ТЕХНОЛОГИЯ ПИРОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ
Трехколонный НДА для получения растворителей
Этот аппарат состоит из трех колонн: альдегидной, эфирной и спиртовой. Каждая колонна имеет исчерпывающую и ректификационную часть.
Ацетонистый спирт, полученный из первой колонны двухколонного нецрерывнодействуюгцего аппарата, рассцропливают с 80% объемных до 28% объемных и подают насосом в напорный бак / (рис. 103). Отсюда он через поплавковый измеритель 2 стекает на приемную тарелку нижней исчерпывающей части альдегидной ректификационной колонны 3. Из верхней части этой колонны пары уходят в дефлегматор 4. Из разделителя 5 конденсат стекает, как флегма, обратно в колонну, а пары уходят в конденсатор 6. Конденсат из него через фонарь направляют в бак для альдегидной фракции. Состав альдегидной фракции (в % по весу): альдегиды — 74,9%, сложные эфиры — 18,1 %, кетоны — 7,0%.
С одной из средних тарелок исчерпывающей части альдегидной колонны пары древесных спиртовых масел уходят в конденсатор 7. Конденсат из него через фонари 8 и 9 с добавочной водой уходит в флорентины 10 и //; из них верхний слой (древесные спиртовые масла) уходят в сборник, а нижний (водный слой) —
|
Рис. 103. Трехколонный НДА для получения растворителей:
7 —напо; нъ<й оак, 2— поплавковый измеритель, 3— альдегидная ректификационная колонна, 4—Дсфлегм ltou, J—разделитель, 6 —г:о' денс - тер паров альдегидов. 7—конденсатор плро- древссноспиртавых масел, 6' и 9 -фонари, 1J и 77—ф. орентинл. 12—Эф-фнал ректификацнон - иая колонна, /5—дефлегматор, 11—разделитель (далее. чонд^нс ггор. ае показанный на схеме), 77—конденсатор па...он легки--; масел, 15 и 17—{юмери. IS и 19— Ф ;оре,.т. мы, 2J—спиртован ректифилианонная '.о. о-ша, 21 - вво i слаоо. о р ictou а едкого к. тра. дефлегматор, 23— Конденсатор ni^oa -'истого метжо'Л, 24 — хонд^с-; i „у 1>л о-, легки масс. и -5---фонарь, 26 - с. уок сто^ислой вод л. 2.-—ojiil : па полноту ;;сче^пииани^ метанола
В альдегидную колонну 5. Из нижней части этой колонны ацетонистый спирт передают на приемную тарелку нижней исчерпывающей части эфирной ректификационной колонны 12. Из верхней части эфирной ректификационной колонны пары уходят в Дефлегматор 13. Конденсат, через разделитель 14, стекает, как флегма, в эфирную колонну, а пары уходят в конденсатор. Конденсат из него через фонарь стекает в бак для растворителя.
Состав конденсата: 86—87% по весу сложных эфиров и кетонов и 14—13%—метилового спирта; крепость 90% объемных, удельный вес — 0,84.
С верхних тарелок исчерпывающей части и нижних тарелок ректификационной части эфирной колонны 12 пары легких масел поступают в конденсатор 15. Конденсат из него идет через фонари 16 и 17, с добавочной водой поступает в флорентины 18 и 19, Откуда всплывшие масла отводят в сборник для масел, а нижний слой (водный) спускают в исчерпывающую часть эфирной колонны.
Из низа эфирной колонны 12 метанол уходит на приемную тарелку исчерпывающей части спиртовой ректификационной колонны 20, в верхнюю часть которой подают по трубопроводу 21 Слабый водный раствор едкого натра. Из верха ректификационной части спиртовой колонны пары метанола уходят в дефлегматор 22. Из него конденсат идет, как флегма, в колонну 20, а пары — в конденсатор 23. Чистый метанол (товарный продукт) из конденсатора поступает в бак-сборник. С нижних тарелок ректификационной части спиртовой колонны 20 уходят пары легких масел, которые конденсируются в конденсаторе 24 и через фонарь 25 поступают в бак для спирта-сырца. Отбросная вода из низа спиртовой колонны уходит в канализацию по трубопроводу 26.
Производительность НДА показана в табл. 101.
Таблица 101 Производительность непрерывно действующих спирторектификационных аппаратов типа аппарата на Гайновском заводе
|
В спиртовую колонну из эфирной колонны поступает метанол удельного веса 0,983, крепостью 8% объемных с 0,98% эфиров и 4,9% кетонов, а получается из спиртовой колонны метанол удельного веса 0,820 с содержанием 93,7% метилового спирта, 1,0% сложных эфиров и 5,3%' кетонов.
Давление в колоннах НДА (в мм вод. ст.) при давлении подаваемого острого пара 3 атм, таково:
Двухколонный Annapai для переработки спнрта-сь рпа (рис. 1(2):
Колонн ■ 4.............................................. . 70 — 80
Г.................................... . . 1Г0-110
Трехколонный аппарат для получения метилового спирта (рис. 102|:
Колонна 21................................ .... 70
2; . - . ............................................... юо-па
23............................................... 90-100
Трехколонной аппарат для получения р:;стьорнгелей (рис. 103 у.
Колонна 3 . . S5
U............................................. . . 160—170
20 . . . . 150
ПОЛУЧЕНИЕ ДРЕВЕСНОСПИРТОВЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ
При переработке масел с обесспиртовывающего аппарата, всплывных, кетоновых, аллиловых и других полупродуктов производства метилового спиота полсчается ряд денных растворителей (табл. 102).
Таблица 102
Физико-химические свойства древесноспиртовых растворителей
|
Мд |
АЭ |
МАЦ |
Наименование показателей |
Метил-аце |
Ацетопо- |
Метил-эце- |
|
Татный |
Эф ирный |
Топовый |
Удельный вес при?0° |
0,870-0,910 |
0,850-0,880 |
0,800-0,850 |
Сумма эфиров и кетонов, не ме |
|
|
|
Нее в % |
80 |
70 |
60 |
Кетоны в пересчете на ацетон в % |
— |
Не менее 40 |
Не менее 50 |
Эфиры в пересчете на метилацетат |
Не менее 50 |
|
|
В % . ... ... |
— |
— |
|
Кислотное число, не более. . . |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
Бромное число, не Более.... |
3,0 |
6,0 |
4,0 |
Пределы кипения: |
|
|
|
95% по объему отгоняется при |
|
|
|
Температуре в ° . . ... |
50-62 |
45—65 |
55—70 |
Всплываемость с раствором едкего |
|
|
|
Натра или поваренной соли (1:2), |
| 60 |
|
50 |
Не менее в % ............................. |
70 |
Все эти растворители — прозрачные, бесцветные или слабожелтые, легколетучие жидкости с характерным запахом смеси эфиров и ацетона, почти безводные, частично или полностью смешиваются с водой и легко воспламеняются.
Древесноспиртовые растворители применяют для приготовления легко высыхающих пленок лаковых смол, целлулоида, для растворения масел, жиров, разных технических смесей в кожевенной, текстильной, лако-красочной промышленности) и т. п.
Сильван-2-альфа-метилфуран
СН - СН
II II
/
И
Сильван — прозрачная, бесцветная, темнеющая на воздухе жидкость, нерастворимая в воде, с запахом серного эфира.
Температура кипения сильвана — от 63 до 64°. Технический сильван должен содержать не менее 80%- по объему фракций, перегоняющихся с водой при температуре 50—60°.
Исходным сырьем для получения сильвана являются масла, всплывающие при рассиропливании древесного спирта-сырца перед ректификацией.
Масла сначала подвергают интенсивной промывке водой для удаления из них растворимых в воде веществ. Промывку продолжают до тех пор, пока, при смешивании масла с водой в отношении 1:1, будет всплывать масел не менее 95% по объему.
Промытое масло загружают в куб периодически действующего ректификационного аппарата с добавлением воды. Отгонку производят острым паром. При отгонке отбирают фракции при температуре в перекидной трубе между ректификационной колонной и дефлегматором от 45 до 54°. Эта фракция представляет собой счльван-сырец. В кубе остаются высококипящие масла, которые применяют в качестве флотационных масел.
Для очистки сильван-сырец подвергают многократной промывке водой до тех пор, пока всплываемосгь его при смешении с водой в отношении 1 : 1 не будет равна или более 95% по объему.
Промытый сильван-сырец обрабатывают в сборнике 20%-ным раствором щелочи для нейтрализации кислот и омыления следов сложных эфиров.
После отстаивания раствор щелочи спускают и используют для нейтрализации древесного спирта-сырца.
Обработанный сильван вновь загружают в куб периодически действующего ректификационного аппарата и подвергают перегонке острым паром. Вначале, в течение 1,5—2 часов, аппарат работает на колонну. Затем при числе флегмы не менее 4 производят отбор фракции технического сильвана при температуре в трубе между колонной и дефлегматором 55—56°.
Технический сильван должен содержать не менее 80% фракций, перегоняющихся с водой при температуре кипения 50—60°.
Сильван сушат бисульфитом натрия. Удельный вес технического сильвана D2О = 0,891 *.