[實用新型]一種使用固定化床連續化生產分子蒸餾單甘酯的裝置

有效

• 申請號: 201220700092.0
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN202989099U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 史立文;葛贊;汪家眾;周建東;計曉黎;黃亞茹;方銀軍
• 申請（專利權）人: 浙江贊宇科技股份有限公司;杭州油脂化工有限公司
• 主分類號: C11C3/10
• 分類號: C11C3/10
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術領域

本實用新型涉及精細化工生產領域，旨在提供一種使用固定化床連續化生產分子蒸餾單甘酯工藝及裝置。?

技術背景

單甘酯的全稱為單脂肪酸甘油酯，采用分子蒸餾技術精制的單甘酯產品稱為分子蒸餾單甘酯。分子蒸餾單甘酯是一種高效的表面活性劑，能夠起乳化、起泡、分散、消泡、抗淀粉老化等作用，因此作為食品乳化劑廣泛地應用于食品領域，目前使用量超過了食品乳化劑總量的50%。除了在食品領域外，單甘酯還廣泛應用于化妝品、醫藥、精細化工、洗滌劑、塑料等工業中。?

當前分子蒸餾單甘酯的生產主要采用酯交換法，即使用氫化油脂與甘油在堿性催化劑條件下按摩爾比約1:2的投料比下高溫反應1~2小時，得到約含40~50%單甘酯的甘油、單甘酯及二三酯混合物；再通過分子蒸餾設備，將甘油、單甘酯、二三酯分離開，得到單酯含量在90%以上的分子蒸餾單甘酯產品，而其中分離得到的甘油、二三酯則可繼續回用進入酯化反應。專利CN101724508A就提及了一種將分子蒸餾后得到的二三酯繼續回到酯化反應的工藝，其使用占總反應物質質量25-35%的甘油與油脂或者回用二三酯在片堿催化下反應。此類工藝中由于酯化反應后的產物中少量皂（堿性催化劑與油脂反應出現）的存在，如直接進入分子蒸餾，不但會影響蒸餾效率，使分子蒸餾設備易結膠；而且由于甘油與油脂發生的酯交換反應表現為可逆平衡反應，催化劑存在條件下分子蒸餾脫除甘油后反應容易向逆向移動，使成品中單酯含量降低并且含有較高的游離甘油。因此現有生產工藝酯化反應結束后，需要采用酸將堿性催化劑中和，并通過靜置分層將部分甘油及催化劑去除，這樣必將增加對這部分底甘油處理?的工序，也增加了生產成本。?

實用新型內容

本實用新型的目的是克服上述背景技術的不足，提供一種使用固定化床連續化生產分子蒸餾單甘酯的及裝置，該裝置應具有可連續化生產，降低能耗，提高生產效率的特點。?

本實用新型的目的是通過采用以下技術方案來實現的：?

一種使用固定化床連續化生產分子蒸餾單甘酯的裝置，其特征在于該裝置中：?

1）油脂暫存罐、甘油暫存罐以及二三酯暫存罐的輸出物料的各個管路、分別經過各自的計量泵后并聯接入靜態混合器，或者通過一臺多頭比例泵后并聯接入靜態混合器，然后接入換熱器；固定化床反應器的輸出管路也接入換熱器；?

2）換熱器的兩個輸出管路，其中一路連通加熱器；另一路依次接通粗酯暫存罐以及包括一級薄膜蒸發裝置、二級分子蒸餾裝置、三級分子蒸餾裝置在內的分子蒸餾系統后再接通二三酯暫存罐；?

3）加熱器的輸出管路依序接通超聲波反應器、固定化床反應器，然后接入換熱器；?

上述二級分子蒸餾裝置輸送甘油的輸出管路接通入甘油暫存罐，三級分子蒸餾裝置輸送單甘酯的輸出管路另接通收集儲存裝置。?

所述固定化床反應器為兩個或多個串接的固定化床反應器，兩個相鄰的固定化床反應器之間還串接一超聲波反應器。?

所述固定化床反應器、粗酯暫存罐、甘油暫存罐以及二三酯暫存罐配置的管路均安裝有輸送泵。?

所述超聲波反應器可為液哨式超聲反應器，聲變幅桿浸入式反應器。其中?根據催化劑的顆粒性質，聲變幅桿浸入式反應器可以安裝于固定化床反應器。?

所述一級薄膜蒸發裝置也可為閃蒸裝置。?

所述二級分子蒸餾裝置、三級分子蒸餾裝置是靜止式、降膜式、刮膜式或離心式；可多個分子蒸餾設備串聯或并聯。?

本實用新型與現有技術相比，具有以下突出優點及積極效果：?

1、選用固定化床反應器及固體堿性催化劑，酯化反應產物無需進一步酸處理，簡化了生產工藝。?

2、固定化床反應器與超聲波反應器聯用，使油脂與甘油充分接觸反應，反應時間由常規工藝的1~2h縮短到15-30min，粗酯中單酯的含量由常規工藝的40~50%提高到50~70%，極大地提高了反應效率。?

附圖說明

圖1為本實用新型所述的使用固定化床連續化生產分子蒸餾單甘酯裝置系統結構圖。?

圖中：?

1為油脂暫存罐，2為油脂計量泵，3為甘油暫存罐，4為甘油計量泵，5為二三酯暫存罐，6為二三酯計量泵，7為靜態混合器，8為換熱器，9為加熱器，10為超聲波反應器，11為固定化床反應器，12為粗酯暫存罐，13為一級薄膜蒸發裝置，14為二級分子蒸餾裝置，15為三級分子蒸餾裝置，16為單甘酯，17為水及低沸物。?

具體實施方式

為更好地理解本實用新型，下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明，但是本實用新型要求保護的范圍并不局限于實例表示的范圍。?