本實(shí)用新型屬于化工領(lǐng)域,具體涉及一種高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離設(shè)備。
背景技術(shù):
生物柴油通過動(dòng)物或植物油/脂肪的酯交換作用制備。這樣的油和脂肪中包括含有長鏈脂肪酸部分的甘油三酯類。在生物柴油的合成中,這樣的甘油三酯與短鏈醇類(通常是甲醇,有時(shí)是乙醇,雖然也使用其它醇類)酯交換。該反應(yīng)可以在酸或堿催化劑的存在下實(shí)施,并且通常堿催化劑會(huì)更快,氫氧化鈉或氫氧化鉀是最常見的。典型地,將具有相對(duì)低水含量的氫氧化鈉或氫氧化鉀(尤其以粉末或丸粒形式)與醇,例如甲醇混合,然后與油脂混合。典型地,油或脂肪還包括一定量的作為游離脂肪酸,而非作為酯的長鏈脂肪酸。當(dāng)使用堿催化劑時(shí),此類游離脂肪酸的存在是個(gè)問題,因?yàn)閴A通常會(huì)與游離脂肪酸形成水。因此,在發(fā)生酯交換之前,需要從天然油脂中除去游離脂肪酸。
分離水酯混合物中的水,現(xiàn)有技術(shù)中,將容器中的蒸氣引導(dǎo)到分離塔中,在此把酯化期間生成的水從共汽化的醇中分離出來。通過這樣從工藝中去掉水而改進(jìn)了轉(zhuǎn)化。在所述的酯化反應(yīng)完成后,進(jìn)一步加熱除去殘余的水和醇。這種方法分離速度慢,效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離設(shè)備,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離設(shè)備,包括反應(yīng)塔,所述反應(yīng)塔上端設(shè)有脂肪酸進(jìn)料口和催化劑進(jìn)料口,所述反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)有催化反應(yīng)板,所述催化反應(yīng)板與反應(yīng)塔固定連接,所述反應(yīng)塔下端設(shè)有管道,所述管道上安裝有閥門,所述管道末端與吸料泵固定連接,所述吸料泵出口通過管道與干燥塔上端固定連接,所述干燥塔上端設(shè)有電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)上套有電動(dòng)機(jī)支架,所述電動(dòng)機(jī)支架與干燥塔固定連接,所述電動(dòng)機(jī)輸出軸與旋轉(zhuǎn)軸固定連接,所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有攪拌葉片,所述干燥塔右端安裝有微波發(fā)生器,所述微波發(fā)生器與干燥塔固定連接,所述微波發(fā)生器下端設(shè)有變壓器,所述變壓器與干燥塔固定連接,所述變壓器與微波發(fā)生器電性連接,所述微波發(fā)生器內(nèi)延伸出引波管,所述引波管伸入干燥塔內(nèi)部,所述干燥塔下端與管道固定連接,所述管道末端與成品罐固定連接,所述管道上安裝有閥門。
優(yōu)選的,所述催化反應(yīng)板是由板體和漏口組成的,所述板體與反應(yīng)塔固定連接,所述漏口分布在板體上。
優(yōu)選的,所述催化反應(yīng)板設(shè)為5個(gè)。
優(yōu)選的,所述攪拌葉片設(shè)為8個(gè)。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):該高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離設(shè)備,把酯化反應(yīng)期間產(chǎn)生的水從醇中分離出來,實(shí)現(xiàn)了高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離,脂肪酸和催化劑通過脂肪酸進(jìn)料口和催化劑進(jìn)料口分別進(jìn)入反應(yīng)塔,防止兩者在室外發(fā)生反應(yīng),提高了酯化質(zhì)量,催化劑可以附著在催化反應(yīng)板的板體上,擴(kuò)大了催化反應(yīng)面積,使催化反應(yīng)更充分,通過電動(dòng)機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸和攪拌葉片的配合使酯化反應(yīng)產(chǎn)生的水酯混合物充分?jǐn)嚢?,有利于提高干燥效率,使用微波干燥使干燥速度更快,且沒有噪音。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型催化反應(yīng)板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型微波發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1反應(yīng)塔、2脂肪酸進(jìn)料口、3催化劑進(jìn)料口、4催化反應(yīng)板、401板體、402漏口、5閥門、6管道、7吸料泵、8干燥塔、9電動(dòng)機(jī)、10電動(dòng)機(jī)支架、11旋轉(zhuǎn)軸、12攪拌葉片、13微波發(fā)生器、14引波管、15變壓器、16成品罐。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
本實(shí)用新型提供了如圖1-3所示的一種高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離設(shè)備,包括反應(yīng)塔1,所述反應(yīng)塔1上端設(shè)有脂肪酸進(jìn)料口2和催化劑進(jìn)料口3,所述反應(yīng)塔1內(nèi)設(shè)有催化反應(yīng)板4,所述催化反應(yīng)板與4反應(yīng)塔1固定連接,所述反應(yīng)塔1下端設(shè)有管道6,所述管道6上安裝有閥門5,所述管道6末端與吸料泵7固定連接,所述吸料泵7出口通過管道6與干燥塔8上端固定連接,所述干燥塔8上端設(shè)有電動(dòng)機(jī)9,所述電動(dòng)機(jī)9上套有電動(dòng)機(jī)支架10,所述電動(dòng)機(jī)支架10與干燥塔8固定連接,所述電動(dòng)機(jī)9輸出軸與旋轉(zhuǎn)軸11固定連接,所述旋轉(zhuǎn)軸11上設(shè)有攪拌葉片12,所述干燥塔8右端安裝有微波發(fā)生器13,所述微波發(fā)生器13與干燥塔8固定連接,所述微波發(fā)生器13下端設(shè)有變壓器15,所述變壓器15與干燥塔8固定連接,所述變壓器15與微波發(fā)生器13電性連接,所述微波發(fā)生器13內(nèi)延伸出引波管14,所述引波管14伸入干燥塔8內(nèi)部,所述干燥塔8下端與管道6固定連接,所述管道6末端與成品罐16固定連接,所述管道6上安裝有閥門5。
進(jìn)一步地,所述催化反應(yīng)板4是由板體401和漏口402組成的,所述板體401與反應(yīng)塔1固定連接,所述漏口402分布在板體401上。
進(jìn)一步地,所述催化反應(yīng)板4設(shè)為5個(gè)。
進(jìn)一步地,所述攪拌葉片12設(shè)為8個(gè)。
工作原理:工作時(shí),先將催化劑通過催化劑進(jìn)料口3倒入反應(yīng)塔1,使催化劑充分附著在催化反應(yīng)板4上,然后將高純度脂肪酸通過脂肪酸進(jìn)料口2進(jìn)入反應(yīng)塔1,脂肪酸在催化反應(yīng)板4上發(fā)生酯化反應(yīng),5個(gè)催化反應(yīng)板4分級(jí)反應(yīng),讓反應(yīng)更充分,反應(yīng)產(chǎn)物通過漏口402落到反應(yīng)塔1底部,此時(shí)打開閥門5和吸料泵7,將反應(yīng)產(chǎn)生的水酯混合物泵入干燥塔8中,在干燥塔8上電動(dòng)機(jī)9和攪拌葉片12配合將水酯混合物充分?jǐn)嚢?,微波發(fā)生器13同時(shí)產(chǎn)生微波,將暴露出來的液態(tài)水干燥掉,待干燥完畢,打開干燥塔8下方的閥門8,使成品流入成品罐16中。
該高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離設(shè)備,把酯化反應(yīng)期間產(chǎn)生的水從醇中分離出來,實(shí)現(xiàn)了高純脂肪酸的連續(xù)酯化分離,脂肪酸和催化劑通過脂肪酸進(jìn)料口2和催化劑進(jìn)料口3分別進(jìn)入反應(yīng)塔1,防止兩者在室外發(fā)生反應(yīng),提高了酯化質(zhì)量,催化劑可以附著在催化反應(yīng)板4的板體401上,擴(kuò)大了催化反應(yīng)面積,使催化反應(yīng)更充分,通過電動(dòng)機(jī)9、旋轉(zhuǎn)軸11和攪拌葉片12的配合使酯化反應(yīng)產(chǎn)生的水酯混合物充分?jǐn)嚢瑁欣谔岣吒稍镄?,使用微波干燥使干燥速度更快,且沒有噪音。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。