SU729237A1 - Способ дистилл ции масл ных мисщелл - Google Patents

Description

Изобретение относится к способам дистилляции масляных мисцелл и может быть использовано в масложировой промышленности.

Известен способ дистилляции масляных мисцелл в две стадии с отбором паров растворителя, компримированием их и возвратом в процесс ω.

В известном способе отобранный на второй стадии пар смешивают с острым паром, подаваемым на первую стадию, что ухудшает энергетические показатели процесса, приводит к обводнению мисцеллы и, в конечном счете, к ухудшению ка• чества масла.

Теплообмен в известном способе недостаточно интенсивен, так как предусматривает противоточное контактирование пара и жидкости в пленочном режиме. Передача тепла осуществляется через рубашку, что ведет к большим расходам острого пара.

Целью изобретения является интенсификация процесса и улучшение качества масла.

Для этого по предлагаемому способу отбор паров осуществляют на первой стации дистилляции в количестве 10-40% от общего количества, компримированные пары перегревают до 100-120 С и возвращают на ту же стадию, обеспечивая равномерное распределение их в кипящей мисцелле с получением парожипкостной смеси, а дистилляцию последней ведут ® восходящем потоке. Пары растворителя целесообразно компримировать до давления 1,05-1,45 кгс/см .

На чертеже изображена технологическая схема, поясняющая предлагаемый способ.

Способ осуществляют следующим образом.

Профильтрованная я подогретая мисцелла насосом (на чертеже не показан) через патрубок 1 подается в дистилля20

72 тор 2 на первый этап первой стации дистилляции. За дистиллятором часть паров растворителя через патрубок 3 отбирают для компримирования с помощью компрессора 4 (компримирование ведут до давления 1,05-1,45 кгс/см²). Затем эти пары перегревают в теплообменнике 5 и возвращают в дистиллятор 2 снизу через распределитель 6.

В качестве распределителя целесообразно использование клапанной тарелки одной из известных конструкций либо контактного устройства эжекционного типа, обеспечивающего тесный контакт паровой и жидкой фазы, либо любого другого контактного устройства, обеспечивающего равномерное распределение газовой фазы по сечению аппарата и хорошее его диспергирование в мисцелле, ·

Перегретые пары растворителя образуют с- мисцеллой паро-жицкостную смесь, которая поступает внутрь трубок дистиллятора 2. Выпаривание бензина из миспеплы происходит в восходящем потоке с подводом тепла. При этом перегретые пары бензина вносят в зону дистилляции дополнительное количество тепла. В связи с тем, что пары бензина перегреты, они как бы ^,7осушают мисцеллу, забирая значительное количество бензина вплоть до насыщения. Кроме того, ввод паровой фазы турбулизирует жидкостный поток в нижней части дистиллятора, что в значительной мере повышает коэффициент теплопередачи.

Пары растворителя из дистиллятора . направляют на конденсатор 7, а упаренная мисцелла самотеком поступает на второй этап первой стадии дистилляции в д’ .чшгятор 8. При этом часть паров О:гворителя аналогично первому этапу отбирают за дистиллятором для компримирования подогрева и образования парожидкостной смеси в дистилляторе 8.

Далее крепкую мисцеллу с концентрацией 96-98% направляют насосом на вторую стацию (окончательная дистилляция) в дистиллятор 9, где она распыляется при давлении 1,5-3 кгс/'см^. Окончательную дистилляцию проводят под вакуумом последовательно распылением в нисходящей пленке на необогреваемой поверхности и в слое. Когда мисцелла стекает'по. необогреваемой развитой поверхности массообменной насадки 10, происходит интенсивный процесс массообмена прн контактировании пленки мисиеллы с восходящими парами растворителя и воды

4

Интенсивность массообмена зависит от типа выборной насадки. Одним из предпочтительных вариантов является использование регулярной насадки, например, пленочного типа, обеспечивающей высокую эффективность контакта фаз при незначительном гидравлическом сопротивлении В окончательном дистилляторе 9 масло собирается и обрабатывается острым паром в слое, например, высотой 400500 мм. Острый пар поступает, например через барботер под давлением 0,60,8 кгс/см^ и температурой 140-200 С. Масло при температуре 90-105 С непрерывно откачивается насосом через холодильник и далее направляется в бак готовой продукции.

На второй стадии процесса вакуум создается пароэжектором 11. Смесь.паров бензина и воды из окончательного дистиллятора 9 после второй стадии конденсируется в конденсаторе 12, а в конденсаторе 13 - пары растворителя из дистиллятора 8.

Пример. Процесс дистилляции осуществлялся на лабораторной установке ДХТИ. Растворителем являлся .экстрак— ционный бензин марки А (ТУ 38 № 101303-7 2). В модель дистиллятора НД-1250 подавалась мисцелла с концентрацией по маслу Х=- 20% при температуре 67 С. За дистиллятором часть паров растворителя с температурой 85 С отбирали с помощью вакуум-компрессоре РМК-3 компримировали до давления

1,2 кгс/см^, перегревали до 100 Си возвращали Их на смешение с мисцеллой через распределитель для образования паро-жидкостной смеси. В качестве распределителя использовали контактное устройство типа' 'труба - в трубе. При этом мисцелла интенсивно кипела, коэффициент теплопередачи увеличился с 300 ккал/ч· м?град до 6Вб ккал/ч-м&рад, производительность дистиллятора возросла на 20-25%.

Далее упаренная мисцелла X =92% поступала на вторую ступень (второй этап первой стадии), где аналогичным образом концентрация доводилась доХ -98% Крепкая мисцелла с X =98% подавалась на окончательный дистиллятор, где она распылялась через форсунки при да влении 2,0 кгс/см*· При вакууме 0.4 кгс/см² и температуре 95 С мисцелла стекала по необогреваемой поверхности массообменной насадки и собиралась внизу дистиллятора в дезодорационной камере, где дезодорационной кавыходило с темперастительных масел она обрабатывалась острым паром в слое до 400 мм. Из меры готовое масло ратурой 95 С.

При производстве в основном используются экстракционные бензины МРТУ 12Н № 124-64 и ТУ 38 № 101303-7 2, температура кипения которых при концентрации миснеллы на входе X = 13-30% составляет 66-76 С 10 Температура паров за дистиллятором составляет 85-95 С, при перегреве ик в теплообменнике на 15-20 С температура возвращаемых паров - 100-120 С. Для преодоления столба жидкой мисцеллы высотой 1—5 м необходимо Избыточное

729237 ₆ улучшить качество маспа в результате снижения температуры готового масла с 105-115°С до 90-105°С и удельный расход греющего пара тилляцию.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к способам дистилл ции масл нмх мисцелл и может быть использовано в масложировой про мышленности. Известен способ дистилл пии масл н мисцелл в две стации с отбором паров растворител , компримированием их и возвратом в процесс {l . В известном спос;обе отобранный на второй стадии пар смешивают с острым паром, поааваемь м на первую стадию, что ухудшает энергетические показатели процесса, приводит к обвопненто мисцел лы и, в конечном счете, к ухудшению к «чества масла. Теплообмен в известном способе недостаточно интенсивен, так как предусматривает противоточное контактирование пара и жидкости в пленочном режиме . Передача тепла осуществл етс  через рубашку, что к большим расходам острого пара. Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса   улучшение качества масла. Дл  этого по предлагаемому способу отбор паров осуществл ют на первой стадии дистилл ции в количестве 1О-4О% от общего количества, компримированные пары перегревают до 1ОО-12О С и возвращают на ту же стадию, обеспечива  равномерное распределение их в кип щей мисцелле с получением парожидкостной смеси, а дистилл цию последней ведут 1В восход щем потоке. Пары растворител  целесообразно компримировать до давлени  1,05-1,45 кгс/сч . На чертеже изображена технолог-нческа  схема, по сн юща  предлагаемый способ. Способ осуществл ют следующик образом . Профильтрованна  и подогрета  иисцелла насосом (на чертеже не показан) через патрубок 1 подаетс  в дистилл 37 гор 2 на первый этап первой стпцич пистклл ци . За дистилл тором часть парпв растрюрител  через патрубок 3 отбирают дл  комиримировани  с компрессора 4 (компримирование вецут до давлени  1,05-1,45 кгс/см). Затем эти пары перегревают в теплообменнике 5 и возвращают в дистилл тор 2 снизу через распределитель 6. 3 качестве распределител  целесообразно использование клапанной тарелки одной КЗ известных конструкций либо кон тактного устройства эжекционного типа, обеспечивающего тесный контакт паровой и жидкой фазы, либо любого другого контактного устройства, обеспечивающег равномерное распределение газовой фазы по сеченшо аппарата и хорощее его диспергирование в миспелле. Перегретые пары растворител  образуют с мисцеллой паро-жидкостную смес котора  поступает внутрь трубок дистилл тора 2. Выпаривание бензина из миспеплы происходит в восход щем потоке с подводом тепла. При этом перегретые пары бензина внос т в зону дистилл ции аспплиительное количество тепла. В св зи с тем, что пары бензина перегреты, они как бы осушают мисцеллу, забира  значительное количество бензина вплоть до насыщени . Кроме того, ввод паровой 4й.зы турбулизирует жидкостный поток в нежней части дистилл тора, что в значительной мере повышает коэффициент теплоперэдачи. Пары растворител  из дистилл тора . ааправи- ют- на конденсатор 7, а упаренна  м сцелла самотеком поступает на второй Этап первой стадии дистилл ций в тл/г т-ор 8, При этом часть паров р:: .,гворител  аналогично первому этапу отбирают .за дистилл тором дл  комприм5гровани  подогрева и образовани  паро жйдкостной смеси в дистилл торе 8. Далее крепкую мисцеллу а концентрацией 96-98°4 направл ют насосом на вторую (окончательна  дистилл 1-Ш ) в дистилл тор 9, гце опа р§спыл етс  при давлении 1,5-3 кгс/см. Ок чательную дистилл цию провод т под вак умом последовательно распылением в нисхоп шей пленке на необогреваемой по верхности и в слое. Когда миспелла сте каетпо необогреваемой развитой поверхности массообменной насадки 10, iJE TicxoasT ш.тенсивный процесс массообме ПОТ контактировании пленки мисиеллы с восхоп шими парами растворител  и подь 7А Интенсивность массообмена зависит от типа выборной насадки. Одним из предпочтительных вариантов  ап етс  использование регул рной насадки, например, пленочного типа, обеспечивающей высокую эффективность контакта фаз при незначительном гидравлическом сопротивлении В окончательном дистилл торе 9 масло собираетс  и обрабатываетс  острым паром в слое, например, высотой 400500 мм. Острый пар поступает, например через барботер под давлением 0,6О ,8 кгс/см и температурой 14О-2ОО С. Масло при температуре 90-105 С непржрывно откачиваетс  насосом через холодильник и далее направл етс  в бак готовой продукции. На второй стадии процесса вакуум создаетс  пароэжектором 11. Смесь.паров бензина и воды из окончательного дистилл тора 9 после второй стадии конденсируетс  в конденсаторе 12, а в конденсаторе 13 - пары растворител  из дистилл тора 8. Пример, Процесс дистилл ции осуществл лс  на лабораторной установке ДХТИ. Растворителем  вл лс  .экстрак- ционный бензин марки, А (ТУ 38 № 101303-72). В модель дистилл тора НД-1250 подавалась мисцелла с концентра .цией по маслу 2О% при температуре 67 С. За дистилл тором часть паров растворител  с температурой 85 С отбирали с помощью вакуум-компрессоре РМК-3 компримировали до давлени  1,2 кгс/см, перегревали до 100 Си возвращали их на смешение с мисцеллой через распределитель дл  образовани  паро-жйдкостной смеси. В качестве распределител  использовали контактное устройство типа труба - в трубе. При этом мисцелла интенсивно кипела, коэффициент теплопередачи увеличилс  с 300 ккал/ч- по бЗЪ ккап/ч-к раа, производительность дистилл тора возросла на 2О-25%. Далее упаренна  мисцелла X 92% поступала на вторую ступень (второй этап первой стадии), где аналогичным образом концентраци  доводилась доХ -98% Крепка  мисцелла с Л 98% подавалась на окончательный дистилл тор, где она распыл лась через форсунки при да влении 2,0 кгс/см. При вакууме 0.4 кгс/см д температуре 95 С мисцелла стекала по необогреваемой поверхности массообменной насадки и собиралась внизу дистилл тора в дезодорационной камере, где она обрабатывалась острым паром в слое до 4ОО мм. Из дезодорационной ка меры готовое масло выхошшо с температурой 95 С. При производстве растительных масе в основном используютс  экстракционные бензины МРТУ 12Н N 124-64 и ТУ 38 № 101303-72, температура кипени  которых при концентрации мисцелл на входе X с 13-30% составл ет 66-76 Температура паров за дистилл тором со иЬс в тавл ет 85-95 С, при перегреве 15-20 С температутеплообменнике на возвращаемых паров - 100-120 С. Дл  преодолени  столба жидкой мисцелл высотой 1-5 м необходимо Избыточноедавление 0,05-0,45 кгс/см, Количество возвращаемых паров дл  каждого типа дистилл тора определ етс  опытным путем. Пределы определены из услови : возврат паров менее 10% не дает эффекта образовани  паро-жидкостной смеси (пары бензина конденсирую- с  в мисцелле), при количестве паров больше 40% возникает  вление эрлифта, и мисцелла выбрасываетс  в верхнюю часть дистилл тора (пароотделитель). Таким образом, предлагаемый способ дистилл ции масл ных мисцелл позвол ет увеличить производительность дистипл ционной установки на 2(, 37 результате улучшить качество масла масла температуры готового снижени  с 105-115°С по 90-105 С и уменьшить удельный расход греющего пара На дистилл цию . Формула изобретени  1.Способ дистилл ции масл ных мисцелл в две стадии с отбором паров растворител , компримированием их и возвратом в процесс, отл ичающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса и улучшени  качества масла, а также снижени ) затрат пара, отбор паров осуществл ют на первой стадии дистил1ЯЦИИ в количестве 1О-40% от общего количества, компримированные пары перегревают до 100-120 С и возвращают на ту же стадто, обеспечива  равномерное -распределение их в кип щей мисцелле с получением перо-жидкостной смеси, а дисцилл цию последней ведут в восход щем потоке.
2. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что пары растворител  компримируют до давлени  1,05-i 1,45 кгс/см Источники информации прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3503854, кл. 203-79, опублик. 1970.