[实用新型]一种用于生物柴油生产的酯化反应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物柴油生产制备技术领域，特别涉及一种用于生物柴油生产的酯化反应系统。

背景技术

随着世界范围的能源短缺以及人们对环境保护的日益重视，开发和研究生物柴油这一绿色环保型燃料以替代不断枯竭的石油的任务己成为当前迫切解决的技术问题。国内生物柴油生产原料大多为废弃油脂（地沟油、湘水油、酸化油等），普遍采用酸碱两步法进行生产。此方法一般采用甲醇与废弃油脂中的游离脂肪酸和甘油三酯反应，生成脂肪酸甲酯（生物柴油）。

现有应用于生物柴油制备的生物柴油酯化反应装置，在生物柴油制备过程中，存在以下诸多问题：                                                缺少甲醇循环利用装置，使得甲醇的浪费较大，由于醇类物质的沸点较低，因而其容易挥发，随着反应过程的进行，反应温度不断提高，部分醇类物质并未进行反应，而是挥发至大气中，使得醇类物质的实际反应量较少，造成醇类物质的浪费以及对环境的污染，导致生物柴油制备反应不能完全反应，造成生物柴油的制备量较低，影响生物柴油的质量；应用于生物柴油制备的酯化反应器的原料入口及甲醇入口均设置于反应器顶部，甲醇出口阀门亦设置于反应器顶部，此种设计结构一定程度上限制了反应原料与甲醇的充分反应，浪费了大量的甲醇资源，而且降低了生物柴油的产出率；缺少大分子原料研磨细化装置，不能有效处理动物油脂、餐饮垃圾油、酸化油等含有长链的大分子原料油脂，若制备生物柴油的原料为动物油脂、餐饮垃圾油、酸化油等含有长链的大分子原料油脂时，容易结团致使酯化反应过程缓慢，降低了生物柴油的制备速率；现有的生物柴油酯化反应装置多半只能进行单循环酯化反应，无法实现二次循环反应，无法实现单循环反应与二次循环反应之间的快速转换，一定程度上限制了生物柴油的生产速率；缺少除臭装置，不能有效去除生物柴油初品中的臭物质轻组分，影响了产品质量。

基于上述分析，提供一种可有效去除生物柴油中的臭物质轻组分，消除臭味，有效处理含有长链的大分子原料油脂、降低甲醇浪费率，同时实现单循环酯化反应和二次循环酯化反应，并且快速实现单循环反应与二次循环反应之间的快速转换，提升原料与甲醇的反应率，增加生物柴油产出率的生物柴油酯化反应器显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是，针对现有的用于制备生物柴油的酯化反应器，结构设计不合理，无法去除生物柴油中的臭味，且甲醇浪费率高，原料与甲醇接触面积小，不利于充分反应，降低了生物柴油的产出率，遇到大分子原料油脂易于出现结团降低反应率，无法同时实现单循环酯化反应和二次循环酯化反应，快速实现单循环反应与二次循环反应之间的快速转换实现等技术问题，提高一种用于生物柴油生产的酯化反应系统，有效去除生物柴油中的臭物质轻组分，消除臭味，有效处理含有长链的大分子原料油脂、降低甲醇浪费率、提升原料与甲醇的反应率，快速实现单循环酯化反应与二次循环酯化反应之间的快速转换，保证生物柴油的产品质量。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种用于生物柴油生产的酯化反应系统，其特征在于，结构包括一级反应罐（1）、一级纳米胶体磨（2）、三通连接阀（3）、二级反应罐（4）和二级纳米胶体磨（11），所述一级反应罐（1）、一级纳米胶体磨（2）、三通连接阀（3）、二级反应罐（4）和二级纳米胶体磨（11）依次相连接；

所述一级反应罐（1）设置有一级搅拌机构（101），一级搅拌机构（101）上设置有驱动一级搅拌机构（101）转动的一级驱动电机（102），一级驱动电机（102）连接有一级减速机（103），一级反应罐（1）外侧壁设置有一级蒸汽加热套（104），一级蒸汽加热套（104）设置有一级循环蒸汽进口（105）和一级循环蒸汽出口（106）；

所述一级搅拌机构（101）上设置有一级搅拌桨（107）；

所述一级反应罐（1）中下部设置有一级取样阀门（108）；

所述一级反应罐（1）顶部右侧设置有一级进料口（109）；

所述三通连接阀（3）一出口与一级进料口（109）相连接；

所述一级反应罐（1）顶部左侧设置有一级甲醇出口（110），一级甲醇出口（110）的出口端设置有一级消泡器（111）；

所述一级反应罐（1）底部左侧设置有一级甲醇输入管道（112），一级反应罐（1）底部内壁设置有一级甲醇喷射器（113），一级甲醇输入管道（112）连通至一级甲醇喷射器（113），一级甲醇输入管道（112）与一级甲醇喷射器（113）之间设置有一级换热器（5）；