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生物柴油工艺技术

生物柴油生产工艺流程说明(五大工段)

一、原料油的预处理

    1粗滤:将地沟油经过滤池初滤(50-100目铁筛),滤掉其中的骨头、碎石等机杂。

    2脱胶(水化、酸化脱胶):将粗滤好的地沟油打入20M32个)沉降釜中,加入磷酸水溶液搅拌脱胶30min,沉降排水、去胶质。

    脱胶目的:A、可以去除磷脂等胶状物质,同时起到了也水洗去杂的作用;B、可以初步酸化,为酯化反应创造优越条件。

    3闪蒸脱水:将脱胶后的地沟油打入真空脱水釜,进行闪蒸脱水,控制温度90-100℃,压力小于20kPa(即真空度大于0.08Mpa)。与真空平衡罐相连的闪蒸水罐上方设计了玻璃视筒,随时可以观察水分闪蒸状态。

    闪蒸脱水意义:脱水速度快,因在真空系统条件下,油不易氧化;

    4精滤:脱水后的地沟油经过3级过滤机(150-200目)进一步精滤,滤掉其中微量残杂。

    5储存:将通过过滤机的精制地沟油打入中间储槽(待进行酯化反应)。

二、酯化反应

    技术核心:气相循环进甲醇、闪蒸技术、气相甲醇进甲醇精馏塔

   1)反应釜采用封闭式酯化,原则上是常压反应,压力0.02Mpa,温度70℃,甲醇始终处于气化状态,甲醇与油脂能很好地进行传质、传热,使酯化反应更容易进行,缩短反应时间(只需1.5h)。

   2)采用复合酸(硫酸、冰醋酸、草酸)催化反应,酸一步法使酸值降至3之内,回收100%甲醇。

   3)气相甲醇直接进塔精馏生产能耗降低,回收时间大大缩短(只需1h),甲醇回收完全,油脂不易氧化。

    酯化后酸的处理:1) 绝大部分酸排掉;2) 中和处理,弱碱或用甘油中和;

三、酯交换反应

    加甲醇-NaOH液,反应20min,回收100%甲醇,沉降或离心去除副产品甘油,分离得到粗脂肪酸甲酯(粗甲酯)

四、产品精制(精馏)

    将粗甲酯打入生物柴油精馏塔,加热方式采用电磁加热,打破了国内传统的导热油加热方式,在生物柴油行业属国内首创,自动化程度较高,操作环境得到改善,生产能耗大大降低。并且采用双塔精馏:第一个塔为脱臭塔,主要去除脂肪酸甲酯中的低组分物质(挥发性物质);第二塔为成品塔(主塔),主塔中馏出物为精制脂肪酸甲酯,即生物柴油(BD100)。

五、生物柴油的调和

    将生物柴油与矿物柴油按照一定比例添加一定量的添加剂,通过特定的工艺进行调和,达到汽车专用生物柴油的标准。

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