[發(fā)明專利]一種生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610000894.3
• 申請日: 2016-01-04
• 公開（公告）號: CN105418369B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 顧興龍;嚴小建;申圣良
• 申請（專利權）人: 重慶浩泰能源有限公司
• 主分類號: C07C29/76
• 分類號: C07C29/76;C07C31/04;C07C31/22
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司50212
• 代理人: 李海華

1.一種生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離裝置，其特征在于，包括原料輸送系統(tǒng)、一次分離系統(tǒng)和二次分離系統(tǒng)；

所述的原料輸送系統(tǒng)包括送料泵和加熱器，所述的送料泵與所述加熱器的進料口連通，所述加熱器的出料口與一次分離系統(tǒng)連通；

所述的一次分離系統(tǒng)為塔釜式結構的脫醇塔；該脫醇塔的進料管的一端與所述加熱器的出料口連通，另一端為位于脫醇塔內腔上部的螺旋噴嘴，該螺旋噴嘴位于所述脫醇塔的中軸線上，用于將甘油-甲醇混合液以氣霧形式噴于脫醇塔內；所述脫醇塔的頂部設置有一次甲醇分離管，用于將一次分離系統(tǒng)分離出的甲醇輸送到二次分離系統(tǒng)；所述脫醇塔的底部設置有甘油輸出管，用于將液態(tài)甘油排出所述的脫醇塔；在所述的螺旋噴嘴與所述的一次甲醇分離管之間設置有反射擋液錐，該反射擋液錐為下端開口的圓錐形，用于截留蒸氣中的甘油組分；

所述的二次分離系統(tǒng)為旋液分離器，該旋液分離器中部與所述的一次甲醇分離管連通，頂部設置有用于排出甲醇的二次甲醇分離管，底部設置有二次甘油回流管；該二次甘油回流管與所述的脫醇塔連通，用于將旋液分離器分離出的甘油回流至脫醇塔中；

所述的脫醇塔內還設置有與其內徑相匹配的液體分布器；所述的液體分布器位于所述的反射擋液錐和螺旋噴嘴之間，并與所述的二次甘油回流管連通；

還包括甘油循環(huán)系統(tǒng)，所述的甘油循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)泵和再沸器；所述的甘油輸出管與所述的循環(huán)泵連通，所述的循環(huán)泵與所述再沸器的進液口通過甘油循環(huán)管連通；所述再沸器的出液口與所述脫醇塔的循環(huán)甘油進口連通；所述的循環(huán)甘油進口位于所述的螺旋噴嘴下方；所述的甘油循環(huán)管上設置有甘油回收管。

2.根據權利要求1所述的生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離裝置，其特征在于，所述的脫醇塔上設置有觀察鏡，用于觀察脫醇塔內部的反應情況。

3.根據權利要求1所述的生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離裝置，其特征在于，所述的甘油輸出管、甘油循環(huán)管和甘油回收管上均設置有閥門。

4.根據權利要求1所述的生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離裝置，其特征在于，所述的加熱器和再沸器為管板式換熱器；所述的加熱器的上、下部分別設置有加熱介質進出口；所述的再沸器的上、下部分別設置有再沸介質進出口。

5.根據權利要求1所述的生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離裝置，其特征在于，在所述的循環(huán)甘油進口和所述的螺旋噴嘴之間還設置有規(guī)整填料，該規(guī)整填料與所述的脫醇塔的內徑相適應。

6.一種生物柴油工藝中產生甘油與甲醇的分離方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）先將制備生物柴油過程中產生的甘油-甲醇混合液泵入加熱器中加熱，再將其通過螺旋噴嘴噴淋在真空度為-0.06～0.07MPa的脫醇塔的上部，以形成80℃～90℃的噴霧；使該噴霧在溫度和真空的作用下，形成氣相的一次蒸氣和液相的沉降液；再使所述的一次蒸氣經過反射擋液錐，讓其中的部分組分形成截留液；所述的沉降液、截留液均形成下落液滴；

2）將步驟1）中經過反射擋液錐的一次蒸氣導入旋液分離器進行分離，得到氣相的二次蒸氣和液相的回流液；再將二次蒸氣排出到甲醇回收裝置，把回流液回流到脫醇塔；使回流液形成液滴與上升的一次蒸氣接觸，形成回流液滴；

3）將步驟1）中的下落液滴和步驟2）中的回流液滴在脫醇塔底部匯集成沉降液體，并將其排出；

4）將排出的沉降液體泵入再沸器，使之形成140℃的循環(huán)蒸氣和循環(huán)液，并輸送到脫醇塔的上部、螺旋噴嘴的下方；使向上運動的循環(huán)蒸氣進入脫醇塔內的規(guī)整填料中，并與從規(guī)整填料上方進入其中的回流液滴和下落液滴接觸；循環(huán)液則向下運動進入沉降液體；

5）重復步驟1）-4），并檢驗沉降液體的組分，當其甲醇含量≤0.5%時，將其導出甘油回收裝置。