[实用新型]一种利用催化蒸馏技术生产脂肪酸甲酯的装置

权利要求书

1.一种利用催化蒸馏技术生产脂肪酸甲酯的装置，包括依次连接的固定床反应器(1)、催化蒸馏塔(2)、甲醇回收塔(3)，脱臭油中的脂肪酸和甲醇在固定床反应器内进行甲酯化预反应，然后通入到催化蒸馏塔中继续进行甲酯化反应且收集产物，过量甲醇进入到甲醇回收塔中进行回收，其特征在于：

所述的固定床反应器，设有进料口(1A)和出料口(1B)；进料口与提供脱臭油和甲醇的装置相连接；

所述的催化蒸馏塔，塔顶设有水和甲醇出口(2A)，塔壁上方一侧设有回流口(2B)、另一侧设有物料进口(2C)，塔壁下方设有气相甲醇补充口(2D)，塔底设有脂肪酸甲酯出口(2E)，其中：所述的物料进口(2C)与出料口(1B)相连接，气相甲醇补充口(2D)与能够提供气相甲醇的装置相连，脂肪酸甲酯出口(2E)与采集脂肪酸甲酯的装置相连接；水和甲醇出口(2A)连接有喷射泵(4)，喷射泵的喷射泵出口连接有接收罐(5)，接收罐的出口分为两路，一路通过化工泵I(I)与回流口(2B)相连接，另一路通过化工泵II(II)与甲醇回收塔相连接；在甲醇回收塔中实现醇水分离回收甲醇；

所述的甲醇回收塔(3)，塔顶设有高浓度甲醇出口(3A)，塔底设有废水排口(3B)，塔壁中央设有水和甲醇进口(3D)，塔壁上方设有甲醇回流口(3C)，其中：水和甲醇进口(3D)与化工泵II的泵出口相连接，废水排口(3B)与废水处理系统相连接，高浓度甲醇出口(3A)依次连接有冷凝器(6)、冷凝罐(7)和化工泵III(III)，化工泵III的泵出口分为两路，一路与甲醇回流口(3C)相连接，一路通过加热器(8)与气相甲醇补充口(2D)相连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的喷射泵(4)，设有喷射泵进口(L)、喷射泵出口(F)和喷射物流入口(G)，其中：喷射泵进口(L)与催化蒸馏塔的水和甲醇出口(2A)相连接，喷射泵出口(F)与接收罐相连，喷射物流入口(G)与化工泵II相连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的接收罐(5)，设有进口和出口，其中：进口与喷射泵的喷射泵出口(F)相连接，出口分为两路，一路与化工泵I的泵进口相连接、化工泵I的泵出口与催化蒸馏塔的回流口(2B)相连接，另一路与化工泵II的泵进口相连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于：化工泵II的泵出口分为两路，一路与甲醇回收塔(3)的水和甲醇进口(3D)相连接从而将喷射物料通入甲醇回收塔(3)中进行醇水分离，另一路与喷射泵(4)的喷射物流入口(G)相连接从而将喷射物流导入喷射泵中为喷射泵提供抽真空的动力。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的固定床反应器，进料方式为顺流，进料口位于固定床反应器的顶端、出料口位于固定床反应器的底端，即上口进料、下口排出。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的固定床反应器，进料方式为逆流，进料口位于固定床反应器的底端、出料口位于固定床反应器的顶端，即下口进料、上口排出。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的固定床反应器为一台或多台，为多台时，彼此之间既可串联又并联。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的催化蒸馏塔按三段设计，塔内上段为精馏段、下段为提馏段、中间为催化段。

9.根据权利要求1或8所述的装置，其特征在于：固定床反应器中装有催化剂A，催化剂A为固体酸催化剂；催化蒸馏塔的催化段中装有催化剂B，催化剂B为固体酸催化剂；催化剂B为散装的或设计为模块催化剂形式，设计为模块催化剂形式时，结构如下：

包括活性催化剂、金属丝网和金属丝波纹板：所述的模块催化剂由所述的金属丝网、金属丝网波纹板间隔平行设置，两片金属丝网之间盛装所述的催化剂颗粒形成活性催化剂层，且该催化剂层内的所述活性催化剂颗粒，被所述的金属丝网波纹板隔开放置；所述的模块催化剂内所述的活性催化剂层间隔设置。

10.根据权利要求1或8所述的装置，其特征在于：催化蒸馏塔的精馏段、提馏段装填有内件，内件为筛板或规整填料；甲醇回收塔中填充有内件，内件为筛板或规整填料。