The invention discloses a preparation method and a system for biodiesel, including the following contents: (1) adding raw oil and alcohols in a certain proportion to the premixed tank for premixing; (2) the premixed material enters the vertical mixing tank of the vertical mixing reactor for esterification reaction; and the vertical mixing tank moves reciprocating. Under the action of the device, it moves in a vertical direction in a reciprocating straight line; (3) The esterification products flow through the jet into the product tank, and some reaction products in the product tank flow back to the jet, then return to the product tank. The invention enhances the stability of the system and can run continuously for a long time on the premise of maintaining a large range and high efficiency of mass transfer.
【技术实现步骤摘要】
一种生物柴油的制备方法及系统
本专利技术属于生物柴油制备
,涉及一种生物柴油的制备方法及系统。
技术介绍
生物柴油又称生质柴油,是以动、植物油脂等可再生生物资源为原料生产的清洁燃料,其物理和化学性质与石化柴油非常接近甚至更好。生物柴油是一种新型无污染的可再生能源,具有易于降解、燃烧污染物排放低、温室气体排放少等优点。工业化生产中,一般采用化学法生产,即用动物或植物油脂为原料,与甲醇或乙醇等低碳醇在酸性或碱性催化剂作用下进行酯交换反应,制备得到生物柴油。传统制备生物柴油的反应器多采用机械搅拌反应器,工业上常用的反应器是带搅拌设施的间歇式釜式搅拌反应器,这种反应器的缺点是返混不均匀,搅拌效率不高,且不适于连续操作。为解决这一问题,提出了一种新型的反应器—撞击流反应器,由于反应器内物料相互对撞,增加了物料接触面积,使传热、传质速率相应增大,促进了受传质过程影响的化学反应的进行。CN201046396Y公开了一种无旋立式循环撞击流反应器,反应器内设有两个导流筒,在各导流筒中对应设有螺旋桨,所述螺旋桨的螺旋方向相反,分别用于推动流体从进料口经导流筒向流体撞击区域流动,通过高速撞击增大了接触面积,从而达到强化传质的目的。但由于流体总是倾向于随流线运动,处于被分割的流体间相互接触很难,因此撞击区的强化混合具有一定的限度。而且容易引起螺旋桨及机轴的震动或轴封失效,导致机械故障。CN1814344A公开了一种用于液相反应的撞击流反应器,该反应器中间安装了两个导流筒,反应器外设置一或两个泵,泵的出口对称安装于导流筒的进料侧,反应物料经泵的输送经导流筒高速流动并在中心处相 ...
【技术保护点】
1.一种制备生物柴油的方法,其特征在于包括如下内容:(1)将原料油脂与醇类以一定比例加入到预混罐中进行预混;(2)预混后的物料进入立式混合反应器的立式混合罐内进行酯化反应;其中,立式混合罐在往复运动装置的作用下沿竖直方向做往复直线运动;(3)酯化反应产物流经射流器吸液口进入产品罐,产品罐内部分反应产物回流至射流器高压进液口后,重新回到产品罐。
【技术特征摘要】
1.一种制备生物柴油的方法,其特征在于包括如下内容:(1)将原料油脂与醇类以一定比例加入到预混罐中进行预混;(2)预混后的物料进入立式混合反应器的立式混合罐内进行酯化反应;其中,立式混合罐在往复运动装置的作用下沿竖直方向做往复直线运动;(3)酯化反应产物流经射流器吸液口进入产品罐,产品罐内部分反应产物回流至射流器高压进液口后,重新回到产品罐。2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的油脂与醇类的摩尔比为3:1~10:1。3.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:预混过程中加入的KOH和/或NaOH催化剂,催化剂加入量为原料总量的0.1%~1%,预混温度为20~130℃,预混时间为0.1~0.5小时。4.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述的酯化反应条件为:反应温度为30~130℃,反应时间为0.5~6小时。5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述的立式混合罐内保持的真空度为-10~-40KPa(G)。6.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述的立式混合罐的填充系数为0.6~0.8,其中所述的填充系数为混合罐内液体体积与混合罐容积之比。7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:立式混合罐连续进行先加速后减速、再反向先加速后减速的周期性高频率往复变速直线运动,往复运动的频率为5~1000次/秒。8.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的立式混合反应器主要包括立式混合罐、反应器进料软管、反应器出料软管和往复运动装置;往复运动装置包括固定座、弹簧、底座II、底座I、连接板、滑块或轮子、滑块或轮子支持板、竖直导轨、外筒体和驱动装置;固定座(4-1)与底座II(4-3)之间通过弹簧(4-2)连接,固定座(4-11)与底座II(4-13)之间通过弹簧(4-12)连接;固定座(4-1)和固定座(4-11)的个数分别为2~4个,固定座(4-1)均匀固定于外筒体(4-9)的顶端的内侧,固定座(4-11)均匀固定于外筒体(4-9)底端的内侧;竖直导轨沿外筒体内壁竖直均匀排列,导轨数目为3-8根,竖直导轨与外筒体内壁固定连接;立式混合罐上封头与底座I(4-4)通过连接板(4-5)固定连接,立式混合罐下封头与底座I(4-14)通过连接板(4-15)固定连接;立式混合罐在与导轨对应的位置处装有滑块或轮子,滑块或轮子设有凹槽,导轨内侧沿长度方向设有纵向脊,导轨的纵向脊与滑块或轮子的凹槽咬合;滑块...
【专利技术属性】
技术研发人员:李磊,李欣,王晶,杨秀娜,韩天竹,金平,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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