一种生质柴油提炼装置，其特征在于，其包括： 一反应槽体，提供容置至少一反应物；以及 一均质反应部，其是具有一循环空间且以一管路与所述的反应槽体形成一循环回路，所述的均质反应部更包括有： 一转轴，其是设置在所述的循环空间内，所述的转轴通过一驱动装置带动以进行转动；以及 至少一混切体，其是设置在所述的转轴上，所述的混切体随着所述的转轴的转动以混切所述的至少一反应物，并带动所述的至少一反应物进行循环。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种再生能源产生装置，尤其是指一种将生质能反应物进行混切循环以加速反应产生生质能源的一种生质柴油提炼装置。
技术介绍
生质柴油因具不需修改柴油引擎系统即可直接添加使用、低污染、高十六烷值等多项优点，故其提炼技术一直为能源工程重要的研究发展方向。目前生质柴油的制造方法约可分为碱制程、酸制程、酵素制程以及超临界甲醇制程，各制程分别有其优缺点，如碱制程、酸制程、酵素制程其反应时间较长，最快的碱制程反应也需花费1小时，而超临界甲醇制程虽然反应时间短，但需要在46～65MPa以及350℃以上的高压高温环境下反应，且每一批次产能约为5ml，无法大量生产制造。生质柴油提炼方法中最常使用的即为转酯化技术(transesterifcation)，转酯化技术又可依其所添加的催化剂不同，细分为强碱、强酸、酵素以及需在高压高温环境下才可反应的超临界甲醇制程；目前全球60％的产能，如欧洲、美国、日本等国大多采用强碱制程(如美国专利5354878)，其优点为制程简单、成本低、反应快，故广为量产使用，唯一不同的是所采用的原料油因产地不同，而有所差异，欧洲等国大多采用油菜籽油、葵花油等高油脂含量的籽油，美国则是使用大豆油来进行反应、日本因地狭人稠，油脂成本较高，故回收废油炸油来进行转酯化反应。四种转酯化制程相较如下所示：首先是强碱与强酸制程的比较，使用相同比例的催化剂进行转酯化反应时发现，强碱制程花费1小时即可完成反应，但强酸制程依其所添加的醇类不同，需花费3～69小时不等的时间；若以油脂与醇类的莫耳比率来看，强碱制程需要1∶6莫耳即达到90％以上的转化率，而强酸制程却需要1∶30莫耳方可达到相同的转化率，较高的莫耳比率将提高醇类的使用量，相对的生产成本也将大幅上升。〔B.Freedman，E.H.Pryde and T.L.Mounts，″Variables affecting the yields of fattyesters from transesterified vegetable oils″，Journal of American Oil Chemist′s Society，-->Vol.61，pp.1638-1643，1984.〕强碱制程虽然可以将反应时间缩短至1小时，但仅局限在实验室级的微量样品制造方可达到，若以相同的添加比例扩大至工厂大量生产时，即可发现搅拌马达在量产混合搅拌时，常因转速、层流现象以及搅拌死角过多，而无法上下混合、均匀搅拌反应，为达90％以上的反应率，常需将反应时间需要拉长3至4小时，此举将严重影响工厂产能。〔Y.Zhang，M.A.Dube，D.D.McLean，M.Kates，″Biodieselproduction from waste cooking oil：1.Process design and technological assessment″，Bioresource Technology，Vol.89，pp.1-16，2003.〕以酯解酵素当成生物催化剂使用是近几年来生质柴油发展的方向的一，其原因不外乎酵素的添加具有增加转酯化反应的特性，即使在15％含水量环境下，所述的混合反应中仍有90％的转换率，此外某些特定酵素在水份含量越高的环境中，其反应越是激烈〔Kaieda M.，Samukawa T.，Kondo A.，Fukuda H.，″Effect ofmethanol and water contents on production of biodiesel fuel from plant oil catalyzedby various lipases in a solvent- free system″，Journal of Bioscience and BioengineeringVol.91，p12-15，2001.〕，如此的特性很适合运用在水分含量较高的废油炸油提炼生质柴油制程中，但由在酵素的价格过在昂贵，因此目前商业上大多以碱性及酸性催化剂为主。酵素制程虽然有着上述的特性，但因酵素培养不易且需在特定的环境与条件下方能保持其活性，故转酯化反应时，其制程步骤变的相当繁琐，例如需将反应温度固定在35℃，过高或过低的环境温度都会影响酵素活性，此外制程进行中需不断添加醋酸盐以维持反应环境的Ph值，视反应率的提升，需再行添加适当的醇类含量，并维持每分钟150次的振动频率方可进行反应〔Ban K.，Kaieda M.，Matsumoto T.，Kondo A.，Fukuda H.，″Whole cell biocatalyst for biodiesel fuelproduction utilizing Rhizopus oryzae cells immobilized within biomass supportparticles″，Biochemical Engineering Journal Vol.8，p39-43，2001.〕，种种严苛的条件将使得量产制程相对复杂化，且较令人担忧的是，随着使用酵素与方式的不同，其反应时间约为6.3～72小时不等，相较在碱性催化剂的简单、快速、转化率高等优点，这也是目前生质柴油量产厂未广泛使用酵素制程的最主要原因。超临界甲醇制程，可在不需添加任何催化剂的条件下，快速的进行转酯化反应，文献所示，一个批次循环可在3分钟生产约5ml的生质柴油〔-->S.Saka，D.Kusdiana，″Biodiesel fuel from rapeseed oil as prepared in supercriticalmethanol″，Fuel Vol.80，p225-231，2000〕，正因为超临界制程不需添加任何催化剂，因此其反应需添加大量的醇类，其油脂与醇类的混合比例为1∶42莫耳，这样的醇类使用量为强碱制程的6倍，为强酸制程的1.41倍；除此的外，为了快速完成转酯化反应，反应时需在45～65MPa与350℃以上的高压高温环境下才可完成，此举将增加所述的制程的危险性与大幅提高反应成本，除此的外目前超临界甲醇制程因受限在高压高温的反应容器，故无法配合量产制造，仅能在实验室进行微量生产与特性分析，此乃所述的制程未来欲大量生产时急需克服的问题。综合上述，因此亟需一种生质柴油提炼装置，来改善现有技术所产生的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种生质柴油提炼装置，其通过一循环回路，通过可进行旋转混切反应物提供一定的动力，达到缩短生质柴油提炼时的反应时间，减少反应时所消耗的能量，进而提高产能、降低成本的目的。本专利技术的次要目的是提供一种生质柴油提炼装置，其通过一循环回路，透过具有复数个分支管路将反应物分流再进行汇流，使反应物通过汇流时产生撞击进而细化反应物，达到缩短生质柴油提炼时的反应时间，减少反应时所消耗的能量，进而提高产能、降低成本的目的。为了达到上述的目的，本专利技术提供一种生质柴油提炼装置，包括：一反应槽体，提供容置至少一反应物；以及一均质反应部，其是具有一循环空间且以一管路与所述的反应槽体形成一循环回路，所述的均质反应部更包括有：一转轴，其是设置在所述的循环空间内，所述的转轴可通过一驱动装置带动以进行转动；以及至少一混切体，其本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生质柴油提炼装置，其特征在于，其包括：一反应槽体，提供容置至少一反应物；以及一均质反应部，其是具有一循环空间且以一管路与所述的反应槽体形成一循环回路，所述的均质反应部更包括有：一转轴，其是设置在所述的循环空间内，所述的转轴通过一驱动装置带动以进行转动；以及至少一混切体，其是设置在所述的转轴上，所述的混切体随着所述的转轴的转动以混切所述的至少一反应物，并带动所述的至少一反应物进行循环。2.如权利要求1所述的生质柴油提炼装置，其特征在于，所述的反应槽体还具有一加热器，以提供加热所述的至少一反应物。3.如权利要求2所述的生质柴油提炼装置，其特征在于，所述的反应槽体还具有一超音波震荡器，以提供能量振动所述的至少一反应物。4.如权利要求1所述的生质柴油提炼装置，其特征在于，所述的混切体还具有：一转子，其是设置在所述的转轴上，所述的转子的一端具有一第一混切齿；以及一定子，其是具有与所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：林修安，
申请(专利权)人：林修安，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。