[发明专利]生物柴油的生产方法

权利要求书

1.一种生物柴油的生产方法，其特征在于它由下述步骤组成：

（1）废弃油脂的预处理

将废弃油脂加入原料油预处理釜（13）中，加入废弃油脂质量10%～15%的水，搅拌状态下升温至60～80℃，恒温搅拌20～40分钟，加入废弃油脂质量0.1%～0.5%的甲磺酸，继续搅拌30～60分钟，加入废弃油脂质量0.01%～0.03%的聚丙烯酰胺，再搅拌30～60分钟，用一号蝶式离心机（12）离心分离，预处理后的废弃油脂进入原料油暂存罐（11）；

（2）酯化反应

原料油暂存罐（11）中的废弃油脂经原料油换热器（10）预热至50～60℃后，进入原料油蒸汽加热器（9）中加热，加热至100～110℃的废弃油脂进入酯化反应釜（7）内，向酯化反应釜（7）内加入废弃油脂质量0.1%～0.5%的酯化催化剂，精甲醇储罐（1）内的精甲醇经甲醇换热器（3）预热至50～60℃后，进入甲醇蒸汽加热器（5）中加热，加热至70～90℃的气化甲醇以0.7～0.8m³/h的流速由酯化反应釜（7）底部内的气相甲醇管（8）流入酯化反应釜（7），开启酯化反应釜（7）的搅拌装置和温控装置，控制酯化反应釜（7）内的温度为100～110℃，恒温酯化反应2～3小时，反应过程中生成的水蒸气和未反应的气化甲醇经酯化反应釜（7）顶部的除沫器（6）除油后，依次经甲醇换热器（3）、废甲醇冷却器（4）进入废甲醇暂存罐（2），反应生成的酯化油由酯化反应釜（7）下部流出，依次经原料油换热器（10）、一号循环水冷却器（14），流入酯交换反应釜（15）；

（3）酯交换反应

向碱性甲醇制备器（16）中加入氢氧化钠，再加入来自精甲醇储罐（1）的精甲醇，搅拌混合均匀，氢氧化钠与精甲醇的质量比为1:50，得到碱性甲醇，向酯交换反应釜（15）内加入废弃油脂质量15%的碱性甲醇，50～75℃酯交换反应1小时，反应结束后，酯交换产物流入混合粗甲酯暂存罐（17）；

（4）脱醇

混合粗甲酯暂存罐（17）中的酯交换产物经一号循环软水加热器（18）加热至65～70℃后，进入闪蒸脱醇塔（19）真空脱醇，一部分甲醇从闪蒸脱醇塔（19）顶部溢出，经一号脱醇冰盐水冷却器（23）冷却后进入循环醇射真空系统，另一部分甲醇和酯交换产物进入二号循环软水加热器（20）中加热，加热至65～70℃后进入降膜脱醇塔（21）进一步脱醇，甲醇由降膜脱醇塔（21）下部收集槽的顶部溢出，经二号脱醇冰盐水冷却器（22）冷却后进入循环醇射真空系统，降膜脱醇后的粗甲酯混合物流入粗甲酯水洗罐（34）；

（5）水洗

向粗甲酯水洗罐（34）中加入粗甲酯混合物质量5%～10%的水，40～60℃搅拌水洗2～15分钟，水洗后的粗甲酯混合物用二号碟式离心机（35）离心分离，粗甘油进入粗甘油储罐（33），含水粗甲酯转入含水粗甲酯暂存罐（36）；

（6）蒸馏及脱臭

含水粗甲酯暂存罐（36）中的含水粗甲酯经蒸汽加热器（37）加热至100～110℃后，进入降膜脱水塔（38）脱除残留水分，水分经二号循环水冷却器（39）冷却后进入循环水射真空系统，脱水后的粗甲酯流入粗甲酯暂存罐（40），依次经一级粗甲酯换热器（44）、二级粗甲酯换热器（49）、粗甲酯导热油换热器（47）加热后进入蒸馏塔（46）加热蒸馏，臭物质从蒸馏塔（46）顶部溢出，依次经轻组分循环水冷却器（48）、冷井轻组分收集装置（51）、冰盐水冷却器（50），流入轻组分收集罐（52），生物柴油成品依次流经二级粗甲酯换热器（49）、废甲醇二级预热器（55）、成品循环水冷却器（54），进入生物柴油成品罐（53）；

（7）甲醇精馏回收

废甲醇暂存罐（2）中的粗甲醇依次经废甲醇一级预热器（57）、废甲醇蒸汽加热器（56）进入甲醇精馏塔（58）加热精馏，精馏后甲醇从甲醇精馏塔（58）顶部流出，经废甲醇一级预热器（57）、五号循环水冷却器（62）、二号冰盐水冷却器（61），流入精甲醇暂存罐（60），精甲醇暂存罐（60）中的精甲醇一部分流入精甲醇储罐（1），另一部分重新进入甲醇精馏塔（58）；由甲醇精馏塔（58）底部流出的含水甲醇经废甲醇提浓塔（59）再沸提浓后，进入甲醇精馏塔（58）继续精馏；

（8）甘油提纯回收

粗甘油储罐（33）中的粗甘油进入粗甘油脱油脂罐（32）中脱油脂，脱油脂后的粗甘油经粗甘油中和絮凝罐（31）絮凝沉降后，进入粗甘油暂存罐（30），然后经过滤除杂进入甘油浓缩蒸发器（29），浓缩至甘油纯度≥80%后进入工业甘油脱盐器（28）脱盐，脱盐后的甘油流入工业甘油储罐（27）。