生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，包括依次連接的齒輪泵、換熱器、閃蒸塔、冷凝器、緩沖罐、真空機組，閃蒸塔頂部設有除沫器，閃蒸塔塔柱四周設填料加熱層，閃蒸塔塔柱中央設有再分布器，塔柱外側(cè)設夾套加熱，除沫器和再分布器之間的閃蒸塔內(nèi)設有液體分布器，所述齒輪泵出料口接換熱器物料進口，原料油經(jīng)加熱后通過管道與液體分布器連接，閃蒸塔塔頂輕組分出口與冷凝器的入口連接，冷凝器出口及真空機組入口通過管道連接在緩沖罐上，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、通用性強，控制簡單，實現(xiàn)了生物柴油生產(chǎn)時原料油預處理水分低組分的連續(xù)脫除，脫除徹底，為后續(xù)生物柴油生產(chǎn)提供高品質(zhì)的原料油。
【專利說明】
生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及有機化工產(chǎn)品生物柴油的生產(chǎn)設備，具體涉及一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國每年消費柴油6000-7000萬噸，如果在石化柴油中添加10%體積的生物柴油，則每年應配套生產(chǎn)生物柴油600萬噸。預計未來10年內(nèi)，生物柴油產(chǎn)品將占領20%-30%的市場份額。生物柴油產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵的一環(huán)是原料。原料成本占生產(chǎn)總成本的75%左右，對生物柴油的價格起決定性作用。目前世界上制生物柴油的原料主要是菜籽油，所占比例50%以上，其次是豆油、棕櫚油及葵花籽油，其他原料比例較小。我國因國情的特殊性，生物柴油原料以地溝油、酸化油、植物油下腳料等廢棄油脂為主。
[0003 ]廢舊動植物油(如地溝油、潲水油)來源復雜性，在收集、加工、運輸、儲存過程中混合了水，且會出現(xiàn)酸敗和降解過程，生成部分中、短鏈脂肪酸、醛、酮等低餾分物。油脂中的水影響了后續(xù)的酯化和酯交換反應。如果不降低油脂中的水含量，將嚴重影響生物柴油質(zhì)量，其含水量、甲酯含量等質(zhì)量指標難以達到GB/T20828-2007《柴油機燃料調(diào)合用生物柴油(BD100)》國家標準要求。廢油脂酸敗和降解產(chǎn)生的低組分物使廢油脂臭氣熏天，且有些在生物柴油甲酯化合成過程中，轉(zhuǎn)化為低餾分酯類。這些低餾分酯影響了生物柴油精餾提純操作和精餾產(chǎn)率。
[0004]現(xiàn)有生物柴油原料預處理的水分和低組分脫除主要以閃蒸塔和攪拌釜批量脫除為主。傳統(tǒng)閃蒸塔未設分布器、填料層等結(jié)構(gòu)較簡單，原料油在塔內(nèi)僅經(jīng)歷一次噴射分布，在塔內(nèi)停留時間短，不能繼續(xù)加熱，故液體表面積和換熱面積較小，閃蒸效果較差，水分和低組分脫除不徹底。攪拌釜攪拌抽真空脫除，脫除徹底但是不能連續(xù)的生產(chǎn)。為了克服現(xiàn)有生物柴油原料預處理裝備存在著脫除水分、低組分脫除不徹底、不能連續(xù)生產(chǎn)的問題，保證生產(chǎn)裝置正常運行，有必要設計一套生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，從而穩(wěn)定和提高生物柴油產(chǎn)量和質(zhì)量，使生物柴油質(zhì)量達到國家標準要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，實現(xiàn)在生產(chǎn)生物柴油時對原料所含水分和低組分的連續(xù)徹底脫除，提高后續(xù)生物柴油生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
[0006]為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采取了以下的技術(shù)方案:一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，包括依次連接的齒輪栗、換熱器、閃蒸塔、冷凝器、緩沖罐、真空機組，閃蒸塔頂部設有除沫器，閃蒸塔塔柱四周設填料加熱層，閃蒸塔塔柱中央設有再分布器，塔柱外側(cè)設夾套加熱，除沫器和再分布器之間的閃蒸塔內(nèi)設有液體分布器，所述齒輪栗出料口接換熱器物料進口，原料油經(jīng)加熱后通過管道與液體分布器連接，閃蒸塔塔頂輕組分出口與冷凝器的入口連接，冷凝器出口及真空機組入口通過管道連接在緩沖罐上。
[0007]采用上述結(jié)構(gòu)生物柴油原料由齒輪栗送出，經(jīng)換熱器加熱到水分和低組分過熱狀態(tài)經(jīng)進料管連接到液體分布器噴射到填料加熱層，經(jīng)初步閃蒸，原料油在填料加熱層經(jīng)過換熱，水分和低組分再次汽化。原料油呈液滴狀自上往下流動，經(jīng)再分布器到填料加熱層進行換熱。經(jīng)過多次汽化和多次重新分布原料油水分和低組分脫除干凈，原料預處理品質(zhì)提尚O
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點:原料油經(jīng)換熱器加熱后，水分和低組分加熱到過熱狀態(tài)進入液體分布器提高了閃蒸效果;塔頂設有除沫器可以防止汽化氣體對原料油的夾帶;塔柱填料加熱層可以對原料油進行加熱，使水分和低組分保持過熱狀態(tài);塔中央再分布器可使降溫落下的液體再次分布到填料加熱層;本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、通用性強，控制簡單，實現(xiàn)了生物柴油生產(chǎn)時原料油預處理水分低組分的連續(xù)脫除，脫除徹底，為后續(xù)生物柴油生產(chǎn)提供高品質(zhì)的原料油。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置示意圖；
[0010]附圖標記說明:1_齒輪栗、2-換熱器、3-閃蒸塔、4-冷凝器、5-緩沖罐、6-真空機組、7-除沫器、8-液體分布器、9-再分布器、I O-填料加熱層、11 -夾套加熱。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的內(nèi)容做進一步詳細說明。
[0012]實施例:
[0013]圖1所示本實用新型一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置包括齒輪栗1、換熱器2、閃蒸塔3、冷凝器4、緩沖罐5、真空機組6，其中閃蒸塔3含有除沫器7、液體分布器8、再分布器9、填料加熱層1、夾套加熱11;齒輪栗I出料口接換熱器2物料進口，原料油經(jīng)加熱后通過管道連接閃蒸塔3液體分布器8。除沫器7設在閃蒸塔3頂部，填料加熱層10設在閃蒸塔3塔柱四周，再分布器9設在閃蒸塔3塔柱中央，夾套加熱11設在閃蒸塔3塔柱外側(cè)。塔頂輕組分出口和冷凝器4入口連接，冷凝器4出口及真空機組6入口通過管道連接在緩沖罐5上。
[0014]其工作過程是:關(guān)閉緩沖罐5放空閥，開動真空機組6，原料油由進料齒輪栗I輸送，與換熱器2加熱至水分和低組分達過熱狀態(tài)后通過管道進入閃蒸塔3內(nèi)的液體分布器8，水分和低組分在高真空狀態(tài)下發(fā)生閃蒸，原料油經(jīng)液體分布器8均勻分布到填料加熱層10，水分和低組分氣體經(jīng)除沫器7后從閃蒸塔3塔頂排出后經(jīng)冷凝器4冷凝后進入緩沖罐5，原料油在填料加熱層10被重新的加熱，未汽化的水分和低組分再次汽化，氣體從填料加熱層10內(nèi)側(cè)逸出進入塔中央并上升。脫除了水分和低組分的原料油從閃蒸塔3底部排出。
[0015]該生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置可使原料油在閃蒸塔內(nèi)多次重新分布，具有傳熱面積大、加熱充分、原料油停留時間長、多次汽化、閃蒸效果好。采用該結(jié)構(gòu)的生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，實現(xiàn)對水分和低組分的連續(xù)徹底脫除，提高了生物柴油生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量。
[0016]上列詳細說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍，凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更，均應包含于本案的專利范圍中。
【主權(quán)項】
1.一種生物柴油原料預處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，其特征在于:包括依次連接的齒輪栗(1)、換熱器(2)、閃蒸塔(3)、冷凝器(4)、緩沖罐(5)、真空機組(6)，閃蒸塔(3)頂部設有除沫器(7)，閃蒸塔(3)塔柱四周設填料加熱層(10)，閃蒸塔(3)塔柱中央設有再分布器(9)，塔柱外側(cè)設夾套(11)加熱，除沫器(7)和再分布器(9)之間的閃蒸塔(3)內(nèi)設有液體分布器(8)，所述齒輪栗(I)出料口接換熱器(2)物料進口，原料油經(jīng)加熱后通過管道與液體分布器(8)連接，閃蒸塔(3)塔頂輕組分出口與冷凝器(4)的入口連接，冷凝器(4)出口及真空機組(6)入口通過管道連接在緩沖罐(5)上。
【文檔編號】C10L1/02GK205443226SQ201620147558
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】李惠文, 王學偉, 王忠銘, 呂鵬梅, 羅文 , 楊玲梅
【申請人】中國科學院廣州能源研究所, 中國科學院廣州能源研究所佛山三水能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新與育成中心