一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置制造方法及图纸

技术编号:11175814 阅读:101 留言:0更新日期:2015-03-20 05:03
本发明专利技术提供一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,该装置包括甲醇储罐、甲醇气化器、废餐饮油储罐、催化剂储罐、酯化反应釜、蒸馏塔、生物柴油罐等,其中:所述甲醇储罐通过管道连通所述甲醇气化器进口,所述甲醇气化器通过气液分离器连接所述酯化反应釜下端进口,所述废餐饮油储罐、催化剂储罐连通所述酯化反应釜上端进料口,所述酯化反应釜上端出气口通过热交换器连接甲醇储罐,所述酯化反应釜下端出口通过输送泵、沉淀罐、离心机、水洗罐、真空干燥器等连接蒸馏塔进口,所述蒸馏塔出口通过冷凝器、油水分离器、缓冲罐连接真空泵及生物柴油罐。本发明专利技术既实现了废弃餐饮油连续快速地转化为生物柴油,又实现了资源的再利用,利国利民。

【技术实现步骤摘要】
一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置
本专利技术涉及一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,属生物质能源领域。
技术介绍
随着全球人口的增加和人民生活水平的不断提高,对能源的需求日趋强劲。但是传统的石油、天然气资源日渐匮乏,石油短缺已影响到国家的能源安全战略。另一方面,随着环保意识的增强,人们逐渐认识到石油作为燃料所造成的空气污染的严重性,特别是光化学烟雾、CO2产生的温室效应等严重破坏了生态平衡。所以寻求清洁替代能源将成为未来世界经济发展的关键。生物柴油以其无毒、可生物降解、尾气中几乎不含SOx等优点成为当今最重要的清洁燃料之一。生物柴油中最主要的成分是脂肪酸甲酯(FAME)。目前,以动、植物油脂为原料制造生物柴油的成本偏高,将餐饮废油脂回收利用,制造生物柴油是一个很好的方案。据不完全统计,我国餐饮业每年产生废油脂达200万吨以上,餐饮废油中含有大量对人体有害的物质,已不能再食用。目前,在我国部分餐饮废油脂被回收加工成脂肪酸等工业原料,而大部分被不法分子再利用重新流入市场,严重危害消费者的人身健康,或餐饮业主直接将其排入下水道,不仅造成资源浪费,而且严重污染环境。利用餐饮废油生产生物柴油,为餐饮废油的再利用开辟一条新的途径,有利于防止餐饮废油对生态环境造成的不利影响,可降低生物柴油的生产成本,为生物柴油的工业化提供有效的依据。 目前国内的生物柴油技术已基本成熟,海南、河南、河北、四川等地先后建立了生物柴油厂并投入生产,其设备投资要求高,使用强酸强碱等催化剂易污染环境,且废弃餐饮油的酸值高,易发生皂化反应,对催化剂的用量和消耗量都较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足,提供了一种污染小,成本低可直接将废弃餐饮油转化为生物柴油的装置。 为了实现上述目的,本专利技术提供一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,该装置包括甲醇储罐、甲醇气化器、气液分离器、热交换器、废餐饮油储罐、催化剂储罐、酯化反应釜、输送泵、沉淀罐、离心机、水洗罐、真空干燥器、蒸馏塔、冷凝器、油水分离器、生物柴油罐等,其中:所述甲醇储罐通过管道连通所述甲醇气化器进口,所述甲醇气化器通过气液分离器连接所述酯化反应釜下端进口,所述废餐饮油储罐、催化剂储罐连通所述酯化反应釜上端进料口,所述酯化反应釜上端出气口通过热交换器连接甲醇储罐,所述酯化反应釜下端出口通过输送泵连接沉淀罐进口,所述沉淀罐出口分别连接离心机、水洗罐进口和酯化反应釜上端进料口,所述离心机出口连接甘油罐进口,所述水洗罐进口连接热水罐、出口连接真空干燥器,所述真空干燥器出口连接蒸馏塔进口,所述蒸馏塔出口通过冷凝器连接油水分离器,所述油水分离器上端通过缓冲罐连接真空泵,油水分离器底部连接生物柴油罐。 基于上述,所采用的废餐饮油为去除机械杂质,经过水化、磷酸酸化脱胶处理过的废弃餐饮油。 所采用的催化剂为新型固体酸催化剂,该催化剂为S0427T12-ZrO2、WO3/Zr02-A1203、Mo03/Zr02-Si02、B2O3Al2O3-T12 中的一种或几种,用量为原料的 0.8 ?5.5%。 所述甲醇气化器外部设有加热器,上端出口连接有气液分离器进口,下端设有进料口及排污口,其工作温度为60?80°C。 所述气液分离器下端出口连接甲醇气化器,顶部出口连接酯化反应釜底部进气□。 所述酯化反应釜带有加热器和搅拌器,上端设有进料口和出气口,下端设有进气口和出料口,其工作温度为60?120°C。 所述离心机为立式离心卸料滤网导流式离心机,可有效调整物料在离心机内的停留时间并可实现连续化生产。 所述水洗罐外部设有保温层,进口分别连接热水罐和沉淀罐,其工作温度为60?120。。。 所述的真空干燥器为管式干燥器,出口处设有排气口,其外形:直径为I米、长度为2米、高度为1.2米,真空压力为0.08?0.1MPa0 所述蒸馏塔底部设有加热器,工作温度为120?350°C,蒸馏塔出口通过冷凝器、油水分离器连接生物柴油储罐。 本专利技术相对于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步,具体的说,该装置实现了废弃餐饮油的循环再利用,可防止餐饮废油对生态环境造成的不利影响。该装置采用新型固体酸催化剂,显著降低了生物柴油的生产条件及生产成本,为生物柴油的工业化提供有效的依据。 【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图。 图1中:甲醇储罐1、甲醇气化器2、热交换器3、气液分离器4、酯化反应釜5、搅拌器6、废餐饮油储iip 7、丨隹化剂储iip 8、沉淀iip 9、水洗iip 10、蒸懼塔11、热水iiS 12、冷凝器13、油水分离器14、缓冲罐15、真空泵16、生物柴油罐17、加热器18、真空干燥器19、保温层20、甘油罐21、离心机22、输送泵23、加热器24、加热器25。 【具体实施方式】 下面通过【具体实施方式】,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。 如图1所示,本专利技术提供一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,该装置包括甲醇储罐1、甲醇气化器2、气液分离器4、热交换器3、废餐饮油储罐7、催化剂储罐8、酯化反应釜5、输送泵23、沉淀罐9、离心机22、水洗罐10、真空干燥器19、蒸馏塔11、冷凝器13、油水分离器14、生物柴油罐17、甘油罐21、热水罐12、缓冲罐15、真空泵16等,其中:所述甲醇储罐I通过管道连通所述甲醇气化器2进口,所述甲醇气化器2通过气液分离器4连接所述酯化反应釜5下端进口,所述废餐饮油储罐7、催化剂储罐8连通所述酯化反应釜5上端进料口,所述酯化反应釜5上端出气口通过热交换器3连接甲醇储罐I,所述酯化反应釜5下端出口通过输送泵23连接沉淀罐9进口,所述沉淀罐9出口分别连接离心机22、水洗罐10进口和酯化反应釜5上端进料口,所述离心机22出口连接甘油罐21进口,所述水洗罐10进口连接热水罐12、出口连接真空干燥器19,所述真空干燥器19出口连接蒸馏塔11进口,所述蒸馏塔11出口通过冷凝器13连接油水分离器14,所述油水分离器14上端连接缓冲罐15和真空泵16,底部连接生物柴油罐17。 基于上述,所采用的废餐饮油为去除机械杂质,经过水化、磷酸酸化脱胶处理过的废弃餐饮油。将收集的废弃餐饮油按照上述方法处理后加入废餐饮油储罐7。 [0021 ] 所采用的催化剂为新型固体酸催化剂,该催化剂为S0427Ti02_Zr02、WO3/Zr02-A1203、Mo03/Zr02-Si02、B2O3Al2O3-T12 中的一种或几种,用量为原料的 0.8 ?5.5%。将上述的一种或几种催化剂加入催化剂储罐8。 所述甲醇气化器2外部设有加热器25,上端出口连接有气液分离器4进口,下端设有进料口及排污口,其工作温度为60?80°C。将甲醇储罐I中的甲醇加入甲醇气化器2,开启加热器25,使甲醇气化器2的温度达到工艺条件维持在60?80°C,甲醇转化为甲醇蒸气。甲醇蒸气通过甲醇气化器2出口进入气液分离器4。 所述气液分离器4下端出口连接甲醇气化器2,顶部出口连接酯化反应釜5底部进气口。甲醇蒸气经气液分离器4过滤分离后通过管道进入酯化反应釜5下端进口,分离出的液体经下端出口回流到甲醇气化器2。 基于上述,所述酯化反应釜5带有加热器24本文档来自技高网
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【技术保护点】
本专利技术提供一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,该装置包括甲醇储罐、甲醇气化器、气液分离器、热交换器、废餐饮油储罐、催化剂储罐、酯化反应釜、输送泵、沉淀罐、离心机、水洗罐、真空干燥器、蒸馏塔、冷凝器、油水分离器、生物柴油罐等,其中:所述甲醇储罐通过管道连通所述甲醇气化器进口,所述甲醇气化器通过气液分离器连接所述酯化反应釜下端进口,所述废餐饮油储罐、催化剂储罐连通所述酯化反应釜上端进料口,所述酯化反应釜上端出气口通过热交换器连接甲醇储罐,所述酯化反应釜下端出口通过输送泵连接沉淀罐进口,所述沉淀罐出口分别连接离心机、水洗罐进口和酯化反应釜上端进料口,所述离心机出口连接甘油罐进口,所述水洗罐进口连接热水罐、出口连接真空干燥器,所述真空干燥器出口连接蒸馏塔进口,所述蒸馏塔出口通过冷凝器连接油水分离器,所述油水分离器上端通过缓冲罐连接真空泵,油水分离器底部连接生物柴油罐。

【技术特征摘要】
1.本发明提供一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,该装置包括甲醇储罐、甲醇气化器、气液分离器、热交换器、废餐饮油储罐、催化剂储罐、酯化反应釜、输送泵、沉淀罐、离心机、水洗罐、真空干燥器、蒸馏塔、冷凝器、油水分离器、生物柴油罐等,其中:所述甲醇储罐通过管道连通所述甲醇气化器进口,所述甲醇气化器通过气液分离器连接所述酯化反应釜下端进口,所述废餐饮油储罐、催化剂储罐连通所述酯化反应釜上端进料口,所述酯化反应釜上端出气口通过热交换器连接甲醇储罐,所述酯化反应釜下端出口通过输送泵连接沉淀罐进口,所述沉淀罐出口分别连接离心机、水洗罐进口和酯化反应釜上端进料口,所述离心机出口连接甘油罐进口,所述水洗罐进口连接热水罐、出口连接真空干燥器,所述真空干燥器出口连接蒸馏塔进口,所述蒸馏塔出口通过冷凝器连接油水分离器,所述油水分离器上端通过缓冲罐连接真空泵,油水分离器底部连接生物柴油罐。2.如权利要求1所述,一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,其特征在于:采用的废餐饮油原料为去除机械杂质,经过水化、磷酸酸化脱胶处理过的废弃餐饮油。3.如权利要求1所述,一种利用废弃餐饮油生产生物柴油的装置,其特征在于:采用的催化剂为新型固体酸催化剂,该催化剂为S042-/T12-ZrO2、W03/Zr02-A1203、Mo03/Zr02-S12、B2O3Al2O3-T12中的一种或几种,用量为原料的...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔永平郑冀鲁陈荣霞
申请(专利权)人:河南隆正生物能源有限公司孔永平
类型:发明
国别省市:河南;41

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