一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统，包括至少三个依次串联的分离罐，所述分离罐侧壁中部设置分离罐入口，底端设置甘油出口，侧壁上部设置生物柴油溢流口；除第一个分离罐外，其余分离罐的分离罐入口均与前一个分离罐的生物柴油溢流口连通，且分离罐入口设置的高度依次降低；所述分离罐内设置均布器，均布器下方设置聚结填料组件，其中前两个分离罐内的聚结填料组件为波纹板填料，第三个及之后的分离罐的聚结填料组件为纤维编织填料。通过设置多个串联的分离罐，并将分离罐入口的高度设置依次降低，缩短了重相沉降的时间，提高了沉降效率，并设置波纹板填料及纤维编织填料的聚结填料组件，提高了甘油的脱除效率。了甘油的脱除效率。了甘油的脱除效率。

【技术实现步骤摘要】
一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统


[0001]本技术属于生物柴油的分离
，具体涉及一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统。

技术介绍

[0002]生物柴油作为绿色可再生能源，具有可生物降解，无毒、燃烧完全，沸点较高不易挥发，运输及储藏比石化柴油更安全，能提供润滑作用，增加引擎的耐用性，延长使用寿命等优点，成为石化柴油的重要替代燃料之一。目前用于生产生物柴油的方法主要有化学法、生物酶法、超临界法等。近年来，由于利用生物酶法生产生物柴油的工艺反应条件相对温和，对废弃油脂原料要求低，已成为生物柴油领域的研究热点，并得到了越来越广泛的应用。
[0003]生物柴油酶法生产工艺在反应过程中原料脂肪酸甘油酯在酶的催化作用下反应生成生物柴油并产生副产物甘油，生物柴油中甘油的存在会使得生物柴油粘度增大，在应用过程中产生积碳，影响发动机的性能和导致车辆尾气排放超标等问题，因此从生物柴油中有效分离出甘油是本领域一直以来致力研究的问题。
[0004]目前生物柴油和甘油的分离方法主要包括重力沉降法和离心分离法，由于离心分离的能耗较大、成本较高，所以目前大部分企业主要以重力沉降法分离甘油，根据甘油密度大于生物柴油，且互不相容的性质，通过静止沉降分离的方法将两者分开，但传统的重力沉降法普遍存在分离时间较长，生产效率低且甘油难以脱除干净等问题，有待进一步研究和解决。因此有必要对现有的生物柴油酶法生产工艺的生物柴油和甘油的分离过程进行优化和改进。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统，减少分离时间，提高分离效率。
[0006]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统，所述连续分离沉降系统包括至少三个依次串联的分离罐，其中：
[0008]所述分离罐的侧壁中部设置分离罐入口，底端设置甘油出口，侧壁上部设置生物柴油溢流口；除第一个所述分离罐外，其余所述分离罐的分离罐入口均与前一个分离罐的生物柴油溢流口连通，且各所述分离罐的分离罐入口设置的高度依次降低；
[0009]所述分离罐内位于所述分离罐入口下方设置均布器，所述均布器下方设置聚结填料组件，其中前两个所述分离罐内的聚结填料组件为波纹板填料，第三个及之后的所述分离罐的聚结填料组件为纤维编织填料。
[0010]本技术进一步设置为，第一个所述分离罐的分离罐入口连接第一输送泵，用于将生物柴油和甘油的混合物通过所述第一输送泵通入第一个所述分离罐内；所述分离罐
的甘油出口均与第二输送泵连接，用于将分离罐底端分离出的甘油输送至下游装置。
[0011]本技术进一步设置为，各所述分离罐的分离罐入口的高度依次等间距降低。
[0012]本技术进一步设置为，所述连续分离沉降系统包括三至五个分离罐，优选为四个分离罐，其中第一分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的45％～55％，第二分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的35％～45％，第三分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的25％～35％，第四分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的15％～25％。
[0013]本技术进一步设置为，所述第一分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的50％，所述第二分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的40％，所述第三分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的30％，所述第四分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的20％。
[0014]本技术进一步设置为，所述波纹板填料包括若干层堆叠排列的疏水性波纹板，所述波纹板水平设置，且上下两层波纹板的间距设置为5～10mm，各层所述波纹板的波峰和波谷均开有数量相等的小孔，所述波纹板材料为疏水性材料，选自聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯等中的一种，大量游离的甘油液滴在疏水性波纹板表面快速聚结为大液滴，在重力作用下穿过所述小孔向下运动。
[0015]本技术进一步设置为，所述纤维编织填料包括若干层堆叠排列的亲油疏水纤维编织的具有致密结构的纤维层，所述亲油疏水纤维选自聚氨酯纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚氯乙烯纤维、聚酯纤维和尼龙纤维中的一种或多种混合。
[0016]本技术进一步设置为，前两个所述分离罐内的聚结填料组件的厚度依次减小；第三个及之后的所述分离罐的聚结填料组件的厚度依次减小。
[0017]本技术进一步设置为，所述连续分离沉降系统还包括生物柴油罐，所述生物柴油罐的顶部设有生物柴油罐进料口，与最后一个所述分离罐的生物柴油溢流口连接；底端设有生物柴油罐甘油出口，与所述第二输送泵连接；侧壁的下部设有第一生物柴油罐出口，底端的封头壁面上设有第二生物柴油罐出口，所述第一生物柴油罐出口和第二生物柴油罐出口与第三输送泵连接，用于将所述生物柴油罐内的生物柴油输送至下游装置。
[0018]本技术进一步设置为，所述分离罐侧壁的下部均设有第一生物柴油排放口，底端的封头壁面上设有第二生物柴油排放口，所述第一生物柴油排放口和第二生物柴油排放口均与所述第三输送泵连接，用于排空时将分离罐底部的轻相生物柴油输送至下游装置。
[0019]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0020](1)本技术通过设置至少三个串联连接的分离罐，提高了生物柴油和甘油的分离效果，并根据所述分离罐中甘油组成的逐渐降低，将各分离罐的分离罐入口的高度设置依次等间距降低，缩短重相沉降的行程，提高沉降效率。
[0021](2)在各个分离罐内设置均布器和聚结填料组件，使得生物柴油和甘油在聚结填料和重力沉降的双重作用下强化分离，提高甘油的脱除效率。
[0022](3)前两个所述分离罐的聚结填料组件设置为波纹板填料，第三个及之后的所述分离罐的聚结填料组件设置为纤维编织填料，以应对随着分离进行越来越难脱除的甘油液滴，尤其是难以分离的乳化态甘油液滴。
附图说明
[0023]图1为本技术所涉及的连续分离沉降系统的流程示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。
[0025]根据图1所示为本技术的酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统，所述连续分离沉降系统包括至少三个依次串联的分离罐和一个生物柴油罐5，图1所示的连续分离沉降系统包括四个分离罐，分别依次命名为第一分离罐1、第二分离罐2、第三分离罐3和第四分离罐4，其中：
[0026]所述分离罐均为立式分离罐，容积和高度设置一致，且均在侧壁中部设置有分离罐入口、底端设置甘油出口和侧壁上部设置生物柴油溢流口，以第一分离罐1为例，所述第一分离罐1的侧壁中部设置分离罐入口1
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1，侧壁上部设置生物柴油溢流口1
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2，底端设置甘油出口1
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3；所述第一分离罐1的分离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酶法生物柴油生产过程中的连续分离沉降系统，其特征在于，所述连续分离沉降系统包括至少三个依次串联的分离罐，其中：所述分离罐的侧壁中部设置分离罐入口，底端设置甘油出口，侧壁上部设置生物柴油溢流口；除第一个所述分离罐外，其余所述分离罐的分离罐入口均与前一个分离罐的生物柴油溢流口连通，且各所述分离罐的分离罐入口设置的高度依次降低；所述分离罐内位于所述分离罐入口下方设置均布器，所述均布器下方设置聚结填料组件，其中前两个所述分离罐内的聚结填料组件为波纹板填料，第三个及之后的所述分离罐的聚结填料组件为纤维编织填料。2.根据权利要求1所述的连续分离沉降系统，其特征在于，第一个所述分离罐的分离罐入口连接第一输送泵；所述分离罐的甘油出口均与第二输送泵连接。3.根据权利要求1所述的连续分离沉降系统，其特征在于，各所述分离罐的分离罐入口的高度依次等间距降低。4.根据权利要求3所述的连续分离沉降系统，其特征在于，所述连续分离沉降系统包括四个分离罐，其中第一分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的45％～55％，第二分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的35％～45％，第三分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的25％～35％，第四分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的15％～25％。5.根据权利要求4所述的连续分离沉降系统，其特征在于，所述第一分离罐的所述分离罐入口的高度为所述分离罐高度的50％，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建斌，张学旺，雷曼云，顾得亮，
申请(专利权)人：上海中器环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：