[实用新型]一种固体碱催化连续制备生物柴油装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备生物柴油的装置，特别涉及一种固体碱催化连续制备生物柴油的装置，属化工设备技术领域。 

背景技术

固体碱催化剂的活性中心具有极强供电子或接受电子的能力，作为制备生物柴油的催化剂具有反应活性比较高、选择性好、易于产物分离、可循环使用、对反应设备腐蚀性小、转化率较传统的酸碱催化高得多等优点。因此，设计一种结构简单，投资少，耗能少，优质高产，无污染的成套性的制备生物柴油装置尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种固体碱催化剂连续制备生物柴油的装置，在酯交换反应制备生物柴油过程中连续发生并分离出产生的粗甘油，耗能低。

本实用新型固体碱催化剂连续制备生物柴油的装置包括原料混合器1、计量泵2、加热器3、酯交换反应塔13和蒸馏塔6，原料混合器1通过计量泵2与加热器3连接，加热器3通过酯交换反应塔13和蒸馏塔6连接。

本实用新型中所述原料混合器1为底部具有一定弧度的圆柱体结构，并设有由电机15和搅拌器14组成的物料搅拌系统，通过计量泵2和加热器3与酯交换反应塔13顶端的进料口相连；

本实用新型中所述酯交换反应塔13为一圆柱体结构，周围设有其中安装有加热器5的保温套4，在酯交换反应塔13的内部依次交替设有若干填充有固体碱催化剂11的固体碱催化剂固定床10和与甘油收集管7连接的甘油分离盘8，固体碱催化剂固定床10上设有溢流口I9，溢流口I 9与甘油分离盘8连通，甘油分离盘8上设有溢流口II 12，经甘油分离盘8分离甘油后的物料通过溢料口II 12进入下一层固体碱催化剂固定床10继续进行反应，得到的粗生物柴油通过设在酯交换反应塔13的管道进入蒸馏塔6中进行回收甲醇，经甘油分离盘8分离得到的粗甘油通过甘油收集管7收集后作为精制甘油生产原料；

本实用新型中所述蒸馏塔6为圆柱体塔式结构，下部与酯交换反应塔13的底部连接，上部为甲醇回收出口，回收的甲醇重复利用，从蒸馏塔6的底部收集得到生物柴油产品。

其工作过程是：将甲醇和油脂在原料混合器1中，在电机15的搅拌下通过搅拌器14将原料混合均匀，然后经过计量泵2通过加热器3进行预热后进入酯交换反应器13中，加热器5对酯交换反应塔13进行加热，保温套4保持反应塔13内的反应温度，原料混合物进入酯交换反应塔13并在固体碱催化剂11催化下在固体碱催化剂固定床10上发生酯交换反应，反应后混合物料液位超过溢流口I 9，就流入到甘油分离盘8中，粗甘油属于重相，静置后会置于分离盘8下层，而上层的混合产物超过溢流口II 12时，又流向下一层的固体碱催化剂固定床10在其上发生酯交换反应，依次循环进行，当混合产物流到下层时候基本反应完全，期间产生的粗甘油也通过粗甘油收集管7收集作为精制甘油原料使用，酯交换反应塔13下层的混合产物进入蒸馏塔6经蒸馏处理后，回收的甲醇重复利用，从底部得到的即为生物柴油产品。

本实用新型与现有技术相比具有下列优点和效果：采用上述方案，可使得搅拌后的物料能够在层式反应装置里连续进行反应，并通过隔层的甘油分离盘有效的对分层的粗甘油回收，逐层反应有利于产生优质高效的生物柴油，甲醇的回收利用节省了生产成本，并且固体碱催化剂对设备的要求降低，腐蚀性小，产物易于分离，降低生产成本耗能的同时，让生产方式大大的简化，无污染，经济效益提高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1是原料混合器；2是计量泵；3是加热器；4是保温套；5是加热器；6是蒸馏塔；7是粗甘油收集管；8是甘油分离盘；9是溢流口I；12是溢流口II；10是固体碱催化剂固定床；11是固体碱催化剂；13是酯交换反应塔；14是搅拌器；15是电机；16是油脂；17是甲醇；18是生物柴油；19是粗甘油。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述，但本实用新型的保护范围不限于所述内容。