[發明專利]一種生物柴油酯化反應裝置及工藝方法

無效

• 申請號: 201010123887.5
• 申請日: 2010-03-10
• 公開（公告）號: CN101818101A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 王志學
• 申請（專利權）人: 王志學
• 主分類號: C11C3/04
• 分類號: C11C3/04;C10L1/02
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 李印貴

技術領域

本發明屬于一種生產生物柴油技術領域。特別是涉及生物柴油酯化反應裝置及工藝方法。

技術背景

在生物柴油的生產過程中，要對原料油脂進行酯化反應，該工序在生產過程中需要使用一種酯化反應釜。目前，在一般的生產過程中配套有原料油、溶劑和催化劑加入裝置，在加溫的同時，經過攪拌器的攪拌，來促進酯化反應的進行，直至完成酯化反應。

現有的酯化反應設備是多個酯化反應釜共用一條溶劑回收管線和一個冷凝器，在酯化反應過程中，由于多個酯化反應釜反應過程不同步，會使回收到的溶劑會含有一定量的水，純度不夠，以致無法再次直接利用。這樣回收到的溶劑就必需經過一次提純工藝，方可重新利用。

在酯化反應過程中，溶劑的溶解作用只是在反應溫度未達到溶劑沸點時才起作用，酯化反應溫度一旦達到溶劑沸點70℃以上時，(酯化反應的最佳溫度是75-85℃)溶劑即被氣化，溶劑就與被酯化油脂脫離，這時的溶劑就不在進行溶解被酯化油脂，因此，影響酯化反應的效率和質量。

目前，現有生物柴油酯化反應裝置及工藝解決上述問題的方法，是延長反應時間，盡管如此，由于上述原因，在酯化反應的過程中所加入的溶劑沒有起到完全溶解油脂的作用，所以反應的效果仍然不盡理想。

發明內容

本發明的目的是克服上述現有技術中存的問題，并對現有生物柴油酯化反應裝置及工藝進行改進，提供一種能夠有效地保證了酯化反應過程溶劑的溶解效果，大大減少了酯化反應的時間，提高了酯化反應的質量，結構簡單和操作使用方便的生物柴油酯化反應裝置及工藝方法。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種生物柴油酯化反應裝置，包括由罐體1、罐體1外的加熱套2構成生物柴油酯化反應釜及溶劑回收裝置，其特征是一個生物柴油酯化反應釜設置一套溶劑回收裝置；該溶劑回收裝置由設置在生物柴油酯化反應釜頂部上方的氣相溶劑冷凝器4，設置在生物柴油酯化反應釜下方的溶劑暫存罐6，在生物柴油酯化反應釜的罐體1頂部與氣相溶劑冷凝器4連接的氣相溶劑回收管3，氣相溶劑冷凝器4與溶劑暫存罐6連接的液相溶劑回流管5，以及連接溶劑暫存罐6與連接生物柴油酯化反應釜的溶劑輸入管的循環泵7構成。

使用以上所述的生物柴油酯化反應裝置的生物柴油酯化反應工藝方法，其特征是：通過以下步驟來實現的：

(1)、加入原料油、反應溶劑及催化劑到生物柴油酯化反應釜中，向加熱套注入蒸氣加熱生物柴油酯化反應釜，生物柴油酯化反應釜內酯化反應的裂變溫度為70～95℃，經過攪拌器攪拌催化劑催化，完成酯化反應過程；

(2)、生物柴油酯化反應釜的反應過程中產生的氣相溶劑自然進入溶劑氣相冷卻器4；

(3)、氣相溶劑經冷卻冷凝后的液相溶劑送入液相溶劑暫存罐6內；

(4)、利用循環泵7將液相溶劑暫存罐內的溶劑重新注入到反應釜中；

以上過程重復進行，直到酯化反應完成。

本發明與現有技術比較，其突出的實質性特點和顯著有益效果是：

1、通過溶劑冷凝器、溶劑暫存罐和循環泵使得氣相的溶劑冷凝轉化為液相溶劑而重新注入反應釜，使酯化裂解過程中的溶劑不斷得到補充，大大縮短了反應時間，同時解決了一直以來酯化反應不徹底的問題，提高了生產效率和質量。

2、該生物柴油酯化裝置的結構簡單合理，便于制造安裝。

3、該生物柴油酯化工藝技術簡單，操作方便。

附圖說明

圖1是本發明的生物柴油酯化反應裝置的示意圖

圖2是本發明中的溶劑冷凝器的結構示意圖；

圖3是本發明中的溶劑暫存罐的結構示意圖。

具體實施方案

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

圖1所示，本發明的生物柴油酯化反應裝置的示意圖。本發明的生物柴油酯化反應裝置，包括一個由罐體1、罐體1外的加熱套2構成生物柴油酯化反應釜及一套溶劑回收裝置。所述的加熱套2設置在所述生物柴油酯化反應釜罐體1外面，蒸汽管8連接在加熱套2上部，冷凝排水管9連接在加熱套2下部。

該溶劑回收裝置由設置在生物柴油酯化反應釜頂部上方的氣相溶劑冷凝器4，設置在生物柴油酯化反應釜下方的溶劑暫存罐6，在生物柴油酯化反應釜的罐體1頂部與氣相溶劑冷凝器4連接的氣相溶劑回收管3，氣相溶劑冷凝器4與溶劑暫存罐6連接的液相溶劑回流管5，以及連接溶劑暫存罐6與連接生物柴油酯化反應釜的溶劑輸入管的循環泵7構成。所述的氣相溶劑冷凝器4與生物柴油酯化反應釜的安裝距離大于1米。