专利名称：生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及有机化工产品生物柴油的反应釜，具体涉及一种生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜。
背景技术：
能源是人类生存、经济发展、社会进步不可缺少的重要物质资源，是关系国家经济命脉和国防安全的重要战略物资。在能源紧缺的今天，开发可再生的生物柴油以弥补石化能源的短缺越来越受到各国的重视。当前，国内外生物柴油的工业化生产，大多采用均相催化酯化以降低废油脂酸值， 一般为浓压304，催化效率虽然较高，但其缺点也很突出。尤其表现在液体酸对设备具有腐蚀性；催化剂与反应产物分离困难，难以回收再利用，且后处理过程中有大量废酸液排放， 环境污染严重。而在生物柴油生产过程中采用固体酸催化剂替代液体酸，使产品与催化剂分离容易，可避免大量废液的排放，有效防止环境污染；同时固体酸具有反应活性高、选择性好、易分离、可循环使用、对反应设备腐蚀性小等优点。具有降低生产成本，简化工艺流程，便于连续操作的特点。因此，开发使用固体酸催化剂是大势所趋。同样，在使用固体酸催化剂时，一个便于操作、效率高的固体酸反应釜也是同等的重要。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供生物柴油生产时预酯化过程中节能，便于操作，生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，以降低生物柴油生产成本。为实现以上目的，本实用新型的技术方案如下生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，包括有筒体，设在筒体下端的油脂进口，在所述筒体上部设有气相甲醇出口，气相甲醇出口上直接连接有冷凝器，可方便甲醇回收并可减少设备；筒体内壁 1/20 1/10处设有圆弧凸槽，圆弧凸槽前沿设有滤网；筒体内壁1/20 1/10处设有油脂出口，油脂出口直接与圆弧凸槽连接，可实现油脂的连续出料；在所述筒体内部设有盘管加热器，直接对油脂加热以快速的达到甲醇气化的温度，筒体内侧表面设有保温夹套。反应釜筒体高与反应釜内径比H D彡3，以使油脂与气相甲醇有充足的反应时间。筒体下端、油脂进口的旁侧设有可随意拆装的过滤活塞，可方便定期的更换固体酸催化剂。现有生物柴油实际生产时，往往把要预处理的高酸值油脂如酸化油或废弃动植物油等原料及催化剂、过量液体甲醇等反应物料加入反应器中，使原料进行甲酯化反应，在甲酯化反应过程中生成的水停留在甲醇中而影响了反应。通过特制的反应釜使油脂一边反应一边蒸发甲醇的方法，气相甲醇能把反应生成的水带出。本实用新型与现有技术相比，具有如下优点方便操作，降低了设备成本，实现了生物柴油生产中高酸值油脂连续预酯化与甲醇连续回收，对促进生物柴油规模化发展和生产具有重要意义。
图1为本实用新型的结构示意图附图标记说明1-气相甲醇出口，2-滤网，3-圆弧凸槽，4-冷凝器，5-油脂出口， 6-盘管加热器，7-保温夹套，8-油脂进口，9-过滤活塞，10-筒体。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的内容做进一步详细说明。实施例请参阅图1所示，生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，包括有筒体10，设在筒体10下端的油脂进口 8，在筒体10上部设有气相甲醇出口 1，气相甲醇出口 1 上直接连接有冷凝器4 ；筒体10内壁1/20 1/10处设有圆弧凸槽3，圆弧凸槽3前沿设有滤网2 ；筒体10内壁1/20 1/10处设有油脂出口 5，油脂出口 5直接与圆弧凸槽3连接； 在筒体10内部设有盘管加热器6，直接对油脂加热，筒体10内侧表面设有保温夹套7。反应釜筒体高与反应釜内径比H D彡3。筒体10下端、油脂进口 8的旁侧设有可随意拆装的过滤活塞9。实际操作时，往反应釜内装入一定量的固体酸，打开气相甲醇出口 1处和油脂出口 5处阀门。油脂与甲醇由油脂进口 8泵入。油脂与甲醇在反应釜内发生反应，随着油脂的缓慢上升和升温，甲醇成气相上升并从气相甲醇出口 1处排出。油脂上升到圆弧凸槽3 时，通过滤网2后进入凸槽并在油脂出口 5处排出，至此油脂完成反应过程。实现了固体酸催化预酯化与甲醇连续回收。上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
权利要求1.生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，包括有筒体(10)，设在筒体 (10)下端的油脂进口(8)，其特征在于在所述筒体(10)上部设有气相甲醇出口(1)，气相甲醇出口(1)上直接连接有冷凝器⑷；筒体(10)内壁1/20 1/10处设有圆弧凸槽(3)， 圆弧凸槽⑶前沿设有滤网⑵；筒体(10)内壁1/20 1/10处设有油脂出口(5)，油脂出口(5)直接与圆弧凸槽(3)连接；在所述筒体(10)内部设有盘管加热器(6)，筒体(10)内侧表面设有保温夹套(7)。
2.如权利要求1所述的生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，其特征在于反应釜筒体高与反应釜内径比H D彡3。
3.如权利要求1所述的生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，其特征在于筒体(10)下端、油脂进口(8)的旁侧设有可随意拆装的过滤活塞(9)。
专利摘要本实用新型公开了生物柴油固体酸催化预酯化与甲醇连续回收反应釜，包括有筒体，设在筒体下端的油脂进口，在所述筒体上部设有气相甲醇出口，气相甲醇出口上直接连接有冷凝器，可方便甲醇回收并可减少设备；筒体内壁1/20～1/10处设有圆弧凸槽，圆弧凸槽前沿设有滤网；筒体内壁1/20～1/10处设有油脂出口，油脂出口直接与圆弧凸槽连接，可实现油脂的连续出料；在所述筒体内部设有盘管加热器，直接对油脂加热以快速的达到甲醇气化的温度，筒体内侧表面设有保温夹套。方便操作，降低了设备成本，实现了生物柴油生产中高酸值油脂连续预酯化与甲醇连续回收，对促进生物柴油规模化发展和生产具有重要意义。
文档编号C11C3/04GK202116530SQ201120223110
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者吕鹏梅, 李惠文, 杨玲梅, 王忠铭, 罗文 , 苗长林, 袁振宏 申请人:中国科学院广州能源研究所