专利名称：一种生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物柴油是生产领域，尤其涉及一种生物柴油的酯化反应装置和对反应后的气相甲醇中的含酸液滴进行捕获脱酸保护装置。
背景技术：
随着中国经济的快速发展，环境保护日益加强，采用可再生能源受到世界各国的关注。我国的地沟油、酸化油、泔水油的产生量越来越大，而且地沟油流入食用油市场成为全民公害，另外废油脂如果不经处理流入城市下水道系统，会造成环境污染，对人民的健康产生危害。采用废油脂生产生物柴油，可以解决我国的能源供应不足的矛盾，减少我国原油依赖进口的问题。因此，充分立足本国的废油脂资源，开发可替代能源循环利用非常重要，特别是用地沟油等废油脂生产生物柴油是废弃物资的资源化利用，以减少对石油的依赖，对于保证国家能源安全，实现可持续发展具有重要的意义。目前在生物柴油的酯化反应中，由于酯化反应为可逆反应，反应过程中产生的水如果不及时排出，反应将难以进行彻底。采用气相甲醇酯化可以将反应过程中产生的水通过甲醇蒸气带走。同时甲醇蒸气蒸发过程会夹带含酸液滴，对设备造成腐蚀。通过将液相甲醇气化，气相甲醇与酯化釜内的地沟油、酸化油等废油脂进行酯化反应，降低废油脂的酸价，使废油脂的酸价达到酯交换的要求。同时通过气液分离塔将气相甲醇里面的含酸液滴捕获，便于和气相甲醇分离，有利于设备保护，避免气相甲醇管道和甲醇精馏塔受到酸性物质的腐蚀。捕获脱酸便于保护设备，防止腐蚀，延长设备使用寿命。便于生物柴油的生产，提高经济效益。
发明内容本实用新型的目的在于针对废油脂酯化过程需要加快反应速度，克服可逆反应中产物水对反应的影响 ，采用气相甲醇酯化并分离反应中水分。同时，为克服反应后的气相甲醇携带含酸液滴，对后续的管道和甲醇精馏塔有腐蚀作用，采用气液分离塔对含酸液滴进行捕获，便于减少气相甲醇中的含酸物质的夹带，减少了腐蚀。本装置采用外加热器的液体甲醇加热气化装置，通过加热器使使甲醇的温度升高，液体甲醇气化，保证气相甲醇和废油脂的酯化反应温度。同时气相甲醇便于反应后的水分挥发，保证酯化反应向正方向进行。酯化釜夹套加热保证油脂温度的升高和维持，提高酯化效率。同时通过气液分离塔采用填料塔，便于将气相甲醇里面的含酸液滴捕获，防止含酸物质对设备的腐蚀。本实用新型可提高废油脂的酯化反应速度，便于酯化后水分的分离。气液分离器有利于捕获含酸液滴，减少了含酸物质对设备的腐蚀。生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置，装置包括进料加热器，酯化釜，气液分离塔。甲醇原料通过加热器气化通入酯化釜底部，在酯化釜反应后进入气液分离塔，气相甲醇夹带的含酸油脂液滴和含酸催化剂液滴通过气液分离器，液体被捕获顺塔流回酯化釜，含水的气相甲醇通过气液分离塔进入甲醇精馏系统。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:I)本实用新型通过将液相甲醇气化，气相甲醇温度高，酯化反应速度快。2)气相甲醇便于携带酯化反应中产生的水分，使水分挥发脱离反应体系，有利于酯化反应向正方向进行。3)气液分离塔将气相甲醇里面的含酸液滴捕获，便于和气相甲醇分离，有利于设备保护，避免气相甲醇管道和甲醇精馏塔受到酸性物质的腐蚀。本实用新型使用的酯化和脱酸装置，具有技术成熟，工业上易于放大等优点。
图1为本实用新型所述一种生物柴油的气相酯化及脱酸保护装置的结构组成示意图。在图1中，各标记为:1.进料加热器，2.酯化釜，3.气液分离塔。
具体实施方式
下面结合实图并通过实施例对本实用新型进一步说明。本实施例的主体结构包括进料加热器，酯化釜，气液分离塔。在图1中，各标记为:进料加热器1，酯化釜2，气液分离塔3。液态甲醇通过泵打入加热器1，在加热器里加热气化，通过止回阀通入酯化釜2。废油脂、催化剂预先打入酯化釜2，酯化釜2设有夹套加热系统，塔底设有气相甲醇进 口，放料口，塔顶设有气液分离塔3。经过酯化反应后的气相甲醇携带含酸液滴进入气液分离塔3，气液分离塔将气相甲醇里面的含酸液滴捕获，便于和气相甲醇分离。含水的气相甲醇通往甲醇精馏塔精馏。本实施例的装置，加快了酯化反应，减少设备腐蚀。本实用新型使用的酯化和脱酸装置，具有技术成熟，工业上易于放大等优点。废油脂酯化后可以作为生物柴油酯交换的原料，具有广阔的经济效益和社会效益。
权利要求1.一种生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置，其特征在于，设有进料加热器，酯化釜，气液分离塔，所述进料加热器，一端连接甲醇进料泵，一端连接通入酯化釜底部，酯化釜顶连接气液分离塔。
2.根据权利要求1所述的一种生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置，其特征在于，所述进料加热器采用列管换热器。
3.根据权利要求1所述的一种生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置，其特征在于，使甲醇气化的进料加热器，通入酯化釜的气相甲醇管道上，设有止回阀。
4.根据权利要求1所述的一种生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置，其特征在于，所述酯化釜设有夹套加热系统，釜顶有搅拌装置，釜顶的气液分离塔通往甲醇精馏装置。
5.根据权利要求1所述的一种生物柴油的气相酯化及捕获脱酸保护装置，其特征在于，所述气液分离塔采 用填料塔或塔板塔。
专利摘要一种生物柴油的气相酯化及脱酸保护装置，装置包括进料加热器，酯化釜，气液分离塔。进料加热器采用列管换热器，一端连接甲醇进料泵，一端连接酯化釜底部，通过加热器使甲醇气化，通过釜底通入酯化釜。酯化釜设有夹套加热系统，釜顶有搅拌装置，釜内装有油脂原料和催化剂，气相甲醇通过釜顶的气液分离塔通往甲醇精馏装置。气液分离塔采用填料塔，气相甲醇夹带的含酸油脂液滴和含酸催化剂液滴通过气液分离器，液体被捕获顺塔流回酯化釜，含水的气相甲醇通过气液分离塔后进入甲醇精馏系统。本实用新型能够加快反应，保护设备，减少腐蚀。
文档编号C11C3/04GK203079938SQ20122071066
公开日2013年7月24日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者史荣荐, 陈东方, 胡金华 申请人:江苏洁美生物能源有限公司