Комплексная химическая переработка древесины - Ковернинский И.Н.
ISBN 5-261-00054-3
Скачать (прямая ссылка):
Пек выводят из перегонной ванны через двухкамерный вакуум-приемник (на схеме не показан). Летучие компоненты таллового масла конденсируют в насадочном конденсаторе смешения, а водяной пар удаляется в вакуумную систему. Конденсация пара таллового масла происходит на поверхности насадки, орошаемой охлажденным до 160... 180 0C конденсатом того же состава, циркулирующим в контуре: конденсатор-приемник (на схеме не показан) - насос-холодильник - конденсатор. Рассмотренный принцип организации процесса конденсации паровой фазы использован также во всех ректификационных колоннах. Часть дистиллята из контура циркуляции направляется в качестве исходной смеси в ректификационную часть установки, включающую три соединенных последовательно ректификационных колонны.
Колонна I (поз. 7) предназначена для исчерпывания из летучей части таллового масла жирных кислот и нейтральных веществ с получением в остатке талловой канифоли. Колонна II (поз. 8) необходима для исчерпывания нейтральных веществ из смеси их с жирными кислотами и оставшейся частью смоляных кислот (1...12 %) с получением концентрата нейтральных веществ - легкого таллового масла. Колонна III (поз. 9) служит1 для исчерпывания жирных кислот из смеси их со смоляными кислотами, при этом получают в качестве дистиллята товарные жирные кислоты и в остатке трудноразделимую в условиях перегонки смесь жирных и смоляных кислот, близких по летучести, - дистиллированное талловое масло. Поскольку все ректификационные колонны предназначены в основном для исчерпывания, слой насадки в исчерпывающих частях больше, чем в укрепляющих.
Каждая ректификационная колонна оснащена вспомогательным оборудованием (на схеме показано частично), образующим два контура принудительной циркуляции продуктов - нижний и верхний. Нижний контур циркуляции необходим для подвода теплоты через испаритель и отбора остатка, а верхний - для отвода теплоты, выделяющейся при конденсации паровой фазы, а также для отбора дистиллята и подачи флегмы. Все теплообменники кожухотрубного типа. Для подогрева масла и его испарения в качестве теплоносителя используют высокотемпературный органический
287
теплоноситель (ВОТ) - дифиловую смесь (дифил, динил, даутерм). Состав дифиловой смеси: 26,5 % дифенила и 73,5 % дифенилоксида; Дифиловая смесь циркулирует в замкнутой системе, находящейся под давлением инертного газа 0,5.. .0,6 МПа. В систему включен котел для нагрева теплоносителя дымовыми газами, получаемыми при сжигании мазута. Температура нагретого теплоносителя 320.. .350 0C поддерживается автоматически.
. Тепло в ректификационные колонны подводится за счет перегрева циркулирующих в нижних контурах продуктов, находящихся под давлением герметичных (бессальниковых) центробежных насосов. Температура нагрева на 20...30 0C выше температуры кипения продукта, и нагнетаемая насосом жидкость вскипает при входе в колонну, находящуюся под разрежением. Образовавшийся при вскипании пар направляется в ректификационную часть колонны, а неиспарившаяся жидкость стекает в куб и вновь подвергается нагреванию. Многократно повторяющийся перегрев ухудшает качество продуктов вследствие термической деструкции, поэтому из нижнего контура циркуляции колонны I, где концентрируется менее стойкие к нагреванию смоляные кислоты, предусмотрен отбор канифоли пониженного качества с высоким содержанием неомыляемых веществ. Этот продукт перерабатывают отдельно либо возвращают в перегонную ванну с целью доизвлечения из него'ценных компонентов. Товарную талловую канифоль отбирают из колонны с тарелки отбора, на которой собирается жидкая фаза, стекающая из насадки в исчерпывающей части колонны. Канифоль, как и пек, отбирают через двухкамерный вакуум-приемник. При использовании в ректификационных колоннах насыпной седлообразной насадки температура в кубовых частях колонн 250.. .280 0C При использовании регулярных насадок, благодаря их меньшему гидравлическому сопротивлению, температура на 10...20 0C ниже, что способствует улучшению качества и повышению выхода канифоли и жирных кислот.
Ректификационные колонны эксплуатируют при малом значении коэффициента избытка флегмы (1,05...1,1) в пленочном гидродинамическом режиме взаимодействия паровой и жидкой фаз. Этим достигается минимально возможное при данных условиях деструктивное воздействие на термически нестойкие компоненты таллового масла. Разрежение в установке создается многоступенчатыми пароструйными вакуум-эжекторными установками.
Другая подобная установка, действующая на Котласском ЦБК, отличается от рассмотренной тем, что в ней сушка сырого таллового масла проводится под вакуумом, перегонная ванна и ректификационные колонны
288
дооборудованы системами парциальной конденсации. Двухступенчатая конденсация паров позволяет выделять нейтральные вещества, образующиеся при разделении таллового масла. Вместе с ними отбирают низкоки-пящие жирные кислоты и получают дополнительную фракцию жирных кислот пониженного качества (жирные кислоты марки ГШ). Это способствует повышению качества и выхода основной товарной фракции жирных кислот.
