[发明专利]一种天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的装置及方法

权利要求书

1.一种天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、除杂脱水处理，以地沟油为作为原料油，先将原料油过滤除去机械杂质后干燥，再升温至90~110℃后保温30~40min去除部分水和低沸点有机物，将预处理后的原料油与140-150℃热蒸汽以通入量为10-15L/min•100g的速度通入热对流装置（1）去除游离脂肪酸；

步骤2、催化裂化处理，将天然火山石粉碎并筛分至2~5mm粒径，装入管式催化裂解炉（14），步骤1处理后的原料油进入管式催化裂解炉（14），加热至450℃催化裂化得到轻烃气体、油脂蒸汽和重油混合物，轻烃气体进入集热器（4）后通过压缩装置（12）进行收集，油脂蒸汽和重油混合物经过集热器（4）后进入冷却塔（5）冷却，再进入冷凝塔（11）中液化，同时步骤1中的热蒸汽经过集热器（4）后进入气包（3）；

步骤3、分馏处理，步骤2中液化后的油脂蒸汽和重油混合物通过过滤装置（10）过滤后进入分馏塔（9）中，加热至550℃得到气态产品和液态产品，气态产品即油脂蒸汽高温得到烃油，液化气和少量脂肪酸，液化气经分离压缩贮存起来；液态产品即重油混合物经高温得到生物基燃料产品，按液体混合物中所含组分的沸点以及蒸气压不同而实现分离；

步骤4、汽提处理，把从分馏塔（9）中分离出来的生物柴油和生物汽油温度保持在230℃以上并导入汽提塔（7）中作提纯处理。

2.根据权利要求1所述的天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的方法，其特征在于：所述天然火山石用量为步骤（1）处理后的原料油的重量的0.8~1.2%。

3.根据权利要求1所述的天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的方法，其特征在于：所述步骤2中液化后的油脂蒸汽和重油混合物以10L/min速度通入分馏塔（9）中。

4.根据权利要求1所述的天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的方法，其特征在于：所述天然火山石的二氧化硅和三氧化二铝比值为45：1-55：1。

5.根据权利要求1所述的天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的方法，其特征在于：所述冷却塔（5）的温度为100~200℃。

6.一种如权利要求1所述的天然火山石催化地沟油制备生物基燃料的方法的装置，其特征在于：包括对原料油除杂的热对流装置（1）、对原料油进行催化裂化的管式催化裂解炉（14）、对油气进行冷却的冷却塔（5）、对液化油进行分离的分馏塔（9）和提纯生物柴油与生物汽油的汽提塔（7），五者依次相连；

所述热对流装置（1）与管式催化裂解炉（14）相连，热对流装置（1）上连有烟囱（2），管式催化裂解炉（14）的下方设有燃烧装置（13），管式催化裂解炉（14）与集热器（4）相连，热对流装置（1）通过气包（3）与集热器（4）连接，气包（3）还与汽提塔（7）相连，集热器（4）分别与冷却塔（5）和压缩装置（12）连接，冷却塔（5）与冷凝器（11）相连，冷凝器（11）与分馏塔（9）相连，分馏塔（9）的入口处设有过滤装置（10），分馏塔（9）和过滤装置（10）分别通过热交换器（8）与汽提塔（7）相连，分馏塔（9）与球形冷凝器（6）连接。