一种连续生产生物柴油的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种连续生产生物柴油的装置及方法，是以废弃油脂为原料，采用生物柴油连续生产装置进行生产加工，其生产流程为先将废弃油脂脱水、除渣、预热，再与甘油按比例混合，在酯化系列反应装置中进行两级酯化反应，反应过程中实时脱水促进酯化反应进程，酯化反应完成后将料液闪蒸脱去甘油和小量脂肪酸，进入酯交换系列反应装置进行酯交换反应，酯交换反应完成后将料液闪蒸脱甲醇，再经静置沉降分离除去甘油，所得的粗生物柴油经精馏精制得生物柴油成品。本发明专利技术提供了一种工艺合理、设备先进、反应速度快、产品转化率高、生产成本低，符合产业化生产要求。

【技术实现步骤摘要】
一种连续生产生物柴油的装置及方法
本专利技术涉及生物质能源的生产设备及工艺方法
，具体为一种连续生产生物柴油的装置及方法。
技术介绍
随着能源消耗的与日俱增,面临着石油资源的日益枯竭和燃烧后的排放物对大气污染两大难题，世界各国加大了对能替代石化柴油的绿色清洁液体燃料的研究及发展力度；生物柴油作为一种能替代石化柴油的、可再生的绿色清洁能源，具有大规模产业化的潜力，且符合我国新兴产业发展政策。目前，以废弃油脂为原料生物柴油生产大多采用硫酸作催化剂的高温高压水洗工艺或酸碱两步法生产工艺，硫酸催化酯化过程普遍存在酯化不彻底(酸值约在3mgKOH/g)致使后续酯交换过程中碱用量增加导致分层困难，造成产品收率低，酸值指标不符合产品要求，且硫酸易造成设备腐蚀并产生大量的废酸水难以处理；此类工艺流程复杂，设备投资大(需要耐酸)、人工控制、间歇生产、生产效率低，产品质量不稳定，达不到产业化要求；另有少数厂家利用甘油酯化法生产生物柴油，其酯化过程反应温度多为240℃左右，能耗偏高，且易造成反应物甘油聚合，影响正常生产效率及产品收率，增加了生产成本。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续生产生物柴油的装置，其特征在于：包括连续酯化生产装置和酯交换装置；所述连续酯化生产装置包括第一塔式超细化接触反应装置(1)、第二塔式超细化接触反应装置(2)、第一静态非均相超微细化反应装置(3)、换热器(4)、第一闪蒸釜(5)、甘油酯储罐(6)、氮气储罐(7)、控制阀(8)和管线(9)、输料泵(10)和第一配料罐(11)，所述酯交换装置包括第三塔式超细化接触反应器(12)、第四塔式超细化接触反应器(13)、第二静态非均相超微细化反应装置(15)、第三静态非均相超微细化反应装置(18)、第二配料罐(14)、第一沉降分离罐(16)、第二沉降分离罐(20)、第二闪蒸釜(19)、醇碱溶液罐...

【技术特征摘要】
1.一种连续生产生物柴油的装置，其特征在于：包括连续酯化生产装置和酯交换装置；所述连续酯化生产装置包括第一塔式超细化接触反应装置(1)、第二塔式超细化接触反应装置(2)、第一静态非均相超微细化反应装置(3)、换热器(4)、第一闪蒸釜(5)、甘油酯储罐(6)、氮气储罐(7)、控制阀(8)和管线(9)、输料泵(10)和第一配料罐(11)，所述酯交换装置包括第三塔式超细化接触反应器(12)、第四塔式超细化接触反应器(13)、第二静态非均相超微细化反应装置(15)、第三静态非均相超微细化反应装置(18)、第二配料罐(14)、第一沉降分离罐(16)、第二沉降分离罐(20)、第二闪蒸釜(19)、醇碱溶液罐(17)和废甲醇收集罐(21)，所述甘油酯储罐(6)通过管线与所述第二配料罐(14)连接。


2.根据权利要求1所述的连续生产生物柴油的装置，其特征在于：所述第一塔式超细化接触反应装置(1)底部设有两路管线，一路管线将输料泵(10)、控制阀(8)、第一静态非均相超微细化反应装置(3)、换热器(4)与所述第一塔式超细化接触反应装置(1)的进料口连接，另一路管线将输料泵(10)、控制阀(8)、换热器(4)与所述第二塔式超细化接触反应装置(2)的进料口连接，所述第二塔式超细化接触反应装置(2)底部设有两路管线，一路管线将输料泵(10)、控制阀(8)、换热器(4)与所述第二塔式超细化接触反应装置(2)的进料口连接，另一路管线经输料泵(10)、控制阀(8)、第一闪蒸釜(5)、换热器(4)与甘油酯储罐(6)连接，所述第一塔式超细化接触反应装置(1)和所述第二塔式超细化接触反应装置(2)的底部与所述氮气储罐(16)通过管线连接。


3.根据权利要求1所述的连续生产生物柴油的装置，其特征在于：所述第二配料罐(14)通过管线与输料泵(10)、控制阀(8)、第二静态非均相超微细化反应装置(15)、换热器(4)与第三塔式超细化接触反应装置(12)的进料口连接，所述第三塔式超细化接触反应装置(12)底部设有两路管线，一路管线将输料泵(10)、控制阀(8)、第二静态非均相超微细化反应装置(15)、换热器(4)与所述第三塔式超细化接触反应装置(12)的进料口连接，另一路管线通过输料泵(10)与第一沉降分离罐(16)的进料口连接，所述第一沉降分离罐(16)设有底部管线和侧部管线，所述侧部管线与输料泵(10)、醇碱溶液罐(17)、第三静态非均相超微细化反应装置(18)、第二换热器(4)和第四塔式超细化接触反应装置(13)的进料口连接，所述底部管线与输料泵(10)、控制阀(8)、换热器(4)和第二闪蒸釜(19)侧部进料口连接，所述第四塔式超细化接触反应装置(13)底部设有两路管线，一路管线与所述输料泵(10)、所述第三静态非均相超微细化反应装置(18)、第二换热器(4)和第四塔式超细化接触反应装置(13)的进料口连接，另一路管线与所述输料泵(10)、控制阀(8)、换热器(4)和第二闪蒸釜(19)侧部进料口连接，所述第二闪蒸釜(19)的顶部通过管线与换热器(4)和废甲醇收集罐(21)连接，所述废甲醇收集罐(21)通过所述输料泵(10)与甲醇蒸馏系统(22)连接，所述第二闪蒸釜(19)底部设有两路管线，一路管线与所述输料泵(10)、控制阀(8)、换热器(4)和第二闪蒸釜(19)侧部进料口连接，另一路管线与所述输料泵(10)和第二沉降分离罐(20)顶部连接，所述第二沉降分离罐(20)分别与甲酯精馏系统(23)和甘油精馏系统(24)连接。


4.一种连续生产生物柴油的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：甘油酯化
将甘油与脱水除渣的废弃油脂按摩尔比1.2：1的比例打入第一配料罐(11)，再加入反应料液总量1.0±0.5％金属基催化剂混合均匀，经换热器、输料泵、静态非均相超微细化反应装置，升温至175-185℃，进入第一塔式超细化接触反应装置(1)、同时充入氮气，油脂原料与甘油进行一级酯化反应，料液达到第一塔式超细化接触反应装置(1)容量3/4时，停止进料，取样检测酯化反应进程，一级酯化完成要求酸值≤20mgKOH/g，若酸值>20mgKOH/g，则打开第一塔式超细化接触反应装置(1)的循环管线，经换热器(4)、输料泵(10)、第一静态非均相超微细化反应装置(3)、再次进入第一塔...

【专利技术属性】
技术研发人员：尉刚，贾友春，赵祥兴，初文海，尉昕祎，程晓东，陈银荣，
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