專利名稱：移動式多組串連固定床固體酸生物柴油生產設備及工藝流程的制作方法
技術領域：
本發明屬于生物化工新能源技術領域，更具體涉及一種以回收動植物廢油脂與甲醇反應制備生物柴油的移動式生物柴油生產設備及工藝流程。
背景技術：
以動植物油脂為原料，經甲醇酯化得到的脂肪酸甲酯可以作為柴油機燃料，通稱生物柴油。生物柴油是一種可以再生的綠色能源正在快速發展中。歐美生產生物柴油多以堿煉菜籽油和大豆油為原料，采用堿催化與甲醇酯交換法生產。餐飲廢油及地溝油的主要成分也是脂肪酸，可以與甲醇反應合成脂肪酸甲酯。但回收油脂雜質多，酸值高，不能用堿催化酯交換法。用硫酸，磺酸等作為催化劑的酯化法，反應時間長，操作不方便，設備造價高使用時間短又有廢酸要處理，不是一種理想的方法。固體酸固定床反應器能高效的均勻和連續的使反應物于固定床中的催化劑充分接觸從而發生反應；固定床中所填充的是固體酸催化劑，抗水性強、活性高、易回收重復利用、無環境污染，且原料油來源范圍廣泛，不受酸值限制。現有生物柴油生產存在生產工藝復雜，設備造價高污染嚴重，高能耗等技術問題， 而且餐飲廢油及地溝油等回收油脂資源比較分散，原料及產品的來回運輸造成了很大成本的浪費。發明目的本發明針對上述問題，提供一種移動式多組串連固定床固體酸生物柴油連續生產設備及工藝流程，本生產設備簡單，可成套制造并安裝在一個集裝箱大小的活動房內便于搬運，便于移動可將此裝置運到適當的生產場地通電通水即可注入原料生產生物柴油，避免了原料及產品的來回運輸成本，使生產成本降低，生產效益顯著提高又節能又環保。本發明顯著優點在于(1)本發明的設備安裝在一個集裝箱大小的活動房內便于搬運，運到生產場地后，接上水電及配套儲罐，注入原料即可生產，避免了原料及產品的來回運輸成本，使生產成本降低，生產效益顯著提高，低溫常壓生產(55-65度)節省能源 65%。(2)使用本發明的設備工藝流程簡單，并采用DCS控制系統實現自動控制操作，操作方便只需2名工人就能連續生產，生產設備價錢低，產品不用水洗沒有污水排放環保節能。(3)使用本發明的設備生產的產品質量好，脂肪酸甲酯含量可達到97%左右。各項指標達到BD-100標準。
圖1是本發明移動式多組串聯固定床式生物柴油生產設備示意流程圖，其中1甲醇罐，2原料罐，3泵，4流量計，5靜態混合器，6加熱器，7固定床酯化反應器，8靜態分離器， 9中間罐，10降膜蒸發器，11冷凝器，12水噴射真空泵，13真空罐，14甲醇回收塔，15脫色
3塔，16袋式過濾器。
具體實施例方式1.根據本發明移動式多組串聯固定床式生物柴油生產設備及工藝流程，其方法在于a.將原料油罐2與甲醇罐1中的原料和甲醇分別以體積比9 1通過設有泵和流量計和靜態混合器的管線與加熱器連接。b.通過加熱器預熱混合后進入裝有固體酸催化劑的固定床酯化反應器酯化反應， 溫度控制在力5°c -65 °C。c.經過b步驟后固定床酯化反應器下面連接靜態分離器。從分離器上部分離出脂項進中間罐，中間罐脂項再與甲醇分別以體積比9 1進入第二組固體酸催化劑的固定床酯化反應器酯化反應，從分離器上部分離出脂項進中間罐，中間罐脂項在按步驟a和b進入第三組、第四組、第五組、第六組固體酸催化劑的固定床酯化反應器酯化反應。再進入第一組降膜蒸發器中，脫去甲醇和水，再進入脫色器中進行脫色，得脂肪酸甲酯。2.步驟c中，由第一組、第二組、第三組固體酸催化劑的固定床酯化反應器下邊的分離器產生的甘油、甲醇、水混合物，進入第二組降膜蒸發器中上方蒸出甲醇和水，下方回收粗甘油，上方的甲醇和水進入甲醇回收塔，進行甲醇回收，循環利用。3.步驟c中，由第四組、第五組、第六組固體酸催化劑的固定床酯化反應器下邊的分離器上方分離出來的甲醇可以直接回流入甲醇罐中循環再利用。4.設備中加熱器都用65度熱水加熱，降膜蒸發器和甲醇回收塔用電導熱油加熱， 以上所述的工藝流程采用DCS控制系統實現自動控制操作。
權利要求
1.一種移動式多組串聯固定床固體酸生物柴油生產設備及工藝流程，其特征在于1 甲醇罐，2原料罐，3泵，4流量計，5靜態混合器，6加熱器，7固定床酯化反應器，8靜態分離器，9中間罐，10降膜蒸發器，11冷凝器，12水噴射真空泵，13真空罐，14甲醇回收塔，15脫色塔，16袋式過濾器。a.將原料油與甲醇分別放在罐中，分別以體積比為原料、甲醇9 1通過設有泵和流量計和靜態混合器的管線與加熱器連接。b.通過加熱器預熱混合后進入裝有固體酸催化劑的固定床酯化反應器酯化反應，溫度控制在:55°C -65 °C οc.經過b步驟后固定床酯化反應器下面連接靜態分離器。從分離器上部分離出脂項進中間罐，中間罐脂項再與甲醇分別以重量比9 1進入第二組固體酸催化劑的固定床酯化反應器酯化反應，在按步驟a和b進入第三組、第四組、第五組、第六組固體酸催化劑的固定床酯化反應器酯化反應。再進入第一組降膜蒸發器中，脫去甲醇和水，再進入脫色塔中進行脫色，再進入袋式過濾器得脂肪酸甲酯。
2.根據權利1所述，其特征在于步驟c中，由第一組、第二組、第三組固體酸催化劑的固定床酯化反應器下邊的分離器產生的甘油、甲醇、水混合物，進入第二組降膜蒸發器中上方蒸出甲醇和水，下方回收粗甘油，上方的甲醇和水進入甲醇回收塔，進行甲醇回收，循環利用。
3.根據權利1所述，其特征在于步驟c中，由第四組、第五組、第六組固體酸催化劑的固定床酯化反應器下邊的分離器上方分離出來的甲醇可以直接回流入甲醇罐中循環再利用。
全文摘要
本發明提供一種以動植物廢油脂與甲醇在裝有固體酸固定床酯化反器連續生產生物柴油可移動式生產設備及工藝流程，該生產設備使用多組串連固定床和分離器組合設備，所有設備安裝在集裝箱大小的移動房內便于搬運和生產，因采用固體酸和常溫常壓連續生產，多數設備采用碳鋼加工，使投資低成本，回報效益高，節能又環保。
文檔編號C11C3/04GK102344857SQ20101024686
公開日2012年2月8日 申請日期2010年8月6日 優先權日2010年8月6日
發明者遲紅兵 申請人:無錫市正洪生物柴油設備科技有限公司