[实用新型]一种用于从植物沥青中提取脂肪酸的水蒸气真空蒸馏器

说明书

技术领域

本实用新型属于涉及一种蒸馏器，尤其涉及一种用于从植物沥青中提取脂肪酸的水蒸气真空蒸馏器。

背景技术

植物沥青是用植物油脂(包括食用油脂精练时产生的副产品)生产混合脂肪酸、油酸时的蒸馏残余物，行业中称为植物沥青或黑脚，该物料是十分粘稠的黑色胶状物，含有多种碳链的混合脂肪酸，例如棕榈酸、油酸、亚油酸、硬脂酸等，含量在40％左右，为了提高产品的收得率，必须将沥青中脂肪酸含量下降到20％以内，目前行业内普遍采用降膜加热器加热沥青提取混合脂肪酸，蒸馏温度在250℃左右，但是在240℃以上，沥青中的亚油酸就极易聚合成粘胶状，因此降低蒸馏温度是首要环节，但是植物沥青的粘稠及亚油酸(包括油酸、硬脂酸等)的高沸点，即使真空残压小于2毫米汞柱，加热到250℃左右，仍有较多的混合脂肪酸(包括亚油酸等)留在粘稠的沥青中无法蒸出，而沥青中亚油酸进一步聚合、结焦，使沥青无法流动，从而堵塞加热管，使得加热器逐渐失效。因此要提高脂肪酸的回收率，需解决上述难题。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种用于从植物沥青中提取脂肪酸的水蒸气真空蒸馏器，可以有效降低脂肪酸沸点来降低加热温度，避免亚油酸的聚合，能够保持管壁清洁，使得加热管寿命得到增长。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种用于从植物沥青中提取脂肪酸的水蒸气真空蒸馏器，包括封闭的壳体，所述壳体内从上到下依次为抽真空区、冷却区、冷凝液回收区、蒸发区、进料区以及出料区；所述抽真空区位于壳体内顶端，在壳体顶端设置有真空管，所述真空管与外界抽真空系统相连；在冷却区内设置有冷凝器，在冷凝液回收区内设置有冷凝液回收装置，在蒸发区内设置有加热器，在进料区的侧壁设置有进料管，出料区位于壳体底部，在壳体底部设置有出料管；所述加热器包括多个加热管，在加热管的下端设置有水蒸汽管，水蒸汽管上设置有多个喷嘴，每个喷嘴伸入一个加热管的下端开口。由于水与脂肪酸在液态、气态时都互不相溶，依据乌拉尔定律的原理，在蒸馏时可通入水蒸汽，从而降低混合脂肪酸蒸汽压，也就降低了混合脂肪酸的沸点，可以在较低温度下(≤230℃)把混合脂肪酸蒸馏出来，同时也防止了亚油酸聚合。通过设置水蒸汽管，并在水蒸汽管上设置喷嘴，并将喷嘴直接插入加热管中喷入蒸汽，一方面水蒸汽进入高温沥青中迅速膨胀，推动沥青在加热管中快速上升，既提高了管内沥青与管外导热油之间的热交换率，又降低了沥青的粘度，有利脂肪酸蒸汽从沥青中逸出；另一方面蒸汽搅动管内沥青向上流动，而且还冲刷管壁，使粘附在管壁上的沥青被冲下，使管壁保持干净，有利于热量传递，提高了加热器效率，当加热器停止运行时，可用蒸汽清洁加热管，彻底解决了加热器管内结焦堵塞的难题。

作为优选，所述加热管的周围充盈有导热油，在蒸发区的侧壁设置有导热油的进油管和出油管。

作为优选，所述加热器的中心处还设置有中央循环管，所述中央循环管的上端与加热管的上端齐平，中央循环管的下端低于加热管的下端。加热器中心的循环管是将从各个加热管上部流出的沥青回流入加热器底部，其截面积是各加热管截面积之和的1～2倍，回流的沥青部份与新进入的沥青混合继续进入加热管加热，充分保证了沥青内的脂肪酸含量下降到20％以内。

作为优选，所述中央循环管的截面积是各加热管截面积之和的1～2倍。

作为优选，所述冷凝液回收装置包括设置在冷凝液回收区的冷凝液接收器和开设在冷凝液回收区侧壁上的冷凝液出料口；所述冷凝液接收器包括导流盖、导流板和支撑结构，所述支撑结构上开设有蒸汽通孔，导流盖设置在支撑结构上端且导流盖的边沿超出蒸汽通孔，所述导流板设置在支撑结构的下端并与冷凝液出料口相连通。通过设置蒸汽通孔用于使蒸发区内的水蒸气和脂肪酸蒸汽通过，通过设置导流盖且其边沿超出蒸汽通孔一方面起导流作用，另一方面可有效防止冷凝液通过蒸汽通孔回流入加热器中，导流板和冷凝液出料口的结构设置使得冷凝液快速排出，避免积液。

作为优选，所述导流盖呈倒置的漏斗形。

作为优选，所述支撑结构包括上支撑部、下支撑部以及用于连接上支撑部和下支撑部的连接部，所述上支撑部和下支撑部呈圆柱形，上支撑部的直径小于下支撑部的直径，所述连接部呈倒置的漏斗形，连接部的上端连接上支撑部，连接部的下端连接下支撑部，所述蒸汽通孔设置在连接部上以及上支撑部和导流盖的连接处。

作为优选，所述导流板倾斜设置，其最低点位于冷凝液出料口处。