[實用新型]一種超臨界生物柴油加工設備

有效

• 申請號: 201320602925.4
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN203487127U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 謝朝陽
• 申請（專利權）人: 謝朝陽
• 主分類號: C11C3/10
• 分類號: C11C3/10;C11B3/00;C10L1/02
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 楊剛

技術領域

本實用新型涉及一種生物柴油加工設備，尤其涉及一種超臨界生物柴油加工設備。

背景技術

目前生物柴油是將動植物油或其廢棄回收油等為原料與輔料（甲醇或乙醇等）進行酯化和酯交換反應而制得的一種柴油。已有的制取生物柴油加工設備主要有三大類：

酸堿催化為酸堿催化型，即原料油與輔料（甲醇或乙醇等）在不太高的溫度和常壓下，先用酸催化劑經過10h以上的反應時間進行酯化處理，使原料油酸價降至2以下，再用堿作催化劑在約2-4h的較短時間內進行酯交換反應以制取生物柴油。此類設備，是目前唯一大量投入工業化生產的設備，但該類設備的酯化段必須用酸甚至用硫酸做催化劑，而且酯化前必須對原料油進行分水凈化干燥處理，酯化后則必須進行中和、水洗干燥和必須對含酸廢水進行環保處理，其應用遭遇費時較長、工序較繁，環保壓力大等諸多困難，很不理想；

第二類為酶催化型，即原料油與輔料（甲醇或乙醇等）在較低溫度和常壓下，以酶作催化劑，進行酯化和酯交換反應以制取生物柴油，但因催化劑壽命短、價格高、運行成本很高而導致無法進行工業化生產；

第三類是超臨界型，它將原料油與很大比例的輔料（甲醇或乙醇等）在高溫高壓下，不用催化劑進行酯化和酯交換反應，以極短的時間即可制取生物柴油。但因為設備在高溫高壓下工作，需要超高壓泵和超高壓容器，故處理量小而投資很大，而且能耗高、運行費用高、所以至今未能進入工業化生產。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型目的在于提供一種解決了以上問題的超臨界生物柴油加工設備。

本實用新型的技術方案是：一種超臨界生物柴油加工設備，包括酯交換反應設備、生物柴油蒸餾設備、輔料精餾設備，還包括萃取器、超臨界反應管線組、高溫導熱油爐、低溫導熱油罐泵、換熱器，所述萃取器上設有重液出口和輕液出口，所述重液出口通過輸送管道與生物柴油蒸餾設備連接，所述輕液出口通過輸送管道與超臨界反應管線組連接，所述超臨界反應管線組與高溫導熱油爐通過循環管道連接，所述超臨界反應管線組上還設有余熱管道、熱管組，所述余熱管道的出油口與換熱器進油口連接，所述換熱器出油口與低溫導熱油罐泵以及輸送重液的輸送管道連接，所述低溫導熱油罐泵出油口通過管道與超臨界反應管線組余熱管道的進油口連接。

作為優選，所述萃取器包括萃取器主體、輔料泵、原料油泵，所述萃取器主體從上到下依次設有多個輔料進入口和多個輕液出口，所述萃取器主體頂部設有原油入口，底部設有重液出口，所述輔料泵通過輸送管與輔料進入口連接，所述原料油泵通過輸送管與原油入口連接。

作為優選，所述超臨界反應管線組為管道化的管線組，并以管線式反應器為主機，該主機由n條管線組成，n≥1，所述每條管線由n個筒節依次連接而組成，所述各管線的首個筒節為超臨界反應筒節，所述超臨界反應筒節外設有加熱金屬夾套，所述各管線上的加熱金屬夾套均通過循環管道與高溫導熱油爐連通，所述管線中除超臨界反應筒節以外的筒節為換熱筒節，換熱筒節外設有換熱金屬夾套，所述換熱金屬夾套內裝有將熱能傳遞出去的熱管，所述各管線上的熱管構成超臨界反應管線組的熱管組，所述相臨筒節之間設有控制液流的高壓閥門。

作為優選，所述余熱管道的進油口通過余熱管道與各管線末尾筒節的換熱金屬夾套連接，所述相臨換熱金屬夾套之間通過余熱管道連通，所述各管線上的首個換熱金屬夾套與下一級加熱金屬夾套之間通過余熱管道連通，所述余熱管道的出油口通過余熱管道與各管線超臨界反應筒節的加熱金屬夾套連接。

作為優選，所述余熱管與循環管上均設有開關切換閥。

作為優選，所述熱管組與生物柴油蒸餾設備連接；

作為優選，所述輔料精餾設備通過管道分別與酯交換反應設備、超臨界反應管線組的輔料出口連接。

本實用新型的有益效果是：超臨界設備用于取代酸堿催化設備的前段—酸催化的酯化設備，再與其后段—堿催化酯交換設備組合，如此避免酸催化的酯化段的困難與缺陷，將最難處理的酯化交給超臨界設備，發揮其長，而且這部分原料處理量較小，就能避免超臨界設備處理量小的缺陷。同時，本實用新型將超臨界反應的設備管道化，既滿足反應的高溫高壓要求，又滿足該條件下的換熱要求，能將大量熱能分級充分回收，為新進入的原輔料預熱，也還可提供熱能給堿催化段和生物柴油分餾及輔料精餾等公用設備，這就避免了超臨界設備的熱能消耗大和運行成本高等諸多限制其進入工業化生產的缺陷。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖；

圖2為本實用新型超臨界反應管線組的結構示意圖。