一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器及脂肪酸酯回收工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，包括封闭的壳体，在壳体顶端设置有真空管，真空管与外界抽真空系统相连；在壳体内设置有加热器，加热器包括多个加热管和一个中央循环管，中央循环管的上端与加热管的上端齐平。本发明专利技术还涉及一种脂肪酸酯回收工艺，利用脂肪酸酯残渣在不同温度的比重差，达到自动循环的目的，通过不断循环利用，将残渣中的酯进一步蒸馏出来。

Automatic circulation type fatty acid ester residue distiller and fatty acid ester recovery process

The invention relates to an automatic circulation type fatty acid residue distiller, including closed shell, a vacuum tube is arranged on the top end of the shell, the vacuum tube is connected with the external vacuum system; in the shell is provided with a heater, the heater comprises a plurality of heating pipes and a central circulation pipe, and the upper end of the upper central heating pipe the flush pipe. The invention also relates to a process for recycling utilization of fatty acid ester, fatty acid ester residue in different temperature the proportion difference, to achieve automatic cycle, through continuous recycling, the residue in further distilled ester.

【技术实现步骤摘要】
一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器及脂肪酸酯回收工艺
本专利技术属于化工
，尤其涉及一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器及脂肪酸酯回收工艺。
技术介绍
在制备脂肪酸酯(例如：脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯、脂肪酸丁酯、脂肪酸异丙酯、脂肪酸异辛酯等)的生产工艺过程中，酯化反应生成的粗酯需经过减压蒸馏、除去杂质，脂肪酸酯蒸汽经冷凝、冷却得到纯净的脂肪酸酯，而杂质与部分脂肪酸酯成为残渣，从塔底都流出。为了得到纯净的产品，需用装有填料的闪蒸塔，同时蒸馏时需控制一定的回流比，这样闪蒸塔顶和塔底就产生压差，一般在5-10毫米汞柱，因此尽管塔顶的真空度低至0.5毫米汞柱以内，塔底的真空度仍有5-10毫米汞柱，在该真空度下，塔底温度达到230℃左右时，仍有少量酯留在残渣，残渣中的酯含量在40％左右。为了提高产品收得率，需将残渣中的酯进一步蒸馏出来。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术的目的是提供一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，本专利技术的目的还在于提供一种脂肪酸酯回收工艺，利用脂肪酸酯残渣在不同温度的比重差，达到自动循环的目的，通过不断循环利用，将残渣中的酯进一步蒸馏出来。为了实现上述的目的，本专利技术采用了以下的技术方案：一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，包括封闭的壳体，所述壳体内从上到下依次设置有冷凝器、冷凝液接收器和加热器；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；冷凝器和壳体顶端之间设有一段抽真空区；在加热器下方设置有进料分布器；在壳体底部设置有出料管；所述加热器包括设置在壳体内的上下间隔平行设置的平板、多个加热管和一个中央循环管，平板周缘与壳体内壁封闭连接，上下平板上对应开设有多个均匀设置的第一通孔，加热管上下两端分别与上下对应的第一通孔周缘封闭连接；所述上下平板的中心处对应开设有第二通孔，两个对应的第二通孔之间设置有中央循环管，中央循环管的上下两端分别与上下对应的第二通孔周缘封闭连接，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；所述料分布器包括一直管式的进料端以及一管状环形的出料端，所述进料端一端连接出料端，进料端的一端穿过壳体与外界连通，在出料端的管壁上开有多个出料孔，所述出料孔的开口向下，且经过其中任意一个出料孔的切线与水平线之间的夹角均为45°通过设置于外界抽真空系统相连的真空管将蒸馏器内的真空度控制在1毫米汞柱内，该真空度下，酯沸点小于200℃，残渣中的酯相变为汽体，逸出液面，在外界抽真空系统的抽吸下进入冷凝器冷凝成液体，然后进入冷凝液接收器流出系统；从蒸馏脂肪酸酯的闪蒸塔底部流出的残渣，一般温度在230℃左右，进入本设备的加热管中，管外导热油温大于260℃，残渣被进一步加热后，比重变轻逐步沿管壁上升，而且部份酯汽化成蒸汽，蒸汽推动残渣沿管壁上升，直至流出加热管，在0.5毫米汞柱的真空下，残渣中酯进一步沸腾汽化，汽体进入冷凝器被冷凝后流入接受器，汽化带走热量，残渣温度下降，比重上升，经中央循环管在重力作用下流回底部，新鲜残渣从闪蒸塔底连续进入本蒸馏器被加热汽化，剩余部份不断进入底部与新鲜残渣混合后再被加热，利用脂肪酸酯残渣在不同温度的比重差，达到自动循环的目的，通过不断循环利用，将残渣中的酯进一步蒸馏出来。出料端的环形设计以及出料孔的方位及角度设计，不仅能使原料混料更均匀还解决了原有进料分布器出料孔易堵塞的问题。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，所述中央循环管包括内管和外管，所述内管与外管之间的间隙处填充有隔热材料，且该间隙内处于真空状态。内、外管的结构，并在内、外管之间填充隔热材料，这种结构的中央循环管把高温导热油与回流下来的残渣液隔离开，阻止了热量的传递，循环管中的残渣不会被再加热形成汽体，干扰残渣液向下流动，达到热上冷下的自动循环。作为优选，所述加热器和冷凝液接收器之间设置有除雾网。作为优选，所述冷凝液接收器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产生的脂蒸汽通过，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。作为优选，所述出料管上还连通有溢流管，溢流口与加热管的上端管口持平，所述溢流管的一端连通出料管，溢流管的另一端联通有气压平衡管，所述气压平衡管的上端与真空管连通。采用溢流管来控制蒸馏器内沥青液面的位置，溢流管的溢流口与加热管上口持平，当沥青液位高于加热管上口时，沥青从溢流管流出，反之则不流，保持液位的平衡，停车时，蒸馏器中的沥青从底部放料管放出；通过设置气压平衡管使得溢流管和壳体内的气压大致相等，从而使得两者液面一致。一种脂肪酸酯回收工艺，采用上述所述的一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，包括如下步骤：步骤一：启动设备，包括抽真空-外界抽真空系统相连启动，通过真空管将壳体内抽真空，使得壳体内的真空残压小于1毫米汞柱；通导热油-通过进油管不断向加热器内注入温度在260℃左右的导热油，使导热油与加热管外壁充分接触，通过出油管将导热油排出，保证导热油的循环；启动冷凝器。步骤二：进料，通过管道和进料分布器将从闪蒸塔底流出的脂肪酸酯残渣导入蒸馏器内；步骤三：蒸馏与回收，当脂肪酸酯残渣进入到加热管后，残渣被进一步加热后，部份酯汽化成蒸汽，气化的脂蒸汽进入冷凝器被冷凝后流入冷凝液接收器；残渣温度下降，，经中央循环管在重力作用下流回底部。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.通过设置于外界抽真空系统相连的真空管将蒸馏器内的真空度控制在1毫米汞柱内，该真空度下，酯沸点小于200℃，残渣中的酯相变为汽体，逸出液面，在外界抽真空系统的抽吸下进入冷凝器冷凝成液体，然后进入接受器流出系统；从蒸馏脂肪酸酯的闪蒸塔底部流出的残渣，一般温度在230℃左右，进入本设备的加热管中，管外导热油温大于260℃，残渣被进一步加热后，比重变轻逐步沿管壁上升，而且部份酯汽化成蒸汽，蒸汽推动残渣沿管壁上升，直至流出加热管，在0.5毫米汞柱的真空下，残渣中酯进一步沸腾汽化，汽体进入冷凝器被冷凝后流入接受器，汽化带走热量，残渣温度下降，比重上升，经中央循环管在重力作用下流回底部，新鲜残渣从闪蒸塔底连续进入本蒸馏器被加热汽化，剩余部份不断进入底部与新鲜残渣混合后再被加热，利用脂肪酸酯残渣在不同温度的比重差，达到自动循环的目的，将残渣中的酯进一步蒸馏出来。2.内、外管的结构，并在内、外管之间填充隔热材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，包括封闭的壳体(1)，所述壳体(1)内从上到下依次设置有冷凝器(7)、冷凝液接收器(8)和加热器(9)；在壳体(1)顶端设置有真空管(6)，所述真空管(6)与外界抽真空系统相连；冷凝器(7)和壳体(1)顶端之间设有一段抽真空区(2)；在加热器(9)下方设置有进料分布器(10)；在壳体(1)底部设置有出料管(11)；其特征在于：所述加热器(9)包括设置在壳体内的上下间隔平行设置的平板、多个加热管(91)和一个中央循环管(92)，平板周缘与壳体内壁封闭连接，上下平板上对应开设有多个均匀设置的第一通孔，加热管(91)上下两端分别与上下对应的第一通孔周缘封闭连接；所述上下平板的中心处对应开设有第二通孔，两个对应的第二通孔之间设置有中央循环管(92)，中央循环管(92)的上下两端分别与上下对应的第二通孔周缘封闭连接，所述中央循环管(92)的上端与加热管(91)的上端齐平，中央循环管(92)的下端低于加热管(91)的下端；所述进料分布器(10)包括一直管式的进料端(101)以及一管状环形的出料端(102)，所述进料端(101)一端连接出料端(102)，进料端(101)的一端穿过壳体(1)与外界连通，在出料端(102)的管壁上开有多个出料孔(103)，所述出料孔(103)的开口向下，且经过其中任意一个出料孔(103)的切线与水平线之间的夹角均为45°。...

【技术特征摘要】
1.一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，包括封闭的壳体(1)，所述壳体(1)内从上到下依次设置有冷凝器(7)、冷凝液接收器(8)和加热器(9)；在壳体(1)顶端设置有真空管(6)，所述真空管(6)与外界抽真空系统相连；冷凝器(7)和壳体(1)顶端之间设有一段抽真空区(2)；在加热器(9)下方设置有进料分布器(10)；在壳体(1)底部设置有出料管(11)；其特征在于：所述加热器(9)包括设置在壳体内的上下间隔平行设置的平板、多个加热管(91)和一个中央循环管(92)，平板周缘与壳体内壁封闭连接，上下平板上对应开设有多个均匀设置的第一通孔，加热管(91)上下两端分别与上下对应的第一通孔周缘封闭连接；所述上下平板的中心处对应开设有第二通孔，两个对应的第二通孔之间设置有中央循环管(92)，中央循环管(92)的上下两端分别与上下对应的第二通孔周缘封闭连接，所述中央循环管(92)的上端与加热管(91)的上端齐平，中央循环管(92)的下端低于加热管(91)的下端；所述进料分布器(10)包括一直管式的进料端(101)以及一管状环形的出料端(102)，所述进料端(101)一端连接出料端(102)，进料端(101)的一端穿过壳体(1)与外界连通，在出料端(102)的管壁上开有多个出料孔(103)，所述出料孔(103)的开口向下，且经过其中任意一个出料孔(103)的切线与水平线之间的夹角均为45°。2.根据权利要求2所述的一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，其特征在于：所述中央循环管(92)包括内管和外管，所述内管与外管之间的间隙处填充有隔热材料，且该间隙内处于真空状态。3.根据权利要求1所述的一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，其特征在于：所述加热管(91)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(14)和出油管(15)。4.根据权利要求1所述的一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，其特征在于：所述加热器(9)和冷凝液接收器(8)之间设置有除雾网(16)。5.根据权利要求3所述的一种自动循环式脂肪酸酯残渣蒸馏器，其特征在于：所述冷凝液接收器(8)包括设置在冷凝液回收区(3)的冷凝液接收器(17)和开设在冷凝液回收区(3)侧壁上的冷凝液出料口(18)；所述冷凝液接收器(17)包括导流盖(171)、导流板(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：何关印，方海明，
申请(专利权)人：海盐县精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33