[发明专利]连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法及其专用设备

权利要求书

1.一种连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法，其特征在于：将脂肪酸、甘油及催化剂按比例加入到酯化反应釜中，通过搅拌器进行搅拌，搅拌后的混合物通过酯化反应釜的底部出口进入均质混合泵中进行均质乳化，以加快酯化反应速度，经过均质混合泵的混合物进入酯化反应釜的上部，实现循环酯化反应，在酯化反应过程中通过加热装置对混合物进行加热，酯化反应中产生的水蒸汽通过真空系统排出酯化反应釜，随着生成物水蒸汽不断被排出以及催化剂的不断加入，酯化反应连续进行，直到酯化反应达到动平衡；

所述脂肪酸、甘油及催化剂的配比为80-95∶5-20∶0.1-0.3；所述酯化反应的温度为100-250℃，所述搅拌器的搅拌转速为40-150rpm，所述催化剂为锌粉、SnCl₃、SnCl₄、ZnCl₂、氢氧化锌、氢氧化钠和氢氧化铁中的任一种，所述酯化反应釜中脂肪酸降低到10％含量以下时，酯化反应达到动态平衡，反应生成的脂肪酸甘油酯直接排出或者经过换热器冷却后排出，排出的脂肪酸甘油酯再进行水洗、脱色、脱酸、脱臭、分提，即可得到符合要求的脂肪酸甘油酯；所述换热器为一级，该换热器的冷却源是待加入的植物油脂肪酸或冷却水；或者，所述换热器为两级，所述两级换热器的初级换热器的冷却源是待加入的植物油脂肪酸，其次级换热器的冷却源是冷却水。

2.根据权利要求1所述的连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法，其特征在于：所述加热装置为螺旋板式、列管式或波纹板式换热器，经过所述均质混合泵的混合物通过所述加热装置加热后进入所述酯化反应釜的上部，所述加热装置的热源为导热油、饱和蒸汽或过热蒸汽；或者，所述加热装置为设置在所述酯化反应釜外壁上的加热夹套，该加热夹套的热源为导热油、饱和蒸汽或过热蒸汽；所述加热装置的管道与自控阀门和温控装置相连，实现对反应温度的自动控制。

3.根据权利要求2所述的连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法，其特征在于：将脂肪酸在脂肪酸暂存罐中预热，预热源为蒸汽、导热油或酯化反应生成的脂肪酸甘油酯，经过预热的植物油脂肪酸由脂肪酸输送泵输送到酯化反应釜中，或者输送到所述初级换热器中再次预热，然后送到所述酯化反应釜中，初级 换热器中的预热源为反应生成的脂肪酸甘油酯；将甘油从储罐中由泵输送到催化剂暂存罐中，同时将催化剂加入催化剂暂存罐中通过搅拌器进行搅拌，使甘油和催化剂充分混合，混合后的甘油和催化剂经定量泵加入到所述酯化反应釜中，甘油与脂肪酸在催化剂的作用下进行快速酯化反应，或者，脂肪酸和甘油及催化剂先送入均质混合泵中充分混合后再送入酯化反应釜中反应，或者，脂肪酸和甘油及催化剂同时一部分进反应釜，一部分进均质混合泵，进行酯化反应。

4.根据权利要求3所述的连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法，其特征在于：所述真空系统抽出的部分脂肪酸通过液沫捕集器回收，再通过暂存罐返回所述酯化反应釜中。

5.根据权利要求1-4任一所述的连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法，其特征在于：所述酯化反应釜为一个，或为两个以上，每一所述酯化反应釜和相应的均质混合泵、真空系统、加热装置、脂肪酸甘油及催化剂加入系统组成一个反应体系，多个反应体系的酯化反应釜通过溢流管相互串联，最后一个反应体系的酯化反应釜设有液位自动控制系统，通过自动控制最后一个反应体系的酯化反应釜的液位实现所有反应体系液位控制，脂肪酸进料管设有流量自动控制系统，调整好脂肪酸、甘油及催化剂的配比，进行多级反应，最后一个反应体系中脂肪酸降低到10％含量以下，酯化反应达到动平衡；或者，多个反应体系相互并联式连接，实现连续生产。

6.一种权利要求1所述连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法的专用设备，含有酯化反应釜，所述酯化反应釜中安装有搅拌器，其特征在于：所述酯化反应釜的底部出口与均质混合泵的进口连通，所述均质混合泵的出口与所述酯化反应釜的上部进口连通，所述均质混合泵的出口处设置有成品排放管，所述酯化反应釜的上端与真空系统连通，并且所述酯化反应釜的上端和/或所述均质混合泵的进口处分别与甘油和催化剂加注系统、脂肪酸加注系统连通；所述酯化反应釜的外壁上设置有加热夹套，或者所述均质混合泵和所述酯化反应釜之间设置有加热装置，以保证反应所需的温度。