專利名稱:一種高酸值油脂快速降酸裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種油脂快速降酸裝置,特別涉及一種高酸值油脂快速降酸裝置,屬化工設備領域。
背景技術:
酸值是反映動植物油脂品質的重要指標之一,酸值超過一定范圍意味著油脂不適合食用,稱為高酸值油脂,如廢棄的食用油脂(主要有:煎炸食品后的廢棄油脂;餐飲下水道回收的油脂,即常說的地溝油或淚水油)、油脂長期儲備超過保質期酸化變質油脂、以及從食用油廠各種油腳中回收得到的油脂等都具備這種特征。高酸值油脂污染大氣和環(huán)境,經常被不法商販經過簡單的脫色、脫臭、脫酸處理后重新流入市場,由于含有大量病菌及致癌物質,對公眾健康造成極大危害。然而,將這些高酸值油脂用于制備生物柴油,卻是優(yōu)質的資源。目前,利用高酸值油脂制備生物柴油時需要進行酯化降酸處理,酯化反應是可逆反應,一般情況下反應進行不徹底,依照反應平衡原理,要提高轉化率,需要從生成物中分離一種成分或使反應物中一種成分過量的方法使反應正方向進行。若將酯化反應生成的水及時的脫除或者提供過量的甲醇使反應向生成酯的方向進行,因此,如何將以上酯化反應生成的水及時脫除,對實現(xiàn)高酸值油脂快速酯化降酸具有重要意義。
發(fā)明內容本實用新型目的是提供一種反應速度快、轉化率高的高酸值油脂快速降酸裝置。本實用新型的技術方案是:高酸值油脂快速降酸裝置包括酯化反應器1、冷凝管
2、分子篩填充柱3、酸性催化劑原料罐4、甲醇原料罐5和油脂原料罐6 ;酯化反應器I通過冷凝管2與分子篩填充柱3連接,分子篩填充柱3的底部通過管道連接到酯化反應器I的底部,酸性催化劑儲存罐4、甲醇原料儲存罐5和高酸值油脂原料儲存罐6與酯化反應器I連接。本實用新型中所述冷凝管2為圓柱體的列管結構,下端通過管道與分子篩填充柱3連接,甲醇蒸汽和水蒸汽從管道進入冷凝管2的頂部,經冷凝管2冷凝成液態(tài)進入到分子篩填充柱3中。本實用新型所述分子篩填充柱3為一填充有分子篩的圓柱體,其上端通過導管與冷凝器2相接,下端通過管道通入到酯化反應器I的底部;甲醇蒸汽和水蒸汽在冷凝管2的作用下液化成液體甲醇和水,通過分子篩填充柱3時將水分吸收,剩余的液態(tài)甲醇經管道回到酯化反應器I中繼續(xù)參與酯化反應。本實用新型的工作過程和原理是:根據(jù)原料配比,分別將酸性催化劑儲存罐4中的催化劑,甲醇原料儲存罐5中的甲醇、高酸值油脂原料罐6中的高酸值油脂加入至酯化反應器I中,同時啟動冷凝器2并對酯化反應器I加熱,油脂原料和甲醇在酸性催化劑的作用下進行酯化反應,過量的甲醇和酯化反應生成的水以蒸氣形式從酯化反應器I中出來,通過管道到達冷凝管2的頂部,在冷凝管2的作用下甲醇蒸氣和水蒸氣液化為液態(tài)的甲醇和水,進入到分子篩填充柱3中,分子篩將水吸收,甲醇經管道回到酯化反應器I中繼續(xù)參與酯化反應,從而實現(xiàn)了在酯化反應產生的產物之一的水被不斷移出酯化反應器,達到了高酸值油脂快速降酸目的。本實用新型將酯化反應生成的水以氣態(tài)的形式用甲醇蒸汽帶出,并冷凝成液態(tài)水,通過分子篩填充柱時將水分吸收,使該可逆反應向生成酯的方向進行,達到高酸值油脂快速降酸的目的,液態(tài)甲醇回到酯化反應器中繼續(xù)參與反應,實現(xiàn)了甲醇的循環(huán)再利用;高酸值油脂經降酸成為適合這杯生物柴油的原料,該裝置具有結構簡單、效率高、能耗低等優(yōu)點。
圖1為本實用新型結構示意圖;圖中:1是酯化反應器;2是冷凝管;3是分子篩填充柱;4是酸性催化劑儲存罐;5是甲醇原料儲存罐;6是高酸值油脂原料儲存罐。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述,但本實用新型的保護范圍不限于所述內容。如圖1所示,酯化反應制備生物柴油的裝置包括酯化反應器1、冷凝管2、分子篩填充柱3、酸性催化劑原料罐4、甲醇原料罐5、油脂原料罐6 ;酯化反應器I通過冷凝管2與分子篩填充柱3連接,冷凝管2為圓柱狀的列管結構,其左下端為冷凝水入口右上端為冷凝水的出口,其底部通過管道與分子篩填充柱3連接,分子篩填充柱3為一填充有分子篩的圓柱體,其下端通過管道通入到酯化反應器I的底部;酸性催化劑儲存罐4、甲醇原料儲存罐5和高酸值油脂原料儲存罐6與酯化反應器I連接。使用時,根據(jù)原料配比分別將酸性催化劑儲存罐4中的催化劑、甲醇原料儲存罐5中的甲醇、高酸值油脂原料罐6中的高酸值油脂加入至酯化反應器I中,同時啟動冷凝管2并對酯化反應器I加熱,高酸值油脂原料和甲醇在酸性催化劑的作用下進行酯化反應,過量的甲醇和酯化反應生成的水以蒸氣形式從酯化反應器I的頂部出來,通過導管到達冷凝管2的頂部,在冷凝管2的作用下甲醇蒸氣和水蒸氣液化為液態(tài)的甲醇和水,進入到分子篩填充柱3中,分子篩將水吸收,甲醇經管道回到酯化反應器I中繼續(xù)參與酯化反應,從而實現(xiàn)了在酯化反應產生的產物之一的水被不斷移出酯化反應器,達到高酸值油脂快速降酸的目的。
權利要求1.一種高酸值油脂快速降酸裝置,其特征在于:其包括酯化反應器(I)、冷凝管(2)、分子篩填充柱(3)、酸性催化劑儲存罐(4)、甲醇原料儲存罐(5)和高酸值油脂原料儲存罐(6),酯化反應器(I)通過冷凝管(2)與分子篩填充柱(3)連接,分子篩填充柱(3)的底部通過管道連接到酯化反應器(I)的底部,酸性催化劑儲存罐(4)、甲醇原料儲存罐(5)和高酸值油脂原料儲存罐(6)與酯化反應器(I)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述高酸值油脂快速降酸裝置,其特征在于:冷凝管(2)為圓柱體的列管結構。
3.根據(jù)權利要求1所述高酸值油脂快速降酸裝置,其特征在于:分子篩填充柱(3)為填充有分子篩的圓柱體。
專利摘要本實用新型公開了一種高酸值油脂快速降酸裝置,其包括冷凝管、酯化反應器、分子篩填充柱等;冷凝管的底部連接分子篩填充柱的頂部,并通過管道連接到酯化反應器的底部,將酯化反應生成的水以氣態(tài)的形式用甲醇蒸汽帶出,并冷凝成液態(tài)水,通過分子篩填充柱時將水分吸收,使該可逆反應向生成酯的方向進行,達到了高酸值油脂快速降酸的目的,液態(tài)甲醇回到酯化反應器中繼續(xù)參與反應,實現(xiàn)了甲醇的循環(huán)再利用,高酸值油脂經降酸成為適合這杯生物柴油的原料。具有結構簡單、效率高、能耗低等優(yōu)點。
文檔編號C11C3/04GK202924990SQ20122057059
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權日2012年11月1日
發(fā)明者蘇有勇, 葉節(jié)連, 王 華, 吳楨芬, 陳恒杰, 潘奇林, 韓挺 申請人:昆明理工大學