阅读说明：本技术 一种酸化油快速提取装置以及工艺 (Rapid extraction device and process for acidified oil ) 是由 单夫峰 田鸿基 朱超 于 2020-06-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种酸化油快速提取装置以及工艺,其中的酸化油快速提取装置,包括泡料池、分离罐、对分离罐内部液体进行加热的加热装置,以及设置在泡料池池边的第一循环泵和将泡料池内的液体输送至分离罐内的输送泵,第一循环泵的进液口连接有伸至泡料池液面以下的第一进液管,第一循环泵的出液口连接有伸至泡料池上方的第一出液管；分离罐上穿设有吸液管,分离罐上设有驱动吸液管沿竖向移动的驱动装置。本发明通过第一循环泵的作用使原料油在泡料池内与酸液进行充分混合和反应,实现初步中和,对原料油的酸化更加充分；通过卷筒的结构设置,创造性地利用线速度的差实现吸液管与阀板的同步移动,实现了成品油与酸化水、渣油的同时排放。(The invention relates to a device and a process for quickly extracting acidified oil, wherein the device for quickly extracting acidified oil comprises a foaming pool, a separation tank, a heating device for heating liquid in the separation tank, a first circulating pump arranged beside the foaming pool and a conveying pump for conveying the liquid in the foaming pool into the separation tank, wherein a liquid inlet of the first circulating pump is connected with a first liquid inlet pipe extending below the liquid level of the foaming pool, and a liquid outlet of the first circulating pump is connected with a first liquid outlet pipe extending above the foaming pool; the separating tank is provided with a liquid suction pipe in a penetrating way, and the separating tank is provided with a driving device for driving the liquid suction pipe to move vertically. According to the invention, the raw oil is fully mixed and reacted with the acid liquor in the material soaking pool under the action of the first circulating pump, so that preliminary neutralization is realized, and the raw oil is more fully acidified; through the structural arrangement of the winding drum, synchronous movement of the liquid suction pipe and the valve plate is creatively realized by utilizing the difference of linear speeds, and simultaneous discharge of the product oil, the acidified water and the residual oil is realized.)

一种酸化油快速提取装置以及工艺

技术领域

本发明涉及酸化油提取技术领域，尤其涉及到一种酸化油快速提取装置以及工艺。

背景技术

随着工业的不断发展，对于燃油的需求不断提高，使得地下石油资源的开采量越来越大，因此作为一种不可再生资源，石油面临枯竭的危险，因此需要寻找新的替代燃料。

在上世纪80年代，德国成功开发并产业化生产了生物柴油，可以作为燃料使用，生产生物柴油的主要原材料是酸化油或者植物油。我国是农业大国，种植的大豆、棉花、菜籽等植物都可以生产出油，但是如果以植物油为原料生产生物柴油，其成本很高，给生物质柴油的产业化推广造成障碍。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种酸化油快速提取装置以及工艺，以皂角、油角等植物油生产废料为原料进行酸化油加工，大幅降低了生产成本，而且本装置使得酸化油的加工更加高效，质量更加稳定。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种酸化油快速提取装置，包括泡料池、分离罐、对分离罐内部液体进行加热的加热装置，以及设置在泡料池池边的第一循环泵和将泡料池内的液体输送至分离罐内的输送泵，第一循环泵的进液口连接有伸至泡料池液面以下的第一进液管，第一循环泵的出液口连接有伸至泡料池上方的第一出液管；

所述分离罐的侧壁底部设有放料口，分离罐上穿设有吸液管，吸液管的一端通过吸油泵连通成品罐，另一端伸至分离罐内且位于分离罐内的液面上方，分离罐上设有驱动吸液管位于分离罐内的一端沿竖向移动的驱动装置。

本方案在使用时，通过设置的泡料池给原料油和酸液提供初步中和的空间，利用第一循环泵的作用，使泡料池内的酸液和原料油进行充分混合，使中和反应更加彻底，节省了在分离罐中的酸化时间；通过设置的吸液管和吸油泵，实现了从上方将成品油吸走，避免了与渣油和酸化水二次混合，提高了成品油质量。

作为优化，所述分离罐上还设有第二循环泵，第二循环泵的进液口通过第二进液管与分离罐内部连通，第二循环泵的出液口通过第二出液管与分离罐内部连通。本优化方案通过设置第二循环泵，在往分离罐内加酸的同时，利用第二循环泵的作用，使分离罐内的液体充分混合和反应，提高了酸化效率。

作为优化，第二循环泵设置在分离罐顶板的上表面，第二出液管向下穿过分离罐顶板，第二进液管包括与第二循环泵的进液口连通的主管，以及与主管连通且沿分离罐高度方向分布的至少两支管，支管上均安装有进液阀，支管远离主管的一端与分离罐内部连通。本优化方案通过设置支管，可以根据分离罐内液位的高低打开相应的进液阀，进一步提高了分离罐内的液体混合效率，加速了反应进程。

作为优化，所述加热装置包括穿设固定在分离罐顶板上的蒸汽进管，以及与蒸汽进管连通的蒸汽发生装置。本优化方案采用蒸汽对分离罐内进行加热，加热速度快，进一步提高了酸化效率。

作为优化，所述放料口包括与分离罐侧壁密封固接且与分离罐内部连通的矩形放料管，放料管的顶板上开设有插孔，插孔中插设有与放料管内孔截面适配的阀板，阀板的顶部固接有位于放料管上方的立柱，立柱通过第一弹簧与放料管连接。本优化方案将放料管设置为矩形管，方便通过上下移动阀板实现放料管的启闭，在对立柱不施加向上的拉力时，利用第一弹簧的弹力使阀板与矩形管紧密贴合，提高密封性。

作为优化，放料管的侧板和底板上开设有与阀板适配的滑槽，阀板的两侧固接有大于插孔和滑槽宽度的限位台，阀板落下时，限位台贴紧底板，进一步提高密封效果。本优化方案通设置滑槽，既给阀板的移动提供了导向，又提高了阀板与放料管之间的密封性；通过时设置限位台，避免了阀板从放料管中脱出，提高了使用的可靠性。

作为优化，所述驱动装置包括设置在分离罐顶部的卷筒、驱动卷筒旋转的驱动电机和固设在分离罐侧壁内侧的竖向导轨，所述竖向导轨上滑接有与吸液管固接的配重块；所述卷筒包括同轴固接的第一卷绕筒和第二卷绕筒，第一卷绕筒与第二卷绕筒的直径之比不小于6：1，所述的吸液管缠绕在第一卷绕筒，所述第二卷绕筒上缠绕有下端与立柱连接的拉绳，拉绳和吸液管的缠绕方向相反。

本优化方案的驱动装置，利用驱动电机驱动卷筒转动，同时实现吸液管的下移和阀板的上移，从而实现了成品油吸取和酸化水、渣油排放的同步进行，大幅提高了生产效率；第一卷绕筒与第二卷绕筒的直径设置，利用吸液管和拉绳的线速度之差，使卷筒转过一定圈数时，阀板完全打开，吸液管的移动距离与成品油层的高度接近，成品油层的高度可根据原料油的体积和加入硫酸的量进行计算。

作为优化，所述拉绳包括缠绕在第二卷绕筒上的第一绳体，以及与立柱连接的第二绳体，第一绳体与第二绳体通过第二弹簧连接。本优化方案通过设置第二弹簧，在成品油高度过大而阀板已经达到最大开度时，卷筒继续转动，利用第二弹簧的拉伸满足卷筒转动要求。

作为优化，吸液管位于分离罐外的一端连接有透明管，透明管远离吸液管的一端通过放油管与成品罐连通，透明管与成品罐之间的放油管上还连通设置有排渣管，排渣管和放油管上均安装有阀门。本优化方案通过设置透明管，可以观察到管内液体的类型，如果透明管内出现了渣油，则关闭放油管上的阀门，并打开排渣管上的阀门，避免渣油进入成品罐，保证了成品油质量。

本方案还提供一种使用上述酸化油快速提取装置进行的酸化油快速提取工艺，包括依次进行的如下步骤：

1、将原料油和PH值为1.5~1.8的酸液倒入泡料池中，启动第一循环泵，利用第一循环泵使泡料池内的原料油和酸液进行循环混合3~4小时，进行初步中和，然后通过输送泵将泡料池中的原料油泵入至分离罐中；

2、在向分离罐中泵入原料油的过程中，打开最下方的进液阀，启动第二循环泵和分离罐内的搅拌装置，同时加入分离罐内液体质量2%的浓硫酸，然后通过蒸汽进管向分离罐内通入蒸汽，利用蒸汽对罐内液体加热4~6小时；加热过程中，随着分离罐内液面的上升，自下而上依次打开各进液阀，使分离罐内的液体循环混合；

3、分离罐内的液体静置3~4小时，自上而下依次为成品油层、渣油层和酸化水层，对最上层的成品油进行碘值、皂化值和酸值的检测，如果检测结果不符合要求，则重复步骤2中的加热和循环；如果检测结果符合要求，则启动卷筒驱动装置，吸液管向下移动至成品油层，从分离罐上方将成品油输送至成品罐，同时阀板打开，从放料管将酸化水和渣油依次放出，其中的酸化水输送至泡料池，作为下一批次原料油初步中的酸液；

4、将进入到成品罐的成品油静置3~4小时，然后对成品油进行碘值、皂化值和酸值的检测，如果检测结果符合要求则进行装车运输，如不符合检测结果，则将成品油输送至分离罐中，并重复步骤2中的加热和循环。

本发明的有益效果为：通过第一循环泵的作用使原料油在泡料池内与酸液进行充分混合和反应，实现初步中和，对原料油的酸化更加充分，节省了在分离罐内的加热、酸化时间；通过蒸汽对分离罐内进行加热，提高了加热效率，保证了提取过程的快速进行；通过卷筒的结构设置，创造性地利用线速度的差实现吸液管与阀板的同步移动，实现了成品油与酸化水、渣油的同时排放，进一步提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明流程原理图；

图2为泡料池结构示意图；

图3为泡料池俯视示意图；

图4为分离罐结构示意图；

图5为图4中I处放大视图；

图6为阀板俯视示意图；

图中所示：

1、第一循环泵，2、泡料池，3、分离罐，4、进液阀，5、第二进液管，6、第二循环泵，7、蒸汽进管，8、驱动电机， 9、第一卷绕筒，10、第二卷绕筒，11、拉绳，12、胶套，13、吸液管，14、配重块，15、竖向导轨，16、透明管，17、排渣管，18、放油管，19、第一弹簧，20、阀板，21、放料管，22、限位台，23、输送泵。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1所示一种酸化油快速提取装置，包括泡料池2、分离罐3、对分离罐内部液体进行加热的加热装置，以及设置在泡料池池边的第一循环泵1和将泡料池内的液体输送至分离罐内的输送泵23。

第一循环泵的进液口连接有伸至泡料池液面以下的第一进液管，且第一进液管的下端靠近泡料池池底，第一循环泵的出液口连接有伸至泡料池上方的第一出液管，第一进液管和第一出液管分别靠近泡料池相对的两端，使泡料池内的液体混合更加充分。

分离罐上还设有第二循环泵6，第二循环泵的进液口通过第二进液管5与分离罐内部连通，第二循环泵的出液口通过第二出液管与分离罐内部连通。第二循环泵设置在分离罐顶板的上表面，第二出液管向下穿过分离罐顶板，第二进液管5包括与第二循环泵的进液口连通的主管，以及与主管连通且沿分离罐高度方向分布的两支管，支管与分离罐的侧壁密封固接，支管上均安装有进液阀4，支管远离主管的一端与分离罐内部连通。

分离罐的侧壁底部设有放料口，具体的，放料口包括与分离罐侧壁密封固接且与分离罐内部连通的矩形放料管21，放料管21的顶板上开设有插孔，插孔中插设有与放料管内孔截面适配的阀板20，阀板20的顶部固接有位于放料管上方的立柱，立柱通过第一弹簧19与放料管21连接，第一弹簧为两件，对称设置在立柱的两侧。放料管的侧板和底板上开设有与阀板适配的滑槽，阀板与滑槽的内壁密封接触，阀板的两侧固接有大于插孔和滑槽宽度的限位台22，通过设置限位台，防止阀板从插孔脱出。

分离罐的顶板上设有穿孔，穿孔内穿设有吸液管13，分离罐顶板的底面设有与穿孔对应的耐高温胶套12，胶套12上设有供吸液管穿过且与吸液管密封接触的通孔。吸液管位于分离罐外的一端通过吸油泵连通成品罐，另一端伸至分离罐内且位于分离罐内的液面上方，分离罐的顶板上表面设有驱动吸液管位于分离罐内的一端沿竖向移动的驱动装置。本实施例的驱动装置包括设置在分离罐顶部的卷筒、驱动卷筒旋转的驱动电机8和固设在分离罐侧壁内侧的竖向导轨15，所述竖向导轨上滑接有与吸液管固接的配重块14，配重块既起到带动吸液管下移的作用，同时与竖向导轨配合，对吸液管进行导向，防止吸液管发生大幅度地摆动。

卷筒包括同轴固接的第一卷绕筒9和第二卷绕筒10，第一卷绕筒与第二卷绕筒的直径之比不小于6：1，所述的吸液管缠绕在第一卷绕筒，所述第二卷绕筒上缠绕有下端与立柱连接的拉绳11，拉绳和吸液管的缠绕方向相反。拉绳包括缠绕在第二卷绕筒上的第一绳体，以及与立柱连接的第二绳体，第一绳体与第二绳体通过第二弹簧连接。

加热装置包括穿设固定在分离罐顶板上的蒸汽进管7，以及与蒸汽进管连通的蒸汽发生装置，通过蒸汽发生装置提供蒸汽，对分离罐内进行加热，蒸汽发生装置可采用现有技术，例如蒸汽锅炉。

吸液管位于分离罐外的一端连接有透明管16，透明管远离吸液管的一端通过放油管18与成品罐连通，透明管与成品罐之间的放油管上还连通设置有排渣管17，排渣管和放油管上均安装有阀门。对成品油吸取时，打开放油管上的阀门，使成品油进入成品罐，如果从透明管内发现渣油时，及时关闭放油管上的阀门，打开排渣管上的阀门，避免渣油混入成品油中。

使用本实施例酸化油快速提取装置进行的酸化油快速提取工艺，包括依次进行的如下步骤：

1、将皂角、油角或其他生产植物油产生的废油的一种作为原料油和PH值为1.5~1.8的酸液一起倒入泡料池中，启动第一循环泵，利用第一循环泵使泡料池内的原料油和酸液进行循环混合3~4小时，进行初步中和，然后通过输送泵将泡料池中的原料油泵入至分离罐中；

2、在向分离罐中泵入原料油的过程中，打开最下方的进液阀，启动第二循环泵和分离罐内的搅拌装置，同时加入分离罐内液体质量2%的浓硫酸，然后通过蒸汽进管向分离罐内通入蒸汽，利用蒸汽对罐内液体加热4~6小时；加热过程中，随着分离罐内液面的上升，自下而上依次打开各进液阀，使分离罐内的液体循环混合；

3、分离罐内的液体静置3~4小时，自上而下依次为成品油层、渣油层和酸化水层，对最上层的成品油进行碘值、皂化值和酸值的检测，如果检测结果不符合要求，则重复步骤2中的加热和循环；如果检测结果符合要求，则启动卷筒驱动装置和吸油泵，吸液管向下移动至成品油层，从分离罐上方将成品油输送至成品罐，同时阀板打开，从放料管将酸化水和渣油依次放出，其中的酸化水输送至泡料池，作为下一批次原料油初步中的酸液；

4、将进入到成品罐的成品油静置3~4小时，然后对成品油进行碘值、皂化值和酸值的检测，如果检测结果符合要求则进行装车运输，如不符合检测结果，则将成品油输送至分离罐中，并重复步骤2中的加热和循环。

本发明既实现了植物废油的高价值利用，又提高了酸化油提取效率，而且通过在泡料池中的循环，提高了成品油质量，通过从上层吸取成品油，减少了成品油层与渣油层相邻处的成品油浪费，还实现了分离罐内酸化水的重复利用。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。