[實用新型]一種生物柴油酯交換反應的外循環攪拌反應裝置

有效

• 申請號: 201220710732.6
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN203079939U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 史榮薦;陳東方;胡金華
• 申請（專利權）人: 江蘇潔美生物能源有限公司
• 主分類號: C11C3/10
• 分類號: C11C3/10;B01J19/18;B01J19/00;C10L1/02
• 代理公司: 鎮江京科專利商標代理有限公司 32107
• 代理人: 夏哲華

技術領域

本實用新型涉及一種生物柴油的生產領域，涉及低酸價的原料油脂和甲醇在堿催化劑下進行酯交換反應的酯交換反應裝置，并且通過外循環和攪拌加強原料混合傳質。

背景技術

生物柴油的定義是從可再生脂質資源，如植物油或動物脂中得到的長鏈脂肪酸烷基單酯。生物柴油作為一種替代性燃料，它能夠以純態或與石化柴油混合使用。作為一種替代性燃料，生物柴油有許多優點。它可以從可再生的本土資源中得到，可以減少對于石油燃料進口的依賴；它是可生物降解的，且無毒。與石化柴油相比，生物柴油在燃燒排放方面有很多優點，如一氧化碳、顆粒物及未燃碳氫化合物的排放量較低。生物柴油燃燒時產生的二氧化碳能夠通過光合作用循環，因此可以把生物柴油燃燒對溫室效應的影響減到最小。生物柴油具有相當高的閃點，比石油柴油具有低揮發性，在儲存運輸過程中比較安全。生物柴油具有潤滑特性可以減少發動機的磨損，延長發動機的使用壽命?？傊锊裼偷膬烖c使它成為一種石化柴油的很好替代品，并且已經在很多國家使用，尤其是對環境比較重視的國家和地區。

生物柴油最常用的生產方法是采用酯交換反應，目前在生物柴油的酯交換反應中存在原料油脂和甲醇的極性差異大的問題，油脂為弱極性物質，甲醇為極性物質，兩者存在的極性差異導致酯交換反應中油脂與醇的混合效果差，反應過程中混合傳質問題顯得尤為突出。一般反應裝置采用攪拌裝置不能達到混合充分的效果。本實用新型開發一種強化傳質的反應裝置。一種生物柴油酯交換反應的外循環攪拌反應裝置，通過泵循環和攪拌加強了油脂和甲醇的混合，酯交換效率高，提高反應速度。對于廢油脂的資源化利用，以減少對石油的依賴，對于保證國家能源安全，實現可持續發展具有重要的意義。

發明內容

本實用新型的目的在于針對生物柴油酯交換過程中由于甲醇油脂極性相差大，傳質效果不好，需要加強油醇混合，提高反應速度的要求。采用攪拌加泵循環來強化油脂原料和甲醇的混合傳質。

本裝置采用酯交換釜的外循環系統，通過泵循環和攪拌加強油醇混合傳質，提高了酯交換速度。這種帶外循環攪拌的酯交換反應裝置，包括甲醇堿混合罐，酯交換反應釜，冷凝器，泵循環系統。酯交換反應釜設有夾套加熱，帶攪拌，釜頂設有冷凝器，循環泵進口，原料進口，釜底有出料口，循環泵接口。廢油脂、甲醇堿通過進料泵打入酯交換反應釜，通過釜的夾套加熱，通過泵循環系統加強油醇的傳質，反應過程的氣體甲醇通過釜頂冷凝器冷凝回流。

與現有技術相比，本實用新型具有以下突出優點：攪拌和泵循環系統兩者共同作用，保證原料油脂和甲醇混合均勻，保證了酯交換反應的傳質要求。

附圖說明

圖1?為本實用新型所述一種生物柴油酯交換反應的外循環攪拌反應裝置的結構組成示意圖。

在圖1中，各標記為：甲醇堿混合罐1，酯交換反應釜2，冷凝器3，泵循環系統4。

具體實施方式

下面結合實圖并通過實施例對本實用新型進一步說明。

本實施例的主體結構包括甲醇堿混合罐，酯交換反應釜，冷凝器，泵循環系統。在圖1?中，各標記為：甲醇堿混合罐1，酯交換反應釜2，冷凝器3，泵循環系統4。廢油脂原料和甲醇堿混合罐1里的甲醇堿通過進料泵打入酯交換反應釜2，酯交換反應釜2設有夾套加熱，釜頂有循環泵出口，設有冷凝器3，釜底有出料口，循環泵接口。原料在釜內通過釜底的夾套加熱，通過攪拌和泵循環系統4形成流動混合，加強油脂和甲醇的混合傳質，提高反應速度。反應過程的氣體甲醇通過釜頂冷凝器3冷凝回流。

本實施例的裝置，原料適應性強，能源轉換效率高，能低成本，低能耗運行，經濟性能優良。產品酯交換后生成生物柴油，具有廣闊的經濟效益和社會效益。