【技术实现步骤摘要】
一种连续酯交换制备脂肪酸甲酯的装置及方法
本专利技术涉及生物质能源的生产设备及工艺方法
,具体为一种连续酯交换制备脂肪酸甲酯的装置及方法。
技术介绍
脂肪酸甲酯(俗称生物柴油)是一种能替代石化柴油的、可再生的绿色清洁能源,亦是一种重要的生物化工基础原料,具有大规模产业化的潜力,目前,在脂肪酸甲酯生产过程中,甘油酯与甲醇进行的酯交换反应多使用常规的搅拌反应装置、采用一步酯交换法制备脂肪酸甲酯,常规的搅拌反应装置难以解决生产过程中油水两相分子之间接触面积小、反应速度慢的问题,需要较高的温度条件和较长的反应时间,高温和较长的反应时间进一步造成了能耗加剧及产品质量的不稳定;而一步酯交换法生产工艺易造成甘油酯反应不彻底,产品转化率低,且产品中所含的单甘油酯因分子量与脂肪酸甲酯相近,较难通过精馏分离除净,致使生产脂肪酸甲酯产品中单甘油酯含量超标,达不到国家标准(GB/T20828-2015)的指标要求(新版国标GB/T20828-2015比老版国标GB/T20828-2014增设了单甘酯指标检测要求)。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种连续酯交换制备脂肪酸甲酯的装置,其特征在于:包括第一塔式超细化接触反应器(1)、第二塔式超细化接触反应器(2)、第一超微混合反应器(3)、第二超微混合反应器(4)、配料罐(5)、第一沉降分离罐(6)、第二沉降分离罐(7)、闪蒸釜(8)和废甲醇收集罐(9);所述配料罐(5)通过管线与第一输送泵(10)、第一超微混合反应器(3)、第一换热器(11)和第一塔式超细化接触反应器(1)顶部连接,所述第一塔式反应器(1)底部设有两路管线,一路管线与所述第一输送泵(10)连接,另一路管线与第二输送泵(12)和第一沉降分离罐(6)顶部连接,所述第一沉降分离罐(6)设有底部管线和侧部 ...
【技术特征摘要】
1.一种连续酯交换制备脂肪酸甲酯的装置,其特征在于:包括第一塔式超细化接触反应器(1)、第二塔式超细化接触反应器(2)、第一超微混合反应器(3)、第二超微混合反应器(4)、配料罐(5)、第一沉降分离罐(6)、第二沉降分离罐(7)、闪蒸釜(8)和废甲醇收集罐(9);所述配料罐(5)通过管线与第一输送泵(10)、第一超微混合反应器(3)、第一换热器(11)和第一塔式超细化接触反应器(1)顶部连接,所述第一塔式反应器(1)底部设有两路管线,一路管线与所述第一输送泵(10)连接,另一路管线与第二输送泵(12)和第一沉降分离罐(6)顶部连接,所述第一沉降分离罐(6)设有底部管线和侧部管线,所述侧部管线与第三输送泵(13)、醇碱溶液罐(21)、第二超微混合反应器(4)、第二换热器(14)和第二塔式超细化接触反应器(2)顶部连接,所述底部管线与第四输送泵(15)、第三换热器(16)和闪蒸釜(8)侧部进料口连接,所述第二塔式超细化接触反应器(2)底部设有两路管线,一路管线与所述第三输送泵(13)连接,另一路管线与第四输送泵(15)连接,所述闪蒸釜(8)的顶部通过管线与第四换热器(17)和废甲醇收集罐(9)连接,所述废甲醇收集罐(9)通过第七输送泵(20)与甲醇蒸馏系统(22)连接,所述闪蒸釜(8)底部通过管线与第五输送泵(18)和第二沉降分离罐(7)顶部连接,所述第二沉降分离罐(7)分别与甲酯精馏系统(23)和甘油精馏系统(24)连接。
2.一种连续酯交换制备脂肪酸甲酯的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将甘油酯与甲醇按质量比5:1的比例打入配料罐(5),再加入反应液总量0.6%氢氧化钾催化剂,搅拌混合均匀,经第一输送泵(10)进入第一超微混合反应器(3),再通过第一换热器(11)升温至60C°后进入到第一塔式超细化接触反应器(1)中进行一级酯交换反应,当物料达到所述第一塔式超细化接触反应器(1)容量3/4时,关闭所述配料罐(5)底部的阀门(25)停止进料,取样检测酯交换反应进程;
S2:一级酯化交换完成时要求甘油酯转化率≥85%,若反应未达标,则打开所述第一塔式超细化接触反应器(1)底部阀门(25),料液再次通过所述第一输送泵(10)进入所述第一超微...
【专利技术属性】
技术研发人员:尉刚,初文海,程晓东,赵祥兴,
申请(专利权)人:贵州锦江生物能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:贵州;52
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