一種生物柴油的生產方法及系統
1.一種生物柴油的生產方法,其特征在于包括如下內容:(1)將原料油脂及醇類以一定 比例加入到預混罐中進行預混;(2)預混后的液相物料與氣體通入氣液混合器,進行氣液混 合;所述的氣體為氦氣、氖氣、氬氣或氮氣中的一種或幾種;(3)將氣液混合物料通入混合反 應器的立式混合罐內進行酯化反應;其中,立式混合罐在往復運動裝置的作用下作往復直 線運動;(4)酯化反應廣物流經射流器吸液口進入產品罐,產品罐內的部分反應產物回流至 射流器高壓進液口后,再流經射流器重新回到產品罐中。
2.按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)所述的油脂與醇類的摩爾比為3:丄 ?10:1,預混溫度為20?130°C,預混時間為0? 1?0.5小時。
3. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(2)所述氣體的體積流量與液相物料 的總體積流量之比為1:5?1:20。
4. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(3)所述的酯化反應條件為:反應溫度 為30?130°C,反應時間為0.5?6小時。
5. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(3)所述的立式混合罐連續進行先加 速后減速、再反向先加速后減速的周期性高頻率往復變速直線運動,往復運動的頻率一般 為5?1000次/秒。
6. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(3)所述的立式混合罐的填充系數為 0.6?0.8,其中所述的填充系數為混合罐內液體體積與混合罐容積之比。
7. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:所述的立式混合反應器主要包括立式混合 罐、反應器進料軟管、反應器出料軟管和往復運動裝置;往復運動裝置包括固定座、彈簧、底 座II、底座I、連接板、滑塊或輪子、滑塊或輪子支持板、豎直導軌、外筒體和驅動裝置;固定 座(4-1)與底座II (4-3)之間通過彈簧(4-2)連接,固定座(4-11)與底座II (4-13)之間通過 彈簧(4-12)連接;固定座(4-1)和固定座(4-11)的個數分別為2?4個,固定座(4-1)均勻固定 于外筒體(4_9)的頂端的內側,固定座(4-11)均勻固定于外筒體(4-9)底端的內側;豎直導 軌沿外筒體內壁豎直均勻排列,導軌數目為3-8根,豎直導軌與外筒體內壁固定連接;立式 混合罐上封頭與底座I (4-4)通過連接板(4_5)固定連接,立式混合罐下封頭與底座〗(4-14) 通過連接板(4-15)固定連接;立式混合罐在與導軌對應的位置處裝有滑塊或輪子,滑塊或 輪子設有凹槽,導軌內側沿長度方向設有縱向脊,導軌的縱向脊與滑塊或輪子的凹槽咬合; 滑塊或輪子通過滑塊或輪子支持板與混合罐連接;驅動裝置作用于底座I (4-14)。
8. 按照權利要求7所述的方法,其特征在于:立式混合罐的上下兩端分別設置進料口和 出料口,反應器進料軟管的一端連接立式混合罐上端的進料口,另一端連接反應器進料,反 應器出料軟管的一端連接立式混合罐下端的出料口,另一端連接反應器出料。
9. 按照權利要求7所述的方法,其特征在于:底座I為圓盤形;連接板為長條形;底座I (4-4)與底座I (4-14)之間間距為混合罐高度的1 ? 1-1 ? 2倍;混合反應器中兩根平行導軌的 縱向脊的間距為混合罐直徑的1.1-1.5倍。
10. 按照權利要求7所述的方法,其特征在于:與一條導軌咬合的滑塊或輪子設為一組, 每組滑塊或輪子的個數至少為2個。
11. 按照權利要求7所述的方法,其特征在于:外筒體上端固定座(4-1)、下端固定座(4-11)之間的間距為立式混合罐的往復運動空間,間距為混合罐高度的1.3-2倍。
12. 按照權利要求7所述的方法,其特征在于:立式混合罐沿導軌在上下兩端固定座之 間做任炅直線運動;底座I (4-4)與底座n (4-3)、底座I (4-14)與底座ii (4—13)在往復運動 過程中周臟麵齡娜。 lMMM
13.—種生產生物柴油的系統,其特征在于主要包括:預混罐、氣液 器、射流器和產品罐;預混罐設置油脂進料口、醇類進料口和預混物料出口.液設 有液相進口、氣相進口及氣液混合物料出口;混合反應器包括立式混合罐、’ ^ 管、反應器出料軟管和往復運動裝置;產品罐設置物料進口、回流口、產品出料口和氣體出 口;預混罐的預混物料出口經管線與氣液混合器的液相進口連接,氣液混合器的氣液混合 物料出口與反應器進料軟管連接,反應器出料軟管與射流器吸液口連接,射流器出口 線與產品罐進口連接,產品罐底部設有回流液出口,回流液出口經管線與射流器高壓^液 口連接,氣體從產品罐的氣體出口流出后,再返回至氣相進口循環使用。 "'