專利名稱：生物柴油生產成套設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油料加工生產設備，具體地是一種生物柴油生產成套設 備，屬生物柴油加工設備領域。
技術背景自上世紀末顯現石油能源危機以來，人們開始積極尋找石油能源的替代品，其 中生物柴油得到了極大的關注，據在中國專利網上的初步檢索，其生產方法和生產設備已不下上百種，如申請號為200620089151. X的"生物柴油生產裝置"就是其 中的代表。但目前生物柴油的生產采用酯化技術，原料油脂通過酯化反應、蒸餾提純等過 程才生產出柴油，所用設備貴，反應溫度高，效 低，從而導致大能耗，高成本， 同時排出廢水，造成污染。至今，供利用動植物油脂及廢動植物油脂生產生物柴油 的無污染，耗能少，低成本，優質高產的生產生物柴油裝置相對較少。并且，自成 一體，循環生產的裝置尚未見到。作為生產生物柴油的設備研制開發， 一直是技術創新的主陣地，產業隨時都在 希望有新的成熟可用的技術出現，因此，本技術的創新出現是一種必然。 發明內容本實用新型的發明目的就是在于克服目前生產生物柴油裝置所存在效率低、成 本高、耗能大、污染嚴重的不足之處，從而提供一種成套的，可循環生產的生物柴 油生產裝置。它生產效率高、結構簡單，無污染，耗能少，成本低，優質高產，適 于利用動植物油脂及廢油生產生物柴油之用。實現本實用新型的技術方案是這樣的生物柴油生產成套設備，組成有管道，泵、控制系統，具體結構為原料油罐l、甲醇罐3、催化劑罐4分別有管,入預 熱系統ll，又從預熱系統分別通過管皿入主反應塔10，主反應塔10有管道通入甲醇分離器8，其中主反應塔上還設置有循環管道；甲醇分離器8上設有三條管道，一條通過預熱系統11回到甲醇罐3， 一條通入冷卻系統7， 一條通入甘油混合物分 離裝置5，該裝置上有一條管道回入催化劑罐4、有一條管道通入冷卻系統7;冷卻系統7上分另陏管道與成品油罐9、甘油罐6相通；在各管道上設置有泵12;甲醇分離器8，甘油混合物分離裝置5，預熱系統11與控制系統2相聯系。其中，預熱系統11結構為下部設有發熱體13，內部為油域腔15，其上設置有 貫穿的催化劑管道14，甲醇管道16，原料油管道17、回收甲醇管道18;冷卻系統 7結構為設置有冷卻水入口端19及冷卻水出口23，甘油管道入口21及出口，成品 油管道入口22及出口，甘油管道和成品油管道冷卻均為盤管20結構，冷卻系統內 設有隔板24;甲醇分離器8結構為下部設有發熱體，混合產物入口25，甘油及催 化劑混合物出口30，上部設有甲醇蒸汽出口28、油氣出口29.，甲醇分離器內裝有 攪拌軸和攪拌葉片26，軸上聯接著電動機27;甘油混合物分離裝置5結構為下部 設有發熱體，甘油及催化劑混合物入口 31，催化劑出口33，上部設有甘油出口32， 甘油混合物分離裝置內裝有攪拌軸和攪拌葉片，軸上聯接著電動機；主反應i荅10 結構為下部設有甲醇蒸汽入口 34，上部設有催化劑及原料油入口 36，回流入口37， 塔內裝有蒸汽擋板35，多層塔盤38，塔盤上有多^t孔，在每1^t L上有壓氣蓋 39。本實用新型的有益效果在于 一是成套性，循環生產，產業化實用性得到根本 改變；二是結構簡單、操控性好；三魏能少，投資少，成本低；四是無污染，優 質高產，經濟效益高、社會效益好。
圖1是本實用新型成套設備聯接示意圖；圖2是本實用新型中預熱系統的主體結構示意圖；圖3是本實用新型中冷卻系統的主體結構示意圖；圖4是本實用新型中甲醇分離裝置的主體結構示意圖； 圖5是本實用新型中甘油混合物分離裝置的主體結構示意圖； 圖6是本實用新型中主反應塔的主體結構示意圖； 圖7是圖6中的A-A剖面圖。上圖中，l是原料油罐、2是控制系統、3是甲醇罐、4是催化劑罐、5是甘油 混合物分離裝置、6是甘油罐、7是冷卻系統、8是甲醇分離器、9是成品油罐、10 是主反應塔、ll是預熱系統、12是泵、13是發熱體、14是催化劑管道、15油域腔、 16是甲醇管道、17是原料油管道、18是回收甲醇管道、19是冷卻水入口端、20是 盤管、21是甘油管道入口、 22是成品油管道入口、 23是冷卻水出口、 24是隔板、 25是混合產物入口、 26是攪拌軸和攪拌葉片、27是電動機、28是甲醇蒸汽出口、 29是油氣出口、 30是甘油及催化劑混合物出口、 31是甘油及催化劑混合物入口、 32是甘油出口、 33是催化劑出口、 34是甲醇蒸汽入口、 35是蒸汽擋板、36是催化 劑及原料油入口、 37是回流入口、 38是塔盤、39是壓氣蓋。
具體實施方式
下面結合本實用新型的附圖，進一步詳細說明本實用新型的具體實施方式
。實施例生物柴油生產成套設備，組成有管道，泵、控制系統，具體結構為原料油罐l、甲醇罐3、催化劑罐4分別有管道進入預熱系統11，又從預熱系統分別 通過管道進入主反應塔10,主反應塔10有管M入甲醇分離器8，其中主反應塔 上還設置有循環管道；甲醇分離器8上設有三條管道， 一條通過預熱系統ll回到 甲醇罐3， 一條通入冷卻系統7， 一條通入甘油混合物分離裝置5，該裝置上有一條 管道回入催化劑罐4、有一條管M入冷卻系統7;冷卻系統7上分別有管道與成 品油罐9、甘油罐6相通；在各管道上設置有泵12;甲醇分離器8，甘油混合物分 離裝置5，預熱系統11與控制系統2相聯系。其中，預熱系統11結構為下部設有發熱體13，內部為油鄉空15，其上設置有貫穿的催化劑管道14，甲醇管道16,原料油管道17、回收甲醇管道18;冷卻系統 7結構為設置有冷卻水入口端19及冷卻水出口 23，甘油管道入口 21及出口，成品 油管道入口22及出口，甘油管道和成品油管道冷卻均為盤管20結構，冷卻系統內 設有隔板24;甲醇分離器8結構為下部設有發熱體，混合產物入口25，甘油及催 化劑混合物出口30，上部設有甲醇蒸汽出口28、油氣出口29，甲醇分離器內裝有 攪拌軸和攪拌葉片26，軸上聯接著電動機27;甘油混合物分離裝置5結構為下部 設有發熱體，甘油及催化劑混合物入口 31,催化劑出口33，上部設有甘油出口32， 甘油混合物分離裝置內裝有攪拌軸和攪拌葉片，軸上聯接著電動機；主反應塔IO 結構為下部設有甲醇蒸汽入口 34，上部設有催化劑及原料油入口 36，回流入口 37， 塔內裝有蒸汽擋板35，多層塔盤38，塔盤上有多個氣孔，在每個氣孔上有壓氣蓋 39。上述各管道上根據需要可設置有泵，各用電設備均由控制系統(2)控制。 將原料油罐、催化劑罐的出口與主反應塔上方管道連通，甲醇罐用泵與主反應 塔的下端入口管道連通，再將主反應塔的出口端用管道連通泵后與甲醇分離裝置的 入口端管道連通；將甲醇分離裝置的甲醇出口端、成品油出口端分別用管道連通泵 后與甲醇罐成品油罐的入口端管道連通；將甘油混合物分離裝置的兩個出口端分別 與甘油罐的入口端、催化劑罐的入口端管道連通。將控制系統的探頭插入成品油罐; 再將控制系統分別與泵、反應器、甲醇分離裝置、甘油混合物分離裝置、自動檢測 儀電等連接。所說的甲醇分離裝置，包括有加熱器、攪拌器及冷卻器幾部分。使用時，由控制系統2實現對主反應塔IO 、甘油混合物分離裝置5、甲醇分 離器8 、所有泵的控制，根據原料特性編好程序，按程序將原料油、甲醇、催化劑 分另揼入反應器。按預定的鵬、攪拌烈度在反應塔中反應，待反應結束后，啟 動反應塔與分離器之間的泵，將反應混合物泵入分離器中，在分離器中，甲醇氣 化，并經冷凝后，甲醇被泵入甲醇罐回用。成品油比重較甘油混合物輕，因此把成品油、甘油混合物分離后分別泵入成品油罐及泵入甘油混合物分離裝置進行分離， 分離后的甘油、催化劑分別由泵泵入甘油罐、催化劑罐中回用。成品油罐中的成 品油由控制系統的探頭取得信息進行檢測，并將結果反饋，以便決定維持原有的程 序操作或是調整f號。整個生產過程為封閉、無廢氣、廢水、廢物。
權利要求1、生物柴油生產成套設備，組成有管道，泵、控制系統，其特征是原料油罐(1)、甲醇罐(3)、催化劑罐(4)分別有管道進入預熱系統(11)，又從預熱系統分別通過管道進入主反應塔(10)，主反應塔(10)有管道通入甲醇分離器(8)，其中主反應塔上還設置有循環管道；甲醇分離器(8)上設有三條管道，一條通過預熱系統(11)回到甲醇罐(3)，一條通入冷卻系統(7)，一條通入甘油混合物分離裝置(5)，該裝置上有一條管道回入催化劑罐(4)、有一條管道通入冷卻系統(7)；冷卻系統(7)上分別有管道與成品油罐(9)、甘油罐(6)相通；在各管道上設置有泵(12)；甲醇分離器(8)，甘油混合物分離裝置(5)，預熱系統(11)與控制系統(2)相聯系。
2、 根據權利要求1所述的生物柴油生產成套設備，其特征是所述的預熱系統(11)其結構為下部設有發熱體(13)，內部為油域腔(15)，其上設置有貫穿 的催化劑管道(14)，甲醇管道(16)，原料油管道(17)、回收甲醇管道(18)。
3、 根據權利要求1所述的生物柴油生產成套設備，其特征是所述的冷卻系 統(7)結構為其上設置有冷卻水入口端(19)及冷卻水出口 (23)，甘油管道入 口 (21)及出口，成品油管道入口 (22)及出口，甘油管道和成品油管道冷卻均為 盤管(20)結構，冷卻系統內設有隔板(24)。
4、 根據權利要求1所述的生物柴油生產成套設備，其特征是所述的甲醇分 離器(8)結構為下部設有發熱體，？昆合產物入口 (25)，甘油及催化劑混合物出 口 (30)，上部設有甲醇蒸汽出口 (28)、油氣出口 (29)，甲醇分離器內裝有攪 拌軸和攪拌葉片(26)，軸上聯接著電動機(27)。
5、 根據權利要求1所述的生物柴油生產成套設備，其特征是所述的甘油混 合物分離裝置(5)結構為下部設有發熱體，甘油及催化劑混合物入口 (31)，催 化劑出口 (33)，上部設有甘油出口 (32)，甘油混合物分離裝置內裝有攪拌軸和 攪拌葉片，軸上聯接著電動機。
6、 根據權利要求1所述的生物柴油生產成套設備，其特征是所述的主反應 塔(10)結構為下部設有甲醇蒸汽入口 (34)，上部設有催化劑及原料油入口 (36), 回流入口 (37)，塔內裝有蒸汽擋板(35)，多層塔盤(38)，塔盤上有多個氣孔， 在每個氣孔上有壓氣蓋(39)。
專利摘要本實用新型涉及一種生物柴油生產成套設備，屬于生物柴油加工設備。其特征是原料油罐、甲醇罐、催化劑罐分別有管道進入預熱系統，又從預熱系統分別通過管道進入主反應塔，主反應塔有管道通入甲醇分離器，其中主反應塔上還設置有循環管道；甲醇分離器上設有三條管道，一條通過預熱系統回到甲醇罐，一條通入冷卻系統，一條通入甘油混合物分離裝置，該裝置上有一條管道回入催化劑罐、有一條管道通入冷卻系統；冷卻系統上分別有管道與成品油罐、甘油罐相通；在各管道上設置有泵；甲醇分離器，甘油混合物分離裝置，預熱系統與控制系統相聯系。本實用新型可用于動植物油脂及廢油生產生物柴油之用。
文檔編號C10G3/00GK201292347SQ20082008171
公開日2009年8月19日 申請日期2008年9月26日 優先權日2008年9月26日
發明者包桂蓉, 李一哲, 李仕一, 李法社, 華 王, 帥 羅, 胡建杭, 蘇有勇 申請人:昆明理工大學