SU1751218A1 - Установка дл охлаждени гидролизатов растительного сырь - Google Patents

Abstract

Использование: относитс  к гидролизной прбмышленности, касаетс  производства спирта и кормовых дрожжей и позвол ет снизить загр зненность конденсатов, образующихс  при вакуум-испарительном охлаждении гидролизатое. Сущность изобретени : установка включает вакуум-испарители .с вакуум-конденса торами, подключенными к паровым эжекторам, сборник конденсатов и вакуум-рестифика- цйонную колонну, тарелка питани  которой соединена со сборником, а кубова  часть - с паровыми эжекторами со стороны выхода из них отработанного пара и/или с паровым пространством одного из вакуум-испарителей . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к гидролизной промышленности, производ щей этиловый спирт, кормовые дрожжи и фурфурол, касаетс  устройств, примен емых дл  охлаждени  гидролизатов растительного сырь , и может быть использовано и в целлюлозно- бумажной промышленности при биохимической переработке сульфитных щелоков на спирт и кормовые дрожжи.

Известно применение дл  охлаждени  гидролизатов только двух устройств - это поверхностные теплообменники и вакуум- охладительные установки.

Недостаток поверхностных теплообменников заключаетс  в том, что при охлаждении на них гидролизата он не очищаетс  от. вредных летучих примесей, мешающих его дальнейшей переработке (фурфурол и другие).

В качестве прототипа прин та вакуум-охладительна  установка, включающа  вакуум-испарители гидролизата, соединенные с ними вакуум-конденсаторы,

подключенные к пароэжекторным вакуум- насосам, сборник конденсатов паров самоиспарени  и конденсатор отработанного пара с пароэжекторов.

Гидролизат последовательно проходит через вакуум-испарители, разрежение в которых нарастает от первого к последнему и, вскипа  в каждом из Них, охлаждаетс : одновременно при вскипании гидролизата в паровую фазу вместе с водой переход т и вредные летучие примеси, содержащиес  в гидролизате. Пары вскипани  из каждого испарител  отвод тс  в соответствующий конденсатор, подключенный к соответствующему паровому эжектору: образующиес  конденсаты отвод тс  в сборник, а из него - на очистку (т.е. извлечение фурфурола и других примесей путем ректификации). Отработанные пары из пароэжекторов отвод тс  в конденсатор смешени , орошаемый водой, и смесь сбрасываетс  в канализацию .

xj СП

ю

,™А

00

Недостатком прототипа  вл етс  то, что образующиес  в процессе ее работы конденсаты сильно загр знены вредными орга- ническими веществами (в частности фурфуролом до 0,4%), сброс их в канализацию запрещен и требуетс  специальна  очистка. Кроме того, в установке не используетс  теплота отработанного пара после пароэжекторов и необходимо тратить воду на его конденсацию, при этом дополнительно образуетс  поток сточной воды из конденсатора смешени .

Цель изобретени  - уменьшение загр зненности конденсаторов, уменьшение сброса стоков и попутное извлечение фурфурола .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что установка дл  охлаждени  гидролизатов содержит вакуум-испарители с вакуум-конденсаторами и паровыми эжекторами, последовательно соединенные по потоку гидролизата; сборник конденсатов; вакуум- ректификационную колонну, тарелка питани  которой подключена к сборнику конденсатов, а кубова  часть - к паровому пространству одного из в акуум-испарите- лей и/или к паровым эжекторам со стороны выхода из них отработанного пара. Дополнительно тарелка питани  колонны или сборник конденсатов подключены к сборнику решоферных конденсатов гидролизного завода.

Отличием предлагаемой установки по сравнению с прототипом  вл етс  то, что она снабжена вакуум-ректификационной колонной, тарелка питани  которой подключена к сборнику конденсатов, а кубова  часть - к паровому пространству одного из испарителей и/или кпароэжекторным насосам со стороны выхода отработанного пара; дополнительно тарелка питани  колонны или сборник конденсатов подключены к сборнику решоферных конденсатов гидролизного завода.

На чертеже изображена схема установки .

Позици ми обозначены: 1 - отвод охлажденного гидролизата, 2-5 вакуум-испарители , 6 - ввод гор чего гидролизата, 7-9, 14 - линии отвода паров вскипани  из испарителей в конденсаторы; 10-13 - вакуум- конденсаторы; 15 - вакуум-линии, соедин ющие паровое пространство вакуум-конденсаторов с соответствующими па- роэжекторами; 16 - лини  подачи пара на пароэжекторы; 17 коллектор разводки пара на пароэжекторы; 18 - пароэжекторы дл  создани  вакуума в конденсаторах 10-13 и испарител х 2-5, а также в ректификационной колонне 22; 19 - вакуум-лини , содержаща  паровое пространство дефлегматора с пароэжектором; 20 и 22 дефлегматор и ректификационна  колонна соответственно; 21 - лини  отвода укрепленного

фурфуролсодержащего конденсата (на дальнейшую переработку); 23 - лини  отвода очищенных конденсатов (в канализацию или на производственные нужды), 25, 27 - линии подачи конденсатов на ректифика0 цию; 26 - насос подачи конденсатов на ректификацию; 28 - линии отвода конденсатов; 29 - сборник фурфуролсодержащих конденсатов; 30 - сборник решоферных конденсатов .

5 Предлагаема  установка может работать по двум вариантам.

По первому варианту установка работает следующим образом.

Гор чий гидролизат непрерывно под0 ают по линии 6, он последовательно проходит вакуум-испарители 5, 4, 3 и 2; при этом в каждом из них он вскипает (т.е. разрежение в каждом последующем испарителе больше, чем в предыдущем), выдел   неко5 торое количество паров и, следовательно, охлаждаетс ; охлажденный гидролизат отводитс  по линии 1 на биохимическую переработку .

Пары, образующиес  в вакуум-испари0 теле 5, отвод тс  по линии 14 в вакуум-конденсатор 13 (разрежение в котором создаетс  одним из пароэжекторов 18), а конденсат из него - по одной из линий 28 в сборник 29.

5 Пары, образующиес  в вакуум-испари- тепе 4, отвод тс  по линии 9 в вакуум-конденсатор 12, а конденсат из него - в сборник 29.

Пары, образующиес  в вакуум-испари0 теле 3, отвод тс  по линии 8 в вакуум-конденсатор 11, конденсат из него - в сборник 29.

Пары, образующиес  в вакуум-испарителе 2, отвод тс  по линии 7 в вакуум-кон5 денсатор 10. Все конденсаты, собираемые в сборнике 29 и содержащие в качестве загр знител  в основном фурфурол до 0,4- 0,5% (а также метиловый спирт, эфиры), отвод тс  насосом 26 и по линии 25 подают0 с  на тарелку питани  22 вакуум-ректификационной колонны. Здесь происходит исчерпывание летучих веществ из конденсатов и укрепление их в парах, в результате чего из низа колонны выводитс  очищенный

5 от летучих загр знителей (фурфурола и др.) конденсат 23 (в канализацию или на производственные нужды), а из верха -укрепленный (до 4-6%) фурфуролсодержащий конденсат 21, который подают на производCJBO фурфурола. В качестве rpetouiero пара

в кубовую часть 24 ректификационной колонны подают отработанынй пар из паро- эжекторов 18. При этом, поскольку давление отработанного пара невелико, ректификационна  колонна работает под разрежением, создаваемым одним из паро- эжекторов 18. Согласно расчетам, при режимах работы вакуум-охладительных установок, прин тых в промышленности, соотношение массовых расходов паров из пароэжекторов 8 и конденсатов в сборнике 29 составл ет 0,21-0,24, что вполне достаточно дл  исчерпывани  фурфурола из конденсатов и укреплени  его (в колонне) до концентрации 4-6%.

По второму возможному варианту уста- новка работает так же, как и по первому, но дополнительно на тарелку питани  ректификационной колонны подают решоферные конденсаты из сборника 30 по линии 27 насосом 26 и далее по линии 25. Кроме того, в кубовую часть 24 вакуум-ректификационной колонны подают дополнительно в качестве греющего пара пары вскипани  из вакуум-испарител  5 по линии 14, поскольку в этом случае паров из пароэжекторов 18 можно оказатьс  недостаточно.

Предлагаема  установка не требует специальной дорогосто щей очистки конденсатов , так как в результате прохождени  их через колонну 22 концентраци  фурфурола в них снижаетс  с 0,4 до 0,02-0,03% без энергозатрат. Попутно получаетс  укрепленный до концентрации 4-5% фурфурол- содержащий конденсат, из которого можно получать фурфурол при минимальных затратах - они будут в 10 раз меньше, чем при обычном извлечении фурфурола из конденсатов . Сокращаетс  количество сточных вод при работе установки за счет того, что в предлагаемой установке отсутствует в отличие от прототипа контактный конденсат паров из пароэжекторов, орошаемый ссежей водой; следопательно, не расходуетс  и вода на этот конденсатор.

5Все указанные преимущества обусловлены тем, что установка снабжена вакуум- ректификационной колонной дл  перегонки конденсатов, кубова  часть которой подключена к паровым эжекторам со сттроны

0 -выхода из них отработанного пара и/или к паровому пространству одного из вакуум- испарителей.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1,Установка на охлаждени  гидроли- 5 затов растительного сырь , включающа 

   вакуум-испарители, последовательна соединенные по ходу потока ожлаждаемого гидролизата, вакуум-конденсаторы с пгро- эжекторными ва куум-насосами, св занные

   0 с вакуум-испарител ми, и сборник фурфу- ролсодержащих конденсатов, сообщенный с вакуум-конденсаторами, отличающа с  тем, что, с целью снижени  загр зненности конденсатов и извлечени  из них

   5 фурфурола в процессе охлаждени  гидро- лизатов, установка снабжена вакуум-ректификационной колонной, тарелка питани  которой сообщена со сборником фурфурол- содержащих конденсатов, а кубова  часть

   0 колонны - с паровым пространством одного из вакуум-испарителей и/или с паровыми эжекторами со стороны участков выхода из них отработанного пара.
2. 2.Установка по п. 1, отличающа - 5 с   тем, что тарелка питани  вакуум-ректификационной колонны или сборник фурфу- ролсодержащих конденсатов снабжены дополнительным сборником решоферного конденсата охлажденных гидролизатов и

   0 подключены к нему трубопроводами с вентил ми .

   /б

   /

   Л

   J

   2

   26 27