[发明专利]一种用于生物柴油提纯的精馏设备

说明书

技术领域

本发明涉及生物柴油分离提纯技术领域，特别是涉及一种用于生物柴油提纯的精馏设备。

背景技术

生物柴油即脂肪酸甲酯，由于粗生物柴油中含有少量甲醇、甘油、脂肪酸皂、短链脂肪酸甲酯等杂质，需经过精馏分离后才能达到符合标准的生物柴油制品。生物柴油精馏系统是生物柴油生产的重要设备，其中精馏设备是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为精馏塔，是生物柴油精馏系统的主要设备之一，该设备是否合理直接影响精馏效果，从而影响精馏系统的正常运行，进而影响生物柴油品质和生产能耗。

请参考图1，图1为一种典型的精馏设备的结构示意图。

一种典型的精馏设备包括蒸馏塔本体11，在蒸馏塔本体11的塔顶开设有汽向出口12，在塔顶侧壁开设有回流口13，回流口13下方设置有填料14，填料14下方设置有多层平行设置的加热托盘15，相邻两层加热托盘15错位设置，形成S形的液体通道，在加热托盘15和填料14之间开设有进料口16，蒸馏塔本体11的塔底开设有废料出料口17。整流过程中，蒸汽由塔底进入，从进料口16流入的粗生物柴油在加热托盘15上流动并加热，在加热托盘15和蒸汽的作用下蒸发出的汽相与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向汽相中转移，汽相中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，汽相愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，从而达到组分分离的目的。

上述蒸馏塔中的多组加热托盘采用分层的结构设置，流体在其上流动时，遇到相邻加热托盘的结合处会发生分离现象，导致换热不连续，影响换热效果；同时，各加热托盘均为平板式的结构，多层加热托盘平行设置，导致换热面积有限，空间利用率较低；另外，上述蒸馏塔无法根据塔内环境和原料特征等参数，自动进行进料量和换热程度的自动调节，人工干预性较大，调节精度较低，对原料的适应性较差。

因此，提供一种精馏设备，使其内的流体在加热托盘上的流动不会发生加热中断位置，使得换热较为连续，从而改善换热效果，提高换热效率，进而提高精馏设备的性能，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于用于生物柴油提纯的精馏设备，其加热板呈整体螺旋式设置，则其内的流体在加热板上流动时不会出现加热中断，使得加热过程较为连续，从而改善了换热效果，提高了换热效率，进而提高了精馏设备的性能。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于生物柴油提纯的精馏设备，包括顶部开设有汽向出口的塔体，所述塔体的底部开设有残液出口，且其侧壁开设有与原料源连通的进料口，所述进料口的上方设置有折流塔盘，其下方设置有加热板；所述加热板为螺旋型结构，且所述螺旋型沿所述塔体的轴向延伸。

优选地，所述加热板的周向边缘贴合于所述塔身的内侧壁。

优选地，所述加热板的螺旋升角为10°-15°。

优选地，还包括检测单元和与所述检测单元信号连接的控制单元，所述检测单元检测所述精馏设备内部的工作参数，并将相应的参数信号传输至所述控制元件，所述控制元件根据检测到的参数信号调整所述精馏设备内的汽化条件。

优选地，所述检测单元包括设置于所述塔身顶部的压力探头，所述压力探头检测所述塔身内的压力，并将压力信号传输至所述控制单元。

优选地，所述检测单元包括设置于所述塔身顶部的温度探头，所述温度探头检测所述塔身内的温度，并将温度信号传输至所述控制单元。

优选地，所述检测单元包括设置于所述进料口处的流量探头，所述流量探头检测输入的原料流量，并将流量信号传输至所述控制单元。

本发明所提供的一种用于生物柴油提纯的精馏设备，该精馏设备包括塔体、汽向出口、残液出口、进料口、折流塔盘和加热板，其中，汽向出口开设于塔体的顶部，残液出口开设于塔体的底部，进料口开设于塔体的侧壁且与具有粗生物柴油原料的原料源连通，折流塔盘设置在进料口的上方，加热板设置在进料口的下方，该加热板为螺旋型结构，且螺旋型沿塔体的轴向延伸。