[發(fā)明專利]一種板式泡罩催化精餾塔及生物柴油催化精餾生產(chǎn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310278389.1
• 申請(qǐng)日: 2013-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN103341273A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖國民;李浩揚(yáng);肖洋;高李璟;潘曉梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D3/18
• 分類號(hào): B01D3/18;B01D3/32;B01J8/02;C11C3/10
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種板式泡罩催化精餾塔，其特征在于，該精餾塔的反應(yīng)段（9）中從上至下平行設(shè)置多個(gè)水平的塔板（21），兩上下相鄰的塔板（21）之間設(shè)置有擋板（19），所述擋板（19）將兩相鄰塔板（21）之間的區(qū)域分割為下部的精餾區(qū)（27）和上部的反應(yīng)區(qū)（28），所述反應(yīng)區(qū)（28）中設(shè)置升氣管（26），所述升氣管（26）上端穿過塔板（21）與上一級(jí)精餾區(qū)（27）相連，下端延伸至擋板（19）并與下一級(jí)的精餾區(qū)（27）連通，升氣管（26）的上端覆蓋有泡罩（25），上下兩級(jí)塔板（21）之間設(shè)置有穿過擋板（19）的反應(yīng)區(qū)降液管（15），所述反應(yīng)區(qū)降液管（15）的上端高于反應(yīng)區(qū)（28）中裝填催化劑的床層高度，擋板（19）上方設(shè)置有穿過塔板（21）的精餾區(qū)降液管（23），所述精餾區(qū)降液管（23）的上端與泡罩（25）相鄰；

所述反應(yīng)區(qū)（28）中設(shè)置有催化劑卸載口（18）、液相物料出口（24）、位于所述催化劑卸載口（18）上方的催化劑裝填口（17）和位于所述液相物料出口（24）上方的液相物料進(jìn)口（22）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式泡罩催化精餾塔，其特征在于，所述反應(yīng)段（9）的上方設(shè)置有精餾段（8），下方設(shè)置有提餾段（10）。

3.一種采用權(quán)利要求1所述板式泡罩催化精餾塔的生物柴油催化精餾生產(chǎn)方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1）將摩爾比例為1:3~12的低碳醇與生物油脂，分別經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后，泵入裝填有固體酸或堿的板式泡罩催化精餾塔內(nèi)，所述生物油脂從反應(yīng)段（9）最上部的反應(yīng)區(qū)（28）泵入塔內(nèi)，所述低碳醇以蒸汽形式從反應(yīng)段（9）最下部的反應(yīng)區(qū)（28）泵入塔內(nèi)，所述反應(yīng)區(qū)裝填有固體酸或堿的催化劑；

2）低碳醇蒸汽沿各級(jí)升氣管（26）在精餾區(qū)（27）與液相充分接觸后上升至塔頂，進(jìn)入催化精餾塔頂部冷凝器（11）液化后進(jìn)入催化精餾塔頂部回流罐（12），液化后的低碳醇一部分回流至塔頂，另一部分采出循環(huán)至低碳醇存儲(chǔ)罐；

3）回流的液態(tài)低碳醇與生物油脂在反應(yīng)區(qū)（28）內(nèi)發(fā)生酯交換反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物連同未反應(yīng)的低碳醇和生物油脂，經(jīng)過反應(yīng)區(qū)降液管（15）流至下方的精餾區(qū)（27），低碳醇蒸汽在精餾區(qū)（27）與液相低碳醇充分接觸后沿升氣管（26）上升至上一級(jí)精餾區(qū)（27），精餾區(qū)（27）中包括生物油脂、液態(tài)低碳醇和產(chǎn)物的料液經(jīng)精餾區(qū)降液管（23）溢流至下一級(jí)的反應(yīng)區(qū)（28）；

4）未反應(yīng)的液態(tài)低碳醇、產(chǎn)物生物柴油及副產(chǎn)甘油經(jīng)各級(jí)反應(yīng)-精餾過程后流至塔底，然后進(jìn)入再沸器（13），低碳醇?xì)饣蠡亓髦了祝a(chǎn)物經(jīng)分層罐（14）分層，上層得到生物柴油，下層為甘油。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物柴油催化精餾生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟1）中，低碳醇的預(yù)熱溫度為65~78℃，生物油脂的預(yù)熱溫度為65~120℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物柴油催化精餾生產(chǎn)方法，其特征在于，所述精餾塔的操作壓力為常壓~1.0MPa，低碳醇回流比0.5~9，塔頂溫度65~150℃，再沸器溫度190~240℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的生物柴油催化精餾生產(chǎn)方法，其特征在于，所述低碳醇為甲醇、乙醇的一種或兩種的混合。