CN107099317A - 木醋液焦油分离系统及分离方法 - Google Patents

木醋液焦油分离系统及分离方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种木醋液焦油分离系统及分离方法；分离系统包括原液罐、搅拌装置、电机、过渡层吸附罐、吸附剂、木醋液收集罐、焦油收集罐、阀门、输液管和液体泵，所述原液罐、过渡层吸附罐、木醋液收集罐、焦油收集罐通过输液管连通，过渡层吸附罐内填充有用于吸附焦油的吸附剂，搅拌装置由电机驱动且设于原液罐内部，用于将粗木醋液搅拌分层并形成上下分布的木醋液层、焦油层，输液管上设有阀门和液体泵，用于将木醋液层导入木醋液收集罐，将焦油层导入焦油收集罐，将木醋液层下表层与焦油层上表层导入过渡层吸附罐并在去除焦油后导入木醋液收集罐；本发明有利于缩短木醋液焦油分离时间。

Description

木醋液焦油分离系统及分离方法
技术领域
本发明属于液体分离的技术领域，具体是涉及一种木醋液焦油分离系统及分离方法。
背景技术
以秸秆作为原料，热解后得到主要由木醋液和焦油组成的粗木醋液；现有技术主要通过静置法、蒸馏法等方法将木醋液和焦油分离，获取的木醋液的质量可达粗木醋液质量的88％；其中，静置法的分离效果较好，但是需要的时间长；蒸馏法较为复杂，必须严格把控蒸馏过程中的温度值。
中国发明专利《一种粗木醋液精制分离的集成工艺》(公开号：104560090B；公开日：2017年1月4日)中公开了一种木粗木醋液精制分离的集成工艺，包括：步骤一，将粗木醋液在调节池中静置，使得密度较大的木焦油沉降至底层，形成分层；步骤二，静置后的澄清木醋液用泵从调节池中提升至吸油滤袋过滤器装置，以除去木醋液中的杂质；步骤三，经过吸油滤袋过滤器处理后的木醋液进入纳滤装置的原料罐，经过原料泵及高压泵后进入纳滤膜系统进行分离，纳滤膜的浓液回流至原料罐，产品用水收集；步骤四，经过纳滤系统浓缩的浓缩液排放至存储罐，之后进入MVR系统，通过蒸发浓缩的方式将木焦油提浓用于其他的生产用途；众做周知，粗木醋液单纯依靠静置分层所耗费的时间较长。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种木醋液焦油分离系统，通过搅拌与吸附的结合使用，缩短木醋液焦油分离时间；通过将分层后的粗木醋液的各部位分开处理，提高分离程度，获得更多的木醋液。
为了达到上述目的，本发明一种木醋液焦油分离系统，包括原液罐、搅拌装置、电机、过渡层吸附罐、吸附剂、木醋液收集罐、焦油收集罐、阀门、输液管和液体泵，所述原液罐、过渡层吸附罐、木醋液收集罐、焦油收集罐通过输液管连通，原液罐下端与焦油收集罐连通，原液罐上端分别与过渡层吸附罐、木醋液收集罐连通，过渡层吸附罐上端与木醋液收集罐连通，过渡层吸附罐内填充有用于吸附焦油的吸附剂，搅拌装置由电机驱动且设于原液罐内部，用于将粗木醋液搅拌分层并形成上下分布的木醋液层、焦油层，输液管上设有阀门和液体泵，用于将木醋液层导入木醋液收集罐，将焦油层导入焦油收集罐，将木醋液层下表层与焦油层上表层导入过渡层吸附罐并在去除焦油后导入木醋液收集罐。
进一步，所述输液管包括第一输液管、第二输液管、第三输液管和第四输液管，原液罐上端通过第一输液管与木醋液收集罐连通，原液罐下端通过第二输液管与焦油收集罐连通，第三输液管一端与第一输液管连通，第三输液管另一端与过渡层吸附罐连通，过渡层吸附罐上端通过第四输液管与木醋液收集罐连通，第一输液管、第二输液管、第三输液管和第四输液管上分别安装有阀门，第一输液管上的阀门位于第三输液管与第一输液管交点与木醋液收集罐之间，第一输液管、第二输液管和第四输液管上分别安装有液体泵，第一输液管上的液体泵位于第三输液管与第一输液管交点与原液罐之间。
进一步，所述搅拌装置包括转轴和搅拌叶片，搅拌叶片与转轴轴身连接，搅拌叶片为多个且沿转轴轴向依次排列，转轴竖直放置且其上端向上穿出原液罐上端，电机位于原液罐上方，其包括壳体和设于壳体下端的动力输出轴，动力输出轴下端与转轴上端同轴连接，壳体通过连接件与原液罐连接。
进一步，所述吸附剂为活性炭。
在上述方案基础上，本发明的另一个目的在于提供一种木醋液焦油分离方法，包括以下步骤：步骤一，将粗木醋液收集到原液罐中，启动电机，通过搅拌装置将粗木醋液搅拌分层，得到上下分布的木醋液层、焦油层；步骤二，通过输液管将木醋液层导入木醋液收集罐；步骤三，将木醋液层下表层与焦油层上表层导入过渡层吸附罐并通过活性炭去除焦油，得到净化后的木醋液；步骤四，将净化后的木醋液导入木醋液收集罐，完成木醋液的收集；步骤五，将焦油层导入焦油收集罐，完成焦油的收集。
进一步，所述木醋液层下表层与焦油层上表层的厚度均为10mm。
进一步，所述活性炭的质量占木醋液层下表层与焦油层上表层总质量的15％。
本发明的有益效果在于：
通过本发明的一种木醋液焦油分离系统及分离方法，缩短木醋液焦油分离时间，同时，提高分离程度，获得更多的木醋液；木醋液层下表层与焦油层上表层的位置比较接近，使用传统的方法，在收集木醋液时容易将少量焦油混入，必须对木醋液进行二次甚至三次处理，处理量大且耗费时间，本发明所述的方法将木醋液层下表层与焦油层上表层收集在一起共同处理，处理量小，针对性强，有利于提高木醋液的收集效率。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明一种木醋液焦油分离方法的结构示意图。
附图标记：1-原液罐；2-搅拌装置；3-电机；4-过渡层吸附罐；5-木醋液收集罐；6-焦油收集罐；7-阀门；8-输液管；9-液体泵；21-转轴；22-搅拌叶片；81-第一输液管；82-第二输液管；83-第三输液管；84-第四输液管。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1所示为本发明一种木醋液焦油分离系统的结构示意图；本发明一种木醋液焦油分离系统包括原液罐1、搅拌装置2、电机3、过渡层吸附罐4、吸附剂、木醋液收集罐5、焦油收集罐6、阀门7、输液管8和液体泵9；原液罐1、过渡层吸附罐4、木醋液收集罐5、焦油收集罐6通过输液管8连通，具体地来说，原液罐1下端与焦油收集罐6连通，原液罐1上端分别与过渡层吸附罐4、木醋液收集罐5连通，过渡层吸附罐4上端与木醋液收集罐5连通；这里，输液管8包括第一输液管81、第二输液管82、第三输液管83和第四输液管84，原液罐1上端通过第一输液管81与木醋液收集罐5连通，原液罐1下端通过第二输液管82与焦油收集罐6连通，第三输液管83一端与第一输液管81连通，第三输液管83另一端与过渡层吸附罐4连通，过渡层吸附罐4上端通过第四输液管84与木醋液收集罐5连通，第一输液管81、第二输液管82、第三输液管83和第四输液管84上分别安装有阀门7，第一输液管81上的阀门位于第三输液管83与第一输液管81交点与木醋液收集罐5之间，第一输液管81、第二输液管82和第四输液管84上分别安装有液体泵9，第一输液管81上的液体泵位于第三输液管83与第一输液管81交点与原液罐1之间；过渡层吸附罐4内填充有用于吸附焦油的吸附剂，这里，吸附剂为活性炭；搅拌装置2由电机3驱动且设于原液罐1内部，这里，搅拌装置2包括转轴21和搅拌叶片22，搅拌叶片22与转轴21轴身连接，搅拌叶片22为多个且沿转轴21轴向依次排列，转轴21竖直放置且其上端向上穿出原液罐1上端；电机3位于原液罐1上方，其包括壳体和设于壳体下端的动力输出轴，动力输出轴下端与转轴21上端同轴连接，壳体通过连接件与原液罐1连接。
基于上述方案的一种木醋液焦油分离方法：包括以下步骤：步骤一，将粗木醋液收集到原液罐1中，启动电机3，通过搅拌装置2将粗木醋液搅拌分层，得到上下分布的木醋液层、焦油层；步骤一，将粗木醋液收集到原液罐中，启动电机，通过搅拌装置将粗木醋液搅拌分层，得到上下分布的木醋液层、焦油层；步骤二，通过输液管8将木醋液层导入木醋液收集罐5；步骤三，将木醋液层下表层与焦油层上表层导入过渡层吸附罐4并通过活性炭去除焦油，得到净化后的木醋液，这里，木醋液层下表层与焦油层上表层的厚度均为10mm，活性炭的质量占木醋液层下表层与焦油层上表层总质量的15％；步骤四，将净化后的木醋液导入木醋液收集罐5，完成木醋液的收集；步骤五，将焦油层导入焦油收集罐6，完成焦油的收集。
通过上述方法进行多次实验，提取到的木醋液质量达到粗木醋液质量的90％～92％，提高了分离程度，获得更多的木醋液。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种木醋液焦油分离系统，其特征在于：包括原液罐、搅拌装置、电机、过渡层吸附罐、吸附剂、木醋液收集罐、焦油收集罐、阀门、输液管和液体泵，所述原液罐、过渡层吸附罐、木醋液收集罐、焦油收集罐通过输液管连通，原液罐下端与焦油收集罐连通，原液罐上端分别与过渡层吸附罐、木醋液收集罐连通，过渡层吸附罐上端与木醋液收集罐连通，过渡层吸附罐内填充有用于吸附焦油的吸附剂，搅拌装置由电机驱动且设于原液罐内部，用于将粗木醋液搅拌分层并形成上下分布的木醋液层、焦油层，输液管上设有阀门和液体泵，用于将木醋液层导入木醋液收集罐，将焦油层导入焦油收集罐，将木醋液层下表层与焦油层上表层导入过渡层吸附罐并在去除焦油后导入木醋液收集罐。
2.如权利要求1所述的一种木醋液焦油分离系统，其特征在于：所述输液管包括第一输液管、第二输液管、第三输液管和第四输液管，原液罐上端通过第一输液管与木醋液收集罐连通，原液罐下端通过第二输液管与焦油收集罐连通，第三输液管一端与第一输液管连通，第三输液管另一端与过渡层吸附罐连通，过渡层吸附罐上端通过第四输液管与木醋液收集罐连通，第一输液管、第二输液管、第三输液管和第四输液管上分别安装有阀门，第一输液管上的阀门位于第三输液管与第一输液管交点与木醋液收集罐之间，第一输液管、第二输液管和第四输液管上分别安装有液体泵，第一输液管上的液体泵位于第三输液管与第一输液管交点与原液罐之间。
3.如权利要求1或2所述的一种木醋液焦油分离系统，其特征在于：所述搅拌装置包括转轴和搅拌叶片，搅拌叶片与转轴轴身连接，搅拌叶片为多个且沿转轴轴向依次排列，转轴竖直放置且其上端向上穿出原液罐上端，电机位于原液罐上方，其包括壳体和设于壳体下端的动力输出轴，动力输出轴下端与转轴上端同轴连接，壳体通过连接件与原液罐连接。
4.如权利要求1所述的一种木醋液焦油分离系统，其特征在于：所述吸附剂为活性炭。
5.一种木醋液焦油分离方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，将粗木醋液收集到原液罐中，启动电机，通过搅拌装置将粗木醋液搅拌分层，得到上下分布的木醋液层、焦油层；
步骤二，通过输液管将木醋液层导入木醋液收集罐；
步骤三，将木醋液层下表层与焦油层上表层导入过渡层吸附罐并通过活性炭去除焦油，得到净化后的木醋液；
步骤四，将净化后的木醋液导入木醋液收集罐，完成木醋液的收集；
步骤五，将焦油层导入焦油收集罐，完成焦油的收集。
6.一种权利要求5所述的木醋液焦油分离方法，其特征在于：所述木醋液层下表层与焦油层上表层的厚度均为10mm。
7.一种权利要求5所述的木醋液焦油分离方法，其特征在于：所述活性炭的质量占木醋液层下表层与焦油层上表层总质量的15％。
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