[發明專利]一種復合生物質液體燃料的高效生產系統

在審

• 申請號: 202110265020.1
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN113019289A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 侯建波
• 申請（專利權）人: 靖江杭豐能源科技有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;C11C3/10;C10L1/02
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 李曉蒙

本發明涉及一種復合生物質液體燃料的高效生產系統，包括反應釜和旋轉攪拌器，反應釜頂部的錐殼，錐殼側頂部設有進氣管，錐殼頂部設有內套和溢流口，旋轉攪拌器包括攪拌軸和若干第一螺旋帶、位于第一螺旋帶底部的第二螺旋帶、位于第二螺旋帶內部的第三螺旋帶和位于第三螺旋帶底部的第四螺旋帶，反應釜一側設有第一泵體、另一側設有第二泵體和分離器，第二泵體與進氣管之間設有第二旁通進料管，分離器內設有隔板，通過反應釜循環混合、冷凝、通氣分離、酯交換或萃取和分離器重輕質燃料分離作用，旋轉攪拌器加快傳質效率、適應體系粘度變化，獲得質量穩定、酸值低、熱值高、粘度適中的復合生物質液體燃料，顯著提高連續生產效率。

技術領域

本發明涉及一種復合生物質液體燃料的高效生產系統，屬于生物質液體燃料生產技術領域。

背景技術

生物質能資源包括農作物秸稈和農業加工剩余物、薪材及林業加工剩余物、禽畜糞便、工業有機廢水和廢渣、城市生活垃圾和能源植物，可轉換為生物質液體燃料，是清潔的可再生能源、優質的石化柴油替代品，具有含流量極低、芳香烴含量少、含氧量高、十六烷值高、閃點高、廢氣少、成本低、較好的低溫發動機啟動性能等優點而受到廣泛關注。生物質液體燃料的制備方法包括采用直接混合或微乳液化的物理法、高溫裂解或酯交換反應的化學法和生物酶催化酯交換生物法。

由于直接生產的脂肪酸甲酯生物質柴油品的粘度、酸值較高、十六烷值不足，導致燃燒不完全、積碳、結焦現象而難以滿足發動機使用需求，可與溶劑、醇類、石化燃料非成品油類復合，改善油質和燃燒情況，同時通過碳鏈短、極性強的醇類酯交換反應，能加快脂肪酸酸的轉化，復合燃料體系中的水、輕質油和重質油引起體系粘度變化，單一內設攪拌器的上下封頭釜形攪拌釜推進效果較差、易引起打旋現象影響復合、反應有效容積和傳質效率，復合燃料中的輕質燃料和重質燃料分離效率低，而影響整體生產效率、處理量和成本，因此亟待設計一種復合生物質液體燃料的高效生產系統、以改善和解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種復合生物質液體燃料的高效生產系統，通過反應釜循環混合、冷凝、通氣分離、酯交換或萃取和分離器重輕質燃料分離作用，旋轉攪拌器加快傳質效率、適應體系粘度變化，獲得質量穩定、酸值低、熱值高、粘度適中的復合生物質液體燃料，顯著提高連續生產效率。

本發明是通過如下的技術方案予以實現的：

一種復合生物質液體燃料的高效生產系統，包括反應釜和設置在反應釜內的旋轉攪拌器，反應釜底部設有出料口，反應釜外設有夾套，其中，所述反應釜頂部設有錐殼，所述錐殼頂部設有底部延伸至反應釜內部的內套、位于內套一側的溢流口，錐殼側頂部設有端部延伸至反應釜底部的進氣管，所述內套頂部設有封頭，所述封頭頂部設有進料口、與旋轉攪拌器同軸連接的電機、冷凝管路，所述夾套延伸至錐殼外壁，所述錐殼側頂部設有端部延伸至內套與反應釜之間的溫度檢測器，所述冷凝管路上設有傾斜設置的冷凝器；

所述旋轉攪拌器包括攪拌軸和設置繞攪拌軸一周設置的若干第一螺旋帶、位于第一螺旋帶底部的第二螺旋帶、位于第二螺旋帶內部的第三螺旋帶和位于第三螺旋帶底部的第四螺旋帶，所述第一螺旋帶設置于內套內、且螺旋方向與第二螺旋帶和第四螺旋帶一致、與第三螺旋帶相反；

所述第一螺旋帶與攪拌軸之間設有繞攪拌軸依次偏轉設置的支撐桿，所述支撐桿上設有攪拌槳，每個第一螺旋帶上若干支撐桿的攪拌槳依次傾斜設置，若干第一螺旋帶之間設有繞攪拌軸一周豎直間隔設置的第一連桿，所述第二螺旋帶頂部與相鄰第二螺旋帶底部之間設有豎直的第二連桿，所述第三螺旋帶頂部設有與第一連桿和第二連桿垂直相連的第一連板、第三螺旋帶底部與攪拌軸之間設有第二連板；

所述第二連桿底端與攪拌軸之間設有呈V形結構、且與攪拌軸固定相連的錨葉，所述第四螺旋帶兩端分別設置在錨葉和第二連板上，所述第二連桿兩端的第一連板和錨葉傾斜設置，錨葉與相鄰第二連板錯位設置；