[发明专利]一种降低生物柴油金属离子含量的装置和方法

权利要求书

1.一种降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：包括储油罐（1）、电磁阀（2）、增压泵（3）、PP棉过滤罐组（4）、螯合树脂过滤罐组（5）、离子交换树脂过滤罐组（6）、出口阀门（8），储油罐（1）的底端通过输送管道Ⅰ与增压泵（3）的油液入口连通，电磁阀（2）设置在输送管道Ⅰ上，增压泵（3）的油液出口通过输送管道Ⅱ与PP棉过滤罐组（4）的油液入口连通，PP棉过滤罐组（4）的油液出口通过输送管道Ⅲ与螯合树脂过滤罐组（5）的油液入口连通，螯合树脂过滤罐组（5）的油液出口通过输送管道Ⅳ与离子交换树脂过滤罐组（6）的油液入口连通，离子交换树脂过滤罐组（6）的油液出口连通设置有排油管（7），出口阀门（8）设置在排油管（7）上；PP棉过滤罐组（4）的PP棉过滤罐内填充设置有PP棉过滤芯，螯合树脂过滤罐组（5）的螯合树脂过滤罐内填充设置有螯合树脂过滤芯，离子交换树脂过滤罐组（6）的离子交换树脂过滤罐内填充设置有离子交换树脂过滤芯。

2.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：PP棉过滤罐组（4）设置有1个以上的PP棉过滤罐且PP棉过滤罐依次连通。

3.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：PP棉过滤芯的过滤精度不大于5微米。

4.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：螯合树脂过滤罐组（5）设置有1个以上的螯合树脂过滤罐且螯合树脂过滤罐依次连通。

5.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：螯合树脂过滤芯为胺基磷酸型、胺基羧酸型、聚醚型、聚酯型、羧酸型、聚胺型、胍基型、席夫碱型、酰胺型、硫醇型、硫醚型、二硫羧酸型、硫脲型等骨架为聚苯乙烯类、聚乙烯醇类、聚丙烯腈类、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯类、甲壳质类、淀粉类和/或纤维素类的鳌合树脂过滤芯。

6.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：离子交换树脂过滤罐组（6）设置有1个以上的离子交换树脂过滤罐且离子交换树脂过滤罐依次连通。

7.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：离子交换树脂过滤芯为磺酸基、羧酸基、磷酸基、强碱-弱酸（-N(CH₃)₃⁺、-COOH）、弱碱-弱酸（-NH₂、-COOH）、硫醇基、对苯二酚基的大孔型和/或凝胶型离子交换树脂过滤芯。

8.根据权利要求1所述降低生物柴油金属离子含量的装置，其特征在于：输送管道Ⅲ上还设置有检测旁阀Ⅰ和流量阀Ⅰ，检测旁阀Ⅰ靠近PP棉过滤罐组（4）的油液出口，检测旁阀Ⅰ外接检测管Ⅰ；输送管道Ⅳ上还设置有检测旁阀Ⅱ和流量阀Ⅱ，检测旁阀Ⅱ靠近螯合树脂过滤罐组（5）的油液出口，检测旁阀Ⅱ外接检测管Ⅱ；排油管（7）上还设置有检测旁阀Ⅲ，检测旁阀Ⅲ靠近离子交换树脂过滤罐组（6）的油液出口。

9.一种降低生物柴油金属离子含量的方法，其特征在于，采用降低生物柴油金属离子含量的装置，具体步骤如下：

（1）打开输送管道Ⅰ上的电磁阀，储油罐中的生物柴油通过输送管道Ⅰ进入增压泵中进行增压，调节电磁阀的开合度控制输送管道Ⅰ中的生物柴油流速达到预设流速；

（2）增压的生物柴油通过输送管道Ⅱ进入PP棉过滤罐中，PP棉过滤罐的PP棉过滤芯过滤掉生物柴油的固体颗粒物，打开输送管道Ⅲ的检测旁阀Ⅰ且关闭输送管道Ⅲ的流量阀Ⅰ，通过连通检测旁阀Ⅰ的检测管Ⅰ取样检测PP棉过滤罐组出口的生物柴油中的固体含量，判定生物柴油中的固体去除率；若生物柴油中的固体含量未达到国家标准，则在检测旁阀Ⅰ前端增加PP棉过滤罐至生物柴油中的固体含量达到国家标准；若生物柴油中的固体含量达到国家标准，则关闭输送管道Ⅲ的检测旁阀Ⅰ且打开流量阀Ⅰ；

（3）不含固体颗粒物的生物柴油通过输送管道Ⅱ进入螯合树脂过滤罐中，螯合树脂过滤罐内的螯合树脂滤芯吸收生物柴油中的重金属离子，打开输送管道Ⅳ上的检测旁阀Ⅱ且关闭输送管道Ⅳ上的流量阀Ⅱ，通过连通检测旁阀Ⅱ的检测管Ⅱ取样检测螯合树脂过滤罐组的油液出口的生物柴油中的重金属含量，判定生物柴油中的重金属去除率，若生物柴油中的重金属含量未达到国家标准，则在检测旁阀Ⅱ前端增加螯合树脂过滤罐至生物柴油中的重金属离子含量达到国家标准；若生物柴油中的重金属离子含量达到国家标准，则关闭输送管道Ⅳ的检测旁阀Ⅱ且打开流量阀Ⅱ；

（4）不含重金属离子的生物柴油通过输送管道Ⅳ进入离子交换树脂过滤罐中，离子交换树脂过滤罐内的离子交换树脂滤芯放出H⁺与生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子交换吸附除去生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子，打开排油管上的检测旁阀Ⅲ且关闭排油管上的出口阀门，通过连通检测旁阀Ⅲ的检测管Ⅲ取样检测离子交换树脂过滤罐组的油液出口的生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子的含量，判定生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子的去除率，若生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子的含量未达到国家标准，则在检测旁阀Ⅲ前端增加离子交换树脂过滤罐至生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子的含量达到国家标准；若生物柴油中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子的含量达到国家标准，则关闭排油管上的检测旁阀Ⅱ且打开出口阀门，不含Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子的生物柴油经排油管排出，通过调节排油管上的出口阀门的开合度调节排油管内生物柴油的流速。