[发明专利]一种连续化甘油酯化降酸装置

说明书

本发明涉及一种连续化甘油酯化降酸装置，所述装置包括甘油酯化反应罐、加热器、原料预热器等，甘油酯化反应罐内由挡板分割成若干个隔间；第一隔间、循环泵与加热器之间形成内循环；加热器与循环泵之间管路连有带原料预热器的原料进料管路，中间隔间底部出口各自连有循环泵，循环泵出口分别连接中间隔间顶部进口；最后隔间底部出口连有循环泵和产物出料管路，循环泵出口连接最后隔间顶部进口；隔间底部出口依次通过带有阀门的管路连接。本发明通过挡板的设置，结合循环泵的使用，利用连通器原理实现了一个反应罐内的多釜串联连续化甘油酯化降酸反应，具有设备数量少、占地面积小、停留时间可控、产品酸值低、热损耗小、利于工业化生产等优点。

技术领域

本发明涉及生物柴油生产装置技术领域，具体涉及一种连续化甘油酯化降酸装置，尤其适用于废弃油脂工业化生产生物柴油。

背景技术

目前，工业化生产生物柴油多采用酸碱两步法，然而第一步的硫酸催化酯化法普遍存在着硫酸废水、降酸不彻底等问题。甘油酯化法替代硫酸催化酯化法生产生物柴油最大的优势在于无硫酸废水、降酸彻底，且甘油既是反应物也是副产物可循环利用。中国专利CN 105623861 A公开了一种甘油酯化反应装置，但该发明停留时间较长，不利于连续化生产；中国专利CN 101575285 B公开了一种连续生产脂肪酸甘油酯的工艺方法及其专用设备，但是存在釜内物料返混严重、产品酸值较高（脂肪酸含量3%-10%）、设备数量较多、占地面积较大等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种节能环保型连续化甘油酯化降酸装置，尤其适用于废弃油脂工业化连续化生产生物柴油。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，包括甘油酯化反应罐、加热器、原料预热器、冷凝器与废水罐，原料预热器、加热器和甘油酯化反应罐顶部进料口由管路连接，甘油酯化反应罐顶部出气口与冷凝器和废水罐由管路连接，其特征在于甘油酯化反应罐内部设有若干挡板，挡板将甘油酯化反应罐分割成若干个隔间；第一隔间底部出料管分为两路，一路通过第一循环泵管路连接加热器，经加热器连接至第一隔间顶部进料口，第一循环泵与加热器之间的管路上连接有进料管，原料预热器设置在进料管上，另一路与相邻的下一隔间底部出料管通过支管连接；每个中间隔间底部出料管分为两路，一路通过循环泵与该隔间顶部进料口管路连接，形成内循环，另一路与相邻的下一隔间底部出料管通过支管连接；每个支管上设有阀门；最后一个隔间底部设有两个出料口，其中一个出料口通过循环泵与该隔间顶部进料口管路连接，形成内循环，另一个出料口通过出料泵将产品泵出收集；相应管路上设有控制阀门，出料泵出口端的管路上设有控制出料的阀门，每个设备进料口及出料口均可设置阀门。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于甘油酯化反应罐分隔出的每个隔间底部均设有氮气鼓泡口，与氮气保护气进口通过管路连接。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于从第一隔间到最后一个隔间，相邻两个隔间的支管管路的水平标高依次增大。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于挡板底部固定在甘油酯化反应罐底板上，挡板顶部与甘油酯化反应罐顶部内表面之间留有间隙。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于挡板由不锈钢导热金属材料制得，若干挡板的设置方式为交叉设置或平行设置。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于甘油酯化反应罐为一个或多个，多个甘油酯化反应罐串联或并联设置。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于每个隔间内均设有分布器，分布器与顶部进料口通过管路连接，分布器为列管式结构或喷头结构。

所述的一种连续化甘油酯化降酸装置，其特征在于加热器为一个或多个，为一个时，加热器设置在第一隔间的循环管路上，持续给循环液补给热量，保证甘油酯化反应罐中循环液的温度为180-240℃；为多个时，加热器设置在每个隔间对应的循环管路上。