[實(shí)用新型]利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020166730.6
• 申請(qǐng)日: 2010-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN201704308U
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 付斌
• 主分類號(hào): C11C3/04
• 分類號(hào): C11C3/04
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務(wù)所 42216
• 代理人: 陳德斌

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置，屬于利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，以及各領(lǐng)域機(jī)械化水平的提高，燃油需求量大幅度增長(zhǎng)，導(dǎo)致地下石油資源的開采量越來(lái)越大。據(jù)專家預(yù)測(cè)，在本世紀(jì)內(nèi)，石油資源將枯竭。因此，世界各國(guó)一方面在經(jīng)濟(jì)地、節(jié)約地使用石油資源，另一方面也在積極地尋找新能源或研制替代燃料。生物柴油就是替代石油資源的一種，它不僅完全可以替代柴油，而且燃燒后廢氣中所含二氧化硫極少，大大的減少了燃燒后對(duì)環(huán)境的污染。

在我國(guó)，每年大約產(chǎn)生酸化油200萬(wàn)噸，城市生活廢油300萬(wàn)噸，利用這些廢油生產(chǎn)生物柴油有著極其重要的意義。從上世紀(jì)90年代開始，我國(guó)就一直在尋找將這些廢油生產(chǎn)成生物柴油的方法，但由于這些油脂在酯化反應(yīng)過(guò)程中要產(chǎn)生大量水分，而水又是酯化反應(yīng)逆反應(yīng)的條件，所以我國(guó)大多數(shù)生物柴油生產(chǎn)廠家都不能將酯化進(jìn)行的非常徹底，因而難以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的在于：提供一種酯化工藝簡(jiǎn)單，時(shí)間短，酯化反應(yīng)徹底，生產(chǎn)的生物柴油產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，且設(shè)備造價(jià)低廉，適合工業(yè)化生產(chǎn)的利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置。

本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的的：

一種利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置，它由酯化釜、1號(hào)冷凝器、蒸餾釜、2號(hào)冷凝器、甲醇儲(chǔ)罐，醇?jí)A罐、醇酸罐及甲醇泵構(gòu)成，其特征在于：酯化釜上裝有醇?jí)A罐和醇酸罐，酯化釜通過(guò)連接管和1號(hào)冷凝器與蒸餾釜連接，蒸餾釜通過(guò)連接管和2號(hào)冷凝器與甲醇儲(chǔ)罐連接，甲醇儲(chǔ)罐通過(guò)甲醇泵和回流管與醇?jí)A罐連接。

所述的酯化釜和蒸餾釜上部分別設(shè)置有溫度表和攪拌器，一側(cè)分別設(shè)置有蒸汽進(jìn)口和蒸汽出口。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果在于：采用了在120-130℃的溫度酯化，利用兩級(jí)蒸餾達(dá)到脫去反應(yīng)中的水，純化甲醇。再使純化后的甲醇循環(huán)，重新進(jìn)入酯化釜內(nèi)，保證了反應(yīng)體系中沒(méi)有酯化反應(yīng)的逆反應(yīng)，即水解反應(yīng)的必要條件水，也保證了酯化反應(yīng)的必要條件甲醇的濃度，使酯化反應(yīng)順利進(jìn)行，達(dá)到徹底酯化的目的。

附圖說(shuō)明：

附圖為利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、酯化釜，2、蒸餾釜，3、甲醇儲(chǔ)罐，4、1號(hào)冷凝器，5、2號(hào)冷凝器，6、醇?jí)A罐，7、醇酸罐，8、回流管，9、溫度表，10、攪拌器，11、甲醇泵，12、蒸汽進(jìn)口，13、蒸汽出口，14、連接管。

具體實(shí)施方式：

該利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置由酯化釜1、1號(hào)冷凝器4、蒸餾釜2、2號(hào)冷凝器5、甲醇儲(chǔ)罐3、醇?jí)A罐6、醇酸罐7、甲醇泵11構(gòu)成。酯化釜1上裝有醇?jí)A罐6和醇酸罐7，酯化釜1通過(guò)連接管14和1號(hào)冷凝器4與蒸餾釜2連接，蒸餾釜2通過(guò)連接管14和2號(hào)冷凝器5與甲醇儲(chǔ)罐3連接，甲醇儲(chǔ)罐3通過(guò)甲醇泵11和回流管8與醇?jí)A罐6連接。酯化釜1和蒸餾釜2上部分別設(shè)置有溫度表9和攪拌器10，右側(cè)分別設(shè)置有蒸汽進(jìn)口12和蒸汽出口13(參見(jiàn)附圖)。

該利用動(dòng)植物廢油生產(chǎn)生物柴油的甲醇循環(huán)酯化裝置工作時(shí)，將廢油原料泵入酯化釜1內(nèi)后，通過(guò)蒸汽進(jìn)口12注入蒸汽對(duì)釜內(nèi)開始加熱。取原料重量5％的濃硫酸泵入醇?jí)A罐6中，再加入雙倍重量的甲醇與其混合。當(dāng)釜內(nèi)溫度上升到30℃時(shí)，開啟醇酸罐7上的開關(guān)，將醇酸混合液緩緩注入到酯化釜1內(nèi)，同時(shí)開啟攪拌器10和1號(hào)冷凝器4，并將酯化釜1內(nèi)的溫度控制在100-130℃范圍。酯化釜1內(nèi)酯化的水和甲醇汽化后，通過(guò)連接管14和1號(hào)冷凝器4進(jìn)入蒸餾釜2內(nèi)。當(dāng)蒸餾釜2內(nèi)的液體占釜內(nèi)總體積的1/2時(shí)，通過(guò)蒸汽進(jìn)口12注入蒸汽對(duì)釜內(nèi)開始加熱，并將蒸餾釜2內(nèi)的溫度控制在70-75℃范圍，同時(shí)開啟攪拌器10和2號(hào)冷凝器5，使蒸餾釜2內(nèi)的甲醇汽化，但在70-75℃的溫度范圍內(nèi)水不汽化，使甲醇與水分離。然后通過(guò)連接管14和2號(hào)冷凝器5進(jìn)入甲醇儲(chǔ)罐3內(nèi)。

當(dāng)甲醇儲(chǔ)罐中甲醇有一定量后，通過(guò)甲醇泵11和回流管8將甲醇輸入到醇?jí)A罐6中，形成甲醇循環(huán)，如此反復(fù)。