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片面蒸汽法松脂加工工艺筹议:土法炼香改制讨

日期:2019-10-08 04:32 来源: 土法炼松香

  

片面蒸汽法松脂加工工艺筹议:土法炼香改制讨

片面蒸汽法松脂加工工艺筹议:土法炼香改制讨

  维普资讯 一 播建林学院学报 1993,l3(1):36~4I J0fna10fFajiBn CollegeofF0festry 部分蒸汽法松脂加工工艺研究 一 土法炼香改造探讨 陈清松 郑德勇 季 红乙/ 宋德荣 夏小龙 李建国 — — — — — — — 一 — — — — 一 (福建林学院) (闳北林产工业公 司) (福建省政和化工厂 ) 摘要 开发一种介于二二!法炼香与蒸j气法练香之间的适用于土法炼香 改选 的 工 艺t=碧加熔謦、水洗、 清等工序,蒸馏崩用饱和蒸汽减匪后作解吸介质,并辅以 直接 加热。设法工艺较筒莩,不用过蒜冀汽忙加热和解吸夼质。所得松香产品的 质量较 浩的大六 高,萤近落汽法练香水平。诙法坭 已投入生产应用。 关键词蕉鱼 ,女香,工艺我 f哆 中图分类号 rrQ 35].461 土法炼香一般指直接火加热的滴水法炼香。这种壤香工_艺流翌短,殴备简单,具有投资 省、原料加工及时、建厂容器、成本保等优点,在 日醴我匿脂松香生产中仍 占一定比例。但 土法炼香生产:过疆中劳动强度大,操作较难控 ,~般无前处理净削工序,产品质量不够稳 定,且易酿成火灾。尤其是近年来松脂质量下降较严重,松脂原料串杂质含量较多,加上橙 脂多用铁桶凌运,在松脂中掺假掺杂较严重等原曰,使松腊中铁离子及其它杂渤的含量增加 ’ 导致土法生产的橙香r一品等级 重‘下降,许多±法厂 已无特级香产品。对土法炼香如何进行 改造这叶问题 ,已引起多方面 的重视。 对可产量较大的土法炼香厂,罔蒸汽法加工取代土法加工 ,在认识上似乎已成定论,但 对产量不大的土法厂是否改成蒸汽法,却是一个嚣要斟酌的问蕊。与土法 比较,蒸汽法炼香 可以降低劳动强爱,生产过程较为安垒,产品囊量稳定,操作更便于连续佗和 自动他,但要 求松脂愿料较集中,设备比较复杂,投资犬,对予 量较鸯的翔工规模,显得经济上不如土 法加工有刺。这是一些土法厂迟迟来能拇到改造的原 因之一。 幺,能否把蒸汽炼香的一些 优点与土法炼香结台起来,找到一条列 j枣规楔厂米说是较为避用可行的途径?率文就这个 问题进行探讨,提出一辑稿为郯分蒸汽法梧脂加工的工艺 该工艺在福建省政和化工厂土法 炼番改造上得到应用,试验已获成功,并投入了生,’应用。 ·梧麾省教委窬腑理 日 教藕 B搠 1日92一O5—3O 维普资讯 1期 陈清松等,部分燕汽法松脂加工工艺研究——土法炼番改造探讨 1 部分蒸汽法松脂加工流程与特点 部分蒸汽法松脂加工工艺与蒸汽法问歇炼香工艺相似,分熔解、净制、蒸馏三个主要工 序,但蒸馏工序采用活汽如直接火蒸馏 。工艺diL.q示意如圈口示 。 回 圈 围 _圈 圈 闺 园 匝夏至亘圃_÷拾乱松节油 尉图 部分蒸汽法松脂加工工艺流程 Fig.TechnologicaIflow.ofoleoresin processlng by partialsteam method 这种工艺的主要特点为 第一,在蒸馏之前用过滤、洗涤、澄清等方法除去杂物,克服 了用土法生产时混在松脂中的大量杂质与松脂一块蒸馏所存在的弊端,这对予改善松香产品 颜色极为有利j第二,踩留了土法蒸馏用直接火加热的方法,但不加滴球,而改用活汽取代 之。在直接火蒸馏锅内增设了活汽分布器,蒸馏时采用低予l70℃的饱捅蒸汽经减压后作为解 吸介质 (活汽 ),而不用经专门过热的蒸汽作加热及解吸介质,由直接火起辅助加热作用。 2 活汽加直接火蒸馏的依据 当然,对于经过净制的脂渡也可采用直接火加滴水法蒸馏或用过热蒸汽进行蒸馏 (如用 后者,整个工艺就是一般的问歇蒸汽法加工工艺 ),但对干.规模不大的松脂加工厂,采用活 汽加直接火蒸馏 曲工艺是可取嗣较为台理的。 为便于论述,先对整十加工过鞋的需热量进行诂算 (参数选择瓤计算过程从 略 )[![0], 以每吨松香产 品为基准,熔解需热量约4.86×10kJ/t,永洗 需 热 量 约1.33×10k]/tJ 85℃,含油率35 、含水率0.5%的脂液用滴水法直接火蒸馏需热量 约22.7×10kJ/t。加 工过程总需热量为上述三者之和,约为28.0×10kJ/t。如采用活汽加直接火蒸馏 ,则直接 火供热只需5.23x10KJ/t。两种蒸馏方 表 1 不同燕馏方法的直接火供热量 比较 法的直接火供热量 比较见表 1。 Table1 Thequantitiesofheatfrom 率工艺由于增加了熔解 ,净 制 等 工 directheatlng with different 序,要求脂液有较高的含 油 率 (一般 在 distillation methods 32 以上,以便于澄清操作 ),供蒸馏的 脂液物科含油量比土法炼香蒸馏物料的含 油量显著增肺l,亦郎蒸馏负荷明显加大。 如仍采用直接火滴水法蒸馏,势必大大延 长蒸馏时间,一则影响蒸馏效率,再则加深 松香颜色,且易使树脂酸异构过度,引起 1;}磷 ·方强 l为{瞄水加 直接火燕馏 ·方法 I为{舌 加 直 接业蒸僖 . “高温”结晶。若采用一般的蒸汽法间歇 维普资讯 福 建 林 学 酷 学 报 蒸馏工艺,用过热蒸汽作解吸介质及加热介质,镒增加一台蒸汽过热炉 (或过热装置 ),这 对于不大的生产规模来说,所,乐噌加的用汽量不多而按资及运行操作费用却增加较多,势必 影响经济效益。由表 1可知,采用活汽辅 以直接火加热蒸馏,直接火供热量只 占总需热量的 18.1 。如这部分热量改由过热蒸汽提供,则多设一套过热装置所起的作用 供热的数量来 说,可少于整个加工过程需热量 的1/5。 其次,从表1可看出,对净制后的脂液进行蒸馏,采用活汽辅以直接火法蒸馏时,直接 火供热不及用滴水加直接火法蒸溜的1,4。两种蒸溜法需由直接火供给 的热量相差之所以如 此悬殊,在于滴水法蒸馏过程 中滴入的永在汽亿时需吸收大量的热量 (水的汽化潜热大 ), 如用活汽代替菊承,这部分汽化潜热及一部分显热可由锅炉提供,从而大幅度壤少直接火加 热负荷,这对 亍。直接火法蒸馏工艺无疑是十分合理的。从整个加工过程 求说,绝大部分的热 能 由锅炉提供 ,直接火仅补充必不可少 的不到总需热量 1/5的热能,这种 供 热方式也是相当 台理的。 第三,用活汽代替滴水,可利用活汽喷入脂液层起到对脂液的搅拌作用。这种搅拌对于 直接火加热的脂液蒸馏过程至关重要。脂液是诂性较大的热敏性物质,活汽的搅拌作用可大 大强化直接火对锅内脂液的传热过程,降低锅璧温度,这对于缩短蒸馏时间,避免脂液的局 部过热,延长蒸馏锅的使用寿命也是十分有利的。另外,活汽在锅内脂液层中分布较为均匀, 外加活汽 自身的搅拌作用促使7j:蒸汽气泡与脂液的接触界面更有效地更新,均可显著地提高 汽化效率,缩短蒸馏时间,从而提高松香产品质量并减少能耗。 此外,用活汽代替滴水,蒸馏过程容易控制,也较稳定J且因由直接火补充的热量少, 大大减轻了蒸馏操作工的劳动强度,并使生产更为安全。 5 实践结果与分析 政和化工厂1990年对原有的土法炼香进行改造,采用了部分蒸汽法松脂加工工艺。改造 时利用已具有的一台锅炉 (额定压力为0.686MPa,饱和蒸汽温 度 为169.6℃)这个有利条 件,增加了熔解、水洗、澄清工序,用饱和蒸汽作为熔解、水洗的加热介质。蒸馏锅有 2个 (分别称 1号锅、2号锅 ),仍用原来的铜锅代替。在2号锅内增设了活汽喷管 (分布器 ), 用以喷入由锅炉提供的蒸汽 代 替 滴 袁 2 l990年试产松香等级与±法的对 比 Table 2 The gradesofzoslnsproduced by 水。蒸馏过程的热量不是部分 由直接 new and tradlt:onaltechnology in 火补充。 1号锅来加活汽管,用滴水 the trjal·production 血 1990 法直接火蒸馏,以期与2号锅进行比 较。改造后于1990年12月 进 行试 生 产量 松香等级率( ) 结晶率 方法 一 一 产。试产所用的松脂原科为该厂当年 (t) 特 1级 2级 3N5级 不列级 的最后一批原料 ,质量较差,若按 以 试产 67.12 62.4 32.2 5.d(三级) 0 往土法工艺生产,松香产品等级据估 土法 493.35 13.3 62.6 24.1 0 计为 3~ 4级,差的为不列级。试产 期间共生产松香67.12t,其松香产品 维普资讯 l期 陈清松荨 帮分蒸汽法松脂加工工艺研究——土法炼香改造探讨 S 一 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 一 — — ^ — — — — — — — — — — — — — — — 一 — — — — — — — … — — — — — — — — — — — 一 — … 等级与同年土法生产的产品等级比较见表 2。试产中 1、2号锅部分统计数据对 比见表 3。 表 3 I、2号锅部分统计数据对 比 Table 3 S0me0ftheStatisticaldata from differentdistillation methods 锅别 锅别 产量 唑一…一一 蓑软化化警点 透透明明度匿 磊曩馏盏黼耐脚 毳括纂萋 (t) 1级 2级 3级 结晶 (℃) (mi“) (kg) ·幂包括饵炉嚣拳}消耗 试产阶段处于摸索阶段,由于操作工尚未熟练掌握操作拄术等原因,松香产品质量尚不 够理想 (如 1号锅产的松香结晶较多等 ),但与改前的同年土法炼香相比,即使原料较差, 松香产品的特、一级品率仍得到大幅度提高 (见表 2)。 从表3可看出,活汽加直接火蒸馏 (2号锅 )比滴水法直接火蒸馏 (1号锯 )在所列的 各项指标 中都显示 出优越性。需要说明的是,试产期间总结晶率较高主要是受 1号锅影响。 由于 1号锅蒸馏时间长 (将近为2号锅的两倍 ),出香温度也较高,因此较易出现 高温 结晶。此也说明,增加了熔解、净制工序后,蒸确负荷加大,原有的滴水法蒸锅已不能适应, 而活汽加直接火蒸馏工艺则能很好地适应之。 1991年,对 1号锅也进行改造,两个锅均用活汽加直接火法蒸馏。1989至1991年土法与 部分蒸汽法的松香产品等级比较列于表4。由表4可知,郫分蒸汽法的松香产品等级较土法 的大幅度提高,接近一般的蒸汽法炼香水平。此外,蒸馏时间可缩短到75mln。 生产实践还表明,采用活汽加直接火蒸馏工艺,一改滴水法生产在放番过程中锅内韫崖 会不断上升 (一般可达220~230℃)的现象,放香过程锯内温度在明显下降,炉壁及锅体温 度也易降低,减小了 f起火灾的可能性以及锅内余香过热、焦化的可能性。 表 4 土法与部分蒸汽法松香产品等级对 比 Table 4 The gradesofrosi~ produced by new technology in 1991 compared with thoseby traditionalone in 1989~91 总产量 松香等级率 ( ) 结晶率 特级率 年度及方法 (t) 特 1级 2级 3~5级 不列级 ( ) ( ) ·1991年第 4期园干旱无 电,改角土话生产 · 维普资讯 福 建 林 学 院 学 报 4 结束语 经过理论分析与生产实簪,对 部分蒸汽法橙脂加工工艺可得出如下结论。 与土法炼香相 比, 裹工艺由于增加 了j处理工序,在蒸馏之螭有效地除去绝大部分杂质, 可使松香产晶特、一级 :率大辐度臻舞。 用温党低:于170℃的豫嚣蒸汽作为脂液蒸馏的活汽来源,蒸馏需热不足 的 部分 由直接火 补克, 一般蒸汽汝蛾:香工艺相比,省却了对蒸汽进行过热的专 门设备,节省了投资等费用, 蒸馏设备只需在±法蒸馏锅中加 漫活汽喷管即可 用活汽取代漓永,大大强亿了脂渡蒸馏 中的传热韧清质过程,缩短了蒸馏时间,减小 了 局部过热的可能性,有利予提高松香产品质量 ,减少能耗,提高劳动生产率,并使蒸馏过程 更加稳定,容易控涮。 用活汽取代滴水,托薄承汽化所 若占蒸馏需热量很大比重的热量改由锅炉提供,使得 由 直接火提供的热量大量缩减,遮对谈轻蒸馏操作的劳动强度,减少火灾危险等都十分有利。 总之,该工艺综合了土法炼香与蒸汽法炼香的长处,工艺台理 ,并可充分利用原土法炼 香的蒸馏设托,是土法炼香改造途径的较好选择。由于谈工艺蒸馏邬分 由直接火补竞的热量 较少,在电力充足、电价较低的地区,还可以考虑改用电加热代替直接火加热。 本文英文摘要厦表题承刘培裕副教授指正,谨此致谢。 参 考 文 献 1张肇文 ·滴承法船工松脂中儿个工艺 问题的探讨 ·林化科技通讯,1981J (8):l3~13 2南京林产化工学院主编 ·林产化学工业手册 (上 ) ·北京 :中国林业出版社,焦炭反响与反响强度。1979{86.107~121 维普资讯 1期 陈清桩等:部分蒸汽法糨膳加工工艺研究——土法练看改擅探讨 l1 A Study 011a New Technology ofOleoresinProcessing 一 — — Anapproachtotransformingsmall oleoresin—processing plants Che11Qingsong ZhengDeYong (FujianCollegeofForesbY) JiHo11g (M inbeiJ dusfriajCornpanY 。,ForestProducts) Song Derong Xia Xiaolong LiJianguo (FuiianZhengheCkemicafplanf) Abstract ^ new techI101ogY 0f01coresi proeeSSi*Ig betwcell the traditiOn&1 andmodern o11ehasbeeU developed for leasibIY transforming thC smalloleo— resin—proeessing plantsUSing the tradltlohaltechnology.The new technolog— icalprocess includesthe norma1worki11g procedures iI1a modernprocesssuch asdissolutioI1,washing and settlement But saturatio11 Steam below 170℃ . rathel*thgsn overheated steam isused asheatfn蓉 and desorptiO12 medium aⅡd directheati g iSadopted aS sapplementiⅡ the distlllation operation.The prodaetS from thenew teChnologY issuperiOrto those from the traditlonal and can in&tch those from the modern. Key words oleresin processJng,rosJ22, 1]ew techuology 1.本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

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