[發明專利]一種生物柴油制備系統

在審

• 申請號: 201810465856.4
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108659962A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 董秋月
• 申請（專利權）人: 杭州更藍生物科技有限公司
• 主分類號: C11C3/10
• 分類號: C11C3/10;C11B3/12;B01J31/06;B01J31/02
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本發明涉及一種生物柴油制備系統，包括油水分離器、甲醇儲罐、超臨界甲醇反應釜、去甲醇塔、第一精餾塔和第二精餾塔，超臨界甲醇反應釜上設有第一進料口和第二進料口，油水分離器和甲醇儲罐分別通過第一管路和第二管路與所述第一進料口和第二進料口連通。還包括催化劑加入裝置，該催化劑加入裝置包括控制器、催化劑存儲箱和電磁閥，所述催化劑存儲箱內存儲有離子液體催化劑和固體堿催化劑的混合物，所述控制器用于控制第一管路和第二管路的流量比例，并根據所述第一管路的流量控制所述電磁閥的開度，以使得催化劑的加入量與油脂的加入量滿足預設的比例。本發明的系統可以使得地溝油油脂的轉化率達到98.2%，大大提高了生物柴油的收率。

技術領域

本發明涉及生物燃料技術領域，尤其涉及一種生物柴油制備系統。

背景技術

生物柴油也稱生化柴油，它是由可再生的動、植物油脂與甲醇(或乙醇)經酯交換反應而得到的長鏈脂肪酸甲(乙)酯，是一種可以替代普通(石化)柴油的可再生的清潔燃料。生物柴油的主要原料是天然植物油、動物油甚至賓館飯店廢棄的地溝油都可以用來煉制生物柴油，其資源一般不會枯竭。生物柴油的主要優點是：生物可降解、屬可再生資源、無毒、廢氣排放量小等，屬環境友好型燃料。它基本不含硫和芳烴，十六烷值高達52 .9，可被生物降解，對環境無害,可以達到美國“清潔空氣法”所規定的健康影響檢測要求，與使用石油柴油相比,可以降低90％的空氣毒性，降低94％的致癌率,它的開口閃點高，儲存、使用、運輸都非常安全。

我國對生物柴油的開發和研究起步較晚，而隨著世界范圍的能源短缺以及人們對環境保護的日益重視，在我國開發和研究生物柴油這一綠色環保型燃料，具有重大的意義。

發明內容

針對現有技術的上述問題，本發明的目的在于，提供一種生物柴油制備系統，以提高所制備的生物柴油的收率和質量。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種生物柴油制備系統，包括油水分離器、甲醇儲罐、超臨界甲醇反應釜、去甲醇塔、第一精餾塔和第二精餾塔，所述超臨界甲醇反應釜上設有第一進料口和第二進料口，所述油水分離器和甲醇儲罐分別通過第一管路和第二管路與所述第一進料口和第二進料口連通，

所述超臨界甲醇反應釜的出料口與所述去甲醇塔的進料口連通，所述去甲醇塔的塔釜與所述第一精餾塔連通，所述第一精餾塔的塔釜與所述第二精餾塔的進料口連通，

還包括催化劑加入裝置，所述催化劑加入裝置包括控制器、催化劑存儲箱和電磁閥，所述催化劑存儲箱內存儲有離子液體催化劑和固體堿催化劑的混合物，

所述控制器用于控制第一管路和第二管路的流量比例，并根據所述第一管路的流量控制所述電磁閥的開度，以使得催化劑的加入量與油脂的加入量滿足預設的比例。

進一步地，所述第一管路和第二管路上分別設有第一流量檢測調節器和第二流量檢測調節器，所述第一流量檢測調節器和第二流量檢測調節器與所述控制器連接通信。

進一步地，所述超臨界甲醇反應釜包括釜體和設置在所述釜體底部的微波加熱器。

進一步地，所述離子液體催化劑為Al-MCM-41-[2-MPYR-BS][HSO4]，其中，Al-MCM-41作為載體，[2-MPYR-BS][HSO4]為酸性離子液體，所述Al-MCM-41與所述[2-MPYR-BS][HSO4]的質量比為：1：（0.2~0.5）。

上述離子液體催化劑Al-MCM-41-[2-MPYR-BS][HSO4]的制備方法如下：

（1）將N-甲基咪唑與1，4- 丁烷磺內酯加入到乙醇中，然后在50～80℃攪拌回流，反應液經過濾、洗滌、干燥得到固體產物；將所述固體產物和濃硫酸加入到去離子水中，并在60~80℃下反應3~12小時，反應液經乙酸乙酯洗滌后于80~90℃下干燥8~12小時，得到[2-MPYR-BS][HSO4]酸性離子液體。