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      一種用于生物柴油生產(chǎn)的酯化反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法_3

      文檔序號:8746448閱讀:來源:國知局
      ,二級納米膠體磨 (11)出料口與二級進(jìn)料口(409)相連接;
      [0061] 所述二級反應(yīng)罐(4 )頂部左側(cè)設(shè)置有二級甲醇出口( 410 ),二級甲醇出口( 410 )的 出口端設(shè)置有二級消泡器(411);
      [0062] 所述二級反應(yīng)罐(4)底部左側(cè)設(shè)置有二級甲醇輸入管道(412),二級反應(yīng)罐(4) 底部內(nèi)壁設(shè)置有二級甲醇噴射器(413),二級甲醇輸入管道(412)連通至二級甲醇噴射器 (413),二級甲醇輸入管道(412)與二級甲醇噴射器(413)之間設(shè)置有二級換熱器(8);
      [0063] 所述二級消泡器(411)與二級換熱器(8)之間依次設(shè)置有二級精餾塔(9)和二級 溶劑暫存罐(10),二級消泡器(411 )、二級精餾塔(9)、二級溶劑暫存罐(10)和二級換熱器 (8)依次相連通。
      [0064]所述二級消泡器(411)與二級精餾塔(9)之間靠近二級精餾塔(9) 一端設(shè)置有三 級吸附塔(14),二級精餾塔(9)和二級溶劑暫存罐(10)之間設(shè)置有四級吸附塔(15);
      [0065] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述三通連接閥(3) -端與一級納米膠體磨(2)相連接,三通 連接閥(3)另一端連接至二級進(jìn)料口(409)。
      [0066] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述一級攪拌槳(107)設(shè)置為工字型結(jié)構(gòu),數(shù)量為沿一級攪拌 槳(107)長度方向等距離設(shè)置為3個。
      [0067] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述一級反應(yīng)罐(1)與一級納米膠體磨(2)之間設(shè)置有三通轉(zhuǎn) 換閥(114),三通轉(zhuǎn)換閥(114)一端與一級反應(yīng)罐(1)出料口相連通,三通轉(zhuǎn)換閥(114)另一 端與一級納米膠體磨(2)相連通。
      [0068] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述一級循環(huán)蒸汽進(jìn)口(105)與一級循環(huán)蒸汽出口(106)之間 設(shè)置有一級阻隔板(115)。
      [0069] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述二級攪拌槳(407)設(shè)置為工字型結(jié)構(gòu),數(shù)量為沿二級攪拌 槳(407)長度方向等距離設(shè)置為3個。
      [0070] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述二級循環(huán)蒸汽進(jìn)口(405)與二級循環(huán)蒸汽出口(406)之間 設(shè)置有二級阻隔板(415)。
      [0071] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述一級吸附塔(12)和三級吸附塔(14)均設(shè)置為含有活性炭 填料的吸附塔。
      [0072] 優(yōu)選地,作為改進(jìn),所述二級吸附塔(13)和四級吸附塔(15)均設(shè)置為含有活性炭 填料或包爾環(huán)填料的吸附塔。
      [0073] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型在一級消泡器(111)與一級精餾塔(6)之間靠近一 級精餾塔(6) -端設(shè)置有一級吸附塔(12),一級精餾塔(6)和一級溶劑暫存罐(7)之間設(shè)置 有二級吸附塔(13 );二級消泡器(411)與二級精餾塔(9 )之間靠近二級精餾塔(9 ) 一端設(shè)置 有三級吸附塔(14),二級精餾塔(9)和二級溶劑暫存罐(10)之間設(shè)置有四級吸附塔(15); 一級吸附塔(12)和三級吸附塔(14)均設(shè)置為含有活性炭填料的吸附塔,二級吸附塔(13) 和四級吸附塔(15 )均設(shè)置為含有活性炭填料或包爾環(huán)填料的吸附塔,此種設(shè)計結(jié)構(gòu)可有效 去除酯化反應(yīng)生成的生物柴油中的臭味輕型組份,消除生物柴油中的異味,尤其是臭味。
      [0074] 本實用新型將一級反應(yīng)罐(1)和二級反應(yīng)罐(4)依次相串聯(lián),由一級反應(yīng)罐(1)反 應(yīng)后的物料可直接進(jìn)入二級反應(yīng)罐(4),進(jìn)行二次反應(yīng),此種設(shè)計結(jié)構(gòu),使得反應(yīng)原料與甲 醇得到充分反應(yīng),提升了生物柴油的產(chǎn)出率。
      [0075] 本實用新型中三通連接閥(3)分別與一級納米膠體磨(2)出口、一級進(jìn)料口(109) 和二級進(jìn)料口(409)相連接,三通出料閥(414)與二級納米膠體磨(11)進(jìn)口相連接,二級納 米膠體磨出口與二級進(jìn)料口(409)相連接,利用上述設(shè)計結(jié)構(gòu),可將已經(jīng)初步反應(yīng)獲得的生 物柴油初品再次輸送至一級反應(yīng)罐(1)和二級反應(yīng)罐(4),實現(xiàn)單循環(huán)酯化反應(yīng)和二次循 環(huán)酯化反應(yīng)之間的快速轉(zhuǎn)化,使得本實用新型涉及的生物柴油酯化反應(yīng)裝置應(yīng)用面更廣。
      [0076] 本實用新型一級消泡器(111)與一級換熱器(5)之間依次設(shè)置有一級精餾塔(6) 和一級溶劑暫存罐(7),一級消泡器(111)、一級精餾塔(6)、一級溶劑暫存罐(7)和一級換 熱器(5)依次相連通,經(jīng)由一級甲醇出口(110)排出的未參加反應(yīng)的甲醇直接進(jìn)入一級精 餾塔(6),通過一級精餾塔(6)蒸餾出未參加反應(yīng)的甲醇,蒸餾出的甲醇隨后進(jìn)入一級溶劑 暫存罐(7),并經(jīng)由一級溶劑暫存罐(7)進(jìn)入一級換熱器(5),在一級換熱器(5)中進(jìn)行換 熱處理后,直接通過一級甲醇噴射器(113)進(jìn)入一級反應(yīng)罐(1)參加酯化反應(yīng),此種設(shè)計結(jié) 構(gòu),實現(xiàn)了對排出甲醇的再次應(yīng)用,避免了甲醇的浪費,提升了甲醇的利用率。
      [0077] 本實用新型在一級反應(yīng)罐(1)與三通連接閥(3)之間增加有一級納米膠體磨(2), 對于在一級反應(yīng)罐(1)排出的未徹底反應(yīng)長鏈的大分子原料油脂,可通過一級納米膠體磨 (2 )進(jìn)行研磨,通過三通連接閥(3 )進(jìn)入一級反應(yīng)罐(1)或二級反應(yīng)罐(4),使得進(jìn)入二級反 應(yīng)罐(4)或再次進(jìn)入一級反應(yīng)罐(1)的物料更均質(zhì)化,反應(yīng)物料的比表面增大,甲醇和原料 油的接觸面積增大,酯化反應(yīng)速度大大加快,反應(yīng)效果更好;同樣,三通出料閥(414)與二 級進(jìn)料口( 409 )之間增加有二級納米膠體磨(11 ),使得由三通出料閥(414 )排出的反應(yīng)物 料,再次進(jìn)入二級反應(yīng)罐(4)時,更均質(zhì)化,反應(yīng)物料的比表面增大,甲醇和原料油的接觸面 積增大,酯化反應(yīng)速度大大加快,反應(yīng)效果更好。
      [0078] 本實用新型中二級消泡器(411)與二級換熱器(8)之間依次設(shè)置有二級精餾塔 (9)和二級溶劑暫存罐(10),二級消泡器(411)、二級精餾塔(9)、二級溶劑暫存罐(10)和二 級換熱器(8)依次相連通,經(jīng)由二級甲醇出口(410)排出的未參加反應(yīng)的甲醇直接進(jìn)入二 級精餾塔(9),通過二級精餾塔(9)蒸餾出未參加反應(yīng)的甲醇,蒸餾出的甲醇隨后進(jìn)入二級 溶劑暫存罐(10),并經(jīng)由二級溶劑暫存罐(10)進(jìn)入二級換熱器(8),在二級換熱器(8)中進(jìn) 行換熱處理后,直接通過二級甲醇噴射器(413)進(jìn)入二級反應(yīng)罐(4)參加酯化反應(yīng),此種設(shè) 計結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了對排出甲醇的再次應(yīng)用,避免了甲醇的浪費,提升了甲醇的利用率。
      [0079] 本實用新型中一級反應(yīng)罐(1)與一級納米膠體磨(2)之間增加有三通轉(zhuǎn)換閥 (114),一級納米膠體磨(2)與二級進(jìn)料口(409)之間增加有三通連接閥(3),二級反應(yīng)罐 (4)底部連接有三通出料閥(414),此種設(shè)計結(jié)構(gòu)便于在現(xiàn)有酯化反應(yīng)系統(tǒng)中增加分支反應(yīng) 器,便于對現(xiàn)有的酯化反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,延長了本實用新型涉及的酯化反應(yīng)器的使用壽 命。
      [0080] 利用本實用新型進(jìn)行生物柴油制備時,酯化反應(yīng)主要發(fā)生于一級反應(yīng)罐(1)和二 級反應(yīng)罐(4)中,生成的生物柴油出品中往往含有臭物質(zhì)輕型組份,在高溫環(huán)境下,這些臭 物質(zhì)輕型組份與未參加反應(yīng)的甲醇一同由一級甲醇出口(110)或二級甲醇出口(410)排 出,依次通過一級吸附塔(12)、一級精餾塔(6)、二級吸附塔(13)和一級溶劑暫存罐(7),或 依次通過三級吸附塔(14)、二級精餾塔(9 )、四級吸附塔(15 )和二級溶劑暫存罐(10 ),臭物 質(zhì)輕型組份在一級吸附塔(12)、二級吸附塔(13)、三級吸附塔(14)及四級吸附塔(15)中得 到有效分離并吸附,使得再次進(jìn)入一級反應(yīng)罐(1)和二級反應(yīng)罐(4)中的甲醇中摻雜的臭 物質(zhì)輕型組份含量更低,從而降低產(chǎn)出的生物柴油中的臭物質(zhì)含量,有效消除生物柴油的 臭味。
      [0081] 利用本實用新型進(jìn)行單循環(huán)酯化反應(yīng)時,一級反應(yīng)罐(1)和二級反應(yīng)罐(4)可單 獨使用,對于一級反應(yīng)罐(1)而言,反應(yīng)原料經(jīng)由一級進(jìn)料口(109)進(jìn)入,甲醇經(jīng)由一級 甲醇輸入管道(112)進(jìn)入一級換熱器(5),在一級換熱器(5)換熱后通過一級甲醇噴射器 (113)進(jìn)入一級反應(yīng)罐(1)參加反應(yīng),反應(yīng)后的物料依次經(jīng)由三通轉(zhuǎn)換閥(114)排出,即為 生物柴油初品;對于二級反應(yīng)罐(4)而言,反應(yīng)物料經(jīng)由二級進(jìn)料口(409)進(jìn)入,甲醇經(jīng)由 二級甲醇輸入管道(412 )進(jìn)入二級換
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