[实用新型]利用生物酶催化连续酯化合成脂肪酸甲酯的装置

说明书

本实用新型公开了一种利用生物酶催化连续酯化合成脂肪酸甲酯的装置，包括：N级酶反应釜、N级酶反应泵和N+2个静态混合器；N级酶反应釜通过管道顺次连接；第1级酶反应釜的下部侧壁开设有进料口，第N+1个静态混合器依次与第N+2个静态混合器、第1级酶反应釜进料口通过管道顺次连接；第n级酶反应釜的上部侧壁均开设有循环液入口n，下部侧壁均开设有循环液出口n，其中，循环液出口n依次与静态混合器n、第n级酶反应泵、循环液入口n通过管道顺次连接；且N，n均为正整数，1≤n≤N。本实用新型利用生物酶催化连续酯化合成脂肪酸甲酯的装置能耗低，得到的脂肪酸甲酯产品质量高，使用生物酶作为催化剂，节能环保无污染。

技术领域

本实用新型涉及生物能源技术领域，更具体的说是涉及一种利用生物酶催化连续酯化合成脂肪酸甲酯的装置。

背景技术

地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等，地沟油的出现，一方面不仅会对环境造成污染，另一方面还可能存在着地沟油回流餐桌造成严重饮食安全隐患，为了消除上述地沟油产生的安全和环保隐患，人们尝试着将地沟油转换成更为安全、有用的产品。

目前，现有技术中以地沟油为原料合成脂肪酸甲酯有多种方法，但是这些方法均存在诸多缺陷，例如大多以强酸、强碱作为催化剂催化，催化过程有大量的废渣、废气产生，严重污染环境，现有公开技术中还公开采用甲醇合成脂肪酸甲酯，但是其对甲醇中的水分含量要求严格，一般要求甲醇中的水分含量≤0.5％，合成过程需要大量的甲醇，甲醇精馏回收的费用和投资高，而且酯化反应阶段反应温度大多需要100-280℃，能耗大，回收成本高，合成过程需要先做酯化，在做酯交换，流程复杂，不适合大规模化生产和应用。

因此，研发一种甲醇用量少，回收费用低廉，能耗低，工艺流程简单，节能环保无污染的利用生物酶催化连续酯化合成脂肪酸甲酯的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种利用生物酶催化连续酯化合成脂肪酸甲酯的装置，包括：N级酶反应釜、N级酶反应泵和N+2个静态混合器；

其中，N级酶反应釜通过管道顺次连接；第1级酶反应釜的下部侧壁开设有进料口，第N+1个上述静态混合器依次与第N+2个上述静态混合器、第1级酶反应釜进料口通过管道顺次连接；

且第n级上述酶反应釜与第n级上述酶反应泵对应连接；

第n级上述酶反应釜的上部侧壁均开设有循环液入口n，下部侧壁均开设有循环液出口n，其中，循环液出口n依次与静态混合器n、第n级上述酶反应泵、循环液入口n通过管道顺次连接；

且N，n均为正整数，1≤n≤N。

进一步，还包括：PH值调节泵和酶泵；

上述PH值调节泵和第N+1个静态混合器通过管道连接；

上述酶泵和第N+2个静态混合器通过管道连接。

本实用新型采用上述进一步的有益效果是：PH值调节泵使PH值到5.0-5.5，在此PH值下酶的活性更高，反应速度更快。

进一步，还包括：N级甲醇泵；且第n级上述甲醇泵和静态混合器n通过管道连接。

本实用新型采用上述进一步的有益效果是：甲醇泵、静态混合器使地沟油与甲醇混合更好，反应更完全。

进一步，N级酶反应釜的底端均开设有排液口。

进一步，上述N，n均为正整数，且N不小于4，1≤n≤N。