本发明专利技术公开了一种常压无催化塔式连续酯化生产设备，包括第一反应塔和第二反应塔，所述第一反应塔和第二反应塔内均设有喷淋装置，所述第一反应塔的上端一侧连接有甲醇回收管；本发明专利技术还提出一种常压无催化塔式连接酯化生产工艺。本发明专利技术实现了将酯化反应过程中产生的水及时、彻底排出的功能，促使酯化反应更彻底，效率更高，达到了能耗低、产品质量稳定、转化率高、无污染、劳动强度小、自动化控制、操作安全的功能，并且使酯化反应在常压下进行，避免了因需要高压环境导致设备成本增加，安全性能降低的情况发生，还避免了因反应不彻底导致甲醇和原料浪费的情况发生，节约了成本，同时提高了产品质量。
A kind of continuous esterification production equipment and process without catalyst tower under normal pressure
【技术实现步骤摘要】
一种常压无催化塔式连续酯化生产设备及生产工艺
本专利技术涉及酯化生产
，尤其涉及一种常压无催化塔式连续酯化生产设备及生产工艺。
技术介绍
在酯化反应过程中会有水生成，只有把反应生成的水及时脱除才能使用反应彻底。普通的酯化反应在反应釜中进行就不太容易把水脱除彻底。本行业一般采用反应釜间歇生产方法和塔式超临界生产工艺，反应釜间歇生产方法需要每一釜都要进出料、添加催化剂、监控操作反应过程等，所以造成劳动强度大，产品质量不稳定，后续处理催化剂生产成本高等，塔式超临界生产工艺虽可做到连续、自动化控制但是反应条件苛刻，温度一般要270摄氏度，压力需要25MPa，在高温、高压条件下生产能能耗、设备、安全等要求非常高。随着世界范围的能源短缺以及人们对环境保护的日益重视，开发和研究生物柴油这一绿色环保型燃料以替代不断枯竭的石油任务已成为当前迫切解决的技术问题。国内生物柴油生产原料大多为废弃油脂，普遍采用酸碱两步法进行生产。一般采用甲醇与废弃油脂中的游离脂肪酸和甘油三酯反应，生成脂肪酸甲酯。普通的酯化反应通常在搅拌反应釜中进行间歇反应，该类设备的缺陷主要是间歇式生产、产量低、搅拌转速慢不能使油脂与甲醇和催化剂充分结合，结合面小，导致酯化反应不充分，且反应时间很长，能耗高，效率低，无法连续化大规模生产，为此，我们提出了一种常压无催化塔式连续酯化生产设备及生产工艺及解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种常压无催化塔式连续酯化生产设备及生产工艺。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种常压无催化塔式连续酯化生产设备，包括第一反应塔和第二反应塔，所述第一反应塔和第二反应塔内均设有喷淋装置，所述第一反应塔的上端一侧连接有甲醇回收管，所述第一反应塔的一侧通过第一管道连接有第一加热器，所述第一加热器的一侧设有两个换热器，所述第一加热器和两个换热器之间均通过第二管道连接，其中一个换热器的一端连接有第三管道，所述第三管道的一端连接有原料储存桶，所述第一反应塔的下端一侧连接有第四连接管，所述第四连接管的一端连接有第一再沸器，所述第一反应塔的另一侧连接有第四管道和第二连接管，所述第四管道和第二连接管的一端均连接在第二反应塔的一侧，所述第一再沸器的一端连接有第五管道，所述第五管道的一端连接在第四管道上，所述第二反应塔的下端一侧连接有第一连接管和第三连接管，所述第一连接管和第三连接管的一端共同连接有第二再沸器，所述第三连接管上连接有粗甲醇输送管道，所述第二反应塔的下端另一侧连接有第六管道，所述第六管道的一端连接有过热器，所述过热器的一端连接有第八管道，所述第八管道的一端连接有第二加热器，所述第二加热器上连接有第九管道，所述第九管道的一端连接有预热器，所述预热器的一端连接有第七管道，所述第七管道的一端连接有甲醇储存桶。优选地，所述喷淋装置包括分别固定在第一反应塔和第二反应塔相对侧壁之间的两个导液管，且两个导液管分别位于第一反应塔和第二反应塔内的上端，所述导液管的下端等间距连接有五个喷头，所述第一反应塔和第二反应塔内均两个以上塔板，所述第一反应塔内设有填料层，所述第一管道的一端贯穿第一反应塔的侧壁并连接在其中一个导液管上，所述第四管道的一端贯穿第二反应塔的侧壁并连接在另一个导液管上。优选地，所述第三管道和第七管道上均设有流量计，所述第三管道上设有过滤器。优选地，所述第三管道、第四管道、第三连接管和第七管道上均设有计量泵。优选地，所述第一反应塔和第二反应塔的一侧均等间距设有三个取样口。优选地，所述第一反应塔和第二反应塔的下端均连接有排污管。优选地，所述第一反应塔和第二反应塔上均设有温控器。优选地，所述塔板上等间距设有两个以上筛孔。本专利技术还提出一种常压无催化塔式连续酯化生产工艺，包括以下步骤：S1、将原料放入原料储存桶内，将甲醇放入甲醇储存桶内；S2、将原料输送到第一加热器内进行加热处理，同时将甲醇输送到预热器和第二加热器内进行加热处理；S3、加热后的原料输送到第一反应塔内，然后加热后的甲醇经过过热器的处理后输送到第二反应塔内，在计量泵的作用下，将原料通过第三管道输送到换热器内；S4、第一反应塔内的原料通过塔内的塔板进行过滤；S5、过滤后的原料输送到第二反应塔内，再经过第二反应塔内的塔板过滤；S6、原料在第二反应塔内和甲醇进行混合；S7、第二反应塔内的甲醇蒸汽通过第二连接管输送到第一反应塔内，与原料进行混合，然后经第一再沸器和第五管道重新输送到第二反应塔内；S8、混合后的原料和甲醇通过第二再沸器进行加热，然后通过粗甲醇输送管道进行输送，从而得到粗甲醇。优选地，整个生产工艺均在常压状态下进行。本专利技术中，使用时，先将原料放入原料储存桶内，在计量泵的作用下，将原料通过第三管道输送到换热器内，原料经换热器和第二管道进入到第一加热器内进行加热，然后经第一管道输送到第一反应塔内，甲醇放入甲醇储存桶内，通过第七管道将甲醇输送到预热器内，预热后的甲醇经第九管道输送到第二加热器内进行加热，然后通过第八管道输送到过热器内，加热后的甲醇经第六管道输送到第二反应塔内，第一反应塔内的原料通过塔内的塔板进行过滤，过滤后的原料通过第四管道输送到第二反应塔内，再经过第二反应塔内的塔板过滤，原料在第二反应塔内和甲醇进行混合，第二反应塔内的甲醇蒸汽通过第二连接管输送到第一反应塔内，与原料进行混合，然后经第一再沸器和第五管道重新输送到第二反应塔内，混合后的原料和甲醇通过第二再沸器进行加热，然后通过粗甲醇输送管道进行输送，从而得到粗甲醇，本专利技术实现了将酯化反应过程中产生的水及时、彻底排出的功能，促使酯化反应更彻底，效率更高，达到了能耗低、产品质量稳定、转化率高、无污染、劳动强度小、自动化控制、操作安全的功能，并且使酯化反应在常压下进行，避免了因需要高压环境导致设备成本增加，安全性能降低的情况发生，还避免了因反应不彻底导致甲醇和原料浪费的情况发生，节约了成本，同时提高了产品质量。附图说明图1为本专利技术提出的一种常压无催化塔式连续酯化生产设备的结构示意图；图2为本专利技术提出的一种常压无催化塔式连续酯化生产设备第一反应塔的内部结构示意图；图3为本专利技术提出的一种常压无催化塔式连续酯化生产设备的A处放大图。图中：1甲醇回收管、2温控器、3第一管道、4取样口、5第一加热器、6换热器、7第二管道、8流量计、9过滤器、10原料储存桶、11第三管道、12计量泵、13第四管道、14第五管道、15导液管、16粗甲醇输送管道、17第二再沸器、18排污管、19第七管道、20预热器、21甲醇储存桶、22第二加热器、23第八管道、24第九管道、25过热器、26第六管道、27第一连接管、28第二反应塔、29第二连接管、30第三连接管、31填料层、32第一反应塔、33塔板、34喷头、35第四连接管。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种常压无催化塔式连续酯化生产设备，包括第一反应塔(32)和第二反应塔(28)，其特征在于：所述第一反应塔(32)和第二反应塔(28)内均设有喷淋装置，所述第一反应塔(32)的上端一侧连接有甲醇回收管(1)，所述第一反应塔(32)的一侧通过第一管道(3)连接有第一加热器(5)，所述第一加热器(5)的一侧设有两个换热器(6)，所述第一加热器(5)和两个换热器(6)之间均通过第二管道(7)连接，其中一个换热器(6)的一端连接有第三管道(11)，所述第三管道(11)的一端连接有原料储存桶(10)，所述第一反应塔(32)的下端一侧连接有第四连接管(35)，所述第四连接管(35)的一端连接有第一再沸器，所述第一反应塔(32)的另一侧连接有第四管道(13)和第二连接管(29)，所述第四管道(13)和第二连接管(29)的一端均连接在第二反应塔(28)的一侧，所述第一再沸器的一端连接有第五管道(14)，所述第五管道(14)的一端连接在第四管道(13)上，所述第二反应塔(28)的下端一侧连接有第一连接管(27)和第三连接管(30)，所述第一连接管(27)和第三连接管(30)的一端共同连接有第二再沸器(17)，所述第三连接管(30)上连接有粗甲醇输送管道(16)，所述第二反应塔(28)的下端另一侧连接有第六管道(26)，所述第六管道(26)的一端连接有过热器(25)，所述过热器(25)的一端连接有第八管道(23)，所述第八管道(23)的一端连接有第二加热器(22)，所述第二加热器(22)上连接有第九管道(24)，所述第九管道(24)的一端连接有预热器(20)，所述预热器(20)的一端连接有第七管道(19)，所述第七管道(19)的一端连接有甲醇储存桶(21)。/n...
【技术特征摘要】
1.一种常压无催化塔式连续酯化生产设备，包括第一反应塔(32)和第二反应塔(28)，其特征在于：所述第一反应塔(32)和第二反应塔(28)内均设有喷淋装置，所述第一反应塔(32)的上端一侧连接有甲醇回收管(1)，所述第一反应塔(32)的一侧通过第一管道(3)连接有第一加热器(5)，所述第一加热器(5)的一侧设有两个换热器(6)，所述第一加热器(5)和两个换热器(6)之间均通过第二管道(7)连接，其中一个换热器(6)的一端连接有第三管道(11)，所述第三管道(11)的一端连接有原料储存桶(10)，所述第一反应塔(32)的下端一侧连接有第四连接管(35)，所述第四连接管(35)的一端连接有第一再沸器，所述第一反应塔(32)的另一侧连接有第四管道(13)和第二连接管(29)，所述第四管道(13)和第二连接管(29)的一端均连接在第二反应塔(28)的一侧，所述第一再沸器的一端连接有第五管道(14)，所述第五管道(14)的一端连接在第四管道(13)上，所述第二反应塔(28)的下端一侧连接有第一连接管(27)和第三连接管(30)，所述第一连接管(27)和第三连接管(30)的一端共同连接有第二再沸器(17)，所述第三连接管(30)上连接有粗甲醇输送管道(16)，所述第二反应塔(28)的下端另一侧连接有第六管道(26)，所述第六管道(26)的一端连接有过热器(25)，所述过热器(25)的一端连接有第八管道(23)，所述第八管道(23)的一端连接有第二加热器(22)，所述第二加热器(22)上连接有第九管道(24)，所述第九管道(24)的一端连接有预热器(20)，所述预热器(20)的一端连接有第七管道(19)，所述第七管道(19)的一端连接有甲醇储存桶(21)。
2.根据权利要求1所述的一种常压无催化塔式连续酯化生产设备，其特征在于：所述喷淋装置包括分别固定在第一反应塔(32)和第二反应塔(28)相对侧壁之间的两个导液管(15)，且两个导液管(15)分别位于第一反应塔(32)和第二反应塔(28)内的上端，所述导液管(15)的下端等间距连接有五个喷头(34)，所述第一反应塔(32)和第二反应塔(28)内均两个以上塔板(33)，所述第一反应塔(32)内设有填料层(31)，所述第一管道(3)的一端贯穿第一反应塔(32)的侧壁并连接在其中一个导液管(15)上，所述第四管道(13)的一端贯穿第二反应塔(28)的侧壁并连接在另一个导液管(15)上。
3.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩志彬，杨祖杰，李世英，常涛，
申请(专利权)人：韩志彬，
类型：发明
国别省市：河北;13
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