一种降低酯化液水残留量的系统的制作方法

文档序号:25261594发布日期:2021-06-01 23:43阅读:142来源:国知局

本实用新型是一种降低酯化液水残留量的系统,属于生物柴油生产技术领域。



背景技术:

生物柴油生产工艺应用最为广泛的为酸碱两步法,即酸催化酯化和碱催化酯交换。在酯化反应过程中,脂肪酸与甲醇反应生成脂肪酸甲酯和水。酯化液水分残留量对后续酯交换反应程度应该较大,一般酯交换要求反应物料水分残留小于0.3%。但一般酯化反应工艺结束后水分难于达到如此要求,因为反应生成的水分主要在反应过程中依靠物料体系自带的热量进行脱除,脱除率较低,最终的水分残留一般为0.5%-8%左右。釜式间歇反应工艺一般在酯化反应完毕后,对体系进行加热真空脱水使指标以达到要求,但因加热温度过高以及酸催化剂富集原因,导致物料结焦影响收率以及设备腐蚀加剧。此外,间歇反应脱水效果差,影响最终的生产效率。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型目的是提供一种降低酯化液水残留量的系统,以解决上述背景技术中提出在反应过程中依靠物料体系热量进行水分脱除,脱除率较低直接影响酯交换反应程度;釜式反应工艺脱水效率低,脱水过程中产品易结焦,加速设备腐蚀,综合效果不佳的问题,本实用新型真空负压脱水,有利于降低脱水温度,减少物料结焦和腐蚀,可实现连续化脱水,提高生产效率。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种降低酯化液水残留量的系统,包括酯化反应釜,所述酯化反应釜出料端通过第一管道连接第一出料泵进料端,所述第一出料泵出料端通过第二管道连接闪蒸罐进料端,所述闪蒸罐出料端通过第三管道连接第二出料泵进料端,所述第二出料泵出料端通过第四管道连接暂存罐,所述闪蒸罐上表面安装有第五管道,所述第五管道另一端连接甲醇冷凝器,所述甲醇冷凝器通过第六管道连接甲醇收集罐,所述甲醇收集罐通过第七管道连接真空泵。

进一步地,所述第二管道远离第一出料泵的一端延伸至闪蒸罐内并固定连接有喷洒管,所述喷洒管外表面下部位置均匀安装有若干个螺旋喷头。

进一步地,所述第二管道上连接有第一调节阀,所述酯化反应釜外表面安装有第一液位计,所述第一液位计输出端电性连接plc控制器输入端,所述第一调节阀输入端电性连接plc控制器输出端。

进一步地,所述第四管道上连接有第二调节阀,所述闪蒸罐外表面安装有第二液位计,所述第二液位计输出端电性连接plc控制器输入端,所述第二调节阀输入端电性连接plc控制器输出端。

进一步地,所述甲醇收集罐外表面安装有第三液位计,所述甲醇收集罐上表面安装有第一压力表。

进一步地,所述第二管道上安装有第二压力表,所述第四管道上安装有第三压力表。

本实用新型的有益效果:

1.酯化反应完的物料通过第一出料泵泵入闪蒸罐内,经由螺旋喷头进行喷射进料,物料被分布成雾状小颗粒,甲醇和水分在真空状态下瞬间汽化被真空吸入甲醇冷凝器,经过甲醇冷凝器冷却后,液体的甲醇和水被收集在甲醇收集罐中,真空负压脱水脱甲醇,有利于降低脱水温度,减少物料结焦和腐蚀。

2.利用第一出料泵和第二出料泵连续出料,实现连续化生产,提高生产效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本实用新型一种降低酯化液水残留量的系统的结构示意图;

图中:1-酯化反应釜、2-第一管道、3-第一出料泵、4-第一液位计、5-第一调节阀、6-第二管道、7-闪蒸罐、8-喷洒管、9-第三管道、10-第二出料泵、11-第二调节阀、12-第四管道、13-第二液位计、14-暂存罐、15-第五管道、16-甲醇冷凝器、17-第六管道、18-第七管道、19-真空泵、20-甲醇收集罐、21-第三液位计。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。

请参阅图1,本实用新型提供一种技术方案:一种降低酯化液水残留量的系统,包括酯化反应釜1,酯化反应釜1出料端通过第一管道2连接第一出料泵3进料端,第一出料泵3出料端通过第二管道6连接闪蒸罐7进料端,酯化反应完的物料通过第一出料泵3泵入闪蒸罐7内,经由螺旋喷头进行喷射进料,物料被分布成雾状小颗粒,甲醇和水分在真空状态下瞬间汽化被真空吸入甲醇冷凝器16,经过甲醇冷凝器16冷却后,液体的甲醇和水被收集在甲醇收集罐20中,真空负压脱水脱甲醇,有利于降低脱水温度,减少物料结焦和腐蚀。

闪蒸罐7出料端通过第三管道9连接第二出料泵10进料端,第二出料泵10出料端通过第四管道12连接暂存罐14,运行第二出料泵10,第二出料泵10工作即将闪蒸罐7内脱水脱甲醇的物料泵送至暂存罐14内储存。

闪蒸罐7上表面安装有第五管道15,第五管道15另一端连接甲醇冷凝器16,甲醇冷凝器16通过第六管道17连接甲醇收集罐20,甲醇收集罐20通过第七管道18连接真空泵19,运行真空泵19时,真空泵19使第五管道15与闪蒸罐7相交处形成负压状态,便于甲醇和水分进入甲醇冷凝器16中,向甲醇冷凝器16中通入冷媒,进而冷媒与进入甲醇冷凝器16中的水分和甲醇进行热交换,使水分和甲醇形成液态状被保存在甲醇收集罐20中。

第二管道6远离第一出料泵3的一端延伸至闪蒸罐7内并固定连接有喷洒管8,喷洒管8外表面下部位置均匀安装有若干个螺旋喷头,经由螺旋喷头进行喷射进料,物料被分布成雾状小颗粒。

第二管道6上连接有第一调节阀5,酯化反应釜1外表面安装有第一液位计4,第一液位计4输出端电性连接plc控制器输入端,第一调节阀5输入端电性连接plc控制器输出端,第一液位计4将酯化反应釜1内液位传递至plc控制器,plc控制器根据设定值控制第一调节阀5动作,便于控制酯化反应釜1内的液位。

第四管道12上连接有第二调节阀11,闪蒸罐7外表面安装有第二液位计13,第二液位计13输出端电性连接plc控制器输入端,第二调节阀11输入端电性连接plc控制器输出端,第二液位计13将闪蒸罐7内液位传递至plc控制器,plc控制器根据设定值控制第二调节阀11动作,便于控制闪蒸罐7内的液位。

甲醇收集罐20外表面安装有第三液位计21,甲醇收集罐20上表面安装有第一压力表,第三液位计21的设计便于观察甲醇收集罐20内的油位,第一压力表的设计便于观察甲醇收集罐20内的压力。

第二管道6上安装有第二压力表,第四管道12上安装有第三压力表,第二压力表的设计便于观察第二管道6内的压力,第三压力表的设计便于观察第四管道12内的压力。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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