一種載體換熱快速制備生物柴油裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種載體換熱快速制備生物柴油裝置包括循環(huán)提升裝置、加熱器、混合罐、原油罐、催化劑罐、甲醇罐、蒸餾塔、沉淀罐、分離器；循環(huán)提升裝置外殼出口連接加熱器，加熱器出口經(jīng)閥門(mén)I與混合罐出口一并連入折形管的入口，原油罐、催化劑罐和甲醇罐分別通過(guò)閥門(mén)II、閥門(mén)III和閥門(mén)IV一并連入混合罐的入口；分離器的入口連接折形管的出口，分離器一個(gè)出口連接循環(huán)提升器下部的入口，另一個(gè)出口連接沉淀罐入口，蒸餾塔入口接沉淀罐出口，沉淀罐出口接甲醇罐，循環(huán)提升裝置與電機(jī)連接；此裝置采用循環(huán)提升裝置使得熱載體沙子可以循環(huán)使用，將加熱的沙子和反應(yīng)物直接接觸，可以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)物超短接觸時(shí)間內(nèi)升溫至所需反應(yīng)溫度，加快了酯交換反應(yīng)，縮短了反應(yīng)時(shí)間，提高了效率。
【專利說(shuō)明】一種載體換熱快速制備生物柴油裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生物柴油制備裝置，特別是一種載體換熱快速制備生物柴油裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石化柴油大量的使用帶了許多問(wèn)題，如石化柴油含有許多有害物質(zhì)，通過(guò)燃燒后直接排入大氣，這嚴(yán)重危害了人類生存環(huán)境；石化能源是不可再生的，總有一天會(huì)被開(kāi)采盡而面臨著能源枯竭等問(wèn)題。因此，全世界對(duì)可再生和清潔能源越來(lái)越關(guān)注，各國(guó)開(kāi)始尋找清潔、安全、可再生可代替石化柴油的能源。
[0003]生物柴油是一種生物質(zhì)能，是一種環(huán)境友好的能源，對(duì)人類健康無(wú)害，能夠廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)、軍事等領(lǐng)域的新興能源，是石化柴油很好的替代品。生物柴油的制備目前有直接混合法、微乳法、高溫裂解法和酯交換法，工業(yè)生產(chǎn)生物柴油主要應(yīng)用的方法是酯交換法，以原料油如大豆油、菜籽油、廢棄食用油、棕櫚油等為原料在催化劑的催化下與甲醇發(fā)生酯交換反應(yīng)，制取生物柴油。
[0004]各種天然的植物油和動(dòng)物脂肪以及食品工業(yè)的廢油，都可以作為酯交換生產(chǎn)生物柴油的原料。工業(yè)生產(chǎn)生物柴油有多種工藝，大致分為間歇式酯交換和連續(xù)式酯交換，間歇式酯交換法為傳統(tǒng)方法，使用設(shè)備少，成本低，酯交換反應(yīng)時(shí)間平均為2-3個(gè)小時(shí)；而連續(xù)酯交換制備生物柴油工藝產(chǎn)量大，成本高，酯交換反應(yīng)時(shí)間平均為10-20分鐘?？梢哉f(shuō)生物柴油發(fā)展到今天技術(shù)基本成熟，大規(guī)模的生產(chǎn)工廠已經(jīng)出現(xiàn)，可以預(yù)見(jiàn)生物柴油在將來(lái)，必將向著降低其生廣成本，進(jìn)一步提聞生廣效率等方面發(fā)展，因此，縮短反應(yīng)時(shí)間，提聞生廣效率將是未來(lái)發(fā)展方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決目前酯交換制備生物柴油工藝裝置存在的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、效率低的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種載體換熱快速制備生物柴油裝置。此裝置采用沙子為熱載體，將加熱的沙子和反應(yīng)物直接接觸，可以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)物在0.2-0.5秒超短接觸時(shí)間內(nèi)升溫至所需反應(yīng)溫度，加快酯交換反應(yīng)，縮短反應(yīng)時(shí)間，提高了效率。
[0006]本實(shí)用新型載體換熱快速制備生物柴油裝置包括循環(huán)提升裝置2、加熱器3、混合罐5、原油罐7、催化劑罐8、甲醇罐9、蒸餾塔13、沉淀罐14、分離器15 ;循環(huán)提升裝置2外殼出口連接加熱器3，加熱器3出口經(jīng)閥門(mén)I 4與混合罐5出口一并連入折形管6的入口，原油罐7、催化劑罐8和甲醇罐9分別通過(guò)閥門(mén)II 10、閥門(mén)III 11和閥門(mén)IV 12 —并連入混合罐5的入口 ；分離器15的入口連接折形管6的出口，分離器15 —個(gè)出口連接循環(huán)提升器2下部的入口，另一個(gè)出口連接沉淀罐14入口，蒸餾塔13入口接沉淀罐14出口，沉淀罐14出口接甲醇罐9，循環(huán)提升裝置2與電機(jī)17連接。
[0007]本實(shí)用新型所述循環(huán)提升裝置2外殼內(nèi)上部裝有從動(dòng)輪I，下部裝有主動(dòng)輪16，電機(jī)17與主動(dòng)輪16連接，從動(dòng)輪I和主動(dòng)輪16通過(guò)皮帶19連接，皮帶19上均勻安有排斗18，排斗18寬度與皮帶19寬度相等，且與皮帶19表面成45度角，循環(huán)提升裝置2外殼上部開(kāi)有朝下的出口，外殼下部開(kāi)有朝上的入口。
[0008]本實(shí)用新型的積極效果和優(yōu)點(diǎn):本裝置采用循環(huán)提升裝置使得熱載體沙子可以循環(huán)使用，將加熱的沙子和反應(yīng)物直接接觸，可以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)物超短接觸時(shí)間內(nèi)升溫至所需反應(yīng)溫度，加快了酯交換反應(yīng)，縮短了反應(yīng)時(shí)間，提高了效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖中1-從動(dòng)輪；2_循環(huán)提升裝置；3_加熱器；4_閥門(mén)I ;5_混合罐；6_折形管；7-原油罐；8_催化劑罐；9_甲醇罐；10_閥門(mén)II ; 11-閥門(mén)III ; 12-閥門(mén)IV ; 13-蒸餾塔；14—沉淀罐；15-分離器；16_主動(dòng)輪；17_電機(jī)；18_排斗；19_皮帶。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。
[0012]本載體換熱快速制備生物柴油裝置包括循環(huán)提升裝置2、加熱器3、混合罐5、原油罐7、催化劑罐8、甲醇罐9、蒸餾塔13、沉淀罐14、分離器15 ;循環(huán)提升裝置2外殼出口連接加熱器3，加熱器3出口經(jīng)閥門(mén)I 4與混合罐5出口一并連入折形管6的入口，原油罐7、催化劑罐8和甲醇罐9分別通過(guò)閥門(mén)II 10、閥門(mén)III 11和閥門(mén)IV 12 一并連入混合罐5的入口 ；分離器15的入口連接折形管6的出口，分離器15 —個(gè)出口連接循環(huán)提升器2下部的入口，另一個(gè)出口連接沉淀罐14入口，蒸餾塔13入口接沉淀罐14出口，沉淀罐14出口接甲醇罐9，循環(huán)提升裝置2與電機(jī)17連接；循環(huán)提升裝置2外殼內(nèi)上部裝有從動(dòng)輪1，下部裝有主動(dòng)輪16，電機(jī)17與主動(dòng)輪16連接，從動(dòng)輪I和主動(dòng)輪16通過(guò)皮帶19連接，皮帶19上均勻安有排斗18，排斗18寬度與皮帶19寬度相等，且與皮帶19表面成45度角，循環(huán)提升裝置2外殼上部開(kāi)有朝下的出口，外殼下部開(kāi)有朝上的入口(圖1 )。
[0013]本實(shí)用新型的使用過(guò)程是:循環(huán)提升裝置2底部中裝入沙子，開(kāi)啟電機(jī)17，電機(jī)17驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪16順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪16通過(guò)皮帶19帶動(dòng)從動(dòng)輪I也旋轉(zhuǎn)起來(lái)，皮帶19右邊的排斗18轉(zhuǎn)到循環(huán)提升裝置2底部時(shí)，將沙子鏟入排斗18中，帶著沙子的排斗18轉(zhuǎn)到皮帶19左邊從底部升至頂部，將沙子甩向頂部出口，沙子由循環(huán)提升裝置2頂部出口出來(lái)進(jìn)入加熱器3中加熱；原油、催化劑和甲醇由原油罐7、催化劑罐8和甲醇罐9經(jīng)閥門(mén)II 10、閥門(mén)III 11和閥門(mén)IV 12控制放出，一并進(jìn)入混合罐5中充分混合，混合后與加熱器3中出來(lái)的沙子一并送入折形管6中反應(yīng)，在重力的作用下，沙子和原料的混合物反應(yīng)完后進(jìn)入分離器15，在分離器15中進(jìn)行固液分離，分離出的沙子進(jìn)入循環(huán)提升裝置2底部入口，再次循環(huán)使用，從分離器15出來(lái)的液體產(chǎn)物經(jīng)沉淀罐14與水和硫酸反應(yīng)后，粗甘油由底部排出，粗生物柴油和甲醇的混合物進(jìn)入蒸餾塔13，經(jīng)過(guò)蒸餾，甲醇回收進(jìn)入甲醇罐9中，蒸餾后的粗生物柴油去收集處。
【權(quán)利要求】
1.一種載體換熱快速制備生物柴油裝置，其特征在于:其包括循環(huán)提升裝置(2)、加熱器(3)、混合罐(5)、原油罐(7)、催化劑罐(8)、甲醇罐(9)、蒸餾塔(13)、沉淀罐(14)、分離器(15);循環(huán)提升裝置(2)外殼出口連接加熱器(3)，加熱器(3)出口經(jīng)閥門(mén)I (4)與混合罐(5)出口 一并連入折形管(6)的入口，原油罐(7)、催化劑罐(8)和甲醇罐(9)分別通過(guò)閥門(mén)II (10)、閥門(mén)III (11)和閥門(mén)IV (12) —并連入混合罐(5)的入口；分離器(15)的入口連接折形管(6)的出口，分離器(15) —個(gè)出口連接循環(huán)提升器(2)下部的入口，另一個(gè)出口連接沉淀罐(14)入口，蒸餾塔(13 )入口接沉淀罐(14)出口，沉淀罐(14)出口接甲醇罐(9)，循環(huán)提升裝置(2)與電機(jī)(17)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述載體換熱快速制備生物柴油裝置，其特征在于:循環(huán)提升裝置(2 )外殼內(nèi)上部裝有從動(dòng)輪(I)，下部裝有主動(dòng)輪(16 )，電機(jī)(17 )與主動(dòng)輪(16 )連接，從動(dòng)輪(I)和主動(dòng)輪(16)通過(guò)皮帶(19)連接，皮帶(19)上均勻安有排斗(18)，排斗(18)寬度與皮帶(19)寬度相等，且與皮帶(19)表面成45度角，循環(huán)提升裝置(2)外殼上部開(kāi)有朝下的出口，外殼下部開(kāi)有朝上的入口。
【文檔編號(hào)】C11C3/04GK203754682SQ201420118567
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】吳楨芬, 蘇有勇, 趙逸群 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)