энергосберегающие технологии

Лабораторные опыты экстракции газогенераторной жижки этилацетатом

Для определения возможности использования газогенераторных конденсатов в химическом цехе завода, перерабатывающем продукты пиролиза древесины в вертикальных ретортах, были проведены лабораторные исследования по экстракции газогенераторной жижки этилацетатом.

Для проведения опытов использовались березовая газогенераторная жижка из газогенераторной установки ЛТА, амзинская производственная сухоперегонная обесспиртованная жижка и смесь их в весовом отношении 1:1. Характеристика сырья приведена в табл. 145.

Таблица 145

Анализ газогенераторной и сухоперегонной жижки
Образец жижки Летучие кислоты (в пересчёте на уксусные) Растворимая смола, % Метиловый спирт, % Удельный вес при 20°
Амзинская сухоперегонная обесспиртованная 9,4 6,9 0,33 1,039
Газогенераторная с установки ЛТА 14,6 30,0 0,91 1,126
Смесь 1:1 12,2 19,0 0,69 1,087

Экстракция уксусной кислоты производилась в лабораторной непрерывно действующей установке. Экстрактором служила стеклянная трубка длиной 1800 мм, диаметром 28 мм, набитая мелким стеклом с частицами размером от 1 до 3 мм. Высота слоя жижки в экстракторе во время опытов равнялась примерно 1200 мм. Количество подаваемой в экстрактор жижки 1 мл/мин, а эфира 3 мл/мин.

В табл. 146 наглядно показано влияние происхождения жижки на степень растворимости в эфире её составных частей. Газогенераторной жижки растворялось в этилацетате 61%, а сухоперегонной почти в 2 раза меньше (34%). Растворимость смеси занимала практически среднее положение.

Таблица 146

Экстракция сухоперегонной и газогенераторной жижки этилацетатом
Показатели Образец жижки
сухоперегонная амзинская обесспитрованная
(опыт 1)
газогенераторная с установки ЛТА
(опыт 2)
смесь 1:1
(опыт 3)
Количество использованной жижки, г 500
(100%)
1000
(100%)
1000
(100%)
Количество обработанной жижки, г 332
(66%)
390
(39%)
500
(50%)
Степень извлечения кислоты при экстракции, % 95 95 95
Степень растворения воды в эфире при экстракции, % 24 49 38
Степень извлечения растворимой смолы при экстракции, % 54,6 65 62

Содержание в эфирокислоте основных составляющих жижки приведено в табл. 147.

Таблица 147

Содержание в эфирокислоте веществ, извлечённых при экстракции жижки (в %)
Продукты, содержащиеся в эфирокислоте Для сухоперегонной жижки Для газогенераторной жижки Для смеси 1:1
Летучие кислоты, в пересчёте на уксусную) 3,4 5,2 4,4
Смола 1,4 7,4 4,4
Вода 7,5 9,9 9,6

Характеристика отработанной жижки и черной кислоты приведена в табл. 148.

Таблица 148

Анализ отработанной жижки после экстракции и чёрной кислоты после отгонки эфира
Опыт Образцы жижки Содержание в отработанной жижке Содержание в чёрной кислоте
летучих кислот, % раство-
римой смолы, %
удельный вес при 20° летучих кислот, % раство-
римой смолы, %
удельный вес при 20°
1 Сухоперегонная амзинская обесспиртованная 0,73 4,70 1,019 40,0 3,7 56,3
2 Газогенераторная с установки ЛТА 1,92 27,0 1,103 30,0 9,7 60,3
3 Смесь 1:1 1,20 14,4 1,056 30,2 9,6 60,2

Кислотность отработанной жижки получалась выше, чем в производственной жижке Амзинского завода, которая обычно равна 0,4%. Очевидно, повышенное содержание растворимой смолы препятствует переходу кислоты в эфир, хотя относительная степень извлечения её во всех опытах равнялась 95%.

Черная кислота, получаемая в химическом цехе Амзинского завода методом экстракции этилацетатом из необессмоленной жижки, по составу довольно близка к той, которая была получена на лабораторной установке. В лабораторных условиях заметно увеличено содержание смолы (3,7% вместо 1,2 — 1,5%) для производственной черной кислоты), что можно объяснить несовершенством лабораторных опытов.

Относительное понижение кислотности черной кислоты в опытах 1 и 2 объясняется главным образом тем, что по сравнению с сухоперегонной газогенераторная растворимая смола в значительно большем количестве переходит в эфирокислоту. Так, из опыта с газогенераторной жижкой видно, что на I часть летучих кислот, содержащихся в черной кислоте, приходится 2 части смолы. В черной кислоте, полученной из сухоперегонной жижки, на 1 часть летучих кислот приходится, смолы значительно меньше — 1,4 части.

Состав растворенной в эфире части жижки для различных образцов различен (табл. 149).

Таблица 149

Состав веществ, растворившихся в этилацетате при экстракции жижки (в %)
Продукты, растворимые в этилацетате Для сухоперегонной жижки Для газогенраторной жижки Для смеси 1:1
Летучие кислоты (в пересчёте на уксусную) 26,2 22,7 23,4
Смола 11,1 31,2 23,6
Вода 62,7 46,1 53,0

Как видно, при экстракции газогенераторной жижки и смеси её с сухоперегонной происходит значительное обогащение экстракта смолой вследствие того, что исходный экстрагируемый материал содержит большое количество растворимой смолы (19 и 30%). Повышенное содержание смолы в экстракте, видимо, является одной из причин, затрудняющих отгонку летучих кислот от черной кислоты.

Черная кислота во всех трех опытах разгонялась под вакуумом (600 — 620 мм рт. ст.) на фракции: кислоту-сырец и масла (см. табл. 150).

Таблица 150

Результаты вакуумразгонки чёрной кислоты, получаемой при эстракции различной жижки
Опыт Образец жижки Кислота-сырец, % Масла, % Пек, % Кислотность кислоты-сырца, %
1 Сухопергонная амзинская обесспиртованная 34,0 26,0 33,8 70,4
2 Газогенераторная с установки ЛТА 23,6 35,3 33,7 68,5
3 Смесь 1:1 35,3 28,3 33,0 62,0

Проведенные исследования показали, что можно перерабатывать газогенераторную жижку в чистом виде и в смеси её с сухоперегонной. Однако при экстракции повышается растворимость в экстрагенте воды и смолы жижки, что неизбежно приведет к изменению режима работы аппаратуры химического цеха завода.

энергосберегающие технологии

Преимущества электрического теплого пола.

Прежде, чем определить для себя преимущества или недостатки теплого пола. Необходимо разобраться какие виды систем обогрева существуют, условия, возможности монтажа в помещениях с определеннымиархитектурными решениями (дом, квартира, офис, промышленное помещение), а также дальнейшая эксплуатация. Здесь недостаточно лишь желания и материальных возможностей. Системы обогрева теплого пола делятся …

Виды теплогенерации в Украине на 2016 год и стоимость

В 2016 году частные потребители тепла в Украине получают тепло из следующих источников: 1. Наиболее распространенный - от электричества, электрокотлы, электрокамины, электрообогреватели... Источником без подробностей в большинстве случаев является "энергия …

Вакуумные трубки 1800 на 58мм — мощность, окупаемость

Более полугода изучаю вакуумные солнечные трубки длиной 1800 внешним диаметром 58мм внутренним 43-44мм. Внутренний объем трубки - 2,7 литра. Иногда на активном ярком солнце мощность трубки показывало около 130-150Вт, но …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.