一种生物柴油催化分离反应装置的制作方法

1.本实用新型涉及生物能源技术领域，尤其涉及一种生物柴油催化分离反应装置。


背景技术：

2.石油危机和能源安全已成为全球共同关注的问题；与此同时，石化燃油大量燃烧带来的环境污染和因碳排放导致的温室效应正日益严重；寻求可持续发展、绿色环保的替代能源正逐渐成为各国政府及相关机构关注的热点和重点；其中，生物柴油被认为是未来解决液体能源问题的重要途径之一。
3.经检索，公开号为cn207446241u，名为一种生物柴油催化分离反应装置，包括反应器，搅拌棒，搅拌枝，炭膜，回收水出口，甲醇回收口，甲醇回收口位于反应器外壁上部，回收水出口位于反应器外壁下部，反应器内侧上部固定有渗透汽化膜，渗透汽化膜的下部与位于反应器内侧下部的炭膜构成一个空腔，搅拌棒上的搅拌枝包覆有高分子共混催化膜；该装置安装简单，可极大提高反应效率，设备的使用率以及使用寿命和减污效果，主要应用于生物柴油的生产制备领域；但是该装置在混合反应的过程中，仅采用简单的搅拌叶进行混合，由于搅拌叶上套设有高分子共混催化膜，并且搅拌叶搅拌的纵向位置不变，难以在较短时间内充分与物料接触，影响了混合反应的效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种生物柴油催化分离反应装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种生物柴油催化分离反应装置，包括反应釜，所述反应釜内设有反应腔，所述反应釜的上下两端分别安装有进料管和出料管，所述反应腔内设有碳膜，所述反应釜的上端安装有电机，所述电机的输出轴末端延伸至反应腔内固定连接有安装块，所述安装块内设有移动腔，所述移动腔内滑动连接有移动块，所述移动块的上端通过弹簧与移动腔的内顶部弹性连接，所述移动块的下端固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆的下端贯穿安装块并安装有多个搅拌叶，每个所述搅拌叶上均套设有高分子共混催化膜，所述搅拌杆上固定套设有磁盘，所述反应腔的内顶部嵌设有电磁铁，所述反应釜上设有回收机构。
7.优选地，所述回收机构包括安装在反应腔内壁的渗透汽化膜，所述反应釜的右侧安装有第二回收管，所述反应釜的下端安装有第一回收管。
8.优选地，所述出料管穿过渗透汽化膜，所述进料管和出料管的材质均为不锈钢。
9.优选地，所述反应釜的上端安装有温度计，所述温度计的下端延伸至反应腔内。
10.优选地，所述移动块为方形块，所述移动腔的左右两侧均设有滑动槽，所述移动块的左右两侧与对应的滑动槽滑动连接。
11.优选地，所述搅拌叶包括扇叶形和直杆形，所述直杆形的搅拌叶位于扇叶形的搅拌叶下方。
12.与现有的技术相比，本装置的优点在于：
13.1、本实用新型通过设置电机、安装块、移动块、电磁铁、磁盘等结构，将电磁铁导入交流电，使得周期吸引和排斥磁盘，使得转动杆能够上下往复移动，带动相应的搅拌叶转动的同时，上下移动，使得搅拌叶上的催化剂能够与更多的物料接触，提高了反应效率。
14.2、本实用新型通过设置搅拌叶、电机、温度计等结构，通过温度计能够实时监测反应腔内部的温度，提高了装置的安全性，并且搅拌叶由扇叶形和直杆形组成，进一步提高了对物料的混合效果，进一步提高反应效率。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的一种生物柴油催化分离反应装置的结构示意图；
16.图2为图1中a处结构放大图；
17.图3为移动块的俯视图。
18.图中：1反应釜、2反应腔、3进料管、4出料管、5第一回收管、6第二回收管、7渗透汽化膜、8碳膜、9温度计、10电机、11电磁铁、12搅拌杆、13磁盘、14搅拌叶、15高分子共混催化膜、16安装块、17移动腔、18移动块、19弹簧、20滑动槽。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.参照图1-3，一种生物柴油催化分离反应装置，包括反应釜1，反应釜1内设有反应腔2，反应釜1的上下两端分别安装有进料管3和出料管4，反应腔2内设有碳膜8，碳膜8可选择性的使直径较小的脂肪酸甲酯(生物柴油)，甘油通过，进一步的使反应向正向移动，提高反应效率；
21.反应釜1的上端安装有电机10，电机10的输出轴末端延伸至反应腔2内固定连接有安装块16，安装块16内设有移动腔17，移动腔17内滑动连接有移动块18，移动块18的上端通过弹簧19与移动腔17的内顶部弹性连接，移动块18的下端固定连接有搅拌杆12，搅拌杆12随移动块18一同移动和转动，搅拌杆12的下端贯穿安装块16并安装有多个搅拌叶14，每个搅拌叶14上均套设有高分子共混催化膜15，高分子共混催化膜15引入强酸性基团充当催化剂，可克服液体酸、液体碱做催化剂腐蚀设备的问题，并且也可减少污水排放量；搅拌杆12上固定套设有磁盘13，反应腔2的内顶部嵌设有电磁铁11，电磁铁11导入交流电之后，会产生变化的磁场，与电磁铁11的相邻面磁盘13会周期性的受到引力和斥力，在弹簧19的作用下，带动移动块18和搅拌杆12上下往复移动。
22.本实用新型中，反应釜1上设有回收机构，回收机构包括安装在反应腔2内壁的渗透汽化膜7，反应釜1的右侧安装有第二回收管6，第二回收管6用于回收甲醇，反应釜1的下端安装有第一回收管5，可以过滤反应生成的水，因为酯化反应和酯交换反应均为可逆反应，水的增多，会抑制反应的继续进行，及时过滤清除掉生成的水分，可提高生物柴油的得率，水通过回收口水出口进入水储存罐，给水储存罐进行加热(温度在65℃～90℃)，溶于水中的甲醇气化通过甲醇回收口进入反应器中继续被重复利用，可节约甲醇的投入成本；
23.出料管4穿过渗透汽化膜7，进料管3和出料管4的材质均为不锈钢，反应釜1的上端安装有温度计9，温度计9的下端延伸至反应腔2内，对反应腔2内的温度进行检测，保证反应能够安全进行，移动块18为方形块，移动腔17的左右两侧均设有滑动槽20，移动块18的左右两侧与对应的滑动槽20滑动连接，提高移动块18移动的稳定性，搅拌叶14包括扇叶形和直杆形，直杆形的搅拌叶14位于扇叶形的搅拌叶14下方，扇叶形搅拌叶14能够形成湍流，进一步提高了对物料混合效果。
24.本实用新型使用时，通过进料管3物料，并启动电机10和将电磁铁11导入交流电，搅拌杆12转动的同时会上下往复移动一端距离，反应完成之后，通过出料管4导出甘油和脂肪酸甲酯的混合物至分离机内进行分离，即可得到纯度较高的生物柴油；
25.该装置通过设置电磁铁11和弹簧19等结构，能够在搅拌杆12转动混合的同时，带动搅拌杆12和相应的搅拌叶14上下移动，提高了混合效率，并且搅拌叶14设有扇叶形和直杆形，能够形成湍流，进一步提高混合反应效率。
26.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。