本实用新型专利技术公开了一种生产三丁酸甘油酯的装置，包括：甘油储罐、丁酸储罐、合成反应釜、合成闪蒸罐、合成闪蒸加热器、冷凝器及精馏装置；甘油储罐及丁酸储罐均安装于合成反应釜顶端；合成反应釜顶端还设有催化剂入口及分馏柱；合成反应釜的顶端与所述合成闪蒸罐的上部连接，合成闪蒸罐的中部与合成闪蒸加热器的顶端连接，合成闪蒸加热器的底端与冷凝器的底端连接，冷凝器的顶端与精馏装置连接。本实用新型专利技术中的装置简单，且设置甘油储罐是为了节约能源，将废弃物回收利用；且，本实用新型专利技术中设置精馏装置得到了纯度高的产品。
【技术实现步骤摘要】
一种生产三丁酸甘油酯的装置
本技术涉及化工合成
，更具体的说是涉及一种生产三丁酸甘油酯的装置。
技术介绍
生物柴油副产品甘油，生产三丁酸甘油酯，可以增加生物柴油产品下游产品产业链的延伸，利用副产品生产附加值更高的产品。三丁酸甘油酯在畜牧业养殖方面有着广泛的应用，三丁酸甘油酯在胃液中不分解，在胰脂肪酶的作用下缓慢释放成丁酸和甘油，修复小肠绒毛，抑制肠道有害菌，促进营养物质的吸收和利用。三丁酸甘油酯在幼龄动物上使用，有减少幼龄动物断奶后的腹泻，减少断奶应激，增加成活率和日增重的作用。其在畜牧业的主要用途可归纳为：1、全过胃——100％过胃；2、防肠炎——后肠有效吸收至少100ppm丁酸，预防结肠段营养性腹泻和增生性回肠炎；3、护黏膜——前肠、中肠、后肠三点均匀吸收，有效修复肠黏膜损伤，全面保护肠黏膜；4、促泌乳——增进母猪采食量，促进母猪泌乳；5、快供能——为肠黏膜细胞快速提供能量，促进肠黏膜快速生长发育；6、长整齐——促进断奶仔猪采食，提高营养物质吸收，显著提升猪群整齐度。可见，三丁酸甘油酯具有潜在的应用价值，然而，目前并未采用利用生物柴油副产品生产三丁酸甘油酯的方法。因此，如何提供一种装置简单、效率高、节约能源的生产三丁酸甘油酯的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种装置简单、效率高、节约能源的生产三丁酸甘油酯的装置，生产得到的三丁酸甘油酯具有优异的综合性能且纯度高。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种生产三丁酸甘油酯的装置，包括：甘油储罐、丁酸储罐、合成反应釜、合成闪蒸罐、合成闪蒸加热器、冷凝器及精馏装置；所述甘油储罐及所述丁酸储罐均安装于所述合成反应釜顶端；所述合成反应釜顶端还设有催化剂入口及分馏柱；所述合成反应釜的顶端与所述合成闪蒸罐的上部连接，所述合成闪蒸罐的中部与所述合成闪蒸加热器的顶端连接，所述合成闪蒸加热器的底端与所述冷凝器的底端连接，所述冷凝器的顶端与所述精馏装置连接。本技术中的有益效果：本技术中的装置简单，且设置甘油储罐是为了节约能源，将废弃物回收利用；且，本技术中设置精馏装置得到了纯度高的产品。优选地，还包括：合成反应泵、合成闪蒸泵及过滤器；所述合成反应泵的一端与所述合成反应釜的底端连接，另一端与所述合成反应釜的顶端连接；所述合成闪蒸泵的一端与所述合成闪蒸罐的底端连接，另一端与所述合成闪蒸加热器的底端连接；所述过滤器分别与所述冷凝器及所述精馏装置连接。采用上述方案的有益效果：设置泵的目的是为了给合成反应釜及合成闪蒸罐中的物料提供压力并泵入都所需的部件中；设置过滤器是为了进一步的除杂。优选地，所述精馏装置包括精馏塔、第一降膜加热器、第一冷却器、第一暂存罐、及副产品回收装置；所述过滤器依次与所述第一降膜加热器、所述精馏塔的底部连接；所述精馏塔的中部依次与所述第一冷却器、所述第一暂存罐、所述三丁酸甘油酯储罐连接；所述精馏塔的顶部与所述副产品回收装置连接。采用上述方案的有益效果：设置副产品回收装置是为了将得到的副产品(单丁酸酐油脂及二丁酸甘油酯)储存起来供给合成反应釜使用。回收利用降低了能源的损耗。优选地，还包括：第二降膜加热器，所述第二降膜加热器安装于所述精馏塔的底部。优选地，所述副产品回收装置包括第二冷却器、第二暂存罐及副产品储罐；所述精馏塔的顶部依次与所述第二冷却器、所述第二暂存罐、所述副产品储罐连接。优选地，所述精馏装置还包括：塔底残液储罐及多个循环泵，所述塔底残液储罐与所述精馏塔的底端连接；所述精馏塔底部与所述第二降膜加热器之间、所述第一暂存罐与所述三丁酸甘油酯储罐之间、所述精馏塔顶部与所述第二暂存罐之间、所述第二暂存罐与所述副产品储罐之间均设有循环泵。采用上述方案的有益效果：设置塔底残液储罐避免了废弃物污染环境，从而达到了保护环境的效果。本技术中还提供了一种生产三丁酸甘油酯的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在氮气保护下，将甘油储罐中的甘油及丁酸储罐中的部分丁酸泵入到合成反应釜升温至60-100℃，并开启搅拌混合均匀后，通过催化剂入口将对甲基苯磺酸作为催化剂添加到合成反应釜中，然后将合成反应釜温度升温至120-180℃，控制分馏柱的蒸馏头温度在100-120℃，反应，然后将剩余的丁酸泵入到合成反应釜中，并控制温度在120-180℃，反应3-10h，得到混合物A；(2)将混合物A泵入到合成闪蒸罐中并通过合成闪蒸加热器加热闪蒸，然后，将产物泵入到冷凝器中降温至80℃以下，并泵入到精馏装置精馏得到精制的三丁酸甘油酯。本技术中的制备方法各步骤紧密衔接，用于制备纯度高、性能良好的三丁酸甘油酯。本技术中通过闪蒸后将丁酸彻底去除，保证了产品的高纯度；采取蒸馏头控温，控制水分蒸出，丁酸回流到反应釜中继续反应，减少了丁酸的消耗。优选地，步骤(1)中，所述甘油及丁酸的质量比为1：(3-5.8)，所述部分丁酸与甘油的质量比为(2.0-3.0)：1；所述对甲基苯磺酸的添加量为甘油及丁酸总重量的0.1-1.0％；所述搅拌速度为60-80r/min。优选地，步骤(2)中，所述加热闪蒸时间为2-3h，温度为100-160℃。优选地，步骤(2)中，所述精馏温度为100-200℃，回流比控制在1：(0.8-2)。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种生产三丁酸甘油酯的装置及方法，本技术中的装置简单，成本低，且节能环保；采用本技术中的装置及工艺得到的三丁酸甘油酯的纯度高、收率高，还具有优异的综合性能，能够提高动物生产性能，为抗生素类促生长剂类最佳替代品，将在动物养殖等方面得到广泛的应用；其中，本技术中采用的甘油是生物柴油的副产品，具有原料优势，成本低的优势，而且延长生物柴油的产业链，提高了经济效益；通过精馏提高产三丁酸甘油酯的含量，我公司的三丁酸甘油酯含量达到99％以上，现市场上高纯的三丁酸甘油酯含量一般在9％％以上。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为本技术提供的闪蒸过程结构示意图；图2附图为本技术提供的精馏过程结构示意图；其中，1-甘油储罐，2-合成反应釜，3-合成闪蒸加热器，4-冷凝器，5-精馏装置，6-过滤器，7-合成反应泵，8-合成闪蒸泵，9-丁酸回收系统，10-丁酸储罐，11-合成闪蒸罐，12-催化剂入口，51-精馏塔，52-第一降膜加热器，53-第一冷却器，54-第一暂存罐，55-三丁酸甘油酯储罐，56-第二降膜加热器，57-第二冷却器，58-第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生产三丁酸甘油酯的装置，其特征在于，包括：甘油储罐、丁酸储罐、合成反应釜、合成闪蒸罐、合成闪蒸加热器、冷凝器及精馏装置；/n所述甘油储罐及所述丁酸储罐均安装于所述合成反应釜顶端；所述合成反应釜顶端还设有催化剂入口及分馏柱；/n所述合成反应釜的顶端与所述合成闪蒸罐的上部连接，所述合成闪蒸罐的中部与所述合成闪蒸加热器的顶端连接，所述合成闪蒸加热器的底端与所述冷凝器的底端连接，所述冷凝器的顶端与所述精馏装置连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种生产三丁酸甘油酯的装置，其特征在于，包括：甘油储罐、丁酸储罐、合成反应釜、合成闪蒸罐、合成闪蒸加热器、冷凝器及精馏装置；
所述甘油储罐及所述丁酸储罐均安装于所述合成反应釜顶端；所述合成反应釜顶端还设有催化剂入口及分馏柱；
所述合成反应釜的顶端与所述合成闪蒸罐的上部连接，所述合成闪蒸罐的中部与所述合成闪蒸加热器的顶端连接，所述合成闪蒸加热器的底端与所述冷凝器的底端连接，所述冷凝器的顶端与所述精馏装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种生产三丁酸甘油酯的装置，其特征在于，还包括：合成反应泵、合成闪蒸泵及过滤器；
所述合成反应泵的一端与所述合成反应釜的底端连接，另一端与所述合成反应釜的顶端连接；所述合成闪蒸泵的一端与所述合成闪蒸罐的底端连接，另一端与所述合成闪蒸加热器的底端连接；所述过滤器分别与所述冷凝器及所述精馏装置连接。
3.根据权利要求2所述的一种生产三丁酸甘油酯的装置，其特征在于，所述精馏装置包括精馏塔、第一降膜加热器、第一冷却器、第一暂存罐、三丁酸甘...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵敏仲，王子腾，赵会满，
申请(专利权)人：河北金谷再生资源开发有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13
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