一種生物柴油的提煉方法技術

本發明專利技術公開了一種生物柴油的提煉方法，包括：（１）將動植物油脂加熱至５５℃后與甲基混合物添加劑混合進行轉酯化反應；其中，所述的甲基混合物添加劑由氫氧化鉀和甲醇混合在一起攪拌而得；（２）用碟盤式離心分離機將生物柴油半成品從轉酯化反應產物中加以分離，得到生物柴油半成品；（３）半成品生物柴油進行多次的洗滌及分離處理，然后，再將洗滌后的半成品生物柴油進行薄膜真空干燥處理，即得。本發明專利技術提煉方法相比于現有的生物柴油提煉方法更為流暢、簡捷、富有效率，通過機械設備的助力也使得生產管理變得很容易進行，有效的降低了生產成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及，尤其涉及一種將動植物油或廢棄的 食用油轉化成生物柴油的提煉方法，屬于石油化工領域。
技術介紹
目前用于生產生物柴油的方法有很多，但基本的工.作原理均是將動植物油 轉酯化，也既是將動植物油中的三酸甘油脂轉化成長煉的脂肪酸甲酯，成為適 合做為然料的生物柴油，然后再以水洗法或以生物酶將其中的膠質以及菡醇等 物質脫除，最后再將生物柴油進行干燥而成。由于生物柴油轉酯化的過程中需要6小時以上的反應時間，而在反應時間 終了前無法進行次一階段的水洗過程，因此，傳統上制程的安排上都是以批組 式的方法進行生產，需要消耗等待的時間。另一方面，于水洗或以生物嗨進行脫膠的制程通常是以攪拌機進行，攪拌 動作需緩速進行，直到生物柴油中的膠質以及笛醇充分與水或生物胸接觸完成 洗滌的過程為止，這個過程也需要耗費等待均勻攪拌的時間。為了彌補等待時間的空檔，業者通常需要將轉酯化反應槽與水洗槽容量做 得很大，使得設備造價大幅提高，對投資者也非常不利。
技術實現思路
為了克服現有技術所存在的缺陷，本專利技術提出一種可以連續生產方式進行 轉酯化過程，以及使用均質機進行瞬間完成全面接觸的水洗制程以取代傳統以 攪拌機攪拌進行水洗的制程；另外，在需要將生物柴油半成品靜置，以便將生 物柴油及皂化甘油混合物分離的過程，或者是將水洗過程之后的生物柴油靜置 以便將生物柴油與水及動植物膠分離的方式，也以碟盤式離心分離機 (DISCBOWLSEPARATOR)取代，以便于瞬間，就能將上述兩種以上的混合物加以分離。因此，整個制程變得流暢及有效率，通過機械設備的助力使得生產管 理變得很容易進行，讓業者可以降低生產成本。本專利技術所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的，包括(1 )將動植物油脂加熱至55。C后與曱基 混合物添加劑混合進行轉酯化反應；其中，所述的曱基混合物添加劑由氬氧化 鉀和甲醇混合在一起攪拌而得；(2)用碟盤式離心分離機將生物柴油半成品從 轉酯化反應產物中加以分離，得到生物柴油半成品；(3)半成品生物柴油進行 多次的洗滌及分離處理，然后，再將洗滌后的半成品生物柴油進行薄膜真空干 燥處理，即得。上述提煉方法中，步驟(l)中，優選的，氬氧化鉀的用量占動植物油脂總 重量的0.5—0.6%,曱醇的用量占動植物油脂總重量的18 20%;所述的轉酯化反應的時間優選為6— 12小時，轉酯化反應過程中攪拌機啟 動并進行'f曼速攪拌；步驟(2)中將將生物柴油半成品從轉酯化反應產物中加以分離的步驟，優 選為，完成轉酯化的反應產物持續的送入碟盤式分離機中進行離心分離；該比 重較輕的生物柴油于離心機內被容留于離心機碟體中央之部位，然后被推擠進 入管線中經由控制閥進入均質機中與洗滌水進行接觸，洗滌水則系由洗滌水儲 存槽中而由輸送泵經由控制岡送入均質機，比重較重的皂化甘油混合物則被排 出離心才幾。步驟(3)中所述的洗滌所需設備包括三組碟盤式離心分離機 (StackDiscSeparator), 二組均質機，三只生物柴油半成品調合槽，洗滌水儲槽 (WTK)、五組循環泵，以及其它管件、控制閥等。步驟(3)中該洗滌的生物柴油被送入生物柴油半成品調合槽之中，將物料 經由控制岡送入碟盤式離心分離機進行分離，由于生物柴油比重較輕，在高速 離心過程中被容留在離心機中間的位置之后，被甩出離心機經由控制閥進入均 質機內，同時，由于含有生物膠之洗滌水比重較重，因此被推擠進入離心機碟 盤之外側然后被甩出離心機然后被持續的推出經由控制閥至離心機之外部。步驟(3 )中以均質機將生物柴油的分子剪切至小到接近5n(5/1000mm)的粒 徑大小，以便能與洗滌水之水分子充份接觸，完成接觸及洗滌的生物柴油、水 及動植物膠的混合物則再送入下一個碟盤式離心機進行液/液分離，將比重較輕的生物柴油送入均質機進行下 一個洗滌制程，以此類推。步驟(3)中該生物柴油干燥制程需用的設備包含一只生物柴油半成品調合 槽、 一組預熱器、 一只薄膜蒸發器、 一組板式熱交換器、 一組生物柴油成品暫 存槽、 一組成品撥出泵、 一組廢水暫存槽、 一組廢水泵、 一組真空泵、 一組氣 液分離器、 一組導熱油加熱爐、 一組導熱油循環泵、 一組輸送泵、 一組導熱油 膨脹槽、 一組冷卻水塔、兩組冷卻水循環泵、以及管線、控制閥等零組件。步驟(3)中所述的薄膜真空干燥處理為將生物柴油半成品以輸送泵送入 預熱器中與導熱油進行間接熱交換，讓離開預熱器的生物柴油半成品維持在 95°C,再進入薄膜蒸發器，進入薄膜蒸發器缸體內的生物柴油被刮成薄膜均勻 涂抹在薄膜蒸發器缸體內，生物柴油中所含的水份在95。C即開始蒸發進入外部 的熱交換器被冷凝下來，而未能被蒸發的生物柴油膜則沿膜蒸發器缸體內壁滑 下落入生物柴油成品暫存槽，完成脫水干燥制程。附圖說明圖l是本專利技術生物柴油的提煉制程流程示意圖； 圖2是本專利技術的動植物油酯化提煉方法的單元示意圖； 圖3是本專利技術生物柴油離心分離及洗滌方法單元示意圖； 圖4是本專利技術生物柴油干燥制程單元示意圖。附圖標記說明動植物油酯化制程單元100;生物柴油離心分離及洗滌制程 單元200;生物柴油干燥制程單元300;動植物油脂儲存槽1;預熱器2、 2b; 導熱油加熱爐3、 37;導熱油膨脹槽4、 4b;氬氧化鉀(KOH)儲存槽5;氫氧化 鉀之螺旋式輸送泵6;甲醇(Methane)儲存槽7;甲基混合物添加劑調合槽8;攪 拌器81;酯化反應調合槽9(共6只91-96);攪拌機911;碟盤式離心分離機10、 17、 18、 19;均質機ll、 20、 21;輸送泵12a、 12b、 12c、 12d;導熱油循環泵 12e、 12o;循環泵12f、 12g、 12h、 12i、 12j、 12k、 121;廢水泵12m;成品撥 出泵12n;冷卻水循環泵12p、 12q;控制閥13、 15、 26、 27、 28;洗滌水儲存 槽14;生物柴油半成品調合槽；22、 23、 24、 29;薄膜蒸發器30;板式熱交換 器31;冷卻水塔32;生物柴油成品暫存槽33;廢水暫存槽34;氣液分離器35; 真空泵36。具體實施例方式有關本專利技術的
技術實現思路
及詳細明，現配合圖式說明如下請參閱第一圖，是本專利技術的生物柴油的提煉制程流程示意圖。如圖所示 本專利技術生物柴油的提煉制程包含一動植物油轉酯化制程單元100、 一生物柴油離 心分離及洗滌制程單元200、及一生物柴油干燥制程單元300。首先，請參閱第二圖有關本專利技術動植物油轉酯化制程單元示意圖。如圖所 示本單元制程所需的主要設備包含一只動植物油脂儲存槽1、 一只預熱器2、 一只導熱油加熱爐3、 一只導熱油膨脹槽4、 一只氫氧化鉀(KOH)儲存槽5、 一 只氫氧化鉀之螺旋式輸送泵6、 一只甲醇(Methane)儲存槽7、 一只甲基混合物添 加劑調合槽8、 一攪拌器81、多組酯化反應調合槽9(包含91-96)、 一組碟盤式 離心分離.才幾IO、 一組均質才幾ll、以及多組用于輸送流體之輸送泵12a—12d、導 熱油循環泵12e，以及所需之管線、控制岡等周邊設備。實際作業時，于動植物油脂儲存槽1中放入經預處理及過濾的動植物油， 于氫氧化鉀儲存槽5中放入純度92%以上之固態氬氧化鉀KOH本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生物柴油的提煉方法，包括：（１）將動植物油脂加熱至５５℃后與甲基混合物添加劑混合進行轉酯化反應；其中，所述的甲基混合物添加劑由氫氧化鉀和甲醇混合在一起攪拌而得；（２）用碟盤式離心分離機將生物柴油半成品從轉酯化反應產物中加以分離，得到生物柴油半成品；（３）半成品生物柴油進行多次的洗滌及分離處理，然后，再將洗滌后的半成品生物柴油進行薄膜真空干燥處理，即得。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張偉民，
申請(專利權)人：張偉民，臺灣渥茂股份有限公司，張正穎，張正霖，張蕓甄，
類型：發明
國別省市：71[]