[发明专利]一种制备生物柴油的实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种本发明涉及物理、化学实验，具体地，涉及一种提供恒定温度的制备生物柴油的水浴绿色节能环保反应的实验装置。

背景技术

石油是世界各国能源消费的主体，随着现代工业的发展，对石油的需求量将越来越大，而地球石化资源有限。生物柴油燃烧产物对环境污染小，如果应用于船舶，更能够满足现在国际上对柴油机排放的严格要求，然而制备生物油成本高、其化学组成复杂等缺点给生物油部分替代传统石油产品的进程带来极大阻碍，再加上目前生产生物柴油的成本明显高于普通柴油，也成为生物柴油工业化利用的瓶颈。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种低成本的制备生物柴油的实验装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种制备生物柴油的实验装置，包括搅拌子、搅拌小电机、铁架台、三口烧瓶、温度传感器、控制器、水浴箱和太阳能热水器；所述的水浴箱采用隔热材料包覆，所述的铁架台位于水浴箱的一侧；所述的三口烧瓶放置于水浴箱中并通过铁架台支撑，所述的搅拌子通过三口烧瓶的一个口深入到三口烧瓶中，搅拌子的上端搅拌小电机连接，搅拌小电机固定于通过连杆固定于铁架台上；所述的温度传感器位于水浴箱中，温度传感器通过数据线与控制器连接；所述的太阳能热水器通过管路经电磁阀与水浴箱连接；所述的控制器还与电磁阀连接。

本发明所述的隔热材料为工业废弃泡沫。

本发明所述的控制器为单片机，控制器能接收温度传感器的温度信息，并将该温度与实验设定的水浴温度对比，控制太阳能热水器的电磁阀给水，以此控制水浴的温度。若水浴温度太低则控制器控制电磁阀提供高温水，若水浴温度过高，则控制器控制电磁阀提供冷水。

本发明所述的搅拌小电机控制搅拌子的搅拌速度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用餐饮废油为原料油，工业副产品粉煤灰为催化剂，可大大降低生产生物柴油的成本，同时，实验所需能源由太阳能提供经济环保。

2、由于本发明采用了太阳能加热水浴的方法，实现了降低生产生物柴油成本的目的。

3、由于本发明采用了废油、工业粉煤灰的“工业双费“作为反应物，实现了降低生产生物柴油成本的目的。

附图说明

本发明仅有附图1张，其中：

图1是本发明所述低成本的制备生物柴油实验装置。

图中：1、搅拌子，2、搅拌小电机，3、铁架台，4、三口烧瓶，5、温度传感器，6、控制器，7、水浴箱，8、太阳能热水器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明的工作原理如下：如图1所示，首先利用太阳能加热器8加热水，利用温度控制器6设定实验所需的加热温度，并用水浴箱7的隔热材料保温。待温度升高到酯化反应设定的温度时，将装有反应物的三口烧瓶4放到水浴箱7中。应当理解的是，三口烧瓶4内反应物液面应当在水浴箱7的液面以下，保证反应物的反应温度。本发明中，反应物为废油，其酸性较高，为了提高反应速率，故采用工业副产品纳米级酸性粉煤灰作为催化剂，为了实现催化剂与生物柴油和甘油的分离，将催化剂做磁化处理。

为了便于废油与醇的互溶，设置由搅拌小电机2带动的搅拌子1，搅拌子1包括旋转轴和安装在该旋转轴上的叶片。

为了模拟不同的水浴温度对生物柴油转化率的影响，可以在水浴箱7内设置温度传感器5。并根据实验要求的设定温度，利用温度控制器6对水浴温度进行控制。

在利用本发明所示的酯化反应实验后，可以将反应生成的生物柴油从三口烧瓶4中取出，对生物柴油的性能（如，十六烷值、粘度等）进行检测。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。