、排放槽(11)、出料管线(12)、底撬(13)、鞍座(14)、循环泵(15)。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

如针对制造生物柴油的原料酸化油的电场分离脱水预处理的流程为：作为待处理物料的酸化油原料经预热到一定温度后，通过静态混合器(4)混合后从进料管线进入到电场分离罐(1)内，并通过进料分配器(5)，均匀分配，以层流方式进到电极板(3)周围的电场区域。变压器(2)通过高压电连接装置将高压电送到电极板(3)上。酸化油原料中的水通过高压电场聚结作用形成大水滴很快从油相沉降下来，从罐底排液管排出。处理后的物料通过出液收集管(8)收集后从出料管线(12)排出。电场分离罐(1)为实现安全操作，顶部装有安全阀(6)，低液位安全开关(7)保证装置在充油满罐状况下安全运行。罐体油水界面位置设置若干放样检测口(9)，可随时检查判断罐内物料分离状况，少量放样通过排放槽(11)排出。装置中液位检测与排放系统(10)可自动控制电场分离罐(1)内的油水界位，维持正常操作状态。电场分离罐(1)底部有鞍座(14)、底撬(13)。当待处理物料含水量较低时，可通过循环泵(15)回注部分分离水到静态混合器(4)前的进料管线中，以增加电场聚结效率，提高脱水率。