專利名稱：一種生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油脂化工產(chǎn)品生物柴油的分離方法與裝置，具體涉及生物柴油生產(chǎn)過程中甘油連續(xù)分離方法與裝置。
背景技術(shù)：
近年來，世界石油資源的日趨枯竭和石油燃燒造成的空氣污染促使人們尋找新的替代能源。由動(dòng)、植物油脂通過與甲醇酯交換反應(yīng)而生成的脂肪酸甲酯(生物柴油)，以其作為潛在的柴油能源替代品，近年來得到越來越多的重視。目前，世界各國都在積極開展生物柴油的研究和生產(chǎn)。國內(nèi)外生物柴油大規(guī)模生產(chǎn)均以傳統(tǒng)均相催化法為主，即以油脂 和甲醇為反應(yīng)物，以液體濃硫酸、液體KOH等為催化劑進(jìn)行酯化和酯交換反應(yīng)生產(chǎn)生物柴油。酯交換反應(yīng)單元產(chǎn)生的甘油是生物柴油生產(chǎn)過程的副產(chǎn)品，產(chǎn)量一般為生物柴油的1/10 1/8。在生物柴油生產(chǎn)中，生物柴油與甘油的分離是很關(guān)鍵的一步。分離進(jìn)行的程度是影響后續(xù)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。分離的操作難易、分離的連續(xù)性在一定程度上影響了生物柴油的生產(chǎn)規(guī)模。目前，生產(chǎn)上一種是采用靜置分離、一種是采用離心機(jī)分離。靜置分離只能是批量式的生產(chǎn)，所用的緩沖罐較大占空間。采用離心機(jī)分離，一般的離心機(jī)難以達(dá)到分離干凈生物柴油和甘油，精密的離心機(jī)又價(jià)格昂貴，企業(yè)難以承受。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服當(dāng)前生物柴油生產(chǎn)中甘油分離所存在效率低、耗能大等不足，從而提供一種效率高、低成本簡單易行的生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法與裝置。以實(shí)現(xiàn)生物柴油的連續(xù)、清潔、高效生產(chǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法，包括如下步驟(I)將反應(yīng)后的生物柴油和甘油混合液由料液泵經(jīng)液體分布器送入防震腔中；(2)混合液流入一級(jí)沉降腔，調(diào)節(jié)一級(jí)沉降腔外圍的一級(jí)水浴控溫區(qū)溫度使之在40 55°C之間；(3)混合液流入二級(jí)沉降腔，調(diào)節(jié)二級(jí)沉降腔外圍的二級(jí)水浴控溫區(qū)溫度使之在10 40°C之間；(4)待分液器內(nèi)物料充滿時(shí)打開生物柴油出口、甘油出口并手動(dòng)調(diào)節(jié)甘油相出口閥使分液器甘油相液面高度達(dá)到平衡。一種生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離的裝置，包括防震腔，防震腔上部連接有液體分布器和冷凝回流器，防震腔下部側(cè)面連接有一級(jí)沉降腔，一級(jí)沉降腔外圍設(shè)有一級(jí)水浴控溫區(qū)，一級(jí)沉降腔尾部連接有二級(jí)沉降腔，二級(jí)沉降腔外圍設(shè)有二級(jí)水浴控溫區(qū)，二級(jí)沉降腔尾部連接有分液器，分液器的頂端和底端分布設(shè)有生物柴油出口和甘油出口?；旌弦哼M(jìn)入防震腔前設(shè)計(jì)了液體分布器以減少攪動(dòng)的程度；所述的防震腔是為了防止混合液攪動(dòng)影響甘油沉降分離；冷凝回流器是為了整個(gè)體系維持在常壓下操作。根據(jù)甘油從分子聚集成小液滴到大液滴的過程設(shè)計(jì)為一級(jí)沉降腔、二級(jí)沉降腔并分別控制溫度在40 55°C、10 40°C。所述的一級(jí)沉降腔、二級(jí)沉降腔大小設(shè)計(jì)滿足條件
權(quán)利要求
1.一種生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法，其特征在于，包括如下步驟(1)將反應(yīng)后的生物柴油和甘油混合液由料液泵經(jīng)液體分布器送入防震腔中；(2)混合液流入一級(jí)沉降腔，調(diào)節(jié)一級(jí)沉降腔外圍的一級(jí)水浴控溫區(qū)溫度使之在40 55°C之間；(3)混合液流入二級(jí)沉降腔，調(diào)節(jié)二級(jí)沉降腔外圍的二級(jí)水浴控溫區(qū)溫度使之在10 40°C之間；(4)待分液器內(nèi)物料充滿時(shí)打開生物柴油出口、甘油出口并調(diào)節(jié)甘油相液體流量使分液器甘油相液面高度達(dá)到平衡。
2.一種采用生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法的裝置，其特征在于包括防震腔(3)，防震腔(3 )上部連接有液體分布器(I)和冷凝回流器(2 )，防震腔(3 )下部側(cè)面連接有一級(jí)沉降腔(4)，一級(jí)沉降腔(4)外圍設(shè)有一級(jí)水浴控溫區(qū)(5)，一級(jí)沉降腔(4)尾部連接有二級(jí)沉降腔(6)，二級(jí)沉降腔(6)外圍設(shè)有二級(jí)水浴控溫區(qū)(7)，二級(jí)沉降腔(6)尾部連接有分液器(8)，分液器(8)的頂端和底端分布設(shè)有生物柴油出口(9)和甘油出口(10)。
3.如權(quán)利要求2所述的采用生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法的裝置，其特征在于所述一級(jí)沉降腔(4)、二級(jí)沉降腔(6)大小設(shè)計(jì)滿足條件
全文摘要
本發(fā)明公開了生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離方法與裝置，包括如下步驟(1)將反應(yīng)后的生物柴油和甘油混合液由料液泵經(jīng)液體分布器送入防震腔中；(2)調(diào)節(jié)一級(jí)水浴控溫區(qū)溫度使之在40～55℃之間；(3)調(diào)節(jié)二級(jí)水浴控溫區(qū)溫度使之在10～40℃之間；(4)待分液器物料充滿時(shí)打開生物柴油出口、甘油出口并調(diào)節(jié)甘油相液體流量使分液器甘油相液面高度達(dá)到平衡。還包括生物柴油生產(chǎn)甘油連續(xù)分離的裝置，具體包括液體分布器、冷凝回流器、防震腔、一級(jí)沉降腔、一級(jí)水浴控溫區(qū)、二級(jí)沉降腔、二級(jí)水浴控溫區(qū)、分液器、生物柴油出口、甘油出口。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)連續(xù)地分離生物柴油、甘油分離程度高，操作方便，對促進(jìn)生物柴油規(guī)?；a(chǎn)有重要意義。
文檔編號(hào)B01D17/00GK103013673SQ20121053238
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者李惠文, 呂鵬梅, 袁振宏, 王忠銘, 羅文 , 楊玲梅, 苗長林 申請人:中國科學(xué)院廣州能源研究所