Комплексная химическая переработка древесины - Ковернинский И.Н.
ISBN 5-261-00054-3
Скачать (прямая ссылка):
Состав таллового масла зависит от вида перерабатываемой древесины, ее породы, места произрастания, времени заготовки, продолжительности и способа хранения древесного сырья и Других сырьевых факторов. На состав таллового масла оказывают влияние способ и условия получения этих продуктов: облагораживание сульфатного мыла, вид и концентрация кислого реагента, используемого при разложении мыла, температура реакции, продолжительность контакта масла с кислым реагентом и другие факторы.
Состав сырого таллового масла в зависимости от породы перерабатываемой древесины приведен в табл. 3.8.
Таблица 3.8
Состав сырого таллового масла_
Перерабатываемая древесина Показатель хвойных хвойных и лист- березы и осины пород венных пород осины (Херсон- ЩЗ<<Пит- (Сыктывкар- (Котлас- ский ЦБЗ) кяранта») ский ЛПЮ ский ЦБЮ Кислотное число, 140 132 110 125 мгКОН/г Массовая доля ком- понентов, %: неомыляемые ве- 8 18 27 22 щества смоляные кислоты 40 24 3* 1* жирные кислоты 45 50 61,5 70 лигнин 0,1 1.5 2 2 *При анализе трудноэтерифицируемые жирные кислоты определяются как смоляные.
284
Наиболее богато смоляными кислотами сырое талловое масло, получаемое при переработке сосновой ядровой древесины. Талловое масло, получаемое из заболони сосны, например при переработке отходов лесопиления, а также из древесины ели, содержит меньше смоляных кислот. Кроме того, в таком талловом масле больше насыщенных жирных кислот по сравнению с маслом из ядровой древесины сосны.
Примесь лиственных пород древесины в сырье сульфатно-целлюлозного производства снижает кислотное число сырого талового масла и массовую долю смоляных кислот. При этом в талловом масле увеличивается доля неомылямых веществ и жирных кислот.
3.4.3. Дистилляция и ректификация таллового масла
В промышленности эксплуатируется большое количество установок дистилляции и ректификации таллового масла, отличающихся разнообразием технических решений задачи разделения сырого таллового масла на продукты, необходимые народному хозяйству. Установки ректификации таллового масла (PTM) различаются конструктивными исполнениями узлов сушки и перегонки сырого таллового масла, способами подвода и отвода теплоты, конструкциями теплообменного оборудования, ректификационных колонн, контактных устройств, решениями по дополнительной обработке продуктов с целью придания им заданных свойств или доизвле-чения из них ценных компонентов. Действуют установки PTM на Братском и Усть-Илимском лесопромышленных комплексах, Селенгинском ЦКК, Соломбальском, Котласском и Сегежском целлюлозно-бумажных комбинатах.
Несмотря на отдельные различия, большинство установок для переработки таллового масла из древесины хвойных пород работают по одной схеме: на первой ступени ректификации перегнанного таллового масла нижним продуктом является канифоль, на второй ступени верхним продуктом служит легкое масло, на третьей ступени верхний продукт - жирные кислоты, а нижний - дистиллированное талловое масло.
Технологическая схема одной из первых комплектных установок ректификации таллового масла, оснащенных насадочными колоннами с встроенными конденсаторами смешения, показана на рис. 3.29. Особенностью схемы является широкое использование принципа циркуляции продуктов насосами через теплообменники с целью подвода и отвода теплоты. Установка включает три основные части, соответствующие стадиям разде
285
ления: узел сушки таллового масла, узел перегонки и ректификационная установка.
. По принятой на Соломбальском ЦБК технологии нагретое до 180...200 0C сырое талловое масло циркулирует в полочной сушилке, работающей при атмосферном давлении, что позволяет, в отличие от сушки под вакуумом,снизить нагрузку на вакуумную систему. Вместе с водяным паром из масла отгоняются легколетучие соединения - терпены, терпено-вые спирты, органические соединения серы и другие продукты, отбираемые в виде сушильной фракции (головного погона).
CTM
11 12 // А? // J 4 Л? // Ж
Рис.3.29.Технологическая схема установки ректификации таллового масла, оснащенной перегонной ванной и насадочными колоннами с конденсаторами смешения (Соломбальский ЦБК):
1 - подогреватель; 2 - сушилка; 3 - сепаратор; 4 - перегонная ванна; 5 - конденсатор смешения; 6 - холодильник; 7-колонна I; 8-колонна II; 9 - колонна 111; 10 - испаритель; 11 - циркуляционные насосы контура конденсации; 12 - то же контура испарения; CTM - сырое талловое масло; С - сушильная фракция; А - в атмосферу; ВП - водяной пар; В - к вакуум-эжектору; П - пек; Kl - канифоль; К2 - канифольная фракция пониженного качества; Л - легкое масло; Ж - жирные кислоты; Д - дистиллированное масло
Высушенное талловое масло после дополнительного нагревания до 250....260 0C поступает в перегонную ванну, представляющую собой горизонтальный аппарат цилиндрической формы с наружным и внутренним обогревом. Ванна разделена внутри продольными обогреваемыми перего
286
родками на коридоры, по которым перемещается талловое масло в слое глубиной 300 мм. Перегонку проводят при остаточном давлении 0,4...0,93 кПа и температуре 240...250 0C с присадкой острого водяного пара. В результате перегонки остается практически нелетучий в этих условиях продукт - талловый пек, полученный с выходом 20...3O % в зависимости от состава перерабатываемого сырого таллового масла.
