[實用新型]一種生化反應釜

有效

• 申請號: 200920043678.2
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN201579051U
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 王紫;許漢祥;高琦;龐金銘
• 申請（專利權）人: 江蘇高科石化股份有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J10/00;C10M101/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本實用新型涉及一種反應釜，特別是一種制備生物潤滑油基礎油的生化反應釜。

背景技術

利用各種動植物油脂生產潤滑油基礎油(以及生物柴油或生物溶劑油)是新型能源的主流方向，生物潤滑油基礎油具有優良的物理性質，包括具有較高的閃點，較低的熔點，適宜的粘度性能，在配制各種類型的潤滑油時無需繁復的精制工藝，例如礦物基礎油的磺化、堿洗、脫蠟、降凝等一系列操作，同時避免排除大量的廢水、廢渣對環境造成污染，因此，生物潤滑油基礎油的生產為新型潤滑油的生產提供了綠色原料。同樣，做為生物柴油也因其質量純凈，硫化物等雜質含量比礦物油低的多，故點火性能好，燃燒完全，是一種極好的燃料，而且其排放的尾氣中SO₂、He、CO等含量很低，對環境保護大有好處。

生物潤滑油的生產工藝大多是以動植物的油脂與醇類化學品(如甲醇、乙醇等)在催化劑的作用下，保持要求的溫度進行酯交換反應，生成相應的酯肪酸酯類物質。一般工藝是把低碳酸液體直接通過管道輸入反應釜中而后受熱氣化，氣體低碳酸與油脂、催化劑進行質交換反應。此工藝的重要技術關鍵是保持全釜恒定均勻的反應溫度，以及低碳醇與油脂和催化劑的良好接觸和足夠的反應時間。

原工藝由于是采用液相管道輸入方式以及簡單的反應釜機械攪拌裝置，不能保證反應釜內的溫度恒定和均勻，氣液兩相接觸更是不良狀態，故而能耗和收率以及產品質量都存在較多的問題。

由于液態低碳醇是由管道直接輸入反應器，有的可能在管端有分散器，但由于低碳酸的沸點甚低例如甲醇為64.7℃，在一般反應釜的溫度多保持在60～80℃左右，不間斷的低碳酸在管端周邊形成一個固有的低溫區使整個反應釜的溫度均衡受到影響，另外由于液態醇的受熱氣化，形成的氣泡是很大的不均勻的，雖然有些后來可能被攪拌打碎，但其氣液兩相接觸面積是十分有限的，因而造成大量低碳酸氣體迅速的穿過液層而離開反應區，需要重新收集精致而復用，造成低碳醇單耗高損失大，能耗高反應時間長，反應區不穩定，產品質量低，收率低等一系列問題。

本申請人提出了一種新的生產潤滑油基礎油的方法，該方法首先將液態低碳醇輸入汽化器內汽化，同時升溫至反應溫度；再將汽化后的低碳醇輸入反應釜內的導流筒，氣相低碳醇與反應釜內的反應液混合并被攪拌器進一步打碎推進，混合液在導流筒內及導流筒與反應釜之間循環流動并持續反應約2-3小時后，當生成的基礎油達標后由反應釜底部排出。由于液態低碳醇和氣態低碳醇特性不同，對于生化反應釜的結構有不同的要求。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種制備生物潤滑油基礎油的新型生化反應釜，該反應釜可使輸入氣態低碳醇與反應釜內的反應液充分混合，提高生物油脂的反應收率。

本實用新型所述的生化反應釜包括釜體、釜蓋和置于釜體內腔的導流筒，釜蓋頂部設有低碳醇加料口、反應液入口和氣相低碳醇出口，釜體底部設有放料口，導流筒設有伸入釜體的攪拌器，導流筒上設有將低碳醇均勻噴入釜體內腔的分配器，分配器通過管道與低碳醇加料口連接。

上述分配器最好為環形管，環形管水平設在導流筒內壁上，環形管管壁均勻分布小孔。當管徑較大時，為了使氣態低碳醇輸入均勻，在環形管內部還可以設置內隔板，并對應內隔板分隔形成的弧形區域分別設置低碳醇進氣管道。

導流筒可以為直筒形、正錐臺形或反錐臺形。導流筒外壁可以設有橫向擋板，橫向擋板與導流筒外壁夾角為30-60°。導流筒外壁與水平面夾角最好為70-90°。

本實用新型可使低碳醇氣泡細化并均勻輸入反應釜的主反應區，通過反應釜內攪拌器的推進和氣液攪動進一步細化氣泡。增大了液氣兩相的接觸面積及行程，延長了接觸時間，提高了液氣兩相的混合程度；由于流動性提高，也使釜內任何一點的溫度更均衡，所有這些條件使得反應更完全，低碳醇的反應機率更充分，釜內溫度保證了均衡和穩定，大大提高了產品的品質和收率，降低了單耗。根據生產實驗結果分析，該生化反應釜使生物油脂的反應收率可從原有的80％左右上升到95％以上，低碳醇單耗可降低30％，能耗降低在15～20％。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構圖，

圖2a是反應釜內氣相分配器的結構主視圖，

圖2b是圖2a?A-A向剖視圖，

圖3是反應釜內帶有橫向檔板的導流筒結構圖。

?具體實施方式