一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝的製作方法
2023-05-20 08:21:16
專利名稱：一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝的製作方法
一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝
技術領域：
本發明涉及一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝。
背景技術：
生物柴油即脂肪酸甲酯是清潔的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料經過酯基轉移作用而得到的油劑脂肪酸類燃料，是優質的石油柴油代用品。生物柴油具有高十六烷值、無硫和無芳香烴化合物的優越特性，可生物降解、無毒、對環境無汙染、可再生，並且運輸安全性高等，因此成為人們關注的熱點。
脂肪酸甲酯合成後還需進一步進行提純，以獲得高純度的脂肪酸甲酯。傳統工藝是利用填料塔進行蒸餾，但是存在以下缺點1、操作溫度高，蒸餾溫度達到230-250°C，耗能大；2、蒸餾設備體積龐大，塔高達15米，操作難度高、工藝複雜；3、含碳量不同的脂肪酸甲酯無法分離，使得產品純度無法提高，應用範圍小。
發明內容本發明要解決的技術問題，在於提供一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，具有能耗低、工藝過程易控制，且成品純度高等特點。本發明是這樣實現的。一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，所述工藝包括以下步驟步驟10、將分子蒸餾系統抽真空至10_50Pa，並保持高真空狀態；步驟20、將粗脂肪酸甲酯連續進料到分子蒸餾系統內；步驟30、所述粗脂肪酸甲酯通過換熱器預熱後進入閃蒸器，脫除甲醇與水的混合物；步驟40、閃蒸後的粗脂肪酸甲酯預熱升溫進入第一級分子蒸餾器進行一級蒸餾，提取低碳脂肪酸甲酯；步驟50、一級蒸餾的重相組分繼續預熱升溫，進入第二級蒸餾器進行二級蒸餾，提取中碳脂肪酸甲酯；步驟60、二級蒸餾的重相組分再次預熱升溫，進入第三級蒸餾器進行三級蒸餾，提取高碳脂肪酸甲酯；三級蒸餾的重相組分為植物浙青。進一步地，所述步驟40的低碳脂肪酸甲酯中的碳數為12-14 ;所述步驟50的中碳脂肪酸甲酯中的碳數為16 ;所述步驟50的高碳脂肪酸甲酯中的碳數為18。進一步地，所述步驟30的預熱溫度為118°C _122°C;所述步驟40的粗脂肪酸甲酯預熱升溫至158°C -162°C ;所述步驟50的一級蒸餾的重相組分預熱升溫至168°C _172°C ；所述步驟60的二級蒸餾的重相組分預熱升溫至178°C -182°C。本發明具有如下優點操作溫度最高僅達180°C，能耗低，比傳統的蒸餾方式節約30%左右的能耗；設備體積小，工藝過程易控制，與同等產量的傳統工藝相比較，蒸餾設備縮短三分之一；三級蒸餾提純，且溫度不同，可將低中高的碳分別分離提純，產品純度極高，並且色度好。
具體實施方式本發明涉及一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，所述工藝包括以下步驟步驟10、將分子蒸餾系統抽真空至10_50Pa，並保持高真空狀態；步驟20、將粗脂肪酸甲酯連續進料到分子蒸餾系統內；步驟30、所述粗脂肪酸甲酯通過換熱器預熱後進入閃蒸器，脫除甲醇與水的混合物；
步驟40、閃蒸後的粗脂肪酸甲酯預熱升溫進入第一級分子蒸餾器進行一級蒸餾，提取低碳脂肪酸甲酯；步驟50、一級蒸餾的重相組分繼續預熱升溫，進入第二級蒸餾器進行二級蒸餾，提取中碳脂肪酸甲酯；步驟60、二級蒸餾的重相組分再次預熱升溫，進入第三級蒸餾器進行三級蒸餾，提取高碳脂肪酸甲酯；三級蒸餾的重相組分為植物浙青。所述步驟40的低碳脂肪酸甲酯中的碳數為12-14 ;所述步驟50的中碳脂肪酸甲酯中的碳數為16 ;所述步驟50的高碳脂肪酸甲酯中的碳數為18。所述步驟30的預熱溫度為118°C _122°C;所述步驟40的粗脂肪酸甲酯預熱升溫至158°C _162°C;所述步驟50的一級蒸餾的重相組分預熱升溫至168°C _172°C;所述步驟60的二級蒸餾的重相組分預熱升溫至 178°C -182°C。下面結合實施例對本發明作進一步的說明。實施例I :以地溝油製備的粗脂肪酸甲酯為原料，進行三級分子蒸餾步驟10、將分子蒸餾系統抽真空至10Pa，並保持高真空狀態；步驟20、將粗脂肪酸甲酯以250千克/小時的流量連續進料到分子蒸餾系統內；步驟30、所述粗脂肪酸甲酯通過換熱器預熱120°C進入閃蒸器，脫除甲醇與水的混合物2. 5千克/小時；步驟40、閃蒸後的粗脂肪酸甲酯預熱升溫至160°C進入第一級分子蒸餾器進行一級蒸餾，提取低碳脂肪酸甲酯，提取速度為5千克/小時；步驟50、一級蒸餾的重相組分繼續預熱升溫至170°C，進入第二級蒸餾器進行二級蒸餾，提取中碳脂肪酸甲酯，提取速度為75千克/小時；步驟60、二級蒸餾的重相組分再次預熱升溫180°C，進入第三級蒸餾器進行三級蒸餾，提取高碳脂肪酸甲酯，提取速度為130千克每小時；三級蒸餾的重相組分為植物浙青。實施例2 :以酸化油製備的粗脂肪酸甲酯為原料，進行三級分子蒸餾步驟10、將分子蒸餾系統抽真空至20Pa，並保持高真空狀態；步驟50、二級蒸餾中碳脂肪酸甲酯提取速度為40千克/小時；步驟60、三級蒸餾高碳脂肪酸甲酯提取速度為155千克每小時；其餘步驟與實施例相同。實施例3 :以棕櫚油製備的粗脂肪酸甲酯為原料，進行三級分子蒸餾
步驟10、將分子蒸餾系統抽真空至50Pa，並保持高真空狀態；步驟50、二級蒸餾中碳脂肪酸甲酯提取速度為125千克/小時；步驟60、三級蒸餾高碳脂肪酸甲酯提取速度為80千克每小時；其餘步驟與實施例相同。本發明操作溫度最高僅達180°C，能耗低，比傳統的蒸餾方式節約30%左右的能耗；設備體積小，工藝過程易控制，與同等產量的傳統工藝相比較，蒸餾設備縮短三分之一；三級蒸餾提純，且溫度不同，可將低中高的碳分別分離提純，產品純度極高，並且色度好。雖然以上描述了本發明的具體實施方式
，但是熟悉本技術領域的技術人員應當理解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用於對本發明的範圍的限定，熟悉本領域的技術人員在依照本發明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應當涵蓋在本發明的 權利要求所保護的範圍內。
權利要求
1.一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，其特徵在於所述工藝包括以下步驟 步驟10、將分子蒸餾系統抽真空至10-50Pa，並保持高真空狀態； 步驟20、將粗脂肪酸甲酯連續進料到分子蒸餾系統內； 步驟30、所述粗脂肪酸甲酯通過換熱器預熱後進入閃蒸器，脫除甲醇與水的混合物； 步驟40、閃蒸後的粗脂肪酸甲酯預熱升溫進入第一級分子蒸餾器進行一級蒸餾，提取低碳脂肪酸甲酯； 步驟50、一級蒸餾的重相組分繼續預熱升溫，進入第二級蒸餾器進行二級蒸餾，提取中碳脂肪酸甲酯； 步驟60、二級蒸餾的重相組分再次預熱升溫，進入第三級蒸餾器進行三級蒸餾，提取高碳脂肪酸甲酯；三級蒸餾的重相組分為植物浙青。
2.根據權利要求I所述的一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，其特徵在於所述步驟40的低碳脂肪酸甲酯中的碳數為12-14 ;所述步驟50的中碳脂肪酸甲酯中的碳數為16 ；所述步驟50的高碳脂肪酸甲酯中的碳數為18。
3.根據權利要求I所述的一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，其特徵在於所述步驟30的預熱溫度為118°C -122°C ;所述步驟40的粗脂肪酸甲酯預熱升溫至158°C _162°C ；所述步驟50的一級蒸餾的重相組分預熱升溫至168°C -172°C ;所述步驟60的二級蒸餾的重相組分預熱升溫至178°C -182°C。
全文摘要
本發明提供一種分子蒸餾提純粗脂肪酸甲酯工藝，將粗脂肪酸甲酯在高真空的分子蒸餾系統中進行三級的分子蒸餾，分別提取低、中、高碳脂肪酸甲酯，最後剩餘植物瀝青。本發明具有能耗低、工藝過程易控制，且成品純度高等特點。
文檔編號C11B3/12GK102776067SQ20121017844
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者孫志勇, 張雄枝, 羅錦鴻, 翁震, 陳捷 申請人:源華能源科技(福建)有限公司