[发明专利]一种生物原料油生产生物柴油的工艺

说明书

本发明属于生物柴油制备技术领域，具体涉及一种生物原料油生产生物柴油的工艺。该工艺利用悬浮床反应器高度返混的流态化特性，有助于生物原料油反应放出的热量及时扩散，降低反应器内不同区域的温度差；在悬浮床反应器上交替设置生物原料油进料口和第一氢气进料口，通过在悬浮床反应器内不同位置设置氢气进料口，可以均匀降低反应器内生物原料油反应放热产生的温升，在悬浮床反应器内不同位置设置生物原料油进料口，可以扩大生物原料油的反应区域,使得反应放热更加分散，可以防止悬浮床反应器内出现局部过热的现象，有效地避免了悬浮床反应器内出现“热点”和“飞温”的问题；同时保证悬浮床反应器内的温度均匀、温差小。

技术领域

本发明属于生物柴油制备技术领域，具体涉及一种生物原料油生产生物柴油的工艺。

背景技术

近年来，国家大力发展各种清洁能源，其中，生物质可再生能源由于来源稳定丰富、对环境友好，受到极大的重视和深入的研究。生物柴油的研究是生物质能源中相对成熟且应用最广的一种。发展生物柴油能够有效缓解柴油供应紧张，又能够处理废弃的动植物油脂，变废为宝，保障了柴油供应安全，是解决废弃油脂环境污染的战略措施之一。

生物柴油，广义上讲包括所有以生物质为原料生产的可以替代柴油的燃料。其原料来源十分丰富，可以是植物油、动物油以及各种废弃的动植物油脂，经过加工得到生物柴油。目前，应用较多的生物柴油一般指的是第二代生物柴油，它主要是通过动植物油脂等原料催化加氢得到的具有低凝点和较高的十六烷值的生物柴油；催化加氢工艺具有三废排放少，产品品质高的优点。

生物柴油具有含氧量高、加氢反应热效应大等特点，反应产生的水蒸气容易导致催化剂粉化和水热失活。常规固定床加氢反应过程中常出现“热点”的问题，“热点”一旦出现，将会造成热点区的催化剂结焦速度加快，使得该区域的床层压力降增大，又反过来使流经该热点床层区的气相物流流量更少，反应热量不能及时带走，使得该点温度更高，形成恶性循环，影响装置的操作安全，缩短装置的操作周期；因此，常常需要用大量的循环油对原料进行稀释，以降低反应床层温升，防止催化剂床层出现“热点”，发生“飞温”现象；采用大量的循环油易导致装置能耗增加，降低了装置处理规模和处理量。同时二代生物柴油固定床加氢技术由于原料中高含氯、含氧，催化剂易失活，脱氧、脱氯效果差，装置很难长周期运行。目前亟需开发一种可长周期运行的生产二代生物柴油的新工艺。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的生物柴油反应热效应大，易出现“热点”和“飞温”的现象，进而导致催化剂失活、增加耗能等缺陷，从而提供了一种生物原料油生产生物柴油的工艺。

为此，本发明提供了以下技术方案。

本发明提供了一种生物原料油生产生物柴油的工艺，包括以下步骤，

生物原料油，氢气，催化剂在悬浮床反应器内反应得到加氢油品，经分离后得到所述生物柴油；

其中，所述生物原料油和第一氢气从所述悬浮床反应器的侧面进料；

所述第二氢气从所述悬浮床反应器的底部进料；

所述生物原料油和第一氢气的进料位置在所述悬浮床反应器的纵向上交替设置。

进一步地，在所述悬浮床反应器上分别设置两个以上的生物原料油进料口和第一氢气进料口；优选的，所述生物原料油的进料口的个数为3-5个；所述第一氢气的进料口的个数为3-6个。

所述第一氢气进料口的温度为40-60℃。

所述加氢油品的分离步骤包括热高分分离、冷高分分离和冷低分分离。

所述加氢油品经热高分分离后得到第一气相和第一液相，所述第一气相经冷高分分离后得到第二气相和第二液相；

所述第一液相经热低分分离后得到第三气相和第三液相，所述第三液相经减压分离后得到第一未转化馏分与催化剂的混合浆液和所述生物柴油；