生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，包括依次連接的齒輪泵、換熱器、閃蒸塔、冷凝器、緩沖罐、真空機(jī)組，閃蒸塔頂部設(shè)有除沫器，閃蒸塔塔柱四周設(shè)填料加熱層，閃蒸塔塔柱中央設(shè)有再分布器，塔柱外側(cè)設(shè)夾套加熱，除沫器和再分布器之間的閃蒸塔內(nèi)設(shè)有液體分布器，所述齒輪泵出料口接換熱器物料進(jìn)口，原料油經(jīng)加熱后通過管道與液體分布器連接，閃蒸塔塔頂輕組分出口與冷凝器的入口連接，冷凝器出口及真空機(jī)組入口通過管道連接在緩沖罐上，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、通用性強(qiáng)，控制簡單，實(shí)現(xiàn)了生物柴油生產(chǎn)時(shí)原料油預(yù)處理水分低組分的連續(xù)脫除，脫除徹底，為后續(xù)生物柴油生產(chǎn)提供高品質(zhì)的原料油。
【專利說明】
生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及有機(jī)化工產(chǎn)品生物柴油的生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國每年消費(fèi)柴油6000-7000萬噸，如果在石化柴油中添加10%體積的生物柴油，則每年應(yīng)配套生產(chǎn)生物柴油600萬噸。預(yù)計(jì)未來10年內(nèi)，生物柴油產(chǎn)品將占領(lǐng)20%-30%的市場(chǎng)份額。生物柴油產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵的一環(huán)是原料。原料成本占生產(chǎn)總成本的75%左右，對(duì)生物柴油的價(jià)格起決定性作用。目前世界上制生物柴油的原料主要是菜籽油，所占比例50%以上，其次是豆油、棕櫚油及葵花籽油，其他原料比例較小。我國因國情的特殊性，生物柴油原料以地溝油、酸化油、植物油下腳料等廢棄油脂為主。
[0003 ]廢舊動(dòng)植物油(如地溝油、潲水油)來源復(fù)雜性，在收集、加工、運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中混合了水，且會(huì)出現(xiàn)酸敗和降解過程，生成部分中、短鏈脂肪酸、醛、酮等低餾分物。油脂中的水影響了后續(xù)的酯化和酯交換反應(yīng)。如果不降低油脂中的水含量，將嚴(yán)重影響生物柴油質(zhì)量，其含水量、甲酯含量等質(zhì)量指標(biāo)難以達(dá)到GB/T20828-2007《柴油機(jī)燃料調(diào)合用生物柴油(BD100)》國家標(biāo)準(zhǔn)要求。廢油脂酸敗和降解產(chǎn)生的低組分物使廢油脂臭氣熏天，且有些在生物柴油甲酯化合成過程中，轉(zhuǎn)化為低餾分酯類。這些低餾分酯影響了生物柴油精餾提純操作和精餾產(chǎn)率。
[0004]現(xiàn)有生物柴油原料預(yù)處理的水分和低組分脫除主要以閃蒸塔和攪拌釜批量脫除為主。傳統(tǒng)閃蒸塔未設(shè)分布器、填料層等結(jié)構(gòu)較簡單，原料油在塔內(nèi)僅經(jīng)歷一次噴射分布，在塔內(nèi)停留時(shí)間短，不能繼續(xù)加熱，故液體表面積和換熱面積較小，閃蒸效果較差，水分和低組分脫除不徹底。攪拌釜攪拌抽真空脫除，脫除徹底但是不能連續(xù)的生產(chǎn)。為了克服現(xiàn)有生物柴油原料預(yù)處理裝備存在著脫除水分、低組分脫除不徹底、不能連續(xù)生產(chǎn)的問題，保證生產(chǎn)裝置正常運(yùn)行，有必要設(shè)計(jì)一套生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，從而穩(wěn)定和提高生物柴油產(chǎn)量和質(zhì)量，使生物柴油質(zhì)量達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)生物柴油時(shí)對(duì)原料所含水分和低組分的連續(xù)徹底脫除，提高后續(xù)生物柴油生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
[0006]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采取了以下的技術(shù)方案:一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，包括依次連接的齒輪栗、換熱器、閃蒸塔、冷凝器、緩沖罐、真空機(jī)組，閃蒸塔頂部設(shè)有除沫器，閃蒸塔塔柱四周設(shè)填料加熱層，閃蒸塔塔柱中央設(shè)有再分布器，塔柱外側(cè)設(shè)夾套加熱，除沫器和再分布器之間的閃蒸塔內(nèi)設(shè)有液體分布器，所述齒輪栗出料口接換熱器物料進(jìn)口，原料油經(jīng)加熱后通過管道與液體分布器連接，閃蒸塔塔頂輕組分出口與冷凝器的入口連接，冷凝器出口及真空機(jī)組入口通過管道連接在緩沖罐上。
[0007]采用上述結(jié)構(gòu)生物柴油原料由齒輪栗送出，經(jīng)換熱器加熱到水分和低組分過熱狀態(tài)經(jīng)進(jìn)料管連接到液體分布器噴射到填料加熱層，經(jīng)初步閃蒸，原料油在填料加熱層經(jīng)過換熱，水分和低組分再次汽化。原料油呈液滴狀自上往下流動(dòng)，經(jīng)再分布器到填料加熱層進(jìn)行換熱。經(jīng)過多次汽化和多次重新分布原料油水分和低組分脫除干凈，原料預(yù)處理品質(zhì)提尚O
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):原料油經(jīng)換熱器加熱后，水分和低組分加熱到過熱狀態(tài)進(jìn)入液體分布器提高了閃蒸效果;塔頂設(shè)有除沫器可以防止汽化氣體對(duì)原料油的夾帶;塔柱填料加熱層可以對(duì)原料油進(jìn)行加熱，使水分和低組分保持過熱狀態(tài);塔中央再分布器可使降溫落下的液體再次分布到填料加熱層;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、通用性強(qiáng)，控制簡單，實(shí)現(xiàn)了生物柴油生產(chǎn)時(shí)原料油預(yù)處理水分低組分的連續(xù)脫除，脫除徹底，為后續(xù)生物柴油生產(chǎn)提供高品質(zhì)的原料油。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置示意圖；
[0010]附圖標(biāo)記說明:1_齒輪栗、2-換熱器、3-閃蒸塔、4-冷凝器、5-緩沖罐、6-真空機(jī)組、7-除沫器、8-液體分布器、9-再分布器、I O-填料加熱層、11 -夾套加熱。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0012]實(shí)施例:
[0013]圖1所示本實(shí)用新型一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置包括齒輪栗1、換熱器2、閃蒸塔3、冷凝器4、緩沖罐5、真空機(jī)組6，其中閃蒸塔3含有除沫器7、液體分布器8、再分布器9、填料加熱層1、夾套加熱11;齒輪栗I出料口接換熱器2物料進(jìn)口，原料油經(jīng)加熱后通過管道連接閃蒸塔3液體分布器8。除沫器7設(shè)在閃蒸塔3頂部，填料加熱層10設(shè)在閃蒸塔3塔柱四周，再分布器9設(shè)在閃蒸塔3塔柱中央，夾套加熱11設(shè)在閃蒸塔3塔柱外側(cè)。塔頂輕組分出口和冷凝器4入口連接，冷凝器4出口及真空機(jī)組6入口通過管道連接在緩沖罐5上。
[0014]其工作過程是:關(guān)閉緩沖罐5放空閥，開動(dòng)真空機(jī)組6，原料油由進(jìn)料齒輪栗I輸送，與換熱器2加熱至水分和低組分達(dá)過熱狀態(tài)后通過管道進(jìn)入閃蒸塔3內(nèi)的液體分布器8，水分和低組分在高真空狀態(tài)下發(fā)生閃蒸，原料油經(jīng)液體分布器8均勻分布到填料加熱層10，水分和低組分氣體經(jīng)除沫器7后從閃蒸塔3塔頂排出后經(jīng)冷凝器4冷凝后進(jìn)入緩沖罐5，原料油在填料加熱層10被重新的加熱，未汽化的水分和低組分再次汽化，氣體從填料加熱層10內(nèi)側(cè)逸出進(jìn)入塔中央并上升。脫除了水分和低組分的原料油從閃蒸塔3底部排出。
[0015]該生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置可使原料油在閃蒸塔內(nèi)多次重新分布，具有傳熱面積大、加熱充分、原料油停留時(shí)間長、多次汽化、閃蒸效果好。采用該結(jié)構(gòu)的生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)水分和低組分的連續(xù)徹底脫除，提高了生物柴油生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量。
[0016]上列詳細(xì)說明是針對(duì)本實(shí)用新型可行實(shí)施例的具體說明，該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生物柴油原料預(yù)處理連續(xù)閃蒸脫除裝置，其特征在于:包括依次連接的齒輪栗(1)、換熱器(2)、閃蒸塔(3)、冷凝器(4)、緩沖罐(5)、真空機(jī)組(6)，閃蒸塔(3)頂部設(shè)有除沫器(7)，閃蒸塔(3)塔柱四周設(shè)填料加熱層(10)，閃蒸塔(3)塔柱中央設(shè)有再分布器(9)，塔柱外側(cè)設(shè)夾套(11)加熱，除沫器(7)和再分布器(9)之間的閃蒸塔(3)內(nèi)設(shè)有液體分布器(8)，所述齒輪栗(I)出料口接換熱器(2)物料進(jìn)口，原料油經(jīng)加熱后通過管道與液體分布器(8)連接，閃蒸塔(3)塔頂輕組分出口與冷凝器(4)的入口連接，冷凝器(4)出口及真空機(jī)組(6)入口通過管道連接在緩沖罐(5)上。
【文檔編號(hào)】C10L1/02GK205443226SQ201620147558
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日
【發(fā)明人】李惠文, 王學(xué)偉, 王忠銘, 呂鵬梅, 羅文 , 楊玲梅
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院廣州能源研究所, 中國科學(xué)院廣州能源研究所佛山三水能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新與育成中心