本发明专利技术涉及一种酯交换反应设备。一种智能一体化酯交换反应设备，其特征在于：它包括辅料储存系统、辅料输送系统、酯交换反应系统、水路系统、支架；所述的辅料储存系统包括第一辅料储罐、第二辅料储罐、第一液位计、第二液位计和辅助搅拌装置；所述的辅料输送系统包括防爆耐腐蚀泵、第一辅料输送管、第一辅料输送电磁阀、辅料输送总管、第二辅料输送管、第二辅料输送电磁阀；所述的酯交换反应系统包括主体反应罐、主搅拌装置、温度探头、第一超声波探头、第二超声波探头、第三超声波探头、液位探头、静电破乳器；所述的主体反应罐罐体的底部设有出料口，出料管与出料口相连通，出料管上设有出料管阀。该设备具有结构紧凑、分离效率高的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种酯交换反应设备，属于化学反应设备
技术介绍
酯交换反应是指油脂与低碳醇、脂肪酸或/和脂肪酸酯与植物留醇在催化剂作用下进行的化学反应，是油脂及脂肪酸衍生物改性的重要手段之一，可制备出一系列高附加值化工产品或者保健产品，如脂肪酸低碳烷基酯、生物柴油、甘二酯、蔗糖酯、留醇酯等。目前，油脂及脂肪酸衍生物的酯交换修饰改性方法主要采用均相催化法和脂肪酶催化法，这些方法反应速度快，转化率高，但同时存在产物分离困难、脂肪酶催化反应时间长、生产成本高等缺点，其中，酯交换反应产物间容易乳化是导致产物分离困难的重要原因之一，而反应时间长的主要原因是底物分子间传质传热效率不高所致。超声波是将超声波能量辐射到液体介质或者乳状液中，使之产生一系列超声效应，如搅拌、聚结、空化、温热、负压等，从而强化界面间的化学反应过程和传递过程，同时也能达到破坏油水界面膜，起到破乳脱盐脱水的作用。因此，超声波作为有发展前景的21 世纪“绿色化学”的重要手段，应用于酯交换反应日渐受到关注。Gryglewicz S研究了菜籽油与甲醇的声化学酯交换反应，结果显示，以NaOH为催化剂，超声作用能使酯交换反应的速率大大提高。CN201280M1Y公开了一种生物柴油的连续化生产装置，该装置采用超声波管式反应罐进行油脂酯交换反应制备生物柴油，显著缩短了反应时间，降低能耗。 CN101185812A公开了一种超声波破乳除油设备，包括壳体、超声波破乳室、气浮分离室，该设备解决了超声波之间的相互干扰和叠加以及引起被污水的二次乳化问题。CN1745869A 公开了一种乳化液的超声波破乳装置，该装置设有超声波探头及与其电连接的超声波发生器，该专利技术解决了超声波之间由于相互干扰和叠加，进而引起被处理液体二次乳化的问题。高压交流电静电破乳是利用极板间电压发生周期性变化，乳状液中水滴周期性振动，产生明显的扭曲、变形，从而促进其碰撞聚结，实现油水分离。CN88200107U公开了一种新型高压静电破乳器电极，该破乳装置适用于乳状液膜分离技术的破乳中，也可在原油破乳和化工过程的油水分离应用中。目前，酯交换反应装置的设计与改造正在向增强传质效果、提高效率、降低成本的趋势发展。如CN101618304公开了一种适用于固体催化羧酸类和醇类物质进行酯化反应的反应器，该反应器由多块塔板组成，每块塔板上都安装一个降液管和一个升气管，以实现气、液、固三相充分接触。CN1706793公开了一种酯化反应器，其主要特征是在进料管出口处设有沿圆周切向布置的带有顶挡板或侧挡板的漩流导向器，在漩流导向器的上方与反应器内的中上部和中下部之间分别设置加热元件组，强化传热、传质，提高结构的可靠性及加热效率、反应速度和反应平衡转化率。CN101469273是一种含有脂肪酸的原料与含有醇类的原料进行酯化反应制备生物柴油的逆流酯化反应器，它包含酯化反应塔、第一进料装置、第二进料装置、第一出料装置与第二出料装置。CNM44948公开了一种新型高效酯化反应器，它的特征是在酯化反应器壳体内搅拌桨附近设置有无联箱盘管换热器，提高底物分子间传质传热效率。上述酯交换反应装置主要针对增强底物间的传质效果而设计，但未解决如何提高酯交换产物的分离效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智能一体化酯交换反应设备，该设备具有结构紧凑、 分离效率高的特点。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是一种智能一体化酯交换反应设备， 其特征在于它包括辅料储存系统、辅料输送系统、酯交换反应系统、水路系统、支架2 ；所述的辅料储存系统包括第一辅料储罐M、第二辅料储罐沈、第一液位计25、第二液位计37和辅助搅拌装置8，第一辅料储罐M内设有第一液位计25，第二辅料储罐沈内设有第二液位计37，辅助搅拌装置8的搅拌棒位于第一辅料储罐M内；所述的第一辅料储罐M、第二辅料储罐沈分别固定在支架2上(也可采用固定在酯交换反应系统的主体反应罐罐体上)，所述的第一液位计25、第二液位计37和辅助搅拌装置8的辅助搅拌电机分别固定在酯交换反应系统的上盖板3上；所述的辅料输送系统包括防爆耐腐蚀泵9、第一辅料输送管38、第一辅料输送电磁阀39、辅料输送总管40、第二辅料输送管41、第二辅料输送电磁阀42 ；第一辅料输送管 38的一端与辅料储存系统的第一辅料储罐M相连通，第一辅料输送管38的另一端通过三通接头与辅料输送总管40的一端相连通，第一辅料输送管38上设有第一辅料输送电磁阀 39 ；第二辅料输送管41的一端与辅料储存系统的第二辅料储罐沈相连通，第二辅料输送管 41的另一端通过三通接头与辅料输送总管40的一端相连通，第二辅料输送管41上设有第二辅料输送电磁阀42 ；辅料输送总管40的另一端与酯交换反应系统的主体反应罐的上盖板3上的辅料入口 20相连通，辅料输送总管40上设有防爆耐腐蚀泵9 ；所述的酯交换反应系统包括主体反应罐1、主搅拌装置7、温度探头15、第一超声波探头11、第二超声波探头12、第三超声波探头13、液位探头14、静电破乳器16 ；主体反应罐1包括主体反应罐罐体、上盖板3、活动盖板21，主体反应罐罐体内为反应腔，上盖板3位于主体反应罐罐体的上端上，上盖板3与主体反应罐罐体固定连接，主体反应罐罐体固定在支架2上；上盖板3上设有活动口，活动口处设有活动盖板21 ；活动盖板21上设有进料管口 22，进料管口 22与主体反应罐罐体的反应腔相连通；主搅拌装置7的主搅拌电机固定在上盖板3上，主搅拌装置7的主搅拌桨32位于主体反应罐罐体的反应腔内；主体反应罐罐体的反应腔内设有温度探头15、第一超声波探头11、第二超声波探头12、第三超声波探头13、液位探头14和静电破乳器16，温度探头15、第一超声波探头11、第二超声波探头12、 第三超声波探头13、液位探头14和静电破乳器16分别固定在上盖板3上；上盖板3上设有进水口 18、出水口 19、辅料入口 20，进水口 18、辅料入口 20均与主体反应罐罐体的反应腔相通；所述的主体反应罐罐体的反应腔内设有第一加热器；所述的主体反应罐罐体的底部设有出料口 31，出料管与出料口 31相连通，出料管上设有出料管阀6。所述的水路系统包括水泵10、第一出水管30、供水管43、水箱44、第二加热器45、 第一进水管46、第一进水电磁阀47、总水管48、第二出水管49、第一出水电磁阀50、喷头 51、第二进水管52、第二进水电磁阀53、第三出水管M、第二出水电磁阀55 ；供水管43与水箱44的输入口相连通，水箱44内设有第二加热器45，第一进水管46的一端与水箱44的输出口相连通，第一进水管46的另一端通过三通接头与总水管48的输入端相连，第一进水管 46上设有第一进水电磁阀47 ；总水管48上设有水泵10，总水管48的输出端通过三通接头分别与第二进水管52的一端、第三出水管M的一端相连，第二进水管52上设有第二进水电磁阀53，第三出水管M上设有第二出水电磁阀55，第二进水管52的另一端与上盖板3 上的进水口 18相连，上盖板3上的进水口 18由第三进水管与喷头51的输入口相连，喷头 51位于主体反应罐罐体的反应腔内并固定在上盖板3上，第三进水管位于主体反应罐罐体的反应腔内；第一出水管30位于主体反应罐罐本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种智能一体化酯交换反应设备，其特征在于：它包括辅料储存系统、辅料输送系统、酯交换反应系统、水路系统、支架（２）；所述的辅料储存系统包括第一辅料储罐（２４）、第二辅料储罐（２６）、第一液位计（２５）、第二液位计（３７）和辅助搅拌装置（８），第一辅料储罐（２４）内设有第一液位计（２５），第二辅料储罐（２６）内设有第二液位计（３７），辅助搅拌装置（８）的搅拌棒位于第一辅料储罐（２４）内；所述的第一辅料储罐（２４）、第二辅料储罐（２６）分别固定在支架（２）上，所述的第一液位计（２５）、第二液位计（３７）和辅助搅拌装置（８）的辅助搅拌电机分别固定在酯交换反应系统的上盖板（３）上；所述的辅料输送系统包括防爆耐腐蚀泵（９）、第一辅料输送管（３８）、第一辅料输送电磁阀（３９）、辅料输送总管（４０）、第二辅料输送管（４１）、第二辅料输送电磁阀（４２）；第一辅料输送管（３８）的一端与辅料储存系统的第一辅料储罐（２４）相连通，第一辅料输送管（３８）的另一端通过三通接头与辅料输送总管（４０）的一端相连通，第一辅料输送管（３８）上设有第一辅料输送电磁阀（３９）；第二辅料输送管（４１）的一端与辅料储存系统的第二辅料储罐（２６）相连通，第二辅料输送管（４１）的另一端通过三通接头与辅料输送总管（４０）的一端相连通，第二辅料输送管（４１）上设有第二辅料输送电磁阀（４２）；辅料输送总管（４０）的另一端与酯交换反应系统的主体反应罐的上盖板（３）上的辅料入口（２０）相连通，辅料输送总管（４０）上设有防爆耐腐蚀泵（９）；所述的酯交换反应系统包括主体反应罐（１）、主搅拌装置（７）、温度探头（１５）、第一超声波探头（１１）、第二超声波探头（１２）、第三超声波探头（１３）、液位探头（１４）、静电破乳器（１６）；主体反应罐（１）包括主体反应罐罐体、上盖板（３）、活动盖板（２１），主体反应罐罐体内为反应腔，上盖板（３）位于主体反应罐罐体的上端上，上盖板（３）与主体反应罐罐体固定连接，主体反应罐罐体固定在支架（２）上；上盖板（３）上设有活动口，活动口处设有活动盖板（２１）；活动盖板（２１）上设有进料管口（２２），进料管口（２２）与主体反应罐罐体的反应腔相连通；主搅拌装置（７）的主搅拌电机固定在上盖板（３）上，主搅拌装置（７）的主搅拌桨（３２）位于主体反应罐罐体的反应腔内；主体反应罐罐体的反应腔内设有温度探头（１５）、第一超声波探头（１１）、第二超声波探头（１２）、第三超声波探头（１３）、液位探头（１４）和静电破乳器（１６），温度探头（１５）、第一超声波探头（１１）、第二超声波探头（１２）、第三超声波探头（１３）、液位探头（１４）和静电破乳器（１６）分别固定在上盖板（３）上；上盖板（３）上设有进水口（１８）、出水口（１９）、辅料入口（２０），进水口（１８）、辅料入口（２０）均与主体反应罐罐体的反应腔相通；所述的主体反应罐罐体的反应腔内设有第一加热器；所述的主体反应罐罐体的底部设有出料口（３１），出料管与出料口（３１）相连通，出料管上设有出料管阀（６）。...
【技术特征摘要】
1.一种智能一体化酯交换反应设备，其特征在于它包括辅料储存系统、辅料输送系统、酯交换反应系统、水路系统、支架O)；所述的辅料储存系统包括第一辅料储罐(M)、第二辅料储罐(26)、第一液位计(25)、 第二液位计(37)和辅助搅拌装置(8)，第一辅料储罐04)内设有第一液位计(25)，第二辅料储罐06)内设有第二液位计(37)，辅助搅拌装置(8)的搅拌棒位于第一辅料储罐04) 内；所述的第一辅料储罐(M)、第二辅料储罐06)分别固定在支架( 上，所述的第一液位计(25)、第二液位计(37)和辅助搅拌装置(8)的辅助搅拌电机分别固定在酯交换反应系统的上盖板⑶上；所述的辅料输送系统包括防爆耐腐蚀泵(9)、第一辅料输送管(38)、第一辅料输送电磁阀(39)、辅料输送总管(40)、第二辅料输送管(41)、第二辅料输送电磁阀0 ；第一辅料输送管(38)的一端与辅料储存系统的第一辅料储罐04)相连通，第一辅料输送管(38) 的另一端通过三通接头与辅料输送总管GO)的一端相连通，第一辅料输送管(38)上设有第一辅料输送电磁阀(39)；第二辅料输送管Gl)的一端与辅料储存系统的第二辅料储罐 (26)相连通，第二辅料输送管Gl)的另一端通过三通接头与辅料输送总管GO)的一端相连通，第二辅料输送管Gl)上设有第二辅料输送电磁阀0 ；辅料输送总管GO)的另一端与酯交换反应系统的主体反应罐的上盖板( 上的辅料入口 00)相连通，辅料输送总管 (40)上设有防爆耐腐蚀泵(9)；所述的酯交换反应系统包括主体反应罐(1)、主搅拌装置(7)、温度探头(15)、第一超声波探头(11)、第二超声波探头(12)、第三超声波探头(13)、液位探头(14)、静电破乳器 (16)；主体反应罐(1)包括主体反应罐罐体、上盖板(3)、活动盖板(21)，主体反应罐罐体内为反应腔，上盖板(3)位于主体反应罐罐体的上端上，上盖板(3)与主体反应罐罐体固定连接，主体反应罐罐体固定在支架( 上；上盖板C3)上设有活动口，活动口处设有活动盖板；活动盖板上设有进料管口(22)，进料管口 0 与主体反应罐罐体的反应腔相连通；主搅拌装置(7)的主搅拌电机固定在上盖板C3)上，主搅拌装置(7)的主搅拌桨(32)位于主体反应罐罐体的反应腔内；主体反应罐罐体的反应腔内设有温度探头(15)、 第一超声波探头(11)、第二超声波探头(12)、第三超声波探头(13)、液位探头(14)和静电破乳器(16)，温度探头(1 、第一超声波探头(11)、第二超声波探头(1 、第三超声波探头 (13)、液位探头(14)和静电破乳器(16)分别固定在上盖板C3)上；上盖板C3)上设有进水口(18)、出水口(19)、辅料入口(20)，...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄凤洪，郭萍梅，万楚筠，郑明明，李文林，黄庆德，杨湄，邓乾春，刘昌盛，钮琰星，杨金娥，许继取，程小英，
申请(专利权)人：中国农业科学院油料作物研究所，
类型：发明
国别省市：83
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