[发明专利]一种自供热油脂催化裂化制生物基燃油的装置及工艺

说明书

本发明提供了一种动植物油脂气相裂解催化成生物基燃油的装置及工艺，属于生物能源技术领域。本发明包括原料预处理机构、油脂气化机构、油脂催化裂化机构、粗产品精馏及提纯机构和气体产品回收机构，所述原料预处理机构、油脂气化机构、油脂催化裂化机构和粗产品精馏及提纯机构依次相连，油脂气化机构和粗产品精馏及提纯机构之间通过气体产品回收机构相连。本发明不仅能够实现废弃油脂的再利用，而且能够利用不易存储运输的气态产物对油脂催化裂化制生物基燃油过程实现自供热。

技术领域

本发明涉及一种自供热油脂催化裂化制生物基燃油的装置及工艺，属于生物能源技术领域。

背景技术

随着经济社会的发展，能源短缺与环境污染问题越来越受到人们的关注。煤炭、石油、天然气等化石能源不仅储量有限，并且燃烧后排放大量污染物，环境问题严重。因此，作为可替代化石燃料的生物质能源备受人们关注。动植物油脂作为一种常见的生物质原料，因其良好的可再生性及不受地域自然条件影响等特性，被研究人员所重视。将动植物油脂经过催化裂化制成生物基燃料，极大地改善了动植物油脂的品质，扩大了动植物油脂的应用范围。目前大量使用的工艺大多存在转化率低，催化剂易失活，能源消耗过大等缺陷。该工艺通过将产物中的轻烃气体纯化后为该反应提供热量，实现反应装置的自供热。在反应物进入反应塔前即控制其为气态，以降低催化剂和反应器内部结焦，提高反应效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种自供热动植物油脂气相催化裂化反应制取生物基燃油的装置及工艺。

本发明采用的技术方案：一种自供热油脂催化裂化制生物基燃油的装置，包括原料预处理机构、油脂气化机构、油脂催化裂化机构、粗产品精馏及提纯机构和气体产品回收机构，所述原料预处理机构、油脂气化机构、油脂催化裂化机构和粗产品精馏及提纯机构依次相连，油脂气化机构和粗产品精馏及提纯机构之间通过气体产品回收机构相连；

所述原料预处理机构包括升降机1、储料室2和除杂塔23，升降机1连至储料室2中，储料室2的下端通过管道连入除杂塔23的上端，管道上设有止回阀3，除杂塔23内设有一次筛网5和二次筛网6，除杂塔23的下端通过管道与气化塔7的下端相连，管道上设有止回阀3；

所述油脂气化机构包括气化塔7，气化塔7内固定有电加热装置22，气化塔7还与气体加热器21相连，气化塔7的上端通过管道与反应塔9的下端相连，管道上设有安全阀8；

所述油脂催化裂化机构包括反应塔9，反应塔9中固定有催化裂化反应床10，反应塔9的上端通过管道与精馏塔12的下端相连，管道上设有安全阀8；

所述粗产品精馏及提纯机构包括精馏塔12，精馏塔12的上方固定有截止阀Ⅱ13，精馏塔12外接多路设有截止阀Ⅰ11的管道，精馏塔12与洗气室15相连，两者相连的管道上设置有截止阀14；

所述气体产品回收机构包括洗气室15、干燥室16和储气室18，三者依次相连，干燥室16和储气室18相连的管道上设置有气体压缩机17，储气室18和气体加热器21相连，两者之间还连接有气体减压器19和气体流量控制器20。

进一步的，所述储料室2、除杂塔23、气化塔7、反应塔9和精馏塔12依次相连，相邻两者之间均通过保温管道4连接。

进一步的，所述储料室2、除杂塔23和反应塔9内均固定有用于保温的加热装置24。

进一步的，所述气化塔7与反应塔9之间的距离小于10米。

进一步的，所述一次筛网5目数为6-10，二次筛网6目数为30-40。

利用上述装置制造生物基燃油的工艺，具体如下：