[实用新型]一种利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能加热装置，具体涉及一种利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的装置。 

背景技术

能源缺乏是目前全世界经济发展所面临的巨大瓶颈之一。与石化柴油比较，生物柴油具有一系列优点，比如可再生、洁净环保、无毒、燃烧更充分、净二氧化碳排放几乎为零等，发展生物柴油不仅有助于突破我国能源困乏的困境，还能够降低人类所面临的温室效益和环境保护危机。生物柴油的制备一般是通过动植物油脂与甲醇进行酯交换反应而实现的，在生物柴油的生产过程中，会产生10-15%的粗甘油。粗甘油中含有甘油、油脂、生物柴油、甲醇和少量无机盐。为了降低生物柴油的加工成本，粗甘油中所含的甲醇必须加以回收，循环利用。传统的甲醇回收方法采用蒸汽或者电加热的方式来蒸发粗甘油中的甲醇，冷却后回收利用，这一过程的能耗较高，导致生物柴油的加工成本较高。 

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种有效的、低成本的从粗甘油中回收甲醇的装置。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的装置，包括太阳能收集器、电加热器、温控系统、甲醇蒸馏器、甲醇储罐、冷凝器、水箱、导热油储罐；太阳能收集器与导热油储罐连接，温控系统连接电加热器，甲醇蒸馏器与电加热器连接，冷凝器连接甲醇蒸馏器和甲醇储罐，水箱连接甲醇蒸馏器和导热油储罐。 

太阳能是一种免费的大自然能源，取之不尽用之不竭。但是，在没有太阳的时间，比如阴雨天和夜晚，人们无法获得太阳能，所以，我们采用电加热的方式来弥补自然条件变化的不足之处。生物柴油生产过程中所产生的粗甘油含有甘油、甲醇、油脂和少量无机盐等成分。经过pH值调节（5-7）后，需要回收粗甘油中的甲醇。在1atm下，甘油的沸点为182^oC，水的沸点为100^oC，甲醇的沸点为65^oC，三种组分的沸点差异较大，通过常压蒸馏，就可以得到较高纯度（>95%）的甲醇，在生物柴油生产过程中循环使用。 

利用太阳能预热导热油储罐中的导热油，导热油进入电加热器后再通过电加热加热到150-200 ^oC。热热导热油加热甲醇蒸馏器中的粗甘油到65-75 ^oC，蒸发出甲醇，甲醇蒸汽经过冷凝器冷却后进入甲醇储罐。加热完甲醇蒸馏器的导热油经过水箱，加热水箱中的水，最后返回导热油储罐吸收太阳能。甲醇蒸发完全后，水箱中的热水进入甲醇蒸馏器，降低甘油的粘度。 

本实用新型的一种利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的装置和现有技术相比，具有以下有益效果： 

本实用新型充分利用了太阳能来加热粗甘油，回收甲醇。本实用新型结构简单、性能可靠、造价低、效果好，起到了节约能源的作用。

附图说明

图1为本实用新型的一种利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的示意图。 

图中：1-太阳能收集器；2-电加热器；3-温控系统；4-阀门；5-阀门；6-甲醇蒸馏器；7-甲醇储罐；8-冷凝器；9-水箱；10-阀门；11-阀门；12-导热油泵；13-导热油储罐。 

具体实施方式

接下来参照说明书附图对本实用新型的一种利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的装置作以下详细地说明。 

采用上述结构的利用太阳能从粗甘油中回收甲醇的装置可按如下方式工作：将导热油装入导热油储罐13中，开启阀门11和导热油泵12，利用太阳能收集器1接受太阳能并加热导热油储罐13中的导热油。启动温控系统3，设定导热油出口温度150-200 ^oC，开启阀门11，开启电加热器2（电加热棒和电加热丝等）将导热油加热到所设定的温度。将生物柴油生产过程中所产生的粗甘油装入甲醇蒸馏器6，调节粗甘油的pH为5-7，启动搅拌，启动冷凝器8，开启阀门4，粗甘油中的甲醇开始蒸发，经过启动冷凝器8冷却后，甲醇液态流入甲醇储罐7。把水装入水箱9中，用导热油加热水箱9。粗甘油中的甲醇蒸发完全后，打开阀门5，往粗甘油中加入粗甘油重量10-20%的热水。关闭阀门5、阀门4和阀门10，从甲醇蒸馏器6中排出剩余的粗甘油。 

以上所述实施例，只是本实用新型较优选的具体的实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。